Bảo quản cam và hồng bằng màng chitosan

N-cacboxymetyl chitosan còn được dùng như antioxidant để bảo quản thực phẩm do chúng có khả năng kết hợp với kim loại Fe là những chất xúc tác của quá trình ôi hóa dầu mỡ, ngăn cho các s

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC

MỤC LỤC

Trang

Trang phụ bìa……… 1

Lời cam đoan……… 2

Lời cảm ơn……… 3

Mục lục……… 4

Danh mục các bảng……… 5

Danh mục các hình vẽ, đồ thị……… 6

MỞ ĐÀU……… 9

Phần I -TỔNG QUAN……… 11

I.1 Tổng quan về chitosan……… 11

I.2 Tổng quan về quả cam……… 23

I.3 Tổng quan về quả hồng……… 32

I.4 Các biến đổi của rau quả sau thu hái……… 40

Phần II – NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 47

II.1 Nguyên liệu……… 47

II.2 Phương pháp nghiên cứu……… 48

Phần III – KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN……… 56

III.1 Kết quả nghiên cứu sử dụng chitosan để bảo quản cam……… 56

III.2 Kết quả nghiên cứu sử dụng chitosan để bảo quản hồng……… 79

KẾT LUẬN……… 103

TÀI LIỆU THAM KHẢO……… 104

PHỤ LỤC………

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan luận văn này do chính tôi thực hiện Mọi số liệu trong luận văn là đáng tin cậy Mọi sự giúp đỡ để hoàn thành luận văn đã được nêu trong lời cảm ơn Mọi thông tin được trích dẫn đã chỉ rõ nguồn gốc trong mục tài liệu tham khảo Nếu có vấn đề gì tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm

Hà Nội, ngày 2 tháng 11 năm 2009

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Hạnh

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin trân trọng cảm ơn Viện đào tạo sau đại học, Viện Công nghệ sinh học – Công nghệ thực phẩm trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã tạo điều kiện để tôi hoàn thành bản luận văn

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS Nguyễn Xuân Phương người đã trực tiếp tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện bản luận văn này

Tôi xin chân thành cảm ơn TS Cao Văn Hùng cùng các cán bộ Viện Cơ điện nông nghiệp và công nghệ sau thu hoạch đã tạo điều kiện tốt nhất cho tôi trong quá trình thực hiện các thí nghiệm liên quan đến luận văn

Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn quý thầy cô, cán bộ phòng thí nghiệm và các bạn đồng nghiệp đã đóng góp những ý kiến quý báu để tôi hoàn thành bản luận văn này

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Hạnh

DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang

Bảng 1.1: Thành phần hóa học của quả cam……… 27

Bảng 1.2: Thành phần hóa học của quả hồng……… 35

Bảng 2.1: Các chỉ tiêu đánh giá cảm quan cam……… 52

Bảng 2.2: Các chỉ tiêu đánh giá cảm quan hồng……… 52

Bảng 2.3: Phiếu cho điểm của phép thử cảm quan……… 53

Bảng 3.1: Kết quả cho điểm mẫu cam bảo quản ở nhiệt độ thường………… 74

Bảng 3.2: Kết quả đánh giá cảm quan mẫu cam bảo quản ở nhiệt độ thường 75

Bảng 3.3: Kết quả cho điểm mẫu cam bảo quản lạnh……… 75

Bảng 3.4: Kết quả đánh giá cảm quan mẫu cam bảo quản lạnh……… 76

Bảng 3.5: Kết quả cho điểm mẫu hồng bảo quản ở nhiệt độ thường………… 99

Bảng 3.6: Kết quả đánh giá cảm quan mẫu hồng bảo quản ở nhiệt độ thường 99 Bảng 3.7: Kết quả cho điểm mẫu hồng bảo quản lạnh……… 100

Bảng 3.8: Kết quả đánh giá cảm quan mẫu hồng bảo quản lạnh……… 100

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

Trang Hình1.1: Cấu trúc hoá học của chitin……… 12 Hình 1.2: Cấu trúc hóa học của chitosan ……… 13 Hình 1.3: Quá trình deaxetyl hoá……… 14 Hình 1.4: Diễn biến cường độ hô hấp theo thời kì phát triển của rau quả… 43 Hình 2.1: Sơ đồ làm việc của hệ thống đo cường độ hô hấp……… 48 Hình 2.2: Sơ đồ bố trí thí nghiệm đối với cam……… 54 Hình 2.3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm đối với hồng……… 55

Đồ thị 3.1: Sự biến đổi độ cứng của cam theo thời gian khi bảo quản ở

nhiệt độ thường………

58

Đồ thị 3.2: Sự biến đổi độ cứng của cam theo thời gian khi bảo quản lạnh 59

Đồ thị 3.3: Độ hao hụt khối lượng của cam theo thời gian khi bảo quản ở

Đồ thị 3.5: Sự biến đổi hàm lượng Vitamin C của cam theo thời gian khi

bảo quản ở nhiệt độ thường………

63

Đồ thị 3.6: Sự biến đổi hàm lượng VitaminC của cam theo thời gian khi

bảo quản lạnh………

64

Đồ thị 3.7: Sự biến đổi hàm lượng axit tổng số của cam theo thời gian khi

bảo quản ở nhiệt độ thường………

65

Đồ thị 3.8: Sự biến đổi hàm lượng axit tổng số của cam theo thời gian khi

bảo quản lạnh………

66

Đồ thị 3.9: Sự biến đổi hàm lượng chất khô hòa tan của cam theo thời gian

khi bảo quản ở nhiệt độ thường………

68

Đồ thị 3.10: Sự biến đổi hàm lượng chất khô hòa tan của cam theo thời 69

gian khi bảo quản lạnh………

Đồ thị 3.11: Sự biến đổi hàm lượng đường khử của cam theo thời gian khi

bảo quản ở nhiệt độ thường………

70

Đồ thị 3.12: Sự biến đổi hàm lượng đường khử của cam theo thời gian

khi bảo quản lạnh………

72

Đồ thị 3.13: Sự biến đổi cường độ hô hấp của cam theo thời gian khi bảo

quản ở nhiệt độ thường………

73

Hình 3.1: Quy trình bảo quản cam bằng màng chitosan……… 77

Đồ thị 3.14: Độ hao hụt khối lượng của hồng theo thời gian khi bảo quản ở

Đồ thị 3.16: Sự biến đổi hàm lượng axit tổng số của hồng theo thời gian

khi bảo quản ở nhiệt độ thường………

82

Đồ thị 3.17 Sự biến đổi hàm lượng axit tổng số của hồng theo thời gian

khi bảo quản lạnh………

83

Đồ thị 3.18: Sự biến đổi hàm lượng đường khử của hồng theo thời gian khi

bảo quản ở nhiệt độ thường………

84

Đồ thị 3.19: Sự biến đổi hàm lượng đường khử của hồng theo thời gian

khi bảo quản lạnh………

86

Đồ thị 3.20: Sự biến đổi hàm lượng chất khô hòa tan của hồng theo thời

gian khi bảo quản ở nhiệt độ thường………

87

Đồ thị 3.21: Sự biến đổi hàm lượng chất khô hòa tan của hồng theo thời

gian khi bảo quản lạnh………

88

Đồ thị 3.22: Sự biến đổi cường độ hô hấp của hồng theo thời gian khi bảo

quản ở nhiệt độ thường………

Đồ thị 3.25: Sự biến đổi độ cứng của hồng theo thời gian khi bảo quản

ở nhiệt độ thường………

92

Đồ thị 3.26: Sự biến đổi độ cứng của hồng theo thời gian khi bảo quản lạnh 93

Đồ thị 3.27: Sự biến đổi hàm lượng tanin của hồng theo thời gian khi bảo

quản ở nhiệt độ thường………

95

Đồ thị 3.28: Sự biến đổi hàm lượng tanin của hồng theo thời gian khi bảo

quản lạnh………

96

Đồ thị 3.29: Sự biến đổi lượng vi sinh vật tổng số của hồng theo thời gian

khi bảo quản ở nhiệt độ thường………

97

Đồ thị 3.30: Sự biến đổi lượng vi sinh vật tổng số của hồng theo thời gian

khi bảo quản lạnh………

97

Hình 3.2: Quy trình bảo quản hồng bằng màng chitosan……… 101

MỞ ĐẦU

Rau quả là một trong những loại thực phẩm không thể thiếu được trong cuộc sống hằng ngày của con người Ngày nay, khi xã hội càng phát triển, cuộc sống của con người càng được nâng cao thì nhu cầu về rau quả càng trở nên quan trọng và cần thiết Tuy nhiên, một đặc trưng cơ bản của chúng là có tính thời vụ Chính vì vậy mà việc bảo quản các sản phẩm sau thu hoạch có tầm quan trọng rất lớn nhất là trong bối cảnh hiện tại thế giới đang đứng trước nạn thiếu lương thực và an ninh lương thực là vấn đề mà bất kỳ quốc gia nào cũng phải quan tâm

Rau quả sau khi thu hái luôn có các hoạt động sống mà điển hình là quá trình

hô hấp và kết quả của các hoạt động này là sự hao hụt khối lượng và mất giá trị dinh dưỡng của sản phẩm Theo ước tính thì sau quá trình vận chuyển và bảo quản, rau quả sẽ mất đi 20-25% khối lượng (Kader, 1992) Đây là một tổn thất rất lớn, chính

vì thế mà các nghiên cứu luôn hướng tới mục tiêu giảm tới mức thấp nhất tổn hao khối lượng, tránh hư hỏng, bảo tồn những tính chất quý báu của sản phẩm

Hô hấp là quá trình diễn ra khi bảo quản rau quả Các phản ứng và quá trình chín cũng như hư hỏng của rau quả diễn ra nhanh hay chậm phụ thuộc chủ yếu vào quá trình này Yếu tố quan trọng và quyết định trực tiếp tới cường độ hô hấp của quả là thành phần không khí trao đổi với quả, theo đó quả có thể hô hấp hiếu khí hoặc yếm khí nếu lượng oxi cung cấp không đủ Hô hấp càng diễn ra mạnh mẽ thì quả chín càng nhanh và dẫn đến hư hỏng Như vậy tuổi thọ của rau quả phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố trong đó quan trọng nhất là quá trình hô hấp

Để kéo dài được thời gian bảo quản của rau quả thì cần phải hạn chế hô hấp hiếu khí và tránh hô hấp yếm khí tạo ra những sản phẩm trung gian làm hỏng quả Bảo quản rau quả tươi trong môi trường khí quyển cải biến (MA_ Modified atmosphere) là một trong rất nhiều biện pháp hạn chế hô hấp Đặc điểm của phương pháp là sử dụng màng polyme có tính thẩm thấu khí chọn lọc để bao bọc bề mặt, cách ly quả tiếp xúc trực tiếp với môi trường, nhờ đó hô hấp được giảm thiểu

Chitosan là một polyme sinh học có nguồn gốc từ vỏ các loại giáp xác, dễ chiết xuất, rẻ tiền, không độc hại và không gây ô nhiễm môi trường Trong đó khả năng thấm khí khi tạo màng, tính diệt khuẩn cao và không có hại khi sử dụng đặc biệt phù hợp cho bảo quản rau quả tươi

Cam và hồng là hai loại quả được trồng phổ biến ở nước ta Chúng có tuổi thọ ngắn do cấu trúc nhiều nước và không có vỏ cứng bảo vệ Vì vậy việc áp dụng một phương pháp bảo quản để kéo dài thời gian sử dụng và giữ được trạng thái, tính chất của chúng là cần thiết

Từ ý nghĩa thực tế và khoa học trên, tôi được giao nhiệm vụ thực hiện luận văn tốt nghiệp với đề tài: “Bảo quản cam và hồng bằng màng chitosan”

Nội dung chính của đề tài:

 Đánh giá khả năng bảo quản cam và hồng bằng màng bao chitosan

 Tìm ra nồng độ chitosan phù hợp nhất cho bảo quản

 Khảo sát số lần nhúng quả vào dung dịch chitosan để tạo hiệu quả cao nhất cho bảo quản

 Đề xuất quy trình bảo quản cam và hồng bằng màng chitosan

PHẦN 1 - TỔNG QUAN I.1 TỔNG QUAN VỀ CHITOSAN

I.1.1 Nguồn gốc [51,11, 25, 17]

Chitin được Bracannot phát hiện lần đầu tiên vào năm 1811 trong cặn dịch chiết của một loại nấm và đặt tên là “fungine” để ghi nhớ nguồn gốc tìm ra nó Năm

1823, Odier đã phân lập được một chất từ bọ cánh cứng và ông gọi là chitin hay

“chitine” có nghĩa là lớp vỏ Nhưng không phát hiện sự có mặt của Nitơ Cuối cùng

cả Bracannot và Odier đều cho rằng cấu trúc của chitin giống cấu trúc của xenluloza

Chitin có gốc từ chữ "chiton", tiếng Hy Lạp có nghĩa là vỏ giáp Chitin là thành phần cấu trúc chính trong vỏ (bộ xương ngoài) của các động vật không xương sống trong đó có loài giáp xác (tôm, cua) Khi chế biến những loại hải sản giáp xác, lượng chất thải (chứa chitin) chiếm tới 50% khối lượng đầu vào và con số này tính trên toàn thế giới là 5,ll triệu tấn/năm

Năm 1929, Karrer đun sôi chitin 24h trong dung dịch a KOH 5% và đun tiếp

50 phút ở 160ºC với kiềm bão hòa ông thu được sản phẩm có phản ứng màu đặc trưng với thuốc thử, chất đó chính là Chitosan

Chitin được xem là polymer tự nhiên quan trọng thứ hai của thế giới, có nhiều thứ hai thế giới (chỉ sau xenlulo) Là một polymer động vật được tách chiết và biến tính từ vỏ các loài giáp xác (tôm, cua, hến, trai, sò, mai mực, đỉa biển…), màng

tế bào nấm họ Zygemycetes, các sinh khối nấm mốc, một số loài tảo

Chitosan được xem là polymer tự nhiên quan trọng nhất, là dẫn xuất của chitin Với đặc tính có thể hoà tan tốt trong môi trường acid, chitosan được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực Các công trình nghiên cứu của nhiều nhà khoa học trên thế giới đã chứng minh, trong vỏ tôm có chứa 27% chất Chitin Từ chất Chitin này,

họ có thể chiết tách thành chất Chitosan để ứng dụng cho nhiều ngành kinh tế: hoá dược, mỹ phẩm và đặc biệt trong ngành dược phẩm, chất Chitosan đã hỗ trợ đắc lực

trong việc bào chế ra rất nhiều sản phẩm thuốc chữa được nhiều loại bệnh khác nhau

Việc nghiên cứu về dạng tồn tại, cấu trúc, tính chất lý hoá ứng dụng của chitosan đã được công bố từ những năm 30 của thế kỷ XX Những nước đã thành công trong lĩnh vực nghiên cứu sản xuất chitosan đó là: Nhật, Mỹ, Trung Quốc, Ấn

Độ, Pháp Theo Know (1991) thì thị trường có nhiều triển vọng của chitin, chitosan

là Nhật Bản, Mỹ, Anh, Đức Nhật được coi là nước dẫn đầu về công nghệ sản xuất

và buôn bán chitin, chitosan Người ta ước tính sản lượng chitosan trên toàn thế giới

sẽ đạt tới 118000 tấn/năm; trong đó Nhật, Mỹ là nước sản xuất chính

Ở Việt Nam, việc nghiên cứu và sản xuất chitin, chitosan và ứng dụng của chúng trong sản xuất phục vụ đời sống là một vấn đề tương đối mới mẻ ở nước ta Vào những năm 1978-1980, trường Đại học Thủy sản Nha Trang đã công bố qui trình sản xuất chitosan của tác giả Đỗ Minh Phụng đã mở đầu bước ngoặt quan trọng trong việc nghiên cứu, tuy nhiên chưa có ứng dụng nào thực tế trong sản xuất

I.1.2 Cấu trúc hóa học của chitosan [29]

I.1.2.1.Cấu trúc hóa học của chitin

Chitin là polisaccarit mạch thẳng, có thể xem như là dẫn xuất của xenlulozơ, trong đó nhóm (-OH) ở nguyên tử C(2) được thay thế bằng nhóm axetyl amino (-NHCOCH3) (cấu trúc I) Như vậy chitin là poli (N-axety-2-amino-2-deoxi-b-D-glucopyranozơ) liên kết với nhau bởi các liên kết b-(C-1-4) glicozit Trong đó các mắt xích của chitin cũng được đánh số như của glucozơ:

Hình1 1: Cấu trúc hoá học của chitin

I.1.2.2.Cấu trúc hoá học của chitosan

Chitosan là dẫn xuất đề axetyl hoá của chitin, trong đó nhóm (–NH2) thay thế nhóm (-COCH3) ở vị trí C(2) Chitosan được cấu tạo từ các mắt xích D-glucozamin liên kết với nhau bởi các liên kết b-(1-4)-glicozit, do vậy chitosan có thể gọi là poly b-(1-4)-2-amino-2-deoxy-D-glucozơ hoặc là poly b-(1-4)-D- glucozamin (cấu trúc III):

Hình 1.2: Cấu trúc chitosan (poly b-(1-4)-D- glucozamin)

Công thức phân tử: (C6H11O4N)n

Phân tử lượng: Mchitosan =(161,07)n

Tuy nhiên trên thực tế thường có mắt xích chitin đan xen trong mạch cao phân tử chitosan (khoảng 10%) Vì vậy công thức chính xác của chitosan được thể hiện như sau:

H H

CH2O H O

O H

H N H2

H H O

H H

CH2O H

nTrong đó tỷ lệ m/n phụ thuộc vào mức độ deacetyl hóa

Chế phẩm này còn có tên là PDP: Poly-  - (1  4) – D- glucosamin

Hay còn gọi là Poly- - (1- 4) – 2 – amino – 2- desoxy – D- glucosa

I.1.2.3.Độ deaxetyl hóa- DD (Degree of deaxetylation)

Độ deaxetyl hóa là tỷ lệ thay thế nhóm (-NHCOCH3) bằng nhóm (-NH2) trong phân tử Chitin

Hình 1.3: Quá trình deaxetyl hoá

Chitosan là một chất rắn, xốp, nhẹ, ở dạng bột có màu trắng ngà, ở dạng vảy

có màu trắng trong hay màu hơi vàng Chitosan thương mại ít nhất phải có mức DD (degree of deacetylation) hơn 70% và trọng lượng phân tử gần 100.000-1200.000 Dalton ( Li, 1997- Onsoyen và Skaugrud, 1990) Loại PDP có trọng lượng phân tử trung bình từ 200.000 đến 400.000 Dalton, được dùng nhiều nhất trong y tế và thực phẩm

Chitosan có tính kiềm nhẹ, không hoà tan trong nước, trong kiềm nhưng hoà tan trong dung dịch acid acetic loãng tạo thành một dung dịch keo nhớt trong suốt,

có khả năng tạo màng tốt Chitosan khi hoà tan trong dung dịch acid acetic loãng sẽ tạo thành dung dịch keo dương, nhờ đó mà keo chitosan không bị kết tủa khi có mặt của một số ion kim loại nặng như: Pb3+, Hg+,

Nhiệt độ nóng chảy của chitosan là 309- 311oC

Chitosan là một polymer mang điện tích dương nên được xem là một polycationic (pH<6,5), có khả năng bám dính trên bề mặt có điện tích âm như protein, aminopolysaccharide (alginate), acid béo và phospholipid nhờ sự có mặt của nhóm amino (NH2) (Knorr, 1984, Muzzanelli, 1996)

Chitosan có tính chất cơ học tốt, không độc, dễ tạo màng, có thể tự phân huỷ sinh học, có tính hoà hợp sinh học cao với cơ thể

I.1.3.2.Tính chất hóa học [51]

Trong phân tử chitin/chitosan có chứa nhóm chức -OH, -NHCOCH3 trong các mắt xích N-axetyl-D-glucozamin và nhóm –OH, -NH2 trong các mắt xích D-glucozamin có nghĩa chúng vừa là ancol vừa là amin, vừa là amit Phản ứng hoá học

có thể xảy ra ở vị trí nhóm chức tạo ra dẫn xuất thế O-, dẫn xuất thế N-, hoặc dẫn xuất thế O-, N

Mặt khác chitin/chitosan là những polime mà các monome được nối với nhau bởi các liên kết b-(1-4)-glicozit; các liên kết này rất dễ bị cắt đứt bởi các chất hoá học như: axit, bazơ, tác nhân oxy-hóa và các enzim thuỷ phân

Chitosan phản ứng với acid đậm đặc tạo muối khó tan

Chitosan tác dụng với Iốt trong môi trường H2SO4 cho phản ứng lên màu tím Đây là phản ứng dùng trong phân tích định tính chitosan

Trong phân tử chitin/chitosan và một số dẫn xuất của chitin có chứa các nhóm chức mà trong đó các nguyên tử Oxi và Nitơ của nhóm chức còn cặp electron chưa sử dụng, do đó chúng có khả năng tạo phức, phối trí với hầu hết các kim loại nặng và các kim loại chuyển tiếp như: Hg2+, Cd2+, Zn2+, Cu2+,Ni2+,Co2+ Tuỳ nhóm chức trên mạch polime mà thành phần và cấu trúc của phức khác nhau

I.1.3.3.Tính chất sinh học [26, 6]

Vật liệu Chitosan có nguồn gốc tự nhiên, không độc, dùng an toàn cho người Chúng có tính hòa hợp sinh học cao với cơ thể, có khả năng tự phân huỷ sinh học

Chitosan có nhiều tác dụng sinh học đa dạng như: có khả năng hút nước, giữ

ẩm, tính kháng nấm, tính kháng khuẩn với nhiều chủng loại khác nhau, kích thích

sự phát triển tăng sinh tế bào, có khả năng nuôi dưỡng tế bào trong điều kiện nghèo dinh dưỡng, có tác dụng cầm máu, chống sưng u

Chitosan không những ức chế các vi khuẩn gram dương, gram âm mà cả nấm men và nấm mốc Khả năng kháng khuẩn của chitosan phụ thuộc một vài yếu tố như loại chitosan sử dụng (độ deacetyl, khối lượng phân tử), pH môi trường, nhiệt

độ, sự có mặt của một số thành phần thực phẩm

Khả năng kháng khuẩn của chitosan và dẫn xuất của nó đã được nghiên cứu bởi nhiều nhà khoa học Mặc dù chưa có một giải thích đầy đủ nào cho khả năng kháng khuẩn đối với tất cả các đối tượng vi sinh vật, nhưng hầu hết đều cho rằng khả năng kháng khuẩn liên quan đến mức độ hấp phụ chitosan lên bề mặt tế bào Trong đó, chitosan hấp phụ lên bề mặt vi khuẩn gram âm tốt hơn vi khuẩn gram dương Cơ chế này đã được giải thích như sau:

Nhờ tác dụng của những nhóm NH3+ trong chitosan lên các vị trí mang điện

âm ở trên màng tế bào vi sinh vật, dẫn tới sự thay đổi tính thấm của màng tế bào.Quá trình trao đổi chất qua màng tế bào bị ảnh hưởng Lúc này, vi sinh vật không thể nhận các chất dinh dưỡng cơ bản cho sự phát triển bình thường như glucose dẫn đến mất cân bằng giữa bên trong và bên ngoài màng tế bào Cuối cùng dẫn đến sự chết của tế bào

Chitosan có thể ngăn cản sự phát triển của vi khuẩn do có khả năng lấy đi các ion kim loại quan trọng như Cu2+, Co2+, Cd+ của tế bào vi khuẩn nhờ hoạt động của các nhóm amino trong chitosan có thể tác dụng với các nhóm anion của bề mặt thành tế bào Như vậy vi sinh vật sẽ bị ức chế phát triển do sự mất cân bằng liên quan đến các ion quan trọng Điện tích dương của những nhóm NH3+ của glucosamine monomer ở pH< 6.3 tác động lên các điện tích âm ở thành tế bào của

vi khuẩn, dẫn đến sự rò rỉ các phần tử ở bên trong màng tế bào Đồng thời gây ra sự tương tác giữa sản phẩm của quá trình thuỷ phân có khả năng khuyếch tán bên trong

tế bào vi sinh vật với AND dẫn đến sự ức chế mARN và sự tổng hợp protein tế bào

Chitosan có khả năng phá huỷ màng tế bào thông qua tương tác của những nhóm NH3+ với những nhóm phosphoryl của thành phần phospholipid của màng tế bào vi khuẩn

Chitosan có tác dụng làm giảm đáng kể số lượng vi sinh vật tổng số trên bề mặt thực phẩm Với hàm lượng 1,5% đã giảm số lượng vi sinh vật trên bề mặt cam

là 93%, trên bề mặt quýt là 96%, trên bề mặt cà chua là 98%

Ngoài ra, Chitosan còn có tác dụng làm giảm cholesterol và lipid máu, làm to

vi động mạch và hạ huyết áp, điều trị thận mãn tính, chống rối loạn nội tiết

Chitosan là chất thân mỡ có khả năng hấp thu dầu mỡ rất cao có thể hấp thu đến gấp 6-8 lần trọng lượng của nó Chitosan phân tử nhỏ có điện tích dương nên có khả năng gắn kết với điện tích âm của lipid và acid mật tạo thành những chất có phân tử lớn không bị tác dụng bởi các men tiêu hóa và do đó không bị hấp thu vào

cơ thể mà được thải ra ngoài theo phân qua đó làm giảm mức cholesterol nhất là LDL-cholesterol, acid uric trong máu nên có thể giúp ta tránh các nguy cơ bệnh tim mạch, bệnh gút, kiểm soát được tăng huyết áp và giảm cân

Với khả năng thúc đẩy hoạt động của các peptide- insulin, kích thích việc tiết

ra insulin ở tuyến tuỵ nên Chitosan đã dùng để điều trị bệnh tiểu đường Nhiều công trình đã công bố khả năng kháng đột biến, kích thích làm tăng cường hệ thống miễn dịch cơ thể, khôi phục bạch cầu, hạn chế sự phát triển các tế bào u, ung thư, HIV/ AIDS

Ngoài ra, chitosan còn có tác dụng chống tia tử ngoại, chống ngứa

Dùng Chitosan với trọng lượng phân tử thấp để tiêm tĩnh mạch, không thấy

có tích lũy ở gan Loại Chitosan có DD =50 %, có khả năng phân huỷ sinh học cao,

sau khi tiêm vào ổ bụng chuột, nó được thải trừ dễ dàng, nhanh chóng qua thận và nước tiểu, Chitosan không phân bổ tới gan và lá lách

Những lợi điểm của Chitosan: tính chất cơ học tốt, không độc, dễ tạo màng,

có thể tự phân hủy sinh học, hoà hợp sinh học không những đối với động vật mà còn đối với các mô thực vật, là vật liệu y sinh tốt làm mau liền vết thương

Chitosan không độc hoặc độc tính rất thấp trên xúc vật thực nghiệm và nó có thể được sử dụng an toàn trên cơ thể người

I.1.4 Ứng dụng của chitosan trong công nghiệp thực phẩm và trong các lĩnh vực khác

I.1.4.1 Trong công nghiệp thực phẩm [1, 5, 14, 21]

Trong công nghệ thực phẩm, vật liệu Chitosan được dùng để bảo quản đóng gói thức ăn, để bảo quản hoa quả tươi vì nó tạo màng sinh học không độc Người ta

đã tạo màng Chitosan trên quả tươi để bảo quản quả đào, quả lê, quả kiwi, dưa chuột, ớt, dâu tây, cà chua, quả vải, xoài, nho,

Là một polyme dùng an toàn cho người, lại có hoạt tính sinh học đa dạng, Chitosan đã được đưa vào thành phần trong thức ăn: sữa chua, bánh kẹo, nước ngọt,

Nhật bản đã có những sản phẩm ăn kiêng có chứa Chitosan để làm giảm cholesterol và lipid máu, giảm cân nặng, chống béo phì, dùng để tránh nguy cơ mắc bệnh tim mạch, tiểu đường (bánh mỳ, khoai tây chiên, dấm, nước chấm ) đã có bán rộng rãi trên thị trường

Một liệu pháp y học để điều trị bệnh béo phì đã được đề xuất là chế độ ăn kiêng với các thức ăn có Chitosan và axit ascorbic (Vitamin C) cho kết quả giảm cân tốt

Cơ quan bảo vệ môi trường của Mỹ (USEPA) đã cho phép Chitosan không những được dùng làm thành phần thức ăn, mà còn dùng cả trong việc tinh chế nước uống Năm 1983, Bộ thuốc và thực phẩm Mỹ (USFDA) đã chấp nhận Chitosan được dùng làm chất phụ gia trong thực phẩm và dược phẩm

Chitosan đã chính thức được Tổ chức y tế thế giới (WHO) cho phép dùng trong y học và thực phẩm

N-cacboxymetyl chitosan còn được dùng như antioxidant để bảo quản thực phẩm do chúng có khả năng kết hợp với kim loại (Fe) là những chất xúc tác của quá trình ôi hóa dầu mỡ, ngăn cho các sản phẩm chứa dầu mỡ khỏi bị ôi hóa

Có thể đưa Chitosan vào dấm, nước mắm, xì dầu, giò chả, bánh phở, bánh cuốn, bún, bánh xu xê, bánh cốm… để bảo quản thực phẩm

Có thể dùng chitosan để tạo màng sinh học bảo quản thịt tươi, gà trứng, rau, quả… giữ nước, tránh nhiễm khuẩn và nấm gây hại

Có thể đưa chitosan vào cơm, cháo, canh và thức ăn hàng ngày để phòng tránh một số bệnh (tim mạch, huyết cao, béo phì, suy nhược )

Chitosan tạo ra bột Chitofood thay thế hàn the độc hại nhưng đảm bảo sản phẩm vẫn dai, ngon Phụ gia này được dùng trong chế biến, bảo quản các sản phẩm

từ nhóm thịt (giò, chả, thịt hộp, nem), bột (bún, bánh phở, bánh kem), bánh (bánh ít, phu thê), thực phẩm tươi sống, thịt nguội, đồ uống, nước giải khát, sản phẩm sữa Bột Chitofood được Cục vệ sinh an toàn thực phẩm cho phép sản xuất và lưu hành

I.1.4.2 Trong các lĩnh vực khác [2, 24, 37]

Trong y học, chitosan dùng để điều trị bệnh viêm loét dạ dày, khống chế sự

gia tăng của tế bào ung thư, ngăn chặn sự phát triển của chứng nhồi máu cơ tim và bệnh đột quỵ, hạ cholesterol trong máu, chống đông tụ máu, tăng sức đề kháng, chữa xương khớp, hỗ trợ chữa bệnh tiểu đường…Đặc biệt chitosan còn dùng để bào chế dược phẩm, dẫn xuất của chitosan được sử dụng trong kĩ thuật bao phim thuốc

Trong công nghiệp giấy, do cấu trúc tương tự xenlulo nên chitosan được

nghiên cứu bổ sung vào làm nguyên liệu sản xuất giấy Chitosan làm tăng độ bền dai của giấy, đồng thời việc in trên giấy cũng tốt hơn

Trong công nghiệp dệt, dung dịch chitosan có thể thay hồ tinh bột để hồ vải

Nó có tác dụng làm sợi tơ bền, mịn, bóng đẹp, cố định hình in, chịu được acid và kiềm nhẹ Chitosan có thể kết hợp với một số thành phần khác để sản xuất vải chịu nhiệt, vải chống thấm, sản xuất vải côn

Trong công nghiệp xử lý nước, nhờ khả năng làm đông tụ các thể rắn lơ lửng

giàu protein và nhờ khả năng kết dính tốt với các ion kim loại như: Pb, Hg,…do đó chitin được sử dụng để tẩy lọc nguồn nước thải công nghiệp từ các nhà máy chế biến thực phẩm

Trong hoá mỹ phẩm, chitosan được sử dụng để sản xuất kem giữ ẩm chống

khô da do tính chất của chitosan là có thể cố định dễ dàng trên biểu bì của da nhờ các nhóm NH4+ Các nhóm này liên kết với tế bào sừng hoá của da, nhờ vậy mà các nhà khoa học đã nghiên cứu sử dụng chitosan làm các loại kem dưỡng da chống nắng bằng cách ngăn các chất lọc tia cực tím với các nhóm NH4+

Trong nông nghiệp, chitosan được sử dụng để bọc các hạt giống nhằm mục

đích ngăn ngừa sự tấn công của nấm trong đất, đồng thời nó còn có tác dụng cố định phân bón, thuốc trừ sâu, tăng cường khả năng nẩy mầm của hạt

I.1.5 Các nghiên cứu ứng dụng chitosan để bảo quản trái cây

Đã có rất nhiều nghiên cứu về việc ứng dụng chitosan để bảo quản trái cây, một số nghiên cứu đã thu được những thành công nhất định

I.1.5.1 Các nghiên cứu trong nước[1, 5, 15, 53, 16, 17]

Châu Văn Minh và cộng sự thuộc Viện Hoá học các hợp chất tự nhiên, Trung tâm Khoa học Tự nhiên và Công nghệ Quốc gia đã nghiên cứu và điều chế được chế phẩm BQ-1 với nguyên liệu chính là chitosan có tác dụng bảo quản quả tươi (cà chua, nho, vải, chuối,…) rất tốt Chế phẩm này có tác dụng chống mốc, chống sự phá huỷ của một số nấm men, vi sinh vật gram âm trên các loại hoa quả

Từ kết quả nhận được, Châu Văn Minh tiếp tục thử nghiệm khả năng bảo quản thực phẩm tươi sống của BQ-1 (thịt bò, thịt lợn, trứng gà tươi) Nhờ khả năng

ức chế sự phát triển của vi sinh vật gây thối của chế phẩm BQ-1 đã kéo dài được thời gian sử dụng của sản phẩm trong một thời gian nhất định

Các nhà khoa học Bùi Văn Miên và Nguyễn Anh Trinh thuộc khoa Công nghệ Thực phẩm trường Đại học Nông lâm đã nghiên cứu dùng chitosan để bảo quản các thực phẩm tươi sống giàu đạm, dễ hư hỏng như cá, thịt… Nhờ khả năng

hạn chế nước đi qua của lớp màng mỏng chitosan nên đã chống lại được sự mất nước trong quá trình bảo quản lạnh và lạnh đông thực phẩm Kết quả nhận được sau khi kết đông, rã đông thì sự mất nước hao hụt trọng lượng của cá giảm hơn trường hợp không sử dụng chitosan, đồng thời không làm mất màu, mùi vị của sản phẩm

Năm 2007, Tiến sĩ Nguyễn Văn Toàn cùng các cộng sự Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ đã nghiên cứu bảo quản xoài Cát Hòa Lộc bằng dung dịch chitosan để ngăn bệnh thán thư và ruồi đục trái Biện pháp này giúp đảm bảo sản phẩm đạt chất lượng theo yêu cầu kiểm dịch thực vật cho cây ăn trái Qua quá trình xử lý và tồn trữ, trái xoài được bảo quản tốt nhất ở nhiệt độ lạnh từ 10-12 0

C trong 4 tuần, thậm chí có khả năng kéo dài 6 tuần, có thể vận chuyển và phân phối đi xa

Qua nhiều nghiên cứu các nhà khoa học đã đưa ra qui trình bảo quản trái quýt đường với thời gian tồn trữ đến 8 tuần Đó là bảo quản trái bằng cách bao màng Chitosan ở nồng độ 2,5% kết hợp với bao Polyethylene (PE) đục 5 lỗ với đường kính mỗi lỗ 1 mm và ghép mí lại bằng máy ép Sau đó, bảo quản ở nhiệt độ12○C Với phương pháp này, phẩm chất bên trong trái như: hàm lượng đường, hàm lượng vitamin C luôn ổn định, tỷ lệ hao hụt trọng lượng thấp, màu sắc vỏ trái đồng đều và đẹp

PGS Trần Thị Luyến Khoa Chế Biến trường Đại Học Nha Trang đã nghiên cứu sử dụng các hoạt chất sinh học biển để thay thế các chất độc hại trong bảo quản nông thủy sản sau thu hoạch và chế biến thực phẩm và đưa ra một số kết luận khá đầy đủ về khả năng bảo quản nông thủy sản của chitosan, COS (chitosanolygosacharide) trên các đối tượng cá ồ, cam, quýt, cà chua, hành tím và dứa quả, thịt heo, thịt bò, cá ngân, và xúc xích

Nghiên cứu gần đây nhất của các nhà khoa học Trần Thị Luyến, Nguyễn Trọng Bách cho thấy chitosan có thể kết hợp với các phụ liệu tinh bột hồ hóa, sorbitol và PVA (polyvinyl acetate) để tạo màng bao có đặc tính cơ lý khá tốt (mềm dẻo và độ bền đứt cao) có khả năng đáp ứng yêu cầu bao gói thực phẩm Đồng thời khi sử dụng màng bao chitosan tạo thành để bao gói thịt bò tươi, kết quả cũng cho

thấy màng bao chitosan đã làm giảm đáng kể nồng độ vi sinh vật tổng số trên bề mặt thịt bò khi bảo quản ở nhiệt độ 0-5ºC

Bên cạnh đó, những ứng dụng của các dẫn xuất chitosan cũng được các nhiều nhà nghiên cứu quan tâm Tác giả Trần Thị Luyến và cộng sự đã nghiên cứu

sử dụng olygoglucosamin, một dẫn xuất của chitosan, thay thế NaNO3 trong bảo quản xúc xích gà surimi Kết quả cho thấy, với hàm lượng 0.4% olygoglucosamin

bổ sung vào thành phần phối trộn sản xuất xúc xích gà surimi, sản phẩm vẫn đáp ứng tốt về chất lượng cảm quan đồng thời đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm cho người tiêu dùng

I.1.5.2.Các nghiên cứu trên thế giới [39, 40, 45]

 Nhóm nghiên cứu B Ratanachinakorn, W KumsiriBuchsapawanich, J Singto

đã xây dựng chế độ bảo quản trái cây bằng chitosan, theo nghiên cứu nồng độ chitosan phù hợp là 1-2%

 Nhóm tác giả: Nurrachman, Purwoko, B S., Susanto, S., Sutrisno thuộc Department of Agronomy, Bogor Agricultural University, Darmaga, Bogor 16680, Indonesia nghiên cứu ứng dụng chitosan trong bảo quản táo và đã đưa ra kết luận:

làm giảm 1,5% sự hao hụt khối lượng so với mẫu không dùng chitosan

 Nhóm nghiên cứu: Yoshii Fumiko, Kume Tamikazu, Nhật Bản đã nghiên cứu bảo quản xoài bằng chitosan và chỉ ra rằng: sau 15 ngày bảo quản ở nhiệt độ thường xoài vẫn giữ được màu sắc tự nhiên, tươi và mất đi 10% khối lượng

 Các tác giả S Bautista-Baños M Hernández-López, E Bosquez-Molina C L Wilson từ Mexico đã nghiên cứu tác dụng kháng nấm của chitosan: ở nồng độ

1.5%-3% chitosan có khả năng kháng nấm C gloeosporioides có trên táo mà không

ảnh hưởng tới nồng độ chất rắn tổng số và sự hao hụt khối lượng quả trong suốt quá trình bảo quản

 Svetlana Zivanovic, John R Mount, Frances A Draughon, Carl E Sams khoa công nghệ thực phẩm trường đại học Tennessee đã nghiên cứu ứng dụng chitosan

và chitosan có bổ sung tinh dầu làm màng bao bảo quản dâu tây và nho Các tác giả

đã dùng chitosan 1%, chitosan 1% kết hợp với 4% tinh dầu làm màng bao quả và bảo quản ở nhiệt độ 4ºC, đánh giá sự phát triển của nấm mốc bằng phương pháp nuôi cấy trên canh tường thạch Rose Bengal agar trong 3 ngày Nghiên cứu đã đưa

ra một số kết luận sau: sau 9 ngày bảo quản số tế bào nấm mốc đếm được lần lượt là: 4.40, 2.90, và 0 cfu/mL ứng với các mẫu không dùng chitosan, có dùng chitosan

và chitosan kết hợp với tinh dầu Sự phát triển của nấm mốc trên dâu tây sau 18 ngày bảo quản là 3.87 cfu/mL giảm đi nhiều so với 4,33 cfu/mL khi không dùng chitosan

Khi phân tích hàm lượng khí ethylen thoát ra trong quá trình bảo quản thu được các kết quả sau: Lượng khí ethylen giảm từ 0.187 µL/kg.h xuống 0.028 and 0.012 µL/kg.h khi bảo quản bằng chitosan và chitosan có kết hợp tinh dầu

Như vậy, chitosan có khả năng làm giảm và ức chế sự phát triển của nấm mốc, ngoài ra các quá trình sinh lý của quả cũng giảm xuống làm quả bảo quản được lâu hơn, chitosan có khả năng dùng kết hợp với các hóa chất bảo quản khác để tăng hiệu quả bảo quản

 Năm 2003, nhóm các tác giả S D Bhale, H K No, W Prinyawiwatkul, K Nadarajah, A J Farr, S P Meyers thuộc 2 trường Đại học Louisiana của Mỹ và Đại học Daegu, Hayang Hàn Quốc đã cùng tiến hành nghiên cứu sử dụng màng phủ chitosan kéo dài thời gian sử dụng trứng Kết quả cho thấy bằng việc sử dụng dung dịch tạo màng với các nồng độ chitosan 1và 2% (trong acid acetic) sau 5 tuần bảo quản ở 250C trứng có các chỉ số chất lượng biến đổi chậm hơn so với mẫu đối chứng

I.2 TỔNG QUAN VỀ QUẢ CAM

I.2.1.Nguồn gốc và phân loại

I.2.1.1 Nguồn gốc [3, 12, 48]

Cam có tên khoa học là Citrus sinen sis, L là một loại quả cận nhiệt đới và

nhiệt đới được trồng phổ biến ở nhiều nước trên thế giới và nó thuộc họ quả có múi được liệt kê vào hàng thứ 2 sau quả nho

Cam quýt là tên gọi chung cho các loại cây ăn quả thuộc họ cam Rutaceae, họ phụ cam quýt aurantoideae, chi Citrus bao gồm cam, chanh, quýt, bưởi, bưởi

chùm

Tanaka (1954) khi nghiên cứu về các loại cam quýt đã đưa ra một số giả thuyết về sự phân chia gianh giới, phát sinh của giống quả có múi này là ở Đông Nam Châu Á Theo Trần Thế Tục, nghề trồng cam quýt ở Trung Quốc đã có từ

kỉ XVI, cam ngọt được tìm thấy ở Trung Quốc và được trồng rất phổ biến ở Châu

Âu bởi người Bồ Đào Nha Mặc dù cam ngọt được trồng ở Châu Âu trước khi người Bồ Đào Nha mang vào nhưng chúng chưa được dùng rộng rãi Các giống cam ngọt này nhanh chóng trở thành hàng hóa của người Bồ Đào Nha và được phân phối rộng rãi đến những quốc gia Địa Trung Hải với tên gọi “Cam Bồ Đào Nha”

Ở Việt Nam, cam được trồng từ rất sớm và nhanh chóng trở thành thứ quả được ưa chuộng Cam không những là một loại thức ăn bổ dưỡng mà còn là một vị thuốc quí trong dân gian Một số loại cam được trồng phổ biến ở Việt Nam là: cam mật, cam sành, cam Vân Du, cam xã Đoài…

I.2.1.2 Phân loại [48]

Cam quýt thuộc họ Rutaceae (có khoảng 130 giống), họ phụ Aurantioideae (có khoảng 33 giống), tộc Citrinae (có khoảng 28 giống), tộc phụ tritinae Việc phân loại các giống trong họ phụ Aurantioideae hiện nay là theo W.T Swingle (Swingle

và Rece, 1967) Tộc phụ citrinae có khoảng 13 giống, trong đó có 6 giống quan trọng là: Citrus, Poncirus, Fortunella, Erenmocitrusm, Microcitrus và Clymenia Đặc điểm chung của 6 giống này là cho trái có con tép (phần ăn được trong múi)

với cuống thon nhỏ mọng nước Số nhị đực nhiều bằng hoặc lớn hơn 4 lần số cánh hoa

Ngoại trừ giống Poncinus có lá rụng theo mùa, các giống còn lại có lá xanh quanh năm Hai trong 6 giống này có khả năng chịu lạnh tốt, đó là Ponicitrus (rụng

lá hàng năm, lá có 3 lá chét) và Fortunella (kim quất) Giống Eremocitrus và Microcitrus được tìm thấy ở dạng hoang dại, hầu hết ở Úc và Euremocitrus là giống chịu lạnh tốt, cả hai đều được lai thành công với Citrus bà Pôncitrus Giống thứ 6 là Clymenia được biết duy nhất từ đảo Thái Bình Dương của New Zeland, không lai tạo được với các giống khác Giống Citrus được chia làm hai nhóm nhỏ là Eucitrus

và Papeda Nhóm Papeda có 6 loài, thường dùng làm gốc ghép hay lai với các loài khác và đã lai tạo được nhiều giống nổi tiếng

I.2.2 Đặc điểm hình thái và thành phần hóa học

I.2.2.1 Đặc điểm hình thái [3]

Cam là loại cây ăn trái lâu năm, tự thụ phấn, được trồng chủ yếu ở các vùng khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới Quả cam có hình cầu, vỏ sần sùi hoặc nhẵn bóng, cùi dày Khi chín thường có màu vàng xanh hoặc vàng da cam, có mùi thơm đặc trưng, vị biến đổi từ chua đến ngọt, tùy giống cam Nhìn chung, quả cam được cấu tạo gồm 3 phần sau:

- Vỏ ngoài:

Gồm lớp biểu bì với lớp cutin dày và các lỗ khí Bên dưới có lớp biểu bì là lớp

tế bào nhu mô vách mỏng, giàu lục nạp nên có thể quang hợp được khi trái còn xanh Trong giai đoạn chín, diệp lục tố sẽ bị phân hủy, nhóm sắc tố màu Xanthophyl và Carotene trở nên chiếm ưu thế, màu sắc trái thay đổi từ xanh sang vàng hay màu da cam Các túi tinh dầu nằm trong các mô, được giữ lại dưới sức trương của các tế bào xung quanh

- Vỏ giữa:

Là phần phía trong kế với vỏ ngoài, đây là một lớp gồm nhiều tầng tế bào hợp thành, có màu trắng, đôi khi có màu vàng nhạt Các tế bào cấu tạo với những khoang gian bào rộng, chứa nhiều đường, tinh bột, Vitamin C và pectin Khi trái

còn non, lượng pectin cao (20%) giữ vai trò quan trọng trong việc hút nước cung cấp cho quả

Chiều dày của phần vỏ giữa thay đổi theo loài trồng (cam sành có lớp vỏ tương đối dày) Phần mô này cũng còn tồn tại ở giữa các màng múi nối liền vào vỏ quả, khi quả càng lớn thì trở nên xốp

- Vỏ trong:

Gồm các múi trái được bao quanh bởi vách mỏng trong suốt Bên trong vách

có núi các sợi đa bào, phát triển và đầy dần dịch nước chiếm đầy các múi chỉ chừa lại một số khoảng trống để phát triển Như vậy vỏ trong cung cấp phần ăn được của trái với dịch nước chứa đường, axit và khoáng chất với tỷ lệ tùy vào điều kiện canh tác và loài trồng

Cây cam có thể sinh trưởng và phát triển trong khoảng nhiệt độ thích hợp nhất là từ 23- 290C ở nhiệt độ dưới 130C và trên 420C thì sự sinh trưởng và phát triển ngừng lại, cây bị chết ở dưới -50C Có thể phát triển tốt ở độ cao từ 760 đến 2000m trên mực nước biển Ngày nay đã lai tạo được một số giống cây chịu được nhiệt độ thấp và độ cao lớn

Cam có bộ rễ ăn cạp sát mặt đất nên khả năng hấp thu chất dinh dưỡng không cao, cây không kén đất lắm, đất đồng bằng, phù sa, ven sông, đồi núi đều có thể trồng được Tốt nhất là đất thịt pha, màu mỡ, thoát nước tốt và thoáng khí Tầng đất canh tác phải dày ít nhất 0,5m Độ pH tốt nhất cho cam vào khoảng 4-8, tốt nhất

là từ 5,5- 6,5, đặc biệt cây mẫn cảm xấu với muối Bo, muối Cácbonat và NaCl Không nên trồng cam ở những khu đất phèn, đất sét nặng, đất nhiều cát, tầng canh tác mỏng, mực thủy cấp cao

Thời gian chín của các loài cam quýt thường kéo dài từ 7- 14 tháng, 7 tháng với cam mật, 9- 10 tháng với cam sành… Thường cây có rất nhiều hoa nhưng tỷ lệ quả đỗ rồi phát triển lên không nhiều, thông thường quả non và hoa bị rụng rất nhiều, thời gian này kéo dài từ 10- 12 tuần sau khi hoa nở

Cam được thu hái trong khoảng thời gian từ 6- 10 tháng kể từ khi ra hoa ở những cây có 3 năm tuổi trở lên, thời gian thu hoạch tùy thuộc vào giống, thời tiết,

điều kiện canh tác Quả được xác định là chín khi có 20- 50% diện tích quả có màu vàng, trọng lượng dịch quả chiếm 50% trọng lượng quả trở lên

Thời gian thu hái tốt nhất là từ 8h sáng đến 3h chiều vì trong thời gian này, quả mất độ trương, giảm khả năng tổn thất do dập, vỡ Cam được bảo quản ở 50C,

độ ẩm khoảng 88- 92% có thể giữ được phẩm chất từ 5- 6 tuần

I.2.2.2 Thành phần hóa học [13, 48]

Cam được sử dụng rộng rãi vì có chứa nhiều chất dinh dưỡng cho cơ thể đặc biệt là Vitamin C Thành phần hóa học cơ bản của cam bao gồm các chất sau:

Bảng 1.1: Thành phần hóa học của quả cam

(% khối lượng quả)

48

I.2.3 Giá trị dinh dưỡng và giá trị kinh tế

I.2.3.1 Giá trị dinh dưỡng

Cam quýt thuộc loại quả cao cấp, có giá trị dinh dưỡng cao Trong thành phần thịt quả chứa 6- 12% đường, vitamin C từ 40- 90 mg/100g quả tươi, axit hữu cơ từ 0,4- 1,2%, trong đó có nhiều chất có hoạt tính sinh học cao cùng các chất khoáng và dầu thơm

Về mặt dược liệu, từ xa xưa các loài rau quả thuộc chi Citrus đã được dùng nhiều trong y học dân tộc của nhiều quốc gia trên thế giới Các thầy thuốc trung Quốc, Ấn độ đã tìm thấy tác dụng phòng ngừa bệnh dịch hạch, trị bệnh phổi và chảy máu dưới da của các lợi cây chi Citrus Theo các nhà khoa học Anh: “Bình quân trong một trái cam có chứa khoảng 170 mg phytochemicals bao gồm các chất dưỡng da và chống lão hóa”

Bên cạnh đó, cam có chất Limonoid hoạt động một cách đặc biệt trong việc ngăn ngừa bệnh ung thư và có tác dụng giải độc, lợi tiểu Những người thường ăn cam, quýt có tỉ lệ nhiễm các bệnh ung thư như: ung thư phổi và dạ dày… khá thấp

Ngoài vitamin C có tác dụng gia tăng đề kháng và tăng tính hấp thu chất sắt, thực vật… Nước cam còn chứa nhiều canxi hơn là các sản phẩm từ sữa Đặc biệt, chất canxi còn tập trung nhiều hơn trong các vỏ cam Không những thế, vỏ cam còn

có tác dụng chữa bệnh ho có đờm và giã rượu rất hiệu quả Vị chua nhẹ của cam giúp dễ tiêu hoá và tuần hoàn máu, ngoài ra trong cam chứa nhiều axit có hoạt tính sinh học cao giúp giảm các quá trình lão hoá của cơ thể Cam thường được sử dụng

để ăn tươi hoặc để chế biến nước giải khát, mứt kẹo, nước xi rô… Vỏ và lá cam chứa nhiều tinh dầu có giá trị nên thường được sử dụng để chưng cất tinh dầu

Một ly nước cam 200ml có chứa 20% lượng canxi và 100% lượng vitamin Đây không chỉ là cách tốt nhất giúp giải khát và giúp làm việc tốt hơn mà còn là một giải pháp tối ưu cho những người béo, đặc biệt những người không có thói quen uống sữa

I.2.3.2 Giá trị kinh tế

Cam là loại cây ăn trái lâu năm mang lại hiệu quả kinh tế rất cao Lá, hoa và

vỏ quả Cam chứa tinh dầu nên được tinh chế phục vụ cho các ngành công nghiệp thực phẩm và mỹ phẩm Trong công nghiệp thực phẩm quả cam, quýt còn được sử dụng để sản xuất các loại nước giải khát, bánh kẹo, rượu…

Tại Hà Nội (theo Trung Tâm Khuyến Nông Hà Nội năm 2001 - 2002 ), diện tích cây cam quýt chỉ chiếm 7% tổng diện tích trồng cây ăn trái, chiếm 8% tổng sản lượng quả, nhưng tổng giá trị sản lượng thu được từ cam quýt ước khoảng 18 tỷ đồng/năm, chiếm hơn 50% tổng giá trị sản lượng quả tươi toàn thành phố Với năng suất 10 tấn/ha thì doanh thu của 1 ha cam có thể cao gấp 2,1 lần so với búp chè tươi; 1,5 lần so với cà phê; 2,5 lần so với dứa Giá trị xuất khẩu của cam cũng cao hơn chè, cà phê, dứa (bình quân là 20-30%), trong khi đầu tư xây dựng cơ bản lại thấp hơn chè, cà phê đến 20-30%

I.2.4 Tình hình sản xuất và tiêu thụ cam trên thế giới và ở Việt Nam

I.2.4.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ cam trên thế giới [48, 49,50]

Cam được trồng phổ biến ở một số nước trên thế giới và nó thuộc họ quả có múi được liệt kê vào hàng thứ 2 sau quả nho Giai đoạn từ năm 2002 - 2003 sản lượng quả có múi trên thế giới là 73,1 triệu tấn, tăng 6% so với năm 2002 Trong đó sản lượng cam chiếm 47% tổng sản lượng của các loại quả có múi Hầu hết sự tăng trưởng này là ở hai nước Brazil và Mỹ Những nước sản xuất nhiều nhất là Brazil,

Mỹ và Mexico Sản lượng của Brazil giai đoạn 2003 - 2004 là 18,5 triệu tấn tăng 20% so với năm trước Mỹ có sản lượng là 14,85 triệu tấn trong đó cam chiếm 79% (11,75 triệu tấn) tăng 12% so với năm trước Sản lượng của Mexico giai đoạn này là

368 000 tấn

Ở Nhật sản lượng của quả có múi là 6,25 triệu tấn trong đó sản lượng cam là 3,1 triệu tấn, tăng 8% Sản lượng xuất khẩu của quả có múi trên thế giới cũng tăng, giai đoạn năm 2003 - 2004 là 9,4 triệu tấn, tăng 4% so với giai đoạn từ 2002 - 2003

Từ năm 1974 đến 2004 lượng sản xuất của cam đã tăng trưởng 99,8%, cam

đã trở thành loại quả được sử dụng rộng rãi và ưa chuộng trên toàn thế giới

I.2.4.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ cam ở Việt Nam

Trên phạm vi cả nước, sản xuất cam, quýt đạt khoảng 87,2 ngàn ha, hàng năm cung cấp khoảng 606,5 ngàn tấn cho thị trường Trong các vùng trồng cam, quýt ở nước ta, đồng bằng sông Cửu Long là vùng trồng lớn nhất, chiếm đến 56% diện tích

và 71% sản lượng Ở đồng bằng sông Cửu Long các tỉnh trồng nhiều cam, quýt là Bến Tre, Tiền Giang, Vĩnh Long, Cần Thơ, Hậu Giang…Cam sành, quýt hồng, cam soàn là những quả đặc sản của vùng này, trong đó cam sành là cây trồng có diện tích lớn nhất Diện tích trồng cam sành ở đồng bằng sông Cửu Long hiện phân bố tại các tỉnh Tiền Giang, Bến Tre, Vĩnh Long Nhìn chung sản xuất cây cam sành ở đồng bằng sông Cửu Long đã hình thành nên vùng khá tập trung Tại Vĩnh Long, cây cam sành trồng chủ yếu ở huyện Cái Bè Tại Bến Tre, diện tích cây cam sành phân bố tại huyện Mỏ Cày Trong tổng sản lượng cam, quýt sản xuất ra trên cả nước, đại bộ phận thu hoạch vào tháng 9 – 12, ngoại trừ các tỉnh thuộc đồng bằng sông Cửu Long có mùa vụ thu hoạch kéo dài suốt năm nhờ điều kiện khí hậu thời tiết, tuy nhiên phần lớn sản lượng cam, quýt vùng này cho thu hoạch từ tháng 9 –

12 Vùng Đông Bắc có diện tích và sản lượng đứng thứ 2 sau đồng bằng sông Cửu Long, chiếm 15% diện tích và 8% sản lượng cam, quýt cả nước Diện tích cam ở

đây đạt khoảng 5 ngàn ha, phân bố chủ yếu ở tỉnh Hà Giang, cam sành vùng này

cho thu hoạch chủ yếu vào tháng 12 – 1 Các tỉnh Bắc Trung Bộ là vùng trồng cam, quýt lớn thứ 3 của nước ta, chiếm 10,7 diện tích và 7,1% sản lượng cam, quýt của

cả nước Hai địa phương trồng nhiều là Nghệ An, Hà Tĩnh

I.2.5 Các công trình nghiên cứu trong và ngoài nước về bảo quản cam

I.2.5.1 Các nghiên cứu trên thế giới [45,48]

+ Năm 2005, Mario Schirra đã nghiên cứu phương pháp bảo quản các loại quả

có múi bằng cách xử lý Fludioxin (FLU) kết hợp với ngâm trong nước và đã thành công khi sử dụng FLU ở nồng độ 400g/l với nhiệt độ của nước là 20oC hoặc ở nồng

độ FLU là 100g/l với nhiệt độ của nước là 50oC

+ Để hạn chế cường độ hô hấp của cam nhằm kéo dài thời gian bảo quản quả người ta còn sử dụng phương pháp bảo quản trong môi trường nhiệt độ thấp Theo

SeaLand (1991) cam bảo quản ở nhiệt độ 7,2oC và độ ẩm 85-90% được 21-56 ngày

và ở 7,8oC; 85-90% được 56-84 ngày và ở 4,4oC; 90-95% được 21-56 ngày

+ Đối với bưởi, Arpaia and Kader đã xác định được phương thức bao gói dùng màng PE trong môi trường lạnh 10-120C Tỷ lệ Ethylen sản sinh là 0,1 µL / kg.h ở

20oC, cường độ hô hấp tối ưu cho bảo quản < 10 mg CO2 /kg h, ngoài ra sự mất nước từ vỏ quả bưởi còn giảm rõ rệt Chính vì thế bao bì bao gói đã trở thành phương pháp thông dụng đáp ứng đòi hỏi bảo quản, vận chuyển rau quả (Day, 1992)

+ Phương pháp bao màng bán thấm (coating): Trước đây phương pháp bọc 1 lớp màng bên ngoài quả để bảo quản cũng đã được nhiều tác giả nghiên cứu và ứng dụng Năm 1968, Anon đã nghiên cứu bảo quản chanh bằng cách bọc màng sáp (parafin) và tồn trữ ở 150C, kết quả cho thấy chanh bảo quản được 3 tháng Năm

2000, ở Ấn độ người ta đã dùng các loại màng sáp để bảo quản trái cây Tuy nhiên đây là những loại màng chưa mang tính chất phổ biến và thông dụng nhiều trên thế giới, hiệu quả bảo quản còn thấp

I.2.5.2 Các nghiên cứu trong nước [50, 53]

Việt Nam là nước khí hậu nhiệt đới rất phù hợp cho nhiều loại nấm bệnh và côn trùng gây hại cho sự phát triển của cây Chính vì vậy quả cam sau khi tách khỏi cây gặp rất nhiều bất lợi trong khâu bảo quản Từ thời xa xưa ông cha ta đã biết áp dụng những phương pháp bảo quản đơn giản và khá hiệu quả như bảo quản cam trong cát hoặc để cam tươi ở những nơi khô ráo thoáng mát, bôi vôi vào cuống để tránh sự xâm nhập của nấm bệnh hay bảo quản cam trong các hầm trên đồi cao, tuy nhiên chất lượng cam bảo quản không được tốt như: quả không còn độ tươi, mất nước nhiều, hao hụt trọng lượng lớn, vỏ quả nhăn nheo, khi ăn có mùi vị lạ (Nguyễn Hữu Đống, 2003) Ngày nay, khoa học đã phát triển các nhà khoa học luôn nghiên cứu tìm ra những phương pháp bảo quản hiệu quả nhất và đã có nhiều công trình được triển khai mang lại hiệu quả rất tốt

+ Theo Nguyễn Văn Thoa, xử lý cam quýt bằng dung dịch Topsin-Metyl Tiophalat (C12H24N4O4S2) 0,1% có khả năng diệt nấm tốt Kết quả là sau 3 tuần tồn trữ lượng tế bào vi sinh vật giảm từ 1750 tế bào/gam quả xuống 30 tế bào/gam quả

và không thấy đại diện các chủng gây hư hỏng

+ Năm 2003, Nguyễn Thị Thư và cộng sự đã nghiên cứu sử dụng hoá chất diệt nấm (hợp chất hữu cơ N và B) kết hợp với túi gói và bảo quản ở các nhiệt độ khác nhau (nhiệt độ thường 15-25oC và nhiệt độ lạnh 8-12oC) Kết quả cho thấy bảo quản bằng hợp chất ở nhiệt độ thấp (8-12oC) có khả năng giữ được cam sành trong

90 ngày mà chất lượng vẫn tốt

+ Theo TS Đặng Xuyến Như và Hoàng Thị Kim Thoa tại trung tâm sinh học thực nghiệm - Viện nghiên cứu ứng dụng công nghệ Hà Nội, đã nghiên cứu ảnh hưởng của việc xử lý cam quýt bằng chất TN (TN là hợp chất tự nhiên không độc hại) có khả năng tồn trữ cam, quýt Kết quả cho thấy tác dụng làm giảm hao hụt khối lượng tự nhiên, giữ cho quả xanh tươi được lâu hơn, do đó kéo dài thời gian bảo quản từ 20 - 25 ngày so với đối chứng

+ Năm 2005, Nguyễn Thị Tuyết Mai, Nguyễn Bảo Vệ và Thái Thị Hoà (Sở nông nghiệp và phát triển nông thôn tỉnh Vĩnh Long), đã nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ bảo quản lạnh đến thời gian tồn trữ và phẩm chất của quả cam sành Tam Bình - tỉnh Vĩnh Long, kết luận là bảo quản cam Sành ở nhiệt độ 8oC có thể kéo dài thời gian bảo quản được 5 tuần (so với đối chứng chỉ có 1 tuần) Màu sắc vỏ và thịt quả vàng, chậm biến đổi theo thời gian, tỷ lệ hao hụt trọng lượng quả khoảng 8% Nhìn chung quả giữ được chất lượng khá tốt sau bảo quản Nhóm tác giả này cũng nghiên cứu xác định độ chín của loại cam Sành Tam Bình (Vĩnh Long) và rút ra kết luận: thời điểm thu hoạch quả cam sành tốt nhất từ 28 - 32 tuần sau khi đậu quả, giai đoạn này cam Sành cho chất lượng tốt nhất

III.3 TỔNG QUAN VỀ QUẢ HỒNG

III.3.1 Nguồn gốc và phân loại [4, 7]

Hồng có tên khoa học là Diospyros kaki L., thuộc họ Thị (Ebénaceae) được trồng ở các vùng ôn đới Á Đông và cận nhiệt đới Nhiều tài liệu cho rằng hồng đã có

mặt ở Trung Quốc từ những năm 300 – 450 trước công nguyên Cây hồng được trồng nhiều nhất ở các quốc gia: Trung Quốc, Triều Tiên, Nhật Bản, Việt Nam và một số vùng ôn đới, cận nhiệt đới khác

Về nguyên tắc, hồng thường được phân loại theo tên, chủ yếu là dựa vào hình dáng của quả hồng (hồng Vuông, hồng Tròn, hồng Bom, hồng Dài, hồng Chén, hồng Chậu, hồng Cau, hồng Trứng ), đặc tính của quả hồng (hồng Nước, hồng Dòn, hồng Dẻo, hồng Bắc Thảo, hồng Quế Hương ), cũng có khi dựa vào tên của người lai tạo, phổ biến giống hồng đó (như hồng Lốc, hồng vuông Tám Hải), hoặc quốc gia xuất xứ của nó (hồng Tàu, hồng Nhật )

Tuy nhiên, để tiện trong mua bán và sử dụng người ta thường chia quả Hồng thành 3 loại dựa theo mục đích sử dụng, đó là: hồng Giòn, hồng Chín và hồng Khô

Hồng Giòn: Bao gồm cả hồng Giòn tự nhiên và hồng Giòn nhân tạo Hồng

Giòn là hồng có thể ăn ngay từ lúc còn sống, không cần phải để chín mà vẫn không chát, ăn vào vừa ngọt vừa giòn nên được nhiều người ưa chuộng Trong trái hồng có nhiều chất tanin nên nếu ăn sống sẽ rất chát Hồng Giòn tự nhiên (Fuyu) là 1 giống hồng có phát xuất từ Nhật Bản, trái tròn và dẹt, nặng hơn những trái hồng bình thường cùng kích thước, hồng này có thể hái ăn sống ngay từ trên cây, khi trái hồng già tuổi chất tanin không còn nhiều như ở các loại hồng khác Hồng Giòn nhân tạo

là các loại hồng khác được ngâm vôi hoặc ngâm “cách thuỷ” để mất hết chất chát trong hồng (nên còn được gọi là hồng ngâm)

Hồng chín: Hồng chín là đặc sản phổ biến nhất, trái hồng già tuổi có màu

vàng đậm và căng tròn được ủ chung với đá bia (khí đá, đất đèn) khoảng 24 tiếng đồng hồ rồi lấy ra để cho chín dần, khi chín trái hồng mềm hơn và có màu đỏ cam rất bắt mắt, ăn có vị ngọt

Hồng khô: Hồng sau khi thu hái được chế biến sấy khô Hồng khô ăn rất ngon, vừa dai, vừa mềm lại vừa dịu ngọt, có tác dụng bổ tì vị

Một số giống hồng nổi tiếng ở Việt Nam:

- Hồng Hạc Trì: quả to, hình trái tim, khi chín có màu đỏ thắm, có hạt, chín vào tháng 9, tháng 10 là loại hồng dấm

- Hồng Thạch Thất: quả to, không có cạnh góc, cây sai quả, chín vào tháng

11, tháng 12, là loại hồng dấm

- Hồng Văn Lý: quả nhỏ, không hạt, thịt quả rắn, chín vào tháng 12, và tháng

1, cây sai quả thuộc loại hồng dấm

- Hồng Lạng Sơn: quả nhỏ hình trái tim, thịt quả giòn, ngọt, không hạt chín vào tháng 9 và tháng 10, thuộc loại hồng ngâm

- Hồng Thạch Hà: quả to, hình vuông nhưng rắn, không hạt, thịt quả nhũn, chín vào tháng 11 và tháng 12, là loại hồng dấm

III.3.2 Đặc điểm hình thái và thành phần hóa học của quả hồng [4]

Hồng là cây ưa sáng chịu hạn, chịu úng, thích hợp với các tỉnh miền núi, cây rụng lá vào cuối năm để “ngủ đông” (tháng 10-12) và đâm chồi nẩy lộc vào mùa xuân (tháng 1-3) Mùa hồng cho thu hoạch trái khoảng từ tháng 7 đến tháng 10, có một số giống hồng đặc biệt có thể lưu trái trên cây đến tận tháng 12 Trái hồng khi già tuổi sẽ có màu vàng hoặc cam rất rực rỡ, khi chín thường có màu cam, đỏ sáng bóng rất bắt mắt

Cây hồng cao tới 15m Lá mọc so le, hình trứng hay trái xoan, dài 6-18cm, rộng 3-9cm, đầu có mũi lồi ngắn, gốc lá nhọn đầu, mặt trên lá màu lục sẫm, mặt dưới có lông tơ nhạt Hoa đực mọc chụm lại thành xim ở nách lá, có 2 lá bắc, 14-24 nhị, thường là 16 Hoa cái mọc đơn độc, đài xẻ 4 thuỳ, bầu có 4 vòi nhuỵ và 4 ô, thường có vách giả chia làm 8 ngăn Quả mọng, đường kính 3,5-8cm, nhẵn, khi chín màu vàng hay đỏ, mang đài tồn tại và không gập xuống Hạt dẹt, màu nâu vàng

Quả hồng là nguồn cung cấp chất xơ, đường, vitamin C, provitamin A cho con người (Phạm Văn Côn, 2001) Một quả hồng cỡ trung bình (168g) cung cấp khoảng 118 Kcal Trong 100g thịt quả có chứa:

Bảng 1.2: Thành phần hóa học của quả hồng (trong 100 g thịt quả)

iod Năng lượng từ 100g thịt quả là 65kcal Ngoài ra, theo số liệu nêu trong bảng thành phần dinh dưỡng thực phẩm Việt Nam năm 2000, thì hồng chính là loại quả

có hàm lượng -caroten cao đứng thứ ba (chỉ sau quả đu đủ và dưa hấu) trong số

55 loại quả được phân tích Ở nhiều nước khác trên thế giới, các nhà khoa học đã xác định được thành phần và hàm lượng các carotenoid, vitamin C trong quả hồng (Homnava, Daood H.G (1992) ở Nhật Bản và Booth S.L, Wright K.P (1997) ở Mỹ)

Đông y cho hồng là một loại quả lành, người ốm, người già, người đau dạ dày đều ăn được, ăn hồng có thể hạ huyết áp, giảm đau ruột Từ nhiều thế kỷ, người Nhật Bản đã có tập quán dùng “trà lá hồng” để dưỡng sinh và phòng bệnh tật Theo nghiên cứu hiện đại, trong lá hồng có nhiều hoạt chất sinh học như các chất flavonoid, tinh dầu, betulinic acid, oleanonic acid, ursolic acid, rusin… đặc biệt lượng vitamin C trong lá hồng rất cao (700mg% lá tươi) Lá hồng có tác dụng diệt khuẩn, hạ huyết áp, tăng độ bền thành mạch máu, phòng ngừa xơ vữa động mạch, phòng chống ung thư… Tại một số địa phương ở Trung Quốc người ta chế biến lá hồng như sau: từ khoảng trung tuần tháng 7 đến trung tuần tháng 9 hái lá hồng về, buộc thành từng chuỗi, đem nhúng vào nước nóng 85oC trong 15 phút lấy

ra nhúng vào nước lạnh sau đó đem hong khô trong bóng mát (không phơi nắng), khi lá hồng khô thì vò vụn là được “ trà lá hồng”, khi uống có thể hãm tới nước sôi như pha trà Nước ép từ quả hồng tươi gọi là “ thị tất ” có tác dụng dự phòng tai biến mạch máu não, cao huyết áp Ngoài ra khi sấy hồng làm mứt, bên ngoài quả hồng khô xuất hiện một lớp phấn trắng như dương gọi là “túi thị sương” chứa đường manit dùng chữa đau và khô cổ họng Lá và quả hồng xanh có flavonoid có tác dụng ức chế men chuyển angiotensin có tác dụng chữa cao huyết áp khá tốt.Tai quả hồng (thị đế) có tác dụng chống viêm khá rõ rệt, tai hồng khô dùng chữa nấc rất hiệu quả Vỏ thân hoặc vỏ rễ cây hồng có tác dụng chữa băng huyết, đại tiểu tiện ra máu khá hiệu nghiệm

Tanin trong hồng từ lâu đã được dùng hồ giấy hay vải để vẽ tranh dân gian

Vì xử lý bằng tanin của hồng các vật liệu đó sẽ dai hơn, bền hơn Ngày nay một số

vùng vẫn dùng tanin từ hồng để làm đồ mỹ nghệ Tại Nhật Bản, người ta còn dùng tanin từ quả hồng trong công nghệ ủ men rượu, men bia… Trong y học tanin dùng

để chữa bệnh cao huyết áp

III.3.4.Tình hình sản xuất và tiêu thụ hồng trên thế giới và ở Việt Nam [7, 50]

Trên thế giới: Cây hồng trồng phổ biến tại các nước Trung Quốc, Nhật Bản,

Ấn Độ, Myanmar, thích hợp vùng ôn đới và cận nhiệt đới

Năm 1789, quả hồng từ Nhật đến châu Âu, đến Mỹ năm 1870 nên tên khoa học của quả này là Diospyros Kaki Người ta còn sấy khô quả hồng để bảo quản lâu hơn Ngoài cách sấy khô, hồng còn được dùng làm mứt, làm bánh hay ngâm rượu ở các xứ Nhật Bản, Triều Tiên Gỗ hồng dùng làm nhiều thứ vật dụng trong nhà Theo

số liệu năm 2005 thì Trung Quốc là nước có sản lượng hồng lớn nhất thế giới, tiếp sau là Đại Hàn và Nhật Bản

Ở Việt Nam: Đây là giống cây “ họ hàn ” nên chỉ những vùng có một mùa lạnh tương đối dài trồng mới có năng suất vì khí hậu lạnh có ảnh hưởng đến việc kích thích tạo mầm hoa và kết trái Ở nước ta từ Bình Trị Thiên trở ra Bắc trồng hồng mới có năng suất

Đặc biệt, ở Đà Lạt - Lâm Đồng, nhờ có đất đai thích hợp và khí hậu lạnh nên việc trồng hồng mang lại năng suất cao Hồng không phải là cây bản địa của Đà Lạt

mà được di thực đến đây bằng nhiều cách qua nhiều giai đoạn lịch sử Lần đầu tiên vào khoảng năm 1889, khi người Pháp lập vườn trồng tỉa tại khu vực Dankia đã cho ươm trồng thử giống cây này Đến 1933, khi Đà Lạt có đã thông thương với các vùng miền khác qua đường xe lửa, đường bộ, cây hồng được mang về và trồng rải rác ở các nhà vườn Giai đoạn từ năm 1956 - 1975, nhiều giống hồng được di thực thêm từ Nhật Bản, Nam Triều Tiên, đảo Hawaii vào trồng ở Đà Lạt Từ nguồn gen quý hiếm đó, đến nay người Đà Lạt đã phát triển và nhân giống đại trà loại cây ăn

trái hấp dẫn này Cho đến nay, cũng đã có nhiều nhà khoa học, nông học đã di thực thêm về Đà Lạt một số giống hồng khác từ các quốc gia bản địa của giống cây này chủ yếu là vì mục đích kinh tế Hiện nay, ở Đà Lạt, có trồng nhiều giống hồng: hồng bom khía, hồng tàu, hồng chén, hồng hỏa-tiễn, hồng Fuyu, hồng dòn, hồng trứng

Ở miền Bắc nước ta có nhiều vùng trồng hồng nổi tiếng như: Hồng không hạt Hạc Trì, Gia Thanh là những loại quả đặc sản chất lượng thơm ngon nổi tiếng là niềm tự hào của người dân đất Tổ Trên địa bàn toàn tỉnh diện tích trồng hồng chỉ chiếm 3,3% diện tích cây ăn quả (220ha) trong đó bao gồm nhiều giống như giống hồng Cậy có nhiều hạt hoặc hồng Thạch Thất, hồng Nhân Hậu được trồng từ các chương trình dự án phát triển nông thôn miền núi Định hướng quy hoạch số 327/QH-UB của UBND huyện Phù Ninh ngày 4-7-2001 về việc Phát triển vùng sản xuất giai đoạn 2001-2010 đã xác định tổng diện tích cây ăn quả đến năm 2010 là trên 1.100ha, trong đó ưu tiên phát triển hồng Gia Thanh là giống hồng đặc sản của huyện và xây dựng mục tiêu mở rộng diện tích lên 50ha Đến hết năm 2005, huyện

đã thực hiện trồng mới được 3ha hồng tập trung trên đất gò đồi Mới đây, dự án phát triển 30ha hồng của Bộ Khoa học- Công nghệ, cũng đã được triển khai tại xã Gia Thanh

Huyện Quản Bạ (Hà Giang) đã có chính sách phát triển cây hồng không hạt trở thành hàng hóa, góp phần xoá đói giảm nghèo Giống hồng không hạt ở Quản Bạ

là giống địa phương, đã có từ lâu do thích nghi với điều kiện thời tiết khí hậu, đất đai ở đây, thuộc loại hồng ngâm Hiện nay, huyện có trên 150 ha hồng không hạt, trong đó có trên 10 ha đã trồng từ nhiều năm trước, tập trung ở các xã Nghĩa Thuận, Quản Bạ, Thanh Vân, thị trấn Tam Sơn

Với mục tiêu nhằm cải thiện chất lượng quả hồng sản xuất tại Việt Nam, mới đây Viện Nghiên cứu Rau quả đã phối hợp với Hội làm vườn huyện Lục Ngạn triển khai mô hình ghép cải tạo giống hồng ăn quả tại 2 xã Thanh Hải và Tân Quang của huyện Lục Ngạn, tỉnh Bắc Giang Theo thống kê, toàn huyện Lục Ngạn có khoảng 1.080ha hồng Ngoài các giống hồng Nhân Hậu, hồng Đoàn Kết có chất lượng

tương đối cao nhưng chỉ chiếm tỷ lệ rất ít, còn lại chủ yếu là các giống hồng chát chất lượng kém, bán không được giá, hiệu quả kinh tế thấp

III.3.5 Các công trình nghiên cứu về hồng trong và ngoài nước [48, 49]

 Các công trình nghiên cứu về hồng trên thế giới

Dấm chín hồng bằng etylen ngoại sinh: Các nghiên cứu cho thấy, quả hồng rất nhạy cảm với ethylen ở nồng độ 20oC đã tăng quá trình làm mềm quả Cường độ

hô hấp của quả hồng là 2÷4 ml CO2 /kg.h ở 0oC hoặc 10÷12 ml CO2/kg.h ở 20oC Lượng ethylen sản sinh > 0.1l/kg.h ở 0oC (Carlos.H, et.al,2003)

Ngâm hồng: Tại Indonesia, người ta hái hồng khi sắp chín và ngâm vào nước khoảng 24h Sau khi xử lý quả sẽ ngọt và cứng

Khử chát (loại bỏ tanin): Các nghiên cứu của Masakiko Shimomura trên 12

và 13 giống hồng vàng có nguồn gốc từ Nhật Bản và Trung Quốc về ảnh hưởng của việc xử lý CO2 hoặc dung dịch ethanol đến sự giảm hàm lượng tanin của các giống Kết quả cho thấy, các phương pháp xử lý có ảnh hưởng khác nhau đến sự giảm hàm lượng tanin của trái hồng vàng, một điều đặc biệt có ý nghĩa đối với các giống hồng

ở Nhật Bản Theo tác giả ngưỡng cảm nhận của con người về hàm lượng tanin hoà tan (vị chát) trong trái hồng là 1.0 mg/g chất tươi Kết quả sau xử lý là 8 giống hồng của Trung Quốc và 7 giống hồng của Nhật Bản đều đạt ngưỡng đó sau khi xử lý

CO2 Chỉ 2 giống hồng của Trung Quốc và 1 giống hồng của Nhật Bản dưới ngưỡng

đó sau khi xử lý ethanol Sự ảnh hưởng của các giống hồng, các phương pháp xử lý

và ảnh hưởng lẫn nhau ở giống và phương pháp là rất rõ ràng Xử lý bằng CO2 cho hiệu quả khử chát cao hơn xử lý ethanol Lượng tanin hoà tan trong 10 giống hồng

đã giảm nhiều hơn sau khi xử lý CO2 so với xử lý ethanol Do lượng tanin hoà tan

đã phản ứng acetaldehyde tạo thành hợp chất không tan, vì vậy lượng tanin sau khi

xử lý đã giảm nhiều so với trước khi xử lý

 Các công trình nghiên cứu về hồng ở Việt Nam

Năm 2003, KS Hoàng Kim Phượng cùng các cộng sự Viện cơ điện và Công nghệ Sau thu hoạch đã tiến hành nghiên cứu bảo quản hồng bằng mô hình máy bảo

quản và sấy hồng cho hai tỉnh Thừa Thiên Huế và Hòa Bình Công nghệ này được

áp dụng bảo quản cho hai loại hồng dấm đỏ và hồng ngâm Hồng sau khi thu hoạch, lựa chọn quả, tiến hành tẩy rửa, đưa hồng nhúng vào chất bảo quản, sau đó hong khô và đóng túi (khi đóng túi phải sử dụng chất hấp thụ Ethylen- R3), cuối cùng đem xếp lên giàn bảo quản Kết quả cho thấy nếu tiến hành sấy theo quy trình này, thời gian bảo quản sẽ được nâng lên 45- 60 ngày (tuỳ giống) so với 15- 20 ngày nếu sấy bằng phương pháp thủ công Ưu điểm của thiết bị bảo quản này là ở nhiệt độ thường, quả hồng vẫn giữ được màu sắc, mùi vị, trạng thái tự nhiên gần như ban đầu, chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm được đảm bảo, đặc biệt tổng tổn thất trong quá trình bảo quản giảm xuống còn dưới 15%

Mới đây, các cán bộ nghiên cứu của bộ môn Bảo quản và chế biến thuộc Viện Nghiên cứu rau quả đã nghiên cứu thành công và cho phổ biến quy trình khử chát “Dấm chín hồng bằng acid 2- Chloroetylphosphoric (2 – CEPA)”

I.4 CÁC BIẾN ĐỔI CỦA RAU QUẢ SAU THU HÁI [9, 12, 13]

I.4.1 Biến đổi sinh hoá

Trong quá trình phát triển, rau quả luôn luôn có mối quan hệ mật thiết với

môi trường xung quanh thông qua quá trình trao đổi chất, đó là quá trình đồng hoá

và dị hoá Khi đang còn ở trên cây mẹ, rau quả lấy chất dinh dưỡng, nước, khoáng

chất từ đất, lấy CO2 từ không khí và nhờ ánh sáng mặt trời mà tổng hợp nên các thành phần hữu cơ trong tế bào – đó là quá trình đồng hoá Đồng thời để cung cấp năng lượng cho hoạt động sống, những chất được tạo thành sẽ bị phân giải giải phóng năng lượng thông qua quá trình hô hấp – đó là quá trình dị hoá Khi rau quả

chưa được thu hái tức là quá trình tổng hợp các chất xảy ra nhiều hơn Sau khi rau quả đã tách khỏi cây mẹ thì chủ yếu là quá trình phân giải các chất tích lũy được khi rau quả còn trên cây mẹ Như vậy, hô hấp là quá trình sinh học cơ bản xảy ra trong rau quả khi bảo quản tươi

Về bản chất hoá học, hô hấp là quá trình oxy hóa chậm các chất hữu cơ phức tạp Dưới tác dụng của enzyme các chất này phân hủy thành chất đơn giản hơn và