Trong quá trình b&o qu&n, hàm lư?ng nưKc trong nguyên li u TP, ñc bi t là trong rau qu& sM gi&m nhi2u do quá trình thoát hơi nưKc... Hàm lư?ng lipid ^ t]ng lo i nông s&n khác nhau là khô
Trang 1PH N 1
ð I CƯƠNG V CÁC S N PH M TH C PH M SINH H C
CHƯƠNG 2 NGUYÊN LI U TH C PH M VÀ NH NG BI!N ð"I C#A NGUYÊN LI U TP
TRONG QUÁ TRÌNH THU NH)N VÀ B O QU N
1 ð+c ñi/m c1a nguyên li9u s;n xu=t th@c phBm :
Nguyên li u dùng ñ ch bi n th c ph m r t ña d ng Chúng có th là th c v"t như rau, qu&,
h t, c' ho)c các lo i ñ+ng v"t như gia súc, gia c-m ho)c các lo i th'y h&i s&n nhưng nhìn chung các lo i nguyên li u có nh/ng ñ)c ñi m sau:
1.1 Thu hoEch theo thGi vI :
T t c& các lo i nguyên li u th c v"t ñ2u thu ho ch theo th4i v5, các lo i th'y h&i s&n ñánh b6t theo mùa chính v n ñ2 này cũng gây khó khăn cho vi c s&n xu t liên t5c Chính vì th nên c-n ph&i có k ho ch ñ b&o ñ&m ñ' nguyên li u s&n xu t ho)c b&o ñ&m cho nhà máy ho t ñ+ng thư4ng xuyên
1.2 DK bM hư hOng trong b;o qu;n :
Các lo i nguyên li u dùng ñ s&n xu t th c ph m ch=a nhi2u ch t dinh dư>ng khác nhau nên thu"n l?i cho s xâm nh"p và phát tri n c'a VSV Hơn n/a trong các lo i nguyên li u cũng ch=a nhi2u lo i enzim có th gây tác ñ+ng x u cho nguyên li u s&n xu t th c ph m Chính vì th các lo i nguyên li u này r t dE bF hư hGng trong b&o qu&n và có nhi2u lo i có th4i h n b&o qu&n
r t ng6n Cho nên trong s&n xu t th c ph m ph&i tìm bi n pháp ñ b&o qu&n nguyên li u sao cho kìm hãm ñư?c ho t l c c'a enzim và =c ch ho)c tiêu di t ñư?c VSV và các lo i côn trùng gây
h i nhJm ñ gi/ ñư?c ch t lư?ng c'a nguyên li u và b&o ñ&m cung c p nguyên li u thư4ng xuyên cho s&n xu t
Ch t lư?ng c'a s&n ph m th c ph m ph5 thu+c r t lKn vào ch t lư?ng c'a nguyên li u Cho nên n u ch t lư?ng c'a nguyên li u kém thì s&n ph m sM không ñ t yêu c-u
2 Thu nhRn và b;o qu;n nguyên li9u trưTc khi ñưa vào s;n xu=t:
2.1 Nguyên li9u th@c vRt:
Nguyên li u th c v"t dùng trong ch bi n th c ph m là rau q'a, các h t ngũ cNc, c'
ch t lư?ng c'a nguyên li u ph5 thu+c r t lKn vào kO thu"t thu hái và b&o qu&n
Th4i ñi m thu ho ch: Tùy thu+c vào tính ch t c'a lo i nguyên li u và m5c ñích s&n xu t
mà ngư4i ta ti n hành thu ho ch nguyên li u trong nh/ng th4i kỳ khác nhau Thư4ng thu hái nguyên li u theo ñ+ già chín c'a nó Trong CN ch bi n th c ph m, phân bi t các ñ+ chín sau: + ð+ chín thu hái: Ti n hành thu hái khi h t c'a rau qu& ñ t ñ+ phát tri n cao và kích thưKc lKn nh t nhưng chưa ñ t v2 màu s6c, mùi vF, ñ+ m2m mà còn ph&i qua 1 th4i kỳ d m ñ nó
ñ t ñ+ chín theo yêu c-u
+ ð+ chín ăn ñư?c (ñ+ chín sV d5ng) là ñ+ chín khi nguyên li u ñ t ñư?c ch t lư?ng toàn
di n cao nh t (ñ t yêu c-u v2 màu s6c, mùi vF )
+ ð+ chín kO thu"t: là ñ+ chín theo yêu c-u kO thu"t s&n xu t và nó chX là nh/ng qui ñFnh tương ñNi
Ví d5 : cà chua dùng ñ s&n xu t cà chua ngâm d m thì nên thu hái khi chín hư4m, còn
n u s&n xu t b+t cà chua thì ph&i cà chua chín
+ ð+ chín sinh lý: ñư?c xác ñFnh bJng ñ+ già c'a h t Nó thư4ng dùng ñ thu ho ch h t cho s&n xu t d-u béo ho)c làm h t giNng trong s&n xu t nông nghi p
Khi thu hái nguyên li u ngư4i ta thư4ng d a vào tính ch t v"t lý ñ)c trưng nh t c'a nguyên li u ñ xác ñFnh ñ+ chín c'a nó như kích thưKc, khNi lư?ng riêng, màu s6c, hương vF, ñ+ ch6c, ñ+ phát tri n c'a h t Bên c nh các tính ch t v"t lý, ngư4i ta cũng có th ñánh giá ñ+ già
Trang 2chín bJng thành ph-n hĩa h\c nhưng trong nhi2u trư4ng h?p thành ph-n hĩa h\c cùng chX mang tính tương đNi khơng th xác đFnh chính xác đư?c ð nh"n bi t đ+ chín t]ng lo i nguyên li u thư4ng ph&i cĩ quy đFnh riêng
Ví d5: cĩ lo i d a vào màu s6c, mùi vF, cĩ lo i l i d a vào khNi lư?ng riêng Như đNi vKi ngơ ngư4i ta khơng d a vào màu s6c, tr ng thái mà d a vào khNi lư?ng riêng vì h t càng già hàm lư?ng tinh b+t càng cao ⇒ khNi lư?ng riêng càng lKn
KO thu"t thu hái: kO thu"t thu hái nguyên li u là m+t y u tN quan tr\ng &nh hư^ng nhi2u
đ n kh& năng và th4i gian b&o qu&n Khi thu ho ch c-n ch\n th4i ti t thu"n l?i như khơng mưa, khơng n6ng, khơng cĩ sương muNi.TNt nh t nên thu hái vào bu_i sáng sKm, lúc đĩ thành ph-n dinh dư>ng sM cao nh t Khi thu hái ph&i c n th"n, nh` nhàng, khơng làm xây xát ho)c d"p nát nguyên li u đ)c bi t khơng làm m t lKp ph n, ho)c d"p túi the ho)c tr-y vG
B&o qu&n: Sau khi thu hái m)c dù đã tách khGi cơ th m`, nhưng các lo i rau qu& van
ti p t5c quá trình sNng và van duy trì ho t đ+ng c'a enzim do đĩ sM cĩ s bi n đ_i v2 thành ph-n hĩa h\c C-n ph&i t o đi2u ki n đ rau qu& đi theo hưKng cĩ l?i
Ví d5: đNi vKi các lo i rau qu& chưa chín, c-n chín ngay thì dùng etylen đ d m Etylen làm qu& mau chín vì nĩ làm thay đ_i c u trúc trong nhiEm s6c th c'a t bào do đĩ các enzim oxy hĩa khV bF nhiEm s6c th h p ph5 sM chuy n vào dung dFch hịa tan c'a t bào làm tăng ho t đ+ng th'y phân và đ y m nh các quá trình hĩa h\c gây chín Ngồi ra, propylen, axetylen cũng cĩ tác d5ng tương t
2.2 Nguyên li9u đVng vRt:
Ph m ch t thFt ph-n lKn ph5 thu+c vào đi2u ki n kho d tr/ gia súc, gia c-m ch4 gi t và
kO thu"t sơ ch
d Gia súc, gia c-m nh"p vào nhà máy ph&i đư?c ki m tra thú y SN khof m nh đưa vào kho ch4 gi t, sN ch n đốn thêm đưa vào nơi cách li, sN m6c b nh đưa đ n chg gi t m_ v sinh Kho d tr/ ch4 gi t m_ nhJm m5c đích chu n bF con thFt đ gi t, đ&m b&o cơng tác c'a xư^ng gi t m_ nhFp nhàng Con thFt trưKc khi gi t m_ ph&i đư?c nghX ngơi sau m+t th4i gian v"n chuy n ThFt đ+ng v"t m t mGi cĩ ph m ch t kém hơn thFt đ+ng v"t đư?c nghX ngơi
d Sau khi bF đánh b6t, cá sNng thêm m+t th4i gian ng6n rhi ch t nhưng cịn tươi Trong th4i gian này cá đư?c ch=a đ ng trong các hịm, r_, thùng, toa xe đ chuyên ch^ đ n các nơi phân phNi sV d5ng ho)c ch bi n H VSV t nhiên c'a cá trong th4i kỳ này thư4ng khơng phát tri n, nhưng cĩ th bF lây nhiEm thêm vào cá do VSV ^ các d5ng c5 ch=a đ ng chuyên ch^ Nh/ng vsv lây nhiEm này thư4ng là t p khu n nhưng cũng cĩ khi cĩ c& vi sinh v"t gây b nh
ð ngăn ch)n quá trình thNi rVa ngư4i ta ph&i ti n hành b&o qu&n cá Cĩ th dùng các tác nhân bên ngồi đ =c ch s phát tri n c'a vi sinh v"t (ưKp l nh, muNi )
3 NH NG BI!N ð"I HĨA SINH VÀ SINH LÝ C#A NGUYÊN LI U TH C PH M TRONG QUÁ TRÌNH B O QU N
3.1 Thành phZn hĩa h\c c1a nguyên li9u th@c phBm và nh]ng bi^n đ_i c1a chúng trong quá trình b;o qu;n
3.1.1 Nư c
NưKc là thành ph-n ph_ bi n trong t t c& các lo i th c ph m Tùy vào t]ng lo i khác nhau mà hàm lư?ng nưKc cĩ trong chúng cũng khác nhau và cĩ s bi n đ+ng lKn Trong rau qu& tươi, nưKc chi m t] 70 ÷ 95% tr\ng lư?ng, cịn ^ trong h t lương th c thì ít hơn, nĩ chX chi m kho&ng
11 ÷ 20% S phân phNi nưKc trong các ph-n c'a TP cũng r t khác nhau p nh/ng vùng cĩ ch=c năng b&o v , che ch^ thì hàm lư?ng nưKc sM th p hơn ^ nh/ng nơi ch=a ch t d tr/ hay làm ch=c năng sinh s&n (phơi h t)
Trang 3Nhìn chung, nưKc trong t bào các lo i nông s&n ñ2u thn t i ^ các d ng sau:
d NưKc liên k t hóa h\c: ñây là lo i nưKc liên k t r t b2n v/ng, n u muNn tách nó ra thì ph&i nung lên ho)c bJng các tương tác hóa h\c khác Lo i nư c này ñư c ñ c trưng b ng quan h
ñ nh lư ng r t chính xác gi a s!n ph#m và nư c
d NưKc liên k t hóa lý: ñây là lo i nưKc không liên k t vKi v"t li u theo m+t tq l nh t ñFnh
Nó bao ghm nưKc h p ph5, nưKc th m th u và nưKc c u trúc D ng nưKc này kém b2n hơn d ng nưKc liên k t hóa h\c nhưng ñ tách nó ra cũng ph&i c-n m+t năng lư?ng tương ñNi lKn ñ bi n
nó thành th hơi
d NưKc liên k t cơ h\c (nưKc t do): ñây là d ng nưKc kém b2n nh t, nó ñư?c chuy n dFch trong s&n ph m ^ d ng lGng MuNn tách d ng nưKc này ra chX c-n phơi ho)c s y
NưKc ñóng vai trò r t quan tr\ng trong quá trình sNng c'a nguyên li u TP NưKc v]a là m+t thành ph-n hóa h\c v]a ñư?c coi là môi trư4ng hòa tan và th c hi n các quá trình phân gi&i, t_ng h?p v"t ch t trong quá trình sNng c'a nguyên li u TP Vì v"y, hàm lư?ng nưKc trong nông s&n cao hay th p có &nh hư^ng lKn ñ n ch t lư?ng và kh& năng b&o qu&n c'a chúng ðNi vKi nguyên li u TP có hàm lư?ng nưKc cao thì các quá trình sinh lý, sinh hóa trong chúng diEn ra
m nh mM ñhng th4i là ñi2u ki n thu"n l?i cho ho t ñ+ng c'a các lo i sinh v"t gây h i nên kh& năng b&o qu&n sM gi&m Ngư?c l i, n u nguyên li u TP có hàm lư?ng nưKc th p thì sM làm gi&m
ho t ñ+ng c'a các quá trình sNng c'a chúng nên th4i gian b&o qu&n sM ñư?c kéo dài M)t khác, hàm lư?ng nưKc còn &nh hư^ng ñ n tr ng thái c&m quan c'a nguyên li u TP, nh t là ñNi vKi nh/ng nguyên li u TP tươi như rau qu& N u lư?ng nưKc gi&m xuNng th p thì nguyên li u TP sM
bF héo úa, b2 m)t nhăn l i làm cho tr ng thái c&m quan không tNt Nhưng khi cho chúng h p th5 nưKc tr^ l i thì nông s&n sM tr^ nên tươi, các ho t ñ+ng sNng l i ñư?c th=c tXnh
Trong quá trình b&o qu&n, hàm lư?ng nưKc trong nguyên li u TP, ñ)c bi t là trong rau qu&
sM gi&m nhi2u do quá trình thoát hơi nưKc Vì v"y, ñNi vKi rau qu& ñ+ m không khí trong b&o qu&n là m+t y u tN r t quan tr\ng n u ñ+ m không khí th p thì tNc ñ+ m t nưKc sM tăng và ngư?c l i, ñ+ m không khí quá cao thì sM làm cho nưKc ngưng t5 trên b2 m)t rau qu& gây nên nh/ng hư hGng không ñáng có
3.1.2 Glucid
ðây là thành ph-n quan tr\ng ^ trong các lo i nông s&n, nó thư4ng chi m ñ n 90% tr\ng lư?ng ch t khô p trong nông s&n, glucid thư4ng thn t i ^ nh/ng d ng sau
3.1.2.1 ðư+ng và tinh b,t
ðư4ng và tinh b+t là ch t d tr/ ch' y u trong nguyên li u TP Trong các lo i c' và h t như thóc, ngô, khoai, s6n… thì tinh b+t chi m ña sN, chúng chi m ñ n 60% Còn trong các lo i qu&, n u khi qu& còn xanh thì lư?ng tinh b+t cũng tương ñNi nhi2u như trong chuNi xanh có ñ n
20 ÷ 30% tinh b+t Nhưng ñ n khi qu& chín thì các d ng ñư4ng như fructose, glucose, saccharose, maltose… l i chi m ch' y u, chúng chi m ñ n 80 ÷ 90% t_ng ch t khô trong qu& còn tinh b+t chX còn kho&ng 1% Thành ph-n này thư4ng phân bN t"p trung t i b+ ph"n d tr/ chính c'a nguyên
li u TP như n+i nhũ, thFt qu&… và tq l gi/a chúng sM bi n ñ_i theo quá trình già chín c'a TP
Trang 4Trong quá trình b&o qu&n, tinh b+t và ñư4ng bF bi n ñ+ng khá nhi2u ðNi vKi h t cũng như rau qu&, sau khi thu ho ch chúng van còn có quá trình sNng diEn ra, ñhng th4i nó còn chFu &nh hư^ng c'a các ñi2u ki n b&o qu&n Trong quá trình ñó, ban ñ-u, lư?ng tinh b+t có th sM tăng lên
do van còn quá trình t_ng h?p diEn ra Sau ñó, tinh b+t sM bF th'y phân ñ t o thành các lo i ñư4ng nên hàm lư?ng tinh b+t sM gi&m và hàm lư?ng các lo i ñư4ng sM tăng lên.Tuy nhiên, lư?ng ñư4ng chX tăng lên trong m+t th4i gian nh t ñFnh, sau ñó, chúng có th bF gi&m xuNng m)c dù quá trình th'y phân tinh b+t van ti p t5c diEn ra Nguyên nhân c'a quá trình này là do ñư4ng là nguyên li u c'a quá trình hô h p, lên men, n y m-m… ngoài ra, ñư4ng còn tham gia vào các ph&n =ng t o màu, t o mùi cho nông s&n
Như v"y, m\i y u tN có &nh hư^ng ñ n quá trình sNng c'a nguyên li u TP ñ2u có tác ñ+ng
ñ n quá trình bi n ñ_i c'a hàm lư?ng tinh b+t và ñư4ng như th'y ph-n c'a nông s&n, các ñi2u
ki n b&o qu&n khác nhau Vì v"y, trong quá trình b&o qu&n, ngư4i ta thư4ng t o ñi2u ki n không thu"n l?i cho quá trình sNng diEn ra ñ gi/ nguyên ch t lư?ng c'a nông s&n
3.1.2.2 Cellulose và hemicellulose
Hai ch t này là thành ph-n ch' y u c u t o nên thành t bào và chúng phân bN kh6p nơi trong các cơ quan c'a nông s&n, thư4ng t"p trung ^ ph-n vG hay ph-n cuNng
Thành ph-n này chi m kho&ng 0,5 ÷ 3% trong nông s&n và chúng có nhi2u ^ rau qu& hơn
là h t Nh/ng lo i qu& càng c=ng thì chúng càng chi m lư?ng lKn, có khi lên ñ n 15% tr\ng lư?ng ch t khô.Ttrong quá trình b&o qu&n các lo i c' như khoai, s6n… sM có quá trình xơ hóa t=c
là nông s&n sM sV d5ng thành ph-n tinh b+t và ñư4ng ñ t_ng h?p nên cellulose Lúc ñó, hàm lư?ng cellulose sM tăng còn các thành ph-n kia sM gi&m
3.1.2.3 Pectin
Pectin là glucid cao phân tV, là các chugi galacturonic bF metyl hóa và thư4ng t"p trung nhi2u nh t ^ vG qu& Ví d5: trong vG cam là 4,7%, vG chanh có 7%
Pectin thư4ng thn t i ^ 2 d ng: protopectin và pectin Trong ñó, protopectin ñư?c c u t o t] pectin và cellulose, nó không hòa tan, t o ñ+ c=ng cho qu& và thư4ng ^ thành t bào Còn pectin là d ng hòa tan và có trong dFch bào
Trong giai ño n qu& còn ñang phát tri n thì protopectin phân tán trong màng t bào vKi tq l khá cao Khi qu& chín, dưKi tác d5ng c'a enzyme protopectinase ho)c c'a acid h/u cơ thì nó bF th'y phân thành cellulose và pectin hòa tan ði2u này gi&i thích vì sao khi chín qu& thư4ng m2m hơn Sau ñó, pectin hòa tan dưKi tác d5ng c'a enzyme pectinase sM bF th'y phân thành ñư4ng và galactaldehyd Quá trình này có th ñư?c bi u diEn tóm t6t như sau:
Cellulose Protopectin
Pectin ðư4ng + galactaldehyd
Trang 53.1.3 Lipid
Lipid là ch t d tr/ năng lư?ng và là thành ph-n có ^ trong t t c& các lo i h t và qu& nhưng ch' y u là trong các h t cây có d-u Hàm lư?ng lipid ^ t]ng lo i nông s&n khác nhau là không giNng nhau.Căn c= vào thành ph-n acid béo no và không no ch=a trong lipid mà ngư4i ta chia thành các nhóm sau:
B ng 2.1: Hàm lư ng lipid trong m t s lo i nguyên li"u TP
LoEi TP Hàm lưdng lipid
(% ch=t khô) LoEi TP
Hàm lưdng lipid (% ch=t khô)
Trong quá trình b&o qu&n, lipid trong nông s&n sM bF gi&m d-n do quá trình th'y phân và oxy hóa ñ t o nên các acid béo, aldehyd, ceton… làm cho chúng có mùi ôi khét khó chFu và
ch t lư?ng bF gi&m
* Quá trình th3y phân lipid
Phương trình t_ng quát:
Trong b&n thân nông s&n luôn có m+t lư?ng nưKc nhât ñFnh và m+t sN lo i enzyme như lipase và oxydoreductase Vì v"y, trong quá trình b&o qu&n, lipid dưKi tác d5ng c'a enzym lipase
và nưKc trong nông s&n sM bF th'y phân thành acid béo và glycerin Tùy theo t]ng ñi2u ki n các
ch t này có th bF oxy hóa theo các con ñư4ng khác nhau t o nên các s&n ph m có mùi khó chFu
N u ti p t5c quá trình hô h p và oxy hóa hoàn toàn, s&n ph m cuNi cùng là CO2, H2O và nhi t lư?ng làm ch t khô gi&m, các chX tiêu c&m quan và m+t sN chX tiêu c'a ch t béo bF thay ñ_i
* Quá trình oxy hóa lipid
ðây là hi n tư?ng ph_ bi n nh t trong quá trình b&o qu&n nông s&n giàu lipid Quá trình này diEn ra r t ph=c t p và t o ra nhi2u s&n ph m khác nhau
Nguyên nhân chính c'a hi n tư?ng này là s ti p xúc c'a O2 không khí vKi các acid béo Nguyên li u TP càng ch=a nhi2u acid béo không no thì quá trình oxy hóa này diEn ra càng m nh Tùy theo lo i acid béo và các ñư4ng hưKng oxy hóa khác nhau mà s&n ph m t o thành cũng khác nhau như peroxyt, aldehyd, ceton…
Như v"y, H2O và O2 là hai y u tN có &nh hư^ng r t lKn ñ n các quá trình này Vì v"y, trong quá trình b&o qu&n c-n ph&i khNng ch ñ+ m và tránh cho nông s&n ti p xúc vKi không khí
3.1.4 Protein
Protein có giá trF dinh dư>ng cao và là thành ph-n dinh dư>ng ch' y u c'a s&n ph m h t Hàm lư?ng protein trong các lo i nguyên li u TP r t khác nhau
p trong rau qu&, protein chi m r t ít, chX chi m kho&ng 1 ÷ 2% và thư4ng chX ^ trong các
lo i rau cao c p như suplơ, cà rNt, khoai tây… tuy v"y chúng có giá trF dinh dư>ng r t cao
E Lipid + H2O Glycerin + Acid béo
Trang 6B;ng 2.2: Hàm lưdng protein trong mVt sj loEi nguyên li9u TP
Hàm lưdng protein (% ch=t khô)
Trong thành ph-n protein có ñ-y ñ' các nhóm albumin, prolamin, glutenlin, globulin Trong quá trình b&o qu&n, nói chung hàm lư?ng protein gi&m nhưng hàm lư?ng nitơ thì không thay ñ_i ho)c thay ñ_i r t ít Nguyên nhân là protein dưKi tác d5ng c'a các enzym sM bF th'y phân thành các acid amin rhi các acid amin này l i ti p t5c bF oxy hóa thành các ch t khác không b&n ch t protein n/a Quá trình phân gi&i protein:
S chuy n hóa các h?p ch t có ch=a nitơ trong nông s&n còn ph5 thu+c r t lKn vào các phương pháp b&o qu&n
3.1.5 Các hdp ch=t vitamin
Vitamin là m+t nhóm ch t h/u cơ có phân tV tương ñNi nhG và có b&n ch t lý hóa h\c r t khác nhau Hàm lư?ng vitamin có trong nông s&n thay ñ_i tùy theo ñ+ chín c'a nó Trong h t, vitamin chi m m+t lư?ng không ñáng k , chX khi nào h t n y m-m thì m+t sN lo i vitamin như vitamin A, E… có tăng lên Trong khi ñó, hàm lư?ng vitamin trong rau qu& l i lKn hơn nhi2u và
có nhi2u lo i nên rau qu& là nguhn cung c p vitamin quan tr\ng cho con ngư4i
Trong quá trình b&o qu&n, các vitamin h-u h t bF thay ñ_i và có chi2u hưKng bF t_n th t Mgi lo i vitamin sM bF bi n ñ_i dưKi tác ñ+ng c'a m+t vài y u tN môi trư4ng khác nhau như O2, nhi t, ánh sáng
B;ng 2.3 : S@ tác ñVng c1a mVt sj y^u tj môi trưGng lên s@
bi^n ñ_i c1a mVt sj loEi vitamin
Qua b&ng trên, ta có th th y rJng các lo i vitamin khác nhau thì có ñ+ b2n khác nhau ñNi vKi các y u tN môi trư4ng khác nhau D a vào ñây, ta có th l a ch\n ñư?c phương pháp b&o
Trang 7qu&n phù h?p ñ làm gi&m thi u s t_n th t vitamin Ngoài các y u tN trên, ñ+ b2n c'a vitamin còn chFu &nh hư^ng c'a các y u tN khác như thành ph-n không khí, các hóa ch t b&o qu&n… Tóm l i, vitamin là m+t trong nh/ng thành ph-n quý nh t có trong nông s&n, ñ)c bi t là trong rau qu&, do ñó là m+t chX tiêu ñánh giá hi u qu& các bi n pháp b&o qu&n cũng như ch bi n 3.1.6 Acid h]u cơ
Acid h/u cơ thư4ng có nhi2u ^ rau qu& hơn là trong h t và nó cũng là nguyên li u c'a quá trình hô h p Vì v"y, trong quá trình b&o qu&n, acid h/u cơ thư4ng gi&m và m=c ñ+ gi&m còn nhi2u hơn c& ñư4ng, nhưng ñôi khi nó không gi&m ho)c gi&m r t ít Acid h/u cơ gi&m ngoài lý
do nó là nguyên li u cho quá trình hô h p còn có m+t lý do khác là nó còn tham gia ph&n =ng este
ñ t o nên hương vF cho qu& chín
ðNi vKi quá trình chín ti p c'a qu& trong quá trình b&o qu&n, s bi n ñ_i c'a ñư4ng và acid h/u cơ còn tùy thu+c vào nhi2u y u tN nhưng nhìn chung tq l ñư4ng/acid van tăng do ñó ta th y qu& càng chín càng ng\t
3.1.7 Soc tj
S6c tN ch=a ^ nguyên li u TP ghm nhi2u lo i khác nhau và ch' y u t"p trung ^ 3 nhóm sau 3.1.7.1 Di p l9c (Chlorophyl)
Nhóm s6c tN này có màu xanh, nó ghm có 5 lo i a, b, c, d, e nhưng ch' y u là 2 lo i a và b Trong quá trình b&o qu&n, ch bi n nông s&n, màu xanh c'a nó r t dE bF bi n màu do tác d5ng c'a nhi t nh t là trong môi trư4ng acid, vì lúc ñó ion H+ dE thay th ion Mg2+ trong phân tV
di p l5c làm cho nó m t màu xanh
3.1.7.2 Carotenoid
Carotenoid hay còn g\i là ti2n vitamin A, vì t] carotenoid các cơ th sNng sM t_ng h?p nên vitamin A, nó r t dE bF oxy hóa b^i không khí Nhóm s6c tN này có màu vàng ñ n màu g ch và có nhi2u trong mô và vG qu& chín ho)c trong n+i nhũ c'a h t hòa th&o, khoai tây hay qu& g c Màu vàng c'a ña sN các lo i rau qu& là do nhóm s6c tN này t o nên
3.1.7.3 Flavonoid
Các s6c tN trong nhóm này ghm có antocyan và flavon
Antocyan có nhi2u trong vG h t m+t sN cây h\ ñ"u, màu s6c c'a nó th hi n không rõ Trong môi trư4ng acid nó có màu ñG, trong môi trư4ng ki2m nó có màu xanh và trong môi trư4ng trung tính nó l i có màu hơi tím Khi có m)t c'a muNi kim lo i trong môi trư4ng, antocyan tr^ thành màu xanh tím Flavon có màu hơi vàng và ít g)p trong các lo i nông s&n 3.2 Nh]ng bi^n ñ_i sinh lý c1a nông s;n trong quá trình b;o qu;n và ch^ bi^n
3.2.1 Quá trình hô h*p và hi"n tư ng t, b c nóng
Hô h p là m+t trong nh/ng quá trình sinh lý cơ b&n c'a cơ th sNng Các lo i nông s&n cũng như m+t sN s&n ph m ch bi n trong quá trình b&o qu&n van diEn ra quá trình hô h p
V2 b&n ch t hóa h\c, hô h p là m+t quá trình oxy hóa ch"m các ch t h/u cơ ph=c t p DưKi tác d5ng c'a các enzym có s„n trong b&n thân nông s&n, các h?p ch t h/u cơ sM phân gi&i thành các ch t ñơn gi&n hơn và gi&i phóng năng lư?ng Ngư4i ta th y rJng, h-u h t các ch t ñ2u có th tham gia vào quá trình hô h p (tr] protein) nhưng ch' y u van là các lo i ñư4ng, nh t là ñư4ng
Trang 8ñơn Các ch t không ph&i là ñư4ng tham gia tr c ti p vào chu trình hô h p t o nên các ch t trung gian, không qua khâu chuy n hóa thành ñư4ng
Ho t ñ+ng hô h p c'a nông s&n có ñi m ñ)c trưng khác h…n vKi hô h p c'a ñ+ng v"t vì trong ñi2u ki n có O2 hay không quá trình hô h p van diEn ra
* Hô h p hi?u khí
ðây là quá trình hô h p có s tham gia c'a O2 Trong ñi2u ki n b&o qu&n mà lư?ng O2 bình thư4ng thì trong nông s&n x&y ra quá trình hô h p này Nguyên li u ch' y u c'a quá trình này là glucid và lipid và s&n ph m cuNi cùng là CO2 và H2O và nhi t lư?ng Phương trình các ph&n =ng này như sau:
d ðNi vKi glucid:
d ðNi vKi lipid:
Qua 2 phương trình t_ng quát trên, ta có th nh"n th y rJng lư?ng O2 c-n thi t cho s hô
h p cũng như lư?ng CO2 và nhi t lư?ng tGa ra ph5 thu+c vào nguyên li u c'a quá trình hô h p Nhìn chung, nhi t lư?ng tGa ra khi oxy hóa lipid lKn hơn khi oxy hóa glucid
* Quá trình hô h p y?m khí
ðây là quá trình hô h p không có s tham gia c'a O2 hay còn g\i là quá trình lên men Quá trình này diEn ra khi lư?ng O2 trong môi trư4ng không ñ' cung c p ñ ti n hành hô h p hi u khí Nói chung, quá trình này diEn ra r t ph=c và t o thành r t nhi2u s&n ph m trung gian S&n ph m cuNi cùng ñư?c t o ra là acid pyruvic Sau ñó, tùy theo các ñi2u ki n môi trư4ng khác nhau mà
ch t này sM bF bi n ñ_i ñ t o thành các s&n ph m khác như C2H5OH, CO2, các lo i acid h/u cơ
d Quá trình lên men rư?u:
d Quá trình lên men acetic
d Quá trình lên men lactic
Như v"y, tùy theo quá trình lên men khác nhau mà s&n ph m t o thành và nhi t lư?ng tGa ra cũng khác nhau
ðNi vKi cơ th sNng thì quá trình hô h p y m khí là m+t ho t ñ+ng không có l?i nó t o ra nhi2u h?p ch t h/u cơ trung gian, &nh hư^ng ñ n ph m ch t c'a nông s&n ñôi khi còn làm m t kh& năng n y m-m c'a chúng Chúng ta có th tóm t6t quá trình hô h p c'a nguyên li u TP như sau
(C15H31COO)3C3H5 + 72,5O2 51CO2 + 49H2O + 7616,7Kcal
C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + 28Kcal
C6H12O6 3CH3COOH + 15Kcal
C6H12O6 2CH3CHOHCOOH + 22,5Kcal
ðư4ng 6C
EMP Acid pyruvic
Y m khí Hi u khí
C2H5OH H2O
CH3COOH CO2
CH3CHOHCOOH Q
CO2
Trang 9Quá trình t, b c nóng
Như ñã nói ^ trên, nguyên nhân c'a quá trình t bNc nóng là do s tích t5 nhi t và m khi nông s&n hô h p trong quá trình b&o qu&n Ngoài ra, còn do tính dan nhi t c'a h t r t kém cũng như tính t ñ+ng phân c p, tính h p ph5 và tính tan r4i c'a h t thúc ñ y quá trình bNc nóng phát tri n nhanh.Bên c nh ñó, ho t ñ+ng c'a các lo i sinh v"t gây h i trong khNi nông s&n cũng là nguyên nhân gây nên hi n tư?ng này
Quá trình bNc nóng c'a khNi h t không ph&i trong cùng m+t lúc ^ m\i nơi mà thư4ng chX b6t ñ-u ^ m+t b+ ph"n, m+t khu v c nh t ñFnh Sau ñó, d-n d-n dưKi tác d5ng c'a hi n tư?ng khu ch tán nhi t và m mà lan tràn ra toàn khNi h t Quá trình t bNc nóng bao gi4 cũng xu t phát t] nơi có ñ+ m cao rhi sau ñó mKi lan sang nh/ng nơi khác
Quá trình t bNc nóng diEn ra khác nhau ñNi vKi các lo i h t khác nhau ðNi vKi h t d tr/ tinh b+t thì quá trình này chX ghm 3 th4i kỳ, còn ñNi vKi h t l y d-u thì có ñ n 5 th4i kỳ
Tóm l i, quá trình t bNc nóng ñã làm gi&m ph m ch t c'a khNi h t, m=c ñ+ hư hGng nhi2u hay ít ph5 thu+c vào s phát tri n c'a quá trình t bNc nóng Vì v"y, trong quá trình b&o qu&n c-n ph&i h n ch th p nh t hi n tư?ng này bJng cách khNng ch nh/ng y u tN ngo i c&nh có &nh hư^ng ñ n s phát sinh phát tri n c'a quá trình t bNc nóng cũng như ñ&m b&o ph m ch t c'a h t trưKc lúc nh"p kho
3.2.2 Quá trình chín ti0p sau thu ho ch
Nguyên li u TP sau khi thu ho ch quá trình chín sinh lý, sinh hóa do tác d5ng c'a các enzym trong b&n thân nông s&n van ti p t5c x&y ra, nguyên li u TP van ti p t5c chín Quá trình này ñư?c g\i là quá trình chín ti?p hay quá trình chín sau thu ho ch
Trong th c t s&n xu t, ta không th thu ho ch nông s&n ñúng th4i kỳ chín sinh lý mà thư4ng thu ho ch trưKc nên ph&i có quá trình chín ti p mKi có th sV d5ng , nguyên li u TP ñư?c
* Vai trò c5a quá trình chín ti0p
Quá trình chín ti p này có vai trò r t quan tr\ng trong s&n xu t:
d Giúp cho qu& và h t hoàn thành nNt các quá trình chín sinh lý và các quá trình bi n ñ_i sinh hóa c-n thi t cho s n y m-m
d Giúp cho nguyên li u TP ñ t ñư?c ch t lư?ng tNt thông qua các quá trình bi n ñ_i làm tăng hàm lư?ng các ch t có giá trF dinh dư>ng cao tinh b+t, ñư4ng, acid amin, protein… và làm gi&m các thành ph-n không tNt như acid, ch t chát…
d Làm thay ñ_i màu s6c c'a nông s&n, làm tăng giá trF c&m quan c'a chúng
Trong quá trình b&o qu&n, ch bi n rau qu&, do yêu c-u ngư4i ta ph&i dùng các bi n pháp
kO thu"t ñ tăng ñ+ chín c'a rau qu& Sau ñây là m+t sN phương pháp làm chín nhân t o qu& Phương pháp sV d5ng nhi t: tăng nhi t ñ+ và ñ+ m c'a môi trư4ng lên ñ t o ñi2u ki n cho quá trình hô h p c'a nông s&n diEn ra m nh làm cho chúng nhanh chín
Ví d5: ñNi vKi cà chua thì nhi t ñ+ không khí không ñư?c quá 30oC, n u lKn hơn thì màu s6c c'a qu& không ñ`p
.Phương pháp y m khí: dùng cho nh/ng qu& có hàm lư?ng tanin cao như qu& hhng… Qu& ñư?c ñem ngâm trong nưKc vôi 10% trong 2 ÷ 6 ngày và ngâm trong nưKc nóng 40oC trong 1 ngày ñêm sau ñó ñ bình thư4ng Bên c nh ñó, ngư4i ta còn dùng phòng kín cho khí CO2 vào ñ ñu_i không khí ra ho)c ñ trong môi trư4ng chân không
Phương pháp hi u khí: dùng O2 ñ tăng nhanh quá trình hô h p hi u khí, thúc ñ y quá trình chín nhanh hơn Ví d5: vKi cà chua, n u trong không khí O2 chi m 50 ÷ 70% thì qu& sM chín nhanh hơn t nhiên 3 l-n, còn n u nó chX ñư?c 5 ÷ 6% thì quá trình chín sM ch"m ñi 40 ÷ 60 ngày
d Phương pháp sV d5ng hóa ch t: ñư?c sV d5ng r+ng rãi và ch' y u hi n nay Các hóa ch t
sV d5ng là nh/ng ch t thúc ñ y các quá trình sinh lý, sinh hóa làm cho qu& chóng chín hơn
Trang 10Các hóa ch t thư4ng sV d5ng là: C2H4, rư?u đNi vKi ch t khắ thì ta dùng cách s y, xông hơi
và ự+ m trong quá trình xông hơi ph&i ự&m b&o 80 ọ 90% Sau khi d m qu& xong ph&i m^ cVa thông gió Hóa ch t d ng lGng thì dùng cách ngâm, tiêm
* C2H4 (etylen) và quá trình chắn c5a rau qu :
A Etylen ựCi v i sD sinh trưEng và phát triFn c3a thDc vGt:
Nhi2u nghiên c=u cho th y rJng etylen &nh hư^ng ự n nhi2u giai ựo n sinh trư^ng và phát tri n c'a th c v"t Nó kắch thắch s n&y m-m c'a m+t sN h t giNng ^ tr ng thái nghX, thay ự_i hưKng phát tri n c'a m-m ự vư?t qua ựư?c các chưKng ng i v"t trong ự t, kắch thắch s phát tri n c'a các rE hô h p ự)c bi t trong ự t ưKt, gây nên s r5ng lá ^ nh/ng cây bF h n, có th kắch thắch s ra hoa và kắch thắch s chắn c'a qu& Các nghiên c=u trưKc ựây cho rJng &nh hư^ng c'a etylen là minh ch=ng cho s ựi2u hòa sinh trư^ng bJng hóa ch t t_ng h?p Tuy nhiên ự n nh/ng năm 1930, ngư4i ta khám phá ra rJng etylen ựư?c t_ng h?p b^i th c v"t, là m+t ph-n c'a s sinh trư^ng và phát tri n bình thư4ng c'a th c v"t Hi n nay, etylen ựư?c xem là m+t lo i hormon quan tr\ng trong cơ ch ki m soát s sinh trư^ng và phát tri n c'a th c v"t
A SD tJng h p sinh hKc etylen:
Con ựư4ng này ựư?c khám phá b^i nhi2u nhà nghiên c=u ^ châu Âu và B6c MO Liberman cho th y s =ng d5ng c'a methionin ự kắch thắch s t o thành etylen c'a táo, và h?p
ch t này sau ựó ựư?c xem là ti2n ch t c'a vi c t_ng h?p etylen Các nhà khoa h\c ^ Davis ựã xác ựFnh SAM (Sdadenosyldmethionin) như là m+t h?p ch t chắnh trong quá trình Amrhein ^ Tây đ=c và Yang ^ Davis ựã khám phá ra s chuy n hóa SAM thành ACC (1daminocyclopropand1d carboxylic acid) Hi n nay, ACC ựư?c xem là ti2n ch t tr c ti p c'a etylen ACC synthase, enzym ki m soát tNc ự+ c'a quá trình này, ựư?c ho t hóa b^i pyridoxal phosphate Các ch t =c
ch enzym như AVG (aminoethoxyvinyl glycine) và AOA (aminooxyacetic acid) có th ựư?c sV d5ng ự kìm hãm s sinh etylen
A Lnh hưEng c3a etylen ự?n sD chắn c3a qu!:
Trong quá trình chắn, etylen ựư?c t o thành r t m nh và song song là s hô h p tăng nhanh Hàm lư?ng etylen c c ự i khi qu& s6p chắn tKi, sau ựó l i gi&m Etylen t o thành càng sKm thì quá trình chắn càng nhanh và chóng k t thúc Gi/ qu& trong môi trư4ng vKi m+t lư?ng nhG etylen (0,1d1ppm) qu& sM chắn nhanh đó là do etylen có nh/ng kắch thắch ự n s chắn c'a qu& như sau:
d Tr c ti p ho)c gián ti p gây ra s phân h'y c'a chlorofil dan ự n qu& xanh thành vàng ho)c ựG
d Làm cho s tăng ự+t phát hô h p ự n sKm hơn và chắn nhanh hơn Tăng ự+ th m màng t bào, do v"y, etylen &nh hư^ng ự n toàn b+ trao ự_i ch t c'a t bào
d Kắch thắch enzym c'a quá trình th'y phân, oxy hóa khV, ựhng th4i kìm hãm các quá trình t_ng h?p (khi nhng ự+ c'a nó ự t tKi m+t giKi h n tiêu chu n)
Hi u qu& tác d5ng c'a etylen ph5 thu+c vào nhi t ự+ (Tác d5ng kắch thắch c'a etylen chX
th hi n tNt ^ nhi t ự+ 220C, ^ nhi t ự+ lKn hơn 300C nó không kắch thắch s chắn), hàm lư?ng oxy và CO2 trong khắ quy n p nh/ng qu& có s tăng ự+t phát hô h p thì etylen chX có hi u l c trong th4i gian trưKc ự+t phát hô h p p qu& không có tăng ự+t phát hô h p thì etylen tăng hô h p nhanh N u nhng ự+ etylen cao l i kìm hãm s chắn
3.2.3 Hi9n tưdng ng1 nghq c1a hEt gijng và hEt nông s;n
T t c& nh/ng lo i h t có s=c sNng mà ^ tr ng thái ự=ng yên không n y m-m g\i là h t nghX
S nghX c'a h t có 2 lo i:
A NghN sâu (nghN tD phát): do b&n thân h t chưa hoàn thành giai ựo n chắn sinh lý, m)c d-u trong ựi2u ki n thắch h?p h t van không n y m-m
A NghN cưOng bPc: là nh/ng lo i h t và c' ựã có năng l c n y m-m nhưng do ựi2u ki n ngo i c&nh không thắch h?p nên h t giNng van ự=ng yên không n y m-m