Nghiên cứu ứng dụng một số công nghệ tiên tiến trong xử lý rau sau thu hoạch nhằm đảm bảo chất lượng và an toàn thực phẩm

THÔNG TIN CHUNG V Ề ĐỀ TÀI ĐỀ ĐỀ TÀI ÀI T I 1 Tên đề tài: Nghiên cứu ứng dụng một số công nghệ tiên tiến trong xử lý rau sau thu hoạch nhằm đảm bảo chất lượng và an toàn thực phẩm.. MỤC

B1-2-TMĐTTHUYẾT MINH ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU

I THÔNG TIN CHUNG V Ề ĐỀ TÀI ĐỀ ĐỀ TÀI ÀI T I

1 Tên đề tài: Nghiên cứu ứng dụng một số công nghệ

tiên tiến trong xử lý rau sau thu hoạch nhằm đảm bảo

chất lượng và an toàn thực phẩm

2 Mã số

- Thời gian thực hiện chính: 30 tháng (từ tháng 1/2013

đến tháng 6/2015)

Nhà nước Bộ Tỉnh Cơ sở

5 Kinh phí: 698,300 triệu đồng, trong đó

Tự nhiên; Nông, lâm, ngư nghiệp;

Kỹ thuật và công nghệ; Y dược

8 Chủ nhiệm đề tài

Họ và tên: Nguyễn Thị Thúy Bình

Học hàm/học vị: Thạc sỹ

Chức vụ: Phó Trưởng Bộ môn Nghiên cứu Rau

Trung tâm Nghiên cứu Cây ăn quả miền Đông Nam bộ

Điện thoại: Cơ quan 0643 897251, Di động: 0982251611, Fax 0643 897447

Email: ngthithuybinh@yahoo.com

-Địa chỉ cơ quan: Hộp thư 10, Bưu điện Bà Rịa, Bà Rịa - Vũng Tàu

-Địa chỉ nhà riêng: xã Hắc Dịch, huyện Tân Thành, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu

Chức vụ: Nghiên cứu viên phòng phân tích chất lượng và sau thu hoạch

Trung tâm Nghiên cứu Cây ăn quả miền Đông Nam bộ

Điện thoại: Cơ quan 0643 897251, Di động: 0938393849, Fax 0643 897447

Email: thinhcaqmd@gmail.com

-Địa chỉ cơ quan: Hộp thư 10, Bưu điện Bà Rịa, Bà Rịa - Vũng Tàu

-Địa chỉ nhà riêng: xã Hắc Dịch, huyện Tân Thành, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu

9 Thư ký đề tài

Họ và Tên: Lê Thị Vân

Ngày tháng năm sinh: 1981 Nam/nữ: Nữ

Học hàm, học vị: Kỹ sư

Chức danh khoa học: Nghiên cứu viên

Điện thoại:

Tổ chức: 0643 897251 Nhà riêng: Mobile: 0909145357

Fax:0643 897447 E-mail: van1779@yahoo.com

Tên cơ quan đang công tác: Trung tâm Nghiên cứu Cây ăn quả miền Đông Nam bộĐịa chỉ cơ quan: Hộp thư 10, Bưu điện thị xã Bà Bịa, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu

Địa chỉ nhà riêng: xã Hắc Dịch, huyện Tân Thành, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu

10 Tổ chức chủ trì và chủ quản đề tài

 Tổ chức chủ trì đề tài

-Tên tổ chức: Trung tâm Nghiên cứu Cây ăn quả miền Đông Nam bộ

-Địa chỉ: Hộp thư 10, Bưu điện thị xã Bà Bịa, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu

-Điện thoại: 0643 897251; Fax: 0643.897447; E-mail: sehort@hcm.vnn.vn

-Họ và tên thủ trưởng tổ chức: Bùi Xuân Khôi

-Số tài khoản: 43110101032

-Tại: Ngân hàng Nông Nghiệp & PTNT tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu

 Cơ quan chủ quản đề tài

-Tên cơ quan: Sở Khoa Học & Công Nghệ tỉnh Đồng Nai

-Địa chỉ: Số 260, Phạm Văn Thuận, Phường Thống Nhất, TP Biên Hòa, tỉnh Đồng Nai-Điện thoại: 0613 822297, 0613 822268; Fax: 0613 825585

11 Các tổ chức phối hợp chính thực hiện đề tài (nếu có)

Trung tâm Khuyến Nông Đồng Nai

Nội dung công việc tham gia

Thời gian làm việc cho đề tài

1 ThS Nguyễn Thị

Thúy Bình Trung tâm Nghiêncứu cây ăn quả miền

Đông Nam bộ

Chủ nhiệm đề tài, lậpthuyết minh, theo dõi,giám sát, chỉ đạo thực hiện

giao

30

3 TS Bùi Xuân Khôi Trung tâm Nghiên

cứu cây ăn quả miềnĐông Nam bộ

Giám sát, theo dõi thínghiệm, tập huấn chuyển

giao

12

4 KS Lê Thị Vân Trung tâm Nghiên

cứu cây ăn quả miềnĐông Nam bộ

Thư ký đề tài: Điều tra,khảo sát hiện trạng, theodõi thí nghiệm, thựcnghiệm, tập huấn chuyển

giao

30

5 ThS Đỗ Văn Quỹ Trung tâm Nghiên

cứu cây ăn quả miềnĐông Nam bộ

Điều tra, khảo sát hiệntrạng, theo dõi thínghiệm, thực nghiệm, tậphuấn chuyển giao

24

6 KS Vũ Thị Hà Trung tâm Nghiên

cứu cây ăn quả miềnĐông Nam bộ

Điều tra, khảo sát hiệntrạng, theo dõi thínghiệm, thực nghiệm

24

7 KS Lê Thị Chung Trung tâm Nghiên

cứu cây ăn quả miềnĐông Nam bộ

Điều tra, khảo sát hiệntrạng, theo dõi thínghiệm, thực nghiệm, tậphuấn chuyển giao

II MỤC TIÊU, NỘI DUNG KH&CN V PH ÀI ƯƠNG ÁN TỔ CHỨC THỰC HIỆN NG N T CH C TH C HI N ÁN TỔ CHỨC THỰC HIỆN Ổ CHỨC THỰC HIỆN ỨC THỰC HIỆN ỰC HIỆN ỆN

T I

ĐỀ ĐỀ TÀI ÀI

13 Mục tiêu của đề tài

Đề tài được thực hiện nhằm mục đích nghiên cứu ứng dụng một số công nghệ tiêntiến xử lý sau thu hoạch nhằm tăng khả năng tồn trữ và loại trừ vi sinh vật gây hại, đảmbảo an toàn sản phẩm đối với một số rau chính được sản xuất tại Đồng Nai

14 Tình trạng đề tài

Mới Kế tiếp hướng nghiên cứu của chính nhóm tác giả

Kế tiếp nghiên cứu của người khác

15 Tổng quan tình hình nghiên cứu, luận giải về mục tiêu và những nội dung nghiên cứu của Đề tài (Phân tích đánh giá được những công trình nghiên cứu có liên

quan và những kết quả nghiên cứu mới nhất trong lĩnh vực nghiên cứu của đề tài; nêu được những bước tiến về trình độ KH&CN của những kết quả nghiên cứu đó)

15.1 Đánh giá tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực của Đề tài

Để hạn chế các yếu tố dẫn đến tổn thất nông sản sau khi thu hoạch cho đến khiđưa tới tay người tiêu dùng việc sử dụng hóa chất diệt nấm, chất điều hòa sinh trưởng(để kìm hãm sự phát triển của rau, quả, hạn chế hư hỏng) là rất cần thiết Nhiều loại rauquả (chuối, cà chua, lê ) phải thu hoạch lúc còn xanh để giữ được lâu và dễ vậnchuyển, vì vậy điều khiển quả chín đồng loạt, hình thức đẹp là điều rất dễ hiểu

Hiện nay, công nghệ bảo quản sau thu hoạch rau quả trên thế giới đã đạt đượcnhững thành tựu đáng kể do từng bước loại bỏ những hóa chất bảo quản có độc tính caođược tổng hợp từ hóa chất nhân tạo và thay thế chúng bằng chất không độc được chiếtxuất từ các hợp chất tự nhiên Tuy vậy, do giá thành chưa thuyết phục, nên nhà phânphối rau quả sẵn sàng sử dụng bất cứ loại hóa chất nào để bảo quản rau quả miễn làgiúp chúng tươi lâu, không bị hư hỏng, thối rữa… trong một thời gian dài và có giáthành thấp

Gần đây, trên các phương tiện thông tin, chúng ta thấy một số loại trái cây nhưnho, mận và lựu nhập khẩu từ Trung Quốc bán trên thị trường, qua thử nghiệm Cục Bảo

vệ thực vật (Bộ NNPTNT) phát hiện các mẫu trên có chứa carbendazim vàtebuconazole với dư lượng vượt mức cho phép từ 1,5 - 5 lần Đây là những chất diệtnấm, sử dụng trong bảo quản trái cây mà nếu dùng vượt quá mức cho phép, có thể gây

vô sinh và nguy hại cho sức khoẻ Đó là những nguy cơ tiềm ẩn khiến ngày càng ngườitiêu dùng lo ngại vấn đề an toàn thực phẩm đối với mặt hàng rau quả tươi hiện nay

Năm 2011 Chi cục Quản lý chất lượng Nông lâm sản và Thủy sản đã điều tra

193 cơ sở sản xuất và 110 cơ sở sơ chế, chế biến rau kết quả cho thấy:

- Cơ sở sản xuất rau: Bình quân chỉ đạt 64 % chỉ tiêu Lỗi chủ yếu là còn chăn

thả vật nuôi gây ô nhiễm đất, nguồn nước, không có biển cảnh báo khi phun thuốcBVTV, không ghi chép và lưu giữ hồ sơ về sản xuất theo qui định.

- Cơ sở sơ chế, chế biến rau: Bình quân chỉ đạt 52,85 % chỉ tiêu Lỗi chủ yếu làxây dựng cơ sở chưa đúng qui chuẩn, nền nhà xưởng thấp hơn khu vực xung quanh; cáccửa không được thiết kế để vệ sinh, chưa hạn chế côn trùng, động vật xâm nhập; bóngđèn không được lắp đặt chụp bảo vệ; không có phòng KCS và người lao động khôngđược kiểm tra sức khỏe định kỳ, thiếu bảo hộ lao động

Theo báo cáo của Cục an toàn và vệ sinh thực phẩm cả năm 2011, có 148 vụ ngộđộc thực phẩm, với 4700 người mắc phải và trong đó 3663 người nhập viện, 27 người

tử vong Tuy nhiên theo thống kê của Cục an toàn vệ sinh thực phẩm 5 tháng đầu năm

2012, đã có 49 vụ ngộ độc thực phẩm với 1711 người mắc phải, trong số này 1336người phải nhập viện, 13 người tử vong Giữa tháng 8 (năm 2012) vừa qua, Chi cụcPhát triển nông thôn và Quản lý chất lượng nông, lâm, thủy sản thuộc Sở Nông nghiệp

và Phát triển nông thôn TP.Đà Nẵng tiến hành lấy ngẫu nhiên 26 mẫu trái cây, xà lách,đậu cô ve, hành, củ quả… của các hộ kinh doanh tại Chợ đầu mối Hòa Cường để kiểmnghiệm, kết quả công bố mẫu đậu cô ve ở quầy của tiểu thương P.T.G bị nhiễm vikhuẩn E.Coli gấp 2,4 lần cho phép, mẫu xà lách cũng của tiểu thương này nhiễm E.Coligấn 110 lần

Những số liệu trên cho thấy tình trạng thực phẩm nhiễm bẩn, không an toàn chongười dân vẫn đang tràn lan trên thị trường và chưa được kiểm soát chặt chẽ Báo cáocủa Cục an toàn thực phẩm năm 2011 cũng cho thấy, nhiễm bẩn coliform và các vikhuẩn gây bệnh đường ruột khác do quá trình tiếp xúc bề mặt rau lúc thu hoạch, vậnchuyển, chế biến, đóng gói hoặc bảo quản Khoảng 50 - 80% nông dân được phỏng vấnkhi tiếp xúc với rau thường không đi găng tay Mặc dù khoảng 66-90% nông dân hoặcngười vận chuyển không dùng nước để vảy lên rau trong quá trình vận chuyển hoặctrước khi giao hàng tại chợ nhưng hầu hết lại sử dụng nước từ ao, hồ để vảy lên rautrong quá trình bảo quản tại nhà Điều này khiến rau dễ dàng nhiễm bẩn với vi khuẩngây bệnh

Ngoài vấn đề nội tiêu trong nước thì vấn đề xuất khẩu rau tươi của nước ta cũngđối mặt với nhiều thách thức về ATTP EU đưa ra cảnh báo nếu trong năm nay (năm2012) phát hiện 5 vụ vi phạm về ATTP thì sẽ đóng cửa thị trường rau quả nhập từ VN.Chỉ trong quý 1/2012 đã xảy ra 3 vụ vi phạm, đến tháng 05/2012 cục Bảo Vệ Thực Vậtphải yêu cầu dừng thủ tục xuất 5 loại rau sang EU

Vì vậy, việc nghiên cứu bảo quản rau quả theo hướng an toàn thực phẩm đang làvấn đề cấp bách của toàn xã hội hiện nay

Một số phương pháp xử lý và bảo quản rau sau thu hoạch đã được nghiên cứu

trong nước và trên thế giới

a)- Phương pháp xử lý nhiệt

Theo Biggs, Lurie (1994) bản chất của quá trình xử lý nhiệt là do ảnh hưởng củanhiệt độ cao gây ra sự thay đổi hoạt động của gen, trước hết là sự tích lũy protein biếntính do nóng trong quá trình xử lý nhiệt và trong bảo quản lạnh làm tăng hiệu quả bảo

vệ Thứ hai là các quá trình cần đến sinh tổng hợp protein trong quá trình sản xuấtethylen đều bị cản trở bởi nhiệt độ cao

Theo Klein (1998), Alta (1992) cho rằng xử lý nhiệt có tác động đến hormon vàethylen làm chín Nhiệt độ từ 35 - 38oC có thể gây protein nội sinh tích lũy trong tế bào,đồng thời làm giảm tổng hợp ethylen

Nhiều tác giả nghiên cứu bảo quản súp lơ xanh và dưa leo đã dùng phương pháp

xử lý nhiệt bởi vì nhiệt không những diệt phần lớn côn trùng, vi sinh vật hại, ức chế quátrình hô hấp, kéo dài thời gian bảo quản mà còn giảm sự vàng hóa và thối ủng

Charles và Michael chứng minh rằng nhúng súp lơ xanh ở 43oC trong thời gian 3phút có khả năng bảo quản tốt hơn ở nhiệt độ 47oC hay 52oC

Lurie và Klein (1992) chứng minh rằng xử lý dưa leo bằng cách nhúng nướcnóng 38 - 40oC trong khoảng thời gian 48 giờ sẽ diệt hầu hết vi sinh vật gây thối trên bềmặt quả nhưng quả mềm hơn, nếu thời gian xử lý ngắn hơn (4 giờ) sẽ giữ quả cứng vàgiảm tổn thương khi bảo quản lạnh (kìm hãm sự mất canxi và chuyển hóa pectin) Nhiệt

độ 35 - 40oC tạo thành các màng mỏng bảo vệ các vết sứt

Ngay sau khi xử lý nhiệt, dưa leo, súp lơ xanh có cường độ hô hấp tăng nhanhnhững chỉ sau 36 - 48 giờ cường độ hô hấp giảm xuống tương đương hoặc thấp hơn sovới mẫu chưa xử lý, đây là một xử lý có lợi cho bảo quản (Biggs, Lurie, 1994)

Với nước nóng rau chỉ chịu đựng được tối đa là 50oC đến 60oC trong 10 phút(Phillip, 1991) còn dùng hơi nước nóng thì từ 50oC đến 70oC trong thời gian từ 10 - 60giây (Ballick, 1996) Nước nóng tiêu diệt côn trùng tốt hơn khí nóng do có khả năngdùng nhiệt độ cao hơn khí nóng (Comey, 1998), Shellie và Mangan, 1994) Nhưng khínóng lại có tác dụng làm thay đổi các phản ứng sinh lý của rau quả tốt hơn hơi nướcnóng (Klein và Lurie, 1991)

b)- Phương pháp bảo quản bằng bao gói khí điều biến (Modified Atmosphere Packaging - MAP) và sử dụng màng bảo quản

Khí điều biến (MA) là tạo ra môi trường mà trong đó tỷ lệ thành phần các khí

N2, O2 và CO2 khác với không khí thường và có sự thay đổi liên tục qua chu kỳ bảoquản bởi các yếu tố hô hấp, sinh hoá và thấm chậm qua bao bì Phương pháp tạo ra khí

điều biến (MA) trong môi trường bảo quản bằng cách dùng một số bao bì để bao góigọi là MAP [West và Kelt., 1990].

Màng bảo quản điều chỉnh khí quyển được chia thành 2 nhóm lớn là màng bánthấm ăn được và màng không ăn được

+) Màng bán thấm ăn được thường được dùng cho các loại quả ăn cả vỏ như:mận, mơ, ổi, nho, dâu tây, cà chua, dưa leo, đậu rau Màng bán thấm ăn được có thểđược làm từ nhiều nguồn protein khác nhau Các nguồn protein được dùng làm màngbán thấm ăn được gồm có zein của ngô, gluten của lúa mì, protein đậu tương, proteinsữa và các protein có nguồn gốc động vật như collagen, keratin và gelatin Bao bọc rauquả với màng thuần túy protein hiện không được sử dụng do hạn chế của chúng chốnglại việc thoát hơi nước tuy nhiên màng hỗn hợp hoặc màng kép giữa protein và một vàivật liệu kị nước khác có khả năng tương hỗ lẫn nhau làm tăng tính hữu ích của chúng.Ngoài ra, màng bán thấm ăn được còn được làm từ các vật liệu ăn được khác như:CMC, Chitosan, tinh bột, whey protein, HPMC, gluten bột mỳ, tinh bột khoai môn…

+) Màng không ăn được gồm các loại màng bán thấm không ăn được và bao bìbao gói: Màng bán thấm không ăn được thường được dùng cho các loại quả ăn bỏ vỏnhư: bưởi, cam, quít, dứa, măng cụt, Vật liệu để tạo màng bán thấm không ăn được làcác chất không ăn được như: sáp, polyethylene,…Còn các loại bao bì bao gói là nhữngloại bao bì dùng để bao gói rau quả trong quá trình bảo quản với mục đích giữ gìn chấtlượng và kéo dài thời gian bảo quản của chúng Mỗi loại rau quả thích hợp với một loạibao bì bảo quản riêng Bao bì bảo quản tốt nhất cho quả là bao bì được đảm bảo hạnchế được tổn thương cơ học, không bị đọng nước, có tính thấm khí phù hợp, chống tia

tử ngoại, chống tĩnh điện., không độc… Vật liệu làm bao bì bảo quản có thể là chấtdẻo, giấy… nhưng phổ biến là các loại màng chất dẻo như: Polyethylene (PE) ; Highdensity polyethylene (HDPE) ; Linear low density polyethylene (LDPE); Low densitypolyethylene (LDPE); Medium density polyethylene (MDPE); Polybutylene (PB);Polyethylene terephthalate (PET); Polyolefin; Polypropylene (PP); Polystyrene (PS);Polyvinyl butyral (PVB); Polyvinyl chloride (PVC); Polyvinylidene chloride (PVDC)

Khi bảo quản, thành phần của khí quyển bảo quản có ảnh hưởng quan trọng đếnquá trình tồn trữ Tăng hàm lượng CO2 và giảm O2 trong khí quyển có tác dụng hạn chế

hô hấp (hiếu khí) của rau Khi hàm lượng CO2 tăng lên đến 3-5% và lượng O2 giảmtương ứng (chỉ còn 16-18%) thì thời gian tồn trữ rau có thể tăng gấp 3-4 lần so với khigiữ ở khí quyển thường (0,03% CO2, 21% O2, 79% N2) Nhưng nếu CO2 tăng quá 10%

sẽ sinh ra quá trình hô hấp yếm khí, phá vỡ cân bằng các quá trình sinh lý làm cho raumất khả năng đề kháng tự nhiên, dẫn đến sự thâm đen và thối hỏng Ảnh hưởng của sựthay đổi thành phần khí quyển đến trao đổi chất trong quả rất phức tạp, trước hết là sự

giảm cường độ hô hấp và làm chậm quá trình chín tiếp Khi duy trì được thành phần khíquyển thích hợp thì chất lượng rau có thể cao hơn cả tồn trữ lạnh

Dưa leo bao tử bao gói trong túi PE (Polyethylen) với nồng độ O2 trong túi là16%, CO2 là 3%, độ ẩm 90 - 95%, bảo quản ở 5oC cho chất lượng bảo quản tốt nhất(Chien, Lingqi, 1997)

Dưa leo bảo quản ở 50C trong khí có hàm lượng CO2 3% tăng tỷ lệ thối hỏng vìtăng tỷ lệ rạn nứt quả và tăng sự thối rữa ở ruột (Mathooko, 1993 và Eeks, 1998)

Đóng gói có điều chỉnh thành phần không khí (CA) có tác dụng duy trì chấtlượng súp lơ xanh khi bảo quản, tuy nhiên, nếu nồng độ oxy quá thấp sẽ ảnh hưởng đếnmùi của rau (Miyzakai, 1983, và Ballantine, 1988)

Theo Zhuang (1994) sự hư hỏng của súp lơ xanh luôn đi kèm với sự giảm nồng

độ của axit béo no, bởi vì quá trình oxy hóa các chất béo gây mùi khó chịu Nếu dùngbao bì thích hợp và thành phần khí thích hợp có nồng độ oxy (4%) sẽ ngăn cản sự mấtaxit béo no, kéo dài được thời gian bảo quản súp lơ xanh

Ở nồng độ 5 - 10% CO2, 2% O2 ngô bao tử bảo quản cho hàm lượng đường caohơn so với đối chứng, hàm lượng đường gluco, fructo và lacto đều tăng lên 1 - 1,5% sovới đối chứng (Spalding, 1978)

Dùng một số hóa chất được FAO cho phép dùng để diệt nấm mốc và vi sinh vậttrên bề mặt rau quả hoặc ngăn chặn đến mức tối đa sự sinh trưởng của vi sinh vật vàcôn trùng gây hại, ức chế quá trình sinh lý bất lợi, ngăn chặn quá trình oxy hóa nhằmkéo dài thời gian bảo quản

a)- Xử lý bằng hóa chất

Trong các nghiên cứu về hiệu quả xử lý chống nhiễm vi sinh vật trên rau sau thuhoạch thường dùng các hoá chất có tác dụng kháng khuẩn và ngăn chặn sự lây nhiễmcủa vi sinh vật như NaCl, KMnO4, khí sunfurơ, khí Clor, topsin M, benomyl (Benlat),thiabendazol, carbendazim, ozone, anolyte

Rau xanh có chứa nhiều loại men, sau thu hoạch vẫn tiếp tục các quá trình sinh

lý, sinh hoá, thuỷ phân là tiền đề cho vi sinh vật xâm nhập và phát triển Theo RoenKader (2002) cho rằng ngâm cuống rau trong dung dịch axit citric hoặc axit ascorbic, sẽgiảm được tỷ lệ nâu hóa gốc cuống và kìm hãm sự hoạt động của vi khuẩn gây thối.Nhúng dưa leo vào dung dịch axit dimethyl (focmol) 10 - 12 ppm, hoặc axit boric 1%

sẽ kéo dài thời gian bảo quản (20 ngày) ở điều kiện lạnh (Sharma, 1971) Geeson(1997) đã nhúng rau vào hỗn hợp Benomyl, Thiabendazol và Ipodione để xử lý bệnhthối của cải ngọt bao do vi khuẩn và nấm mốc đạt hiệu quả diệt trừ 90%

độ 5 ppm, nước ozone có hiệu quả trong việc chống sự xâm nhiễm của bào tử nấm và ởnồng độ 3,8 ppm sẽ làm mất khả năng hoạt động của bào tử nấm trên bề mặt quả cà chua(Spotts và Cervantes, 1992).

Nghiên cứu trên trái xoài cát hòa lộc khi xử lý dung dịch ozone ở nồng độ 2ppm(5-10 phút) sau thu hoạch có thể tồn trữ trong kho lạnh đến ngày thứ 21 và đảm bảo tráihoàn toàn sạch bệnh (Nguyễn Thành Tài, 2008) Theo kết quả nghiên cứu của NguyễnVăn Minh và ctv (2008) xử lý bằng dung dịch ozone nồng độ 2ppm từ 1-3 phút có thểkéo dài thời gian bảo quản trái cam sành từ 13 -16 ngày, còn đối với quýt đường cũng

xử lý với nồng độ trên trong thời gian 5 -10 phút hạn chế được sự phát triển của nấmtrên bề mặt trái và kéo dài thời gian bảo quản lên 13 ngày, đối với trái bưởi thời gian xử

lý lâu hơn khoảng 9 phút với nồng độ 2ppm Xử lý rau ăn lá và ăn quả (khổ qua, xàlách và rau cải) trong thời gian 3-6 phút ở nồng độ 2ppm có thể kéo dài thêm thời gianbảo quản ở điều kiện nhiệt độ thường từ 2-3 ngày (Bùi Xuân Khôi và ctv, 2010)

Ở trạng thái sạch, nước máy sẽ không có các vật chất hữu cơ, các phân tử đất đá,

và Ozone có hiệu quả tẩy trùng cao nhất ở nồng độ 0.5-2ppm Ozone không tan trongnước ở nồng độ 0.00003g/100ml và nhiệt độ 20oC và hiệu quả phát tán của Ozone làchủ yếu để kháng vi sinh vật Hoạt tính chống nhiễm khuẩn của Ozone không hiệu quảkhi pH nước từ 6-8,5

c)- Xử lý bằng dung dịch anolyte

Anolyte là sản phẩm sinh ra khi dòng điện một chiều chạy qua dung dịch muốiloãng Trong quá trình điện phân, nước anolyte tạo thành các ion: HO*, HO2-, H2O2, O3,HClO, ClO- là những chất sát khuẩn rất mạnh Dung dịch hoạt hóa anolyte với hàmlượng Cl hoạt tính 350 mg/l khi pha trộn với nước tỷ lệ 1/1000 sau 5 phút có khả năng

tiêu diệt 99,99% vi khuẩn, vi rút các loại như: Coliform, Escheria Coli, Mycobacterum Anberculosis (Viện Khoa học Vật liệu, Trung tâm Phát triển Công nghệ cao, 2002)

Theo Nguyễn Hoài Châu (2004), trái cam xử lý bằng nước anolyte với nồng độ20% (5 phút) kết hợp với bao trái bằng túi xốp có thể bảo quản trong 30 ngày, tỷ lệ trái

hư hỏng là 35%, trong khi đó mẫu trái đối chứng bị hư hỏng hoàn toàn ở ngày thứ 23 saukhi tồn trữ Còn theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thành Tài (2008) anolyte 100% (5-

10 phút) trên trái xoài cát hòa lộc đã lây nhiễm nhân tạo nấm gây bệnh thán thư thì bảo

quản được 13 ngày.

Theo Nguyễn Văn Minh (2008) xử lý với dung dịch Anolyte nồng độ 490ppmtrong thời gian 1 phút hiệu quả phòng trừ nấm phát triển trên bề mặt trái cam sành, quýtđường và bưởi năm roi, kéo dài thời gian bảo quản từ 13 -28 ngày

Theo Bùi Xuân Khôi và ctv, 2010 Xử lý anolyte nồng độ 350ppm trong thờigian 3-6 phút đối với rau ăn lá và ăn quả kéo dài thêm thời gian bảo quản từ 2-3 ngày

d)- Sử dụng hoạt chất chiết xuất từ thiên nhiên

Rau ăn củ (khoai tây, cà rốt) sau thu hoạch thường bị nấm bệnh tấn công gây tổnthất nghiêm trọng đến chất lượng bảo quản của sản phẩm Tỷ lệ củ cà rốt, khoai tây bịnấm bệnh trong bảo quản thường dao động 10-12% Khi mới xâm nhiễm vào củ triệutrứng bệnh chưa thể hiện rõ, mà phải sau 1-2 ngày, những đốm nhỏ màu thâm, hơi mềmmới xuất hiện Các đốm này xuất hiện rải rác khắp bề mặt vỏ củ rau Dần dần các đốmbệnh loang rộng, lớn lên theo đường kính, bao quanh khắp chu vi của củ, đồng thờinấm phát triển, đi sâu vào trong lõi củ, làm củ rau bị hư hỏng nhanh chóng, gây tổn thấtnghiêm trọng cho người sản xuất cũng như thương buôn Vì vậy, việc xử lý phòng trừnấm bệnh sau thu hoạch đối với củ khoai tây, cà rốt đang là vấn đề cần thiết

Ngoài các hóa chất sử dụng để xử lý và bảo quản sau thu hoạch như trên, ngàynay còn xuất hiện xu hướng xử lý rau quả sau thu hoạch bằng hoạt chất chiết từ thực vật

tự nhiên Katawatchrakul et al, 2003 đã sử dụng chất chiết vạn thọ trong cồn từ lá vàhoa tổng hợp ở nồng độ 10.000 ppm thì thấy ngăn chặn hiệu quả sự phát triển của 2nấm thối cuống và thán thư trên xoài Sangchote et al, 2007 nghiên cứu hạn chế nấmbệnh sau thu hoạch trên chuối đã sử dụng chất chiết tỏi kết hợp với chitosan 1% làmchậm quá trình chín và hạn chế được bệnh thấp hơn 25% Sử dụng chitosan kết hợp vớicác chất chiết thực vật tự nhiên từ lá mãng cầu ta, lá và hạt đu đủ cũng làm hạn chế nấm

bệnh Colletotrichum gloeosporioides trên quả đu đủ (Wilson et al, 2003).

a) Bảo quản ở nhiệt độ thấp

Trong suốt thời gian tồn trữ rau kiểm soát nhiệt độ là yếu tố quan trọng nhất để duy

trì chất lượng Giữ rau ở nhiệt độ an toàn thấp nhất sẽ làm tăng tuổi thọ sau thu hoạchthông qua việc giảm cường độ hô hấp, giảm tính nhạy cảm với khí ethylene Giữ sản phẩmtrong điều kiện quá lạnh gây ra hiện tượng tổn thương lạnh của rau Tổn thương lạnh làmgiảm chất lượng và rút ngắn tuổi thọ, vì chúng có thể mất khả năng chín (chuối, cà chua),tạo các vùng bị hóp, bị lõm (dưa hấu, dưa leo), các vết thâm nâu (lê tàu, cà tím), tăng khảnăng thối hỏng (dưa leo, đậu) và kém mùi vị (cà chua) (Shewfelt, 1990), các triệu chứngnày thường xuất hiện khi đưa sản phẩm trở lại nhiệt độ ấm hoặc khi đem đi bán.

b) Phương pháp điều chỉnh độ ẩm tương đối của không khí

Trong phòng bảo quản độ ẩm tương đối của không khí có ảnh hưởng lớn đếnchất lượng rau khi tồn trữ Độ ẩm không khí thấp làm tăng sự bay hơi nước khi đó rau

bị giảm khối lượng tự nhiên, làm héo sinh ra hiện tượng co nguyên sinh, dẫn đến rốiloạn sự trao đổi chất và rau mất khả năng đề kháng với các tác dụng bất lợi từ bênngoài Tăng độ ẩm không khí trong môi trường bảo quản vừa làm hạn chế quá trình hôhấp, vừa đảm bảo rau tươi, không héo không bị mất nước Nhưng nếu tăng độ ẩmkhông khí cao quá thì rau dễ bị dính bết, ngưng tụ hơi nước, ướt trên bề mặt rau, trongquá trình bảo quản làm tăng khả năng thối rữa, gây tổn thương bề mặt, có lợi cho visinh vật họat động Vì vậy độ ẩm của không khí cần được duy trì tối ưu để vừa chốngbốc hơi nước lại vừa hạn chế được sự phát triển của vi sinh vật gây thối hỏng

Thông thường với loại rau có thời hạn tồn trữ ngắn thì duy trì độ ẩm không khí ở

90 - 95 % để chống mất hơi nước làm héo Còn với loại rau có khả năng chống bốc hơinước tốt hơn và tồn trữ được lâu hơn thì cần giảm độ ẩm xuống 80 - 90% Nước đượccung cấp vào những vùng lân cận của sản phẩm và làm hạ nhiệt trong buồng bảo quản,nhiệt sinh ra từ chính sản phẩm do hô hấp và do môi trường bên ngoài

15.2 Luận giải về việc đặt ra mục tiêu và những nội dung cần nghiên cứu của Đề tài

Rau xanh là thực phẩm không thể thiếu trong bữa ăn hàng ngày, vấn đề an toànthực phẩm (ATTP) đối với rau là vấn đề thời sự từ nhiều năm nay, song việc giải quyếtvấn đề còn rất nhiều tồn tại và bức xúc

Việc xây dựng các vùng sản xuất rau an toàn hoặc sản xuất theo tiêu chuẩnVietGAP, tuy được phát động mạnh song đến nay diện tích vẫn chưa cao (chỉ khoảng3-5% diện tích rau cả nước) Như vậy người tiêu dùng vẫn đang phải đối mặt vớikhoảng 95% sản lượng rau chưa biết có an toàn hay không

Theo số liệu của cục an toàn và vệ sinh thực phẩm, từ năm 1997-2004 có hơn43.655 người bị ngộ độc với 429 người tử vong Số người bị ngộ độc thực phẩm nămqua (2011) được ghi nhận là 4533 người, ngoài ra còn có biết bao nhiêu người khác bịngộ độc mãn tính nữa mà bản thân họ cũng chưa biết

Theo Cục trưởng Cục BVTV Nguyễn Xuân Hồng (Bộ NN &PTNT) từ đầu năm

(2012) đến nay đã có 60 sự cố mất vệ sinh ATTP liên quan đến giá đỗ và rau mầm.Trong đó, 40% số mẫu giá đỗ kiểm tra chứa vi sinh vật E.coli, salmonella vượt mứcgiới hạn cho phép, đây là những tác nhân gây nên các bệnh về đường ruột, sẽ ảnhhưởng trực tiếp đến sức khỏe người tiêu dùng.

Gần đây nhất (ngày 22/09/2012) là hàng trăm công nhân công ty TNHH HallsonVina ở khu công nghiệp Sóng Thần, thị xã Dĩ An (Bình Dương) bị ngộ độc thực phẩm

do ăn bún riêu cua rau sống Nhiều rau quả nhập khẩu từ Trung Quốc chứa hóa chất bảoquản gây độc hại đến sức khỏe người tiêu dùng và vi khuẩn E Coli vượt ngưỡng chophép

Đồng Nai nằm trong khu vực kinh tế trọng điểm phía Nam, với dân số toàn tỉnhgần 2,5 triệu người cộng với một lượng lớn dân nhập cư đến trong các khu côngnghiệp, khu chế xuất do đó nhu cầu về rau xanh là rất lớn Nếu nguy cơ mất an toàn đốivới rau cho người tiêu dùng là cao thì có thể dẫn đến những thiệt hại khó lường Đểđảm bảo năng suất người trồng thường dùng nhiều thuốc BVTV và phân bón, sử dụngkhông đúng cách và chủng loại trên rau nên dễ dẫn đến dư lượng vượt mức cho phépảnh hưởng tới sức khoẻ người tiêu dùng

Để góp phần giải quyết vấn đề thời sự trên, việc nghiên cứu ứng dụng một sốcông nghệ tiên tiến trong việc xử lý sau thu hoạch nhằm đảm bảo chất lượng và an toànthực phẩm được đề xuất thực hiện

16 Liệt kê danh mục các công trình nghiên cứu, tài liệu có liên quan đến đề tài đã

trích dẫn khi đánh giá tổng quan

1 Acedo, A.L.Jr 1997 Ripeningand disease control during evaporative cooling storage of tomato Trop Sci 37: 209-213

2 Acedo, A.L.Jr., Acedo, J.Z., Galia, H.S., 2004 1-MCP effects on Philipine horticultural produce APEC Symposium on Quality Management in Postharvest Systems, Bangkok, Thailand, Aug 3-5, 2004.

3 Adel A Kader 2002 Post harvest technology of horticultural crops University of

California Agriculture and Natural Resources Publication 3311

4 Burton W.G 1982 Post-harvest Physiology of Food Crops Longman Inc., NewYork

5 Bùi Xuân Khôi và ctv, 2010: Nghiên cứu sau thu hoạch đối với một số loại rau ởBình Dương nhằm đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm và kéo dài thời gian tồn trữ

6 Cao Văn Hùng, 2006 Module F, Trong Tài liệu tập huấn sau thu hoạch nông sản.

DANIDA 2006

7 Giới thiệu qui trình sản xuất nông nghiệp tốt GAP của ASEAN Quản lý an toànthực phẩm và chất lượng rau quả sau thu hoạch Tài liệu tập huấn dự án hệ thống

đảm bảo chất lượng rau, quả ASEAN Việt Nam, 8/2005

8 Hoàng Mạnh Dũng Tiêu chuẩn ISO 2000:2005: Hệ thống quản lý an toàn thực phẩm

9 Hà Văn Thuyết và Trần Quang Bình 2000 Bảo quản rau quả tươi và bán chế phẩm Nhà xuất bản Nông Nghiệp Hà Nội.

10 Harderburg, R.E., A.E.Watada vaf C-Y.Wang, 1996 The Commercial Storage of Fruits Vegatables and Florist and Nursery Stocks, USDA, Agricultura Handbook.

No 66

11 Jennifer Ann Ball (1999) Development and Effectiveness of Three Lipid Emulsion Coatings on Preservation of Quality Characteristics in Green BellPeppers Virginia Polytechnic Institute and State University PhD thesis

Hydrocolloid-12 Kader 2002 Modified Atmossphere during Transport and Storage, Postharvest Technology of Horticultural Crops, University of California Agriculture and

Natural Resources Publication 3311, 2002, p 135-148

13 Lisa, Kitinoja; Adel A.Kader Kỹ thuật xử lý và bảo quản sau thu hoạch mô nhỏ; tài

liệu kỹ thuật cho rau quả và hoa cây cảnh Biên dịch: Chu Doãn Thành, ViệnNghiên cứu Rau quả - Hà Nội

14 Lương Đức Phẩm, 2001 Vi sinh vật học và vệ sinh an toàn thực phẩm Nhà xuất

bản Nông nghiệp 423 trang

15 McGregor, B.M, 1989 Tropical Products Transport Handbook, Cơ quan vận

chuyển USDA, sổ tay Nông nghiệp số 668

16 Mc Conchie R and Jobling J 2002 Practical Concepts in Postharvest Biology and Technology AusAID - CARD project at the University of Sydney and Sydney

Postharvest Laboratory, Sydney, Australia

17 Nguyễn Duy Đức và cs 2006 Báo cáo tổng kết khoa học kỹ thuật dự án 24NN Viện Cơ điện Nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch, Chương trình KC-

KC-06-06 2006

18 Nguyễn Thành Tài, 2008: Hiệu quả của nước ozone và dung dịch anolyte trong phòng trị nấm gây bệnh thối đầu trái trên trái xoài Cát Hòa Lộc và Cát Chu sau thu hoạch Luận án TS Khoa học Nông nghiệp, trường Đại học Cần Thơ, 2008

19 Nawa Y., Takagi H., Noguchi A and Tsubota K (Ed.) 1999 Postharvest Technology in Asia - A step forward to stable supply of food products JIRCAS

International Symposium Series No 7, Tsukuba, Ibaraki, Japan

20 Peter Golob, Graham Farrell, John E Orchard 2002 Crop post harvest Science andTechnology Blackwell Science Ltd and the Natural Resources Institute, University

of Greenwich (UK) Volum 1 Principles and Practice p54-67

21 Quách Đĩnh, Nguyễn Văn Thiếp và Nguyễn Văn Thoa 1996 Công nghệ sau thu hoạch và chế biến rau quả Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội.

22 Robert F Sommer and Marita Cantwell, 1992 Posthavest Handling System: Fruit

vegetables Posthavest technology of Horticultural crops Technical Editor Adel A.

Kader, University of California Page 261

23 Robert F Sommer and Marita Cantwell, 1992 Posthavest Handling System:

Flower, Leafy, and stem Vegetables Posthavest technology of Horticultural crops.

Technical Editor Adel A Kader, University of California Page 267

24 Salunkhe D.K and Desai B.B 1984 Postharvest Biotechnology of Fruits, Vol I &

II CRC Press, Inc., Florida

25 Trần Minh Tâm 2004 Bảo quản và chế biến nông sản sau thu họach Nhà xuất

bản Nông nghiệp Hà nội p92-98

26 Trần Khắc Thi, Trần Ngọc Hùng 2003 Kỹ thuật sản xuất rau sạch NXB Nông

29 Thompson, J.F, 2002 Cooling Horticultural commodities, pp 97-112 Tại Kader,

A.A Postharvest Technology of Horticultural crops, Trường Đại học California

30 Wills R et al 1998 Postharvest: An Introduction to the Physiology and Handling

of Fruit, Vegetables and Ornamentals, 4th Ed University of New South Wales PressLtd., Sydney, Australia

31 http://postharvest.ucdavis.edu The on-line postharvest resource directory can besearched by keyword for hundreds of supplies and a wide variety of postharvestequipment and tools

32 http://postharvest.org Website hosted by extension systems international offeringmentoring at no charge to extension workers and postharvest professtionalsinterested in developing further skills in postharvest technology, training anddemonstrations of practices

1

7 Nội dung nghiên cứu khoa học và triển khai thực nghiệm của Đề tài và phương án thực hiện

Nội dung 1: Điều tra, khảo sát hiện trạng canh tác, xử lý sau thu hoạch và hệ thống phân phối đối với một số loại rau chính ở Đồng Nai

Chuyên đề: Khảo sát hiện trạng canh tác, tình hình sử dụng thuốc BVTV, phân bón

và phân tích hiện trạng ô nhiễm đất trồng, nước tưới rau tại tỉnh Đồng Nai

Chuyên đề: Khảo sát tình hình xử lý sau thu hoạch và hệ thống phân phối rau trên

phương diện an toàn thực phẩm

Nội dung 2: Nghiên cứu một số biện pháp xử lý sau thu hoạch nhằm đảm bảo an toàn thực phẩm đối với một số nhóm rau chính ở Đồng Nai

Chuyên đề: Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ anolyte đối với một số nhóm rau

chính ở Đồng Nai

Chuyên đề: Nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ của ozone đối với một số nhóm rau

chính ở Đồng Nai

Chuyên đề: Nghiên cứu ảnh hưởng của một số hóa chất tiệt trùng truyền thống đến

an toàn thực phẩm của một số nhóm rau ở Đồng Nai

Nội dung 3: Nghiên cứu một số biện pháp bảo quản nhằm kéo dài thời gian tồn trữ rau sau thu hoạch.

Chuyên đề: Nghiên cứu khả năng kéo dài thời gian bảo quản một số loại rau ăn quả

ở nhiệt độ thường bằng chitosan

Chuyên đề: Nghiên cứu khả năng kéo dài thời gian bảo quản một số loại rau ăn lá ở

nhiệt độ thấp bằng màng không ăn được

Chuyên đề: Nghiên cứu hiệu quả hạn chế nấm bệnh sau thu hoạch trên rau ăn củ từ

chất chiết cây tỏi

Nội dung 4: Tổng hợp quy trình và chuyển giao kỹ thuật

- Thực nghiệm kết quả ở quy mô nông hộ, tổng hợp quy trình xử lý và bảo quản rau sauthu hoạch

- Tập huấn chuyển giao kỹ thuật

1

8 Cách tiếp cận, phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng

(Luận cứ rõ cách tiếp cận vấn đề nghiên cứu, thiết kế nghiên cứu, phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sẽ sử dụng gắn với từng nội dung chính của đề tài; so sánh với các phương pháp giải quyết tương tự khác và phân tích để làm rõ được tính mới, tính độc đáo, tính sáng tạo của đề tài)

18.1 Nội dung 1: Điều tra, khảo sát hiện trạng canh tác, xử lý sau thu hoạch và hệ thống phân phối đối với một số loại rau chính ở Đồng Nai

18.1.1 Chuyên đề: Khảo sát hiện trạng canh tác, tình hình sử dụng thuốc BVTV,

phân bón và phân tích hiện trạng ô nhiễm đất trồng, nước tưới rau tại tỉnh Đồng Nai

+) Khảo sát hiện trạng canh tác, tình hình sử dụng thuốc BVTV và phân bón trên rau ở tỉnh Đồng Nai

Điều tra ngẫu nhiên 90 phiếu tại các vùng sản xuất rau chính của tỉnh gồm 3 vùngsản xuất: TP Biên Hòa, huyện Long Thành và huyện Cẩm Mỹ (30 phiếu/vùng)