Xác Định Một Số Tính Chất Vật Lý Cơ Bản Của Quả Sung

Trong quá trình sinh trưởng của rau quả cũng như trái sung, bên cạnh sự thay đổithành phần hóa học là sự thay đổi rõ rệt về mặt hóa lý như sự gia tăng kích thước, sự thay đổi màu sắc, kh

KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

PHẠM TẤN BẢOMSSV: 2060282

KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

Luận văn tốt nghiệp Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Tên đề tài

XÁC ĐỊNH MỘT SỐ TÍNH CHẤT VẬT LÝ CƠ BẢN CỦA

QUẢ SUNG

MSSV: 2060282Lớp: CNTP K32

Cần Thơ, tháng 5/2010

LỜI CẢM ƠN

Sau thời gian gần bốn năm theo học, giờ đây chúng em đang chuẩn bị cho mìnhnhững bước đi quan trọng để sẵn sàng bước ra cuộc sống đầy khó khăn và thửthách Cũng trong thời gian này, chúng em đã thật sự cảm nhận được sự quan tâmsâu sắc, theo dõi tận tình và tình thương của tất cả thầy cô trong bộ môn CôngNghệ Thực Phẩm đã dành cho chúng em như những người thân yêu nhất Qua đây,

em xin chân thành cảm ơn:

Tất cả thầy cô của bộ môn Công nghệ thực phẩm đã tận tình giảng dạy em trongthời gian qua

Thầy Nguyễn Văn Mười và cô Trần Thanh Trúc đã theo sát để hướng dẫn, giúp đỡ

em trong suốt quá trình thực hiện luận văn, thầy cô đã tận tình truyền dạy cho emnhững kiến thức và kinh nghiệm cần thiết giúp em hoàn thành tốt luận văn này

Cô Nguyễn Thị Hoàng Minh là cán bộ quản lý phòng thí nghiệm D006 đã tạo mọi

điều kiện để chúng em dễ dàng hoàn thành luận văn

Tất cả các bạn sinh viên lớp Công nghệ thực phẩm khóa 32 đã luôn là những ngườibạn tốt của nhau, sẵn sàng có mặt giúp đỡ nhau những lúc khó khăn nhất

Xin chúc quý thầy cô luôn đạt được nhiều may mắn, thành công trong công việccũng như trong cuộc sống, thật nhiều sức khỏe, mãi mãi là niềm tin, là điểm tựacủa sinh viên ngành Công Nghệ Thực Phẩm Chúc các bạn sinh viên lớp CôngNghệ Thực Phẩm khóa 32 báo cáo luận văn thật tốt đẹp và thành công trong cuộcsống sau này

Xin cảm ơnCần Thơ, ngày …tháng….năm 2010

Phạm Tấn Bảo

đồng thời cũng là sự giảm thấp của độ ẩm (từ 89,8% ở độ chín 1 đến 81,26% ở độ

chín 4) khi mức độ chín tăng.

Quả ở mức độ chín 2 là độ chín thuần thục, có thể sử dụng để ăn tươi Trong khi

độ chín 1 có cấu trúc cứng, có thể sử dụng trong muối chua hay làm môi trường

cho nuôi cấy sinh enzyme.

Trong quá trình khảo sát, khối lượng riêng (tỉ trọng) và độ ẩm của quả có thể

được sử dụng để xây dựng mối tương quan theo độ chín Kết quả cho thấy khối lượng riêng (tỉ trọng) biến đổi theo phương trình bậc 2, trong khi đó độ ẩm hạt lại

biến đổi theo phương trình bậc 1 Các phương trình hồi quy xác định tương quan giữa chỉ tiêu hóa lý theo độ tuổi:

- Tỉ trọng (y 1 ): y 1 = -0,0135x 2 +0,0401x + 0,8945 R 2 = 0,9946

- Độ ẩm (y 2 ): y 2 = -2,761x + 97,735 R 2 = 0,9821

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

TÓM TẮT ii

MỤC LỤC iii

DANH SÁCH BẢNG v

DANH SÁCH HÌNH vi

Chương 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 2

1.1 TỔNG QUAN 2

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 2

Chương 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 3

2.1 CÁC BIẾN ĐỔI CHÍNH VỀ ĐẶC TÍNH HÓA LÝ CỦA RAU QUẢ THEO CÁC GIAI ĐOẠN TĂNG TRƯỞNG 3

2.1.1 Biến đổi về màu sắc 3

2.1.2 Biến đổi về kích thước 9

2.1.3 Biến đổi về khối lượng 11

2.1.4 Sự thay đổi về tỉ trọng 12

2.2 TỔNG QUAN VỀ SUNG 13

2.2.1 Phân loại, nguồn gốc và đặc tính thực vật của sung 13

2.2.2 Giá trị của cây sung 14

Chương 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18

3.1 PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU 18

3.1.1 Địa điểm và thời gian thực hiện 18

3.1.2 Dụng cụ thí nghiệm 18

3.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18

3.2.1 Phương pháp chuẩn bị mẫu 18

3.2.2 Phương pháp phân tích và đo đạt các chỉ tiêu 19

3.2.3 Phương pháp xử lý số liệu 19

Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 21

4.1 SỰ THAY ĐỔI KÍCH THƯỚC CỦA QUẢ SUNG 21

4.2 SỰ THAY ĐỔI KHỐI LƯỢNG VÀ KHỐI LƯỢNG RIÊNG CỦA QUẢ SUNG 22

4.3 SỰ THAY ĐỔI MÀU SẮC CỦA QUẢ SUNG 23

4.4 SỰ THAY ĐỔI ĐỘ ẨM QUẢ SUNG THEO MỨC ĐỘ CHÍN 24

4.5 XÂY DỰNG MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA MỨC ĐỘ CHÍN VÀ CÁC CHỈ TIÊU VẬT LÝ CỦA SUNG 25

Chương 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 27

5.1 KẾT LUẬN 27

5.2 KIẾN NGHỊ 27

TÀI LIỆU THAM KHẢO 28

PHỤ LỤC 1 CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐO ĐẠC VÀ XỬ LÝ KẾT QUẢ viii

PHỤ LỤC 1 CÁC KẾT QUẢ ĐO ĐẠC ix

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 1: Thay đổi màu sắc của khóm theo ngày tuổi 3

Bảng 2: Thay đổi kích thước của khóm theo ngày tuổi 9

Bảng 3: Thay đổi khối lượng của chuối cau theo ngày tuổi 11

Bảng 4: Thay đổi tỉ trọng của xoài Châu Hạng Võ theo ngày tuổi 12

Bảng 5: Phương pháp phân tích và đo đạc các chỉ tiêu trong nghiên cứu 19

Bảng 6: Sự thay đổi đường kính và chiều cao của quả sung theo các mức độ chín khác nhau 21

Bảng 7: Thay đổi khối lượng quả theo mức độ chín 22

Bảng 8: Sự thay đổi màu sắc của quả sung theo mức độ chin 23

Bảng 9: Sự thay đổi độ ẩm của quả sung 24

Bảng phụ lục 1: Kích thước sung ở độ chín 1 ix

Bảng phụ lục 2: Kích thước sung ở độ chín 2 xi

Bảng phụ lục 3: Kích thước sung ở độ chín 3 xiii

Bảng phụ lục 4: Kích thước sung ở độ chín 4 xv

Bảng phụ lục 5: Kết quả đo màu quả sung ở độ chín 1 xvi

Bảng phụ lục 6: Kết quả đo màu quả sung ở độ chín 2 xvii

Bảng phụ lục 7: Kết quả đo màu quả sung ở độ chín 3 xvii

Bảng phụ lục 8: Kết quả đo màu quả sung ở độ chín 4 xviii

DANH SÁCH HÌNH

Hình 1: Sự đa dạng về màu sắc ở các loại rau quả 4

Hình 2: Cấu tạo của chlorophyll 4

Hình 3: Công thức cấu tạo của β-caroten 5

Hình 4: Cấu tạo của anthocyanidin 6

Hình 5: Công thức Betalain 6

Hình 6: Sự phân hủy Chlorophyll 7

Hình 7: Sự thay đổi màu sắc của các loại quả theo các độ chín khác nhau 8

Hình 8: Sự thay đổi chất lượng của táo theo độ chín khác nhau 8

Hình 9: Sự phát triển của không bào ở tế bào thực vật 10

Hình 10: Thu hoạch các loại rau quả dựa vào kích thước 10

Hình 11: Quá trình tổng hợp tinh bột 12

Hình 12: Dưa chua làm từ quả sung 16

Hình 13: Sung muối xổi 16

Hình 14: Sung ở các mức độ chín khác nhau 24

Hình 15: Đồ thị biểu diễn tương quan của độ chín quả sung và độ ẩm (hình a), khối lượng riêng (tỷ trọng, hình b) 25

CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Sung là một loại cây hoang dại mọc phổ biến ở Việt Nam Quả sung thuộc loại quả ăn

được nhưng không được mọi người ưa thích Gần đây người ta phát hiện quả sung có

nhiều công dụng trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là lĩnh vực y học và công nghệ sinhhọc Theo một số tà liệu nghiên cứu cho thấy hàm lượng pectin trong quả sung rất cao,

đây có thể là nguồn cơ chất thích hợp cho sự phát triển của nấm mốc với mục đích thu

nhận các enzyme pectinase Giá trị thương phẩm của quả sung sẽ được nâng cao khi

chúng được sử dụng làm nguồn cơ chất cho sự sinh tổng hợp pectinase ở qui công

nghiệp Tuy nhiên hàm lượng pectin cũng như độ ẩm của quả sung phụ thuộc rất lớnvào mức độ thuần thục của quả (được thể hiên thông qua màu sắc vỏ, kích thước, khối

lượng riêng và các thông số hoá lý của quả) Trong thực tế sản xuất, mức độ thuần

thục của quả nói chung (trong xác định thời điểm thu hoạch thích hợp) thường được

đánh giá dựa trên các thông số vật lý của quả (màu sắc, kích thước, khối lượng riêng,

tỉ trọng) Do đó, việc nghiên cứu sự thay đổi tính chất vật lý cũng như xây dựng mối

tương quan giữa màu sắc và độ ẩm của sung là cần thiết, cần được quan tâm

Trong quá trình sinh trưởng của rau quả cũng như trái sung, bên cạnh sự thay đổithành phần hóa học là sự thay đổi rõ rệt về mặt hóa lý như sự gia tăng kích thước, sự

thay đổi màu sắc, khối lượng… Thông thường, việc xác định chất lượng nguyên liệu

dựa trên phân tích hóa học có độ chính xác cao Tuy nhiên, quá trình này mất nhiềuthời gian và tốn kém do cần các phương pháp và phương tiện phân tích rất phức tạp

Trong khi đó các biến đổi tính chất vật lý cũng thay đổi rất nhanh theo mức độ chín và

có thể nhận biết dễ dàng bằng các giác quan

Xuất phát từ những nhu cầu trên, đề tài được tiến hành với mục tiêu khảo sát sự thay

đổi các đặc tính vật lý của trái sung ở các mức độ chín khác nhau

CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

2.1 CÁC BIẾN ĐỔI CHÍNH VỀ ĐẶC TÍNH HÓA LÝ CỦA RAU QUẢ THEO CÁC GIAI ĐOẠN TĂNG TRƯỞNG

Rau quả trong quá trình tăng trưởng xảy ra rất nhiều biến đổi Trong đó, các biến đổihóa lý như: màu sắc, mùi vị, kích thước,… là rất dễ nhận thấy Đây cũng chính là cơ

sở cho việc xác định độ tuổi thu hoạch của rau quả nói chung

2.1.1 Biến đổi về màu sắc

Sự thay đổi màu sắc của rau quả là biến đổi đầu tiên có thể nhận thấy bằng giác quan

Ở các loại rau quả khác nhau thì sự thay đổi về màu sắc trong thời kỳ sinh trưởng

cũng khác nhau, có loại màu sắc được duy trì, hoặc thay đổi không đáng kể từ khi quảmới hình thành đến lúc trưởng thành, nhưng đến khi quả chín thì lại có sự khác biệtmàu sắc một cách rõ rệt như: cà chua, ớt, xoài,… Khi chín, màu sắc của các loạinguyên liệu này chuyển đổi từ xanh thành vàng hoặc đỏ Ở các loại rau, lá thường cómàu xanh trong suốt quá trình phát triển nhưng đến khi về già thì lá lại mất màu hoặcngã sang vàng, đỏ,… Sự thay đổi màu sắc của khóm theo ngày tuổi được thể hiện ởbảng 1

Bảng 1: Thay đổi màu sắc của khóm theo ngày tuổi

(Nguồn: Kết quả nghiên cứu khoa học công nghệ Rau- Quả 2002-2003)

Màu sắc của các loại rau quả là sự kết hợp của các sắc tố màu khác nhau có trongthành phần của chúng như: chlorophyll, carotenoid, flavonoid, betalain, sự kết hợpgiữa các sắc tố trên tạo nên màu sắc của các loại rau quả Tuy nhiên, không phải bất

cứ loại rau quả nào cũng có tất cả các sắc tố trên, mỗi loại rau quả có chứa các sắc tố

khác nhau và thành phần cũng không giống nhau, điều này tạo nên tính đa dạng vềmàu sắc của rau quả.

Hình 1: Sự đa dạng về màu sắc ở các loại rau quả

(i) Các sắc tố có trong rau quả

 Sắc tố Chlorophyll

Đây là sắc tố quyết định màu xanh của tất cả các loại rau quả, chlorophyll có chứa

trong các lục lạp và hiện diện trong nhiều phần của rau quả Chlorophyll là sắc tố quantrọng nhất đối với quá trình quang hợp, nhờ vào khả năng hấp thu năng lượng ánhsáng mặt trời và chuyển hóa năng lượng ấy thành năng lượng hóa học

Chlorophyll tồn tại ở hai dạng chính là: chlorophyll a và chlorophyll b Chlorophyll a

có màu sậm hơn chlorophyll b, nhưng kém bền hơn chlorophyll b

Hình 2: Cấu tạo của chlorophyll

Nguồn: http-biology_wsc_ma_edu-biology-courses-concepts-labs-pigments- chlorophyll-gif-files\fourpigments.

Chlorophyll không hòa tan trong nước, chỉ hòa tan trong dung môi hữu cơ Trong môi

trường acid, chlorophyll bị H2thay thế vào vị trí nhân Mg để thành lập pheophytin cómàu xanh olive

Trong môi trường kiềm nhẹ, carbonat kiềm, kiềm thổ nó sẽ trung hòa acid, muối acid

của dịch bào tạo nên môi trường kiềm làm cho chlorophyll bị xà phòng hóa tạo ra

rượu phytol, methanol và muối của các acid chlorophylic Acid và muối chlorophylicđều có màu xanh đậm

 Sắc tố Carotenoid

Hình 3: Công thức cấu tạo của β-caroten

Đây là sắc tố phân bố rộng rãi trong tự nhiên, có màu vàng cam, đỏ,… Người ta thấy

màu của carotenoid có trong lục lạp, sắc lạp Trong thực vật, màu của carotenoid

thường bị che phủ bởi màu của chlorophyll, sắc tố này có thể tìm thấy rất nhiều ở các

quả khi chín như: carrot, mơ, đào, bí,… Carotenoid có vai trò quan trọng đối với dinh

dưỡng người, đó là tiền sinh tố A (retinol), chất này liên quan mật thiết đến khả năng

thành màu đỏ, trong môi trường kiềm sẽ chuyển thành màu tím hoặc tím xanh

Flavonoid là tên gọi chung cho một nhóm màu có trong rau quả, trong đóanthocyanidin là một flavonoid điển hình được tìm thấy rất nhiều trong các loại rauquả như: cam, táo, nho, bắp cải đỏ,…

Hình 4: Cấu tạo của anthocyanidin

 Sắc tố Betalain

Sắc tố này tạo nên màu tím, xanh tím ở rau quả Betalain là nhóm sắc tố chứa nitơ và

tan trong nước Sắc tố này thường tím thấy ở củ dền (red beet) Hiện nay đã có khoảng

70 loại betalain có cấu trúc tương tự đã được biết đến Màu của betalain chịu ảnh

hưởng bởi pH, nhiệt độ của môi trường Ngoài ra, betalain rất dễ mất màu khi có mặt

của oxy không khí, sự phát huỳnh quang và sự hiện diện của oxy rất hiệu quả trongviệc làm mất màu betalain

Hình 5: Công thức Betalain

(ii) Biến đổi màu sắc của rau quả

Khi rau quả mới hình thành, một số loại rau quả có màu hơi vàng đến tím Sở dĩ xuấthiện màu này là do sắc tố chlorophyll chưa được hình thành hoặc hình thành chưahoàn chỉnh nên không thể hiện màu xanh một cách rõ rệt, lúc này các sắc tố như:

carotenoid, flavonoid,… chiếm ưu thế và quyết định màu của các loại rau quả

Khi rau quả trưởng thành, đa số có màu xanh lá vì lúc này sắc tố chlorophyll đượchình thành một cách đầy đủ, nó che khuất các sắc tố khác và thể hiện màu xanh đồngthời làm nhiệm vụ quang hợp

Khi về già, rau quả có sự chuyển màu một cách rõ nét nhất Màu xanh của chlorophyll

bị mất đi dần dần và xuất hiện các hợp chất màu khác làm cho rau quả có sự chuyểnmàu từ xanh thành vàng, đỏ, tím,…

N

N R' R

Bình thường do sắc tố chlorophyll trong tế bào ở dạng phức hợp với protein nên rấtbền màu Khi già, chlorophyll bị oxy hóa trở nên mất màu và hóa trắng Sự phân hủynày là do ánh sáng phá hủy vòng pyrole thành các phân tử nhỏ, các O2 hay các gốc

OH tự do sẽ tác dụng tới vòng pyrole dẫn đến sự phá vỡ vòng porphyrin và làm mấtmàu (Hoàng Kim Anh, 2005) Theo nghiên cứu của Nguyễn Bảo Vệ (2005) cho rằng

sự giảm của sắc tố chlorophyll xuất phát từ sự phá hủy của màng diệp lục, làm giảm

hàm lượng của diệp lục tố a và gia tăng tổng hợp các sắc tố mới làm cho màu sắc của

vỏ trái dần dần thay đổi từ xanh thành vàng hoặc đỏ Sự tiết acid hữu cơ từ không bàovào hệ thống oxy hóa trong tế bào chất làm thay đổi pH của màng tế bào, cùng với sựxuất hiện của enzyme chlorophylase giúp phân hủy phức hợp protein-chlorophyll và

đưa đến sự tách rời màng thylakoid

Chlorophyll có thể chuyển hóa theo nhiều đường hướng khác dưới tác động của acid,chlorophyllase, oxy,… Sự hư hỏng của chlorophyll được tóm tắt theo chuỗi sơ đồ

dưới đây

Hình 6: Sự phân hủy Chlorophyll

(Nguồn: Eskin, Henderson, Townsend, 1971)

Hợp chất chlorophyll a là hợp chất có màu xanh lá, dưới tác dụng của acid,

ngâm trong môi trường acid thì sẽ biến đổi thành pheophorbide, đây là hợp chất không

màu Mặt khác, dưới tác dụng của enzyme chlorophyllase, chlorophyll a bị thủy phântạo thành hợp chất chlorophyllide a có màu xanh và tan trong nước, hợp chất này

trong môi trường acid sẽ loại nhân Mg++ để tạo thành pheophorbide Dưới tác dụng

của oxy thì pheophorbide tạo thành chlorins purpurins, đây là hợp chất không màu Vì

Chlorophyll a

Chlorins Purpurins Pheophorbide

Phytol

Mg2+

acid Chlorophyllase

acid Phytol

Mg2+

acid

O 2

vậy, trong quá trình chế biến, người sản xuất có thể tác động đến các yếu tố ảnh

hưởng đến màu sắc để tạo cho rau quả có màu sắc như mong muốn Mặt khác, thông

qua sự thay đổi về màu sắc có thể xác định thời điểm thu hoạch thích hợp Chẳng hạn

như đối với cà chua, táo, xoài, thời điểm thu hoạch được xác định thông qua sự thayđổi màu sắc của trái (Camelo, 2002)

Hình 7: Sự thay đổi màu sắc của các loại quả theo các độ chín khác nhau

Nguồn: Camelo, 2002

Tuy vậy, rau quả chỉ đạt được giá trị cao nhất ở những độ chín nhất định, quả còn nonhoặc quá chín đều không có giá trị tốt Giãn đồ thể hiện sự thay đổi chất lượng của rauquả theo độ chín được thể hiện ở hình 8

Hình 8: Sự thay đổi chất lượng của táo theo độ chín khác nhau

Nguồn: Camelo, 2002

Vì vậy, từ sự thay đổi về màu sắc của các loại rau quả, người trồng có thể xác địnhthời điểm thu hoạch thích hợp nhất để chất lượng của rau, quả ít thay đổi và làm tăngchất lượng sản phẩm.

2.1.2 Biến đổi về kích thước

Cùng với sự biến đổi về màu sắc thì sự thay đổi về kích thước là một thay đổi có thểnhận biết một cách dễ dàng Đối với phần lớn tất cả các loại rau quả thì kích thước có

sự thay đổi rất nhanh từ khi mới hình thành cho đến khi trưởng thành, giai đoạn này

kích thước tăng lên rất nhanh, nhưng giai đoạn từ lúc trưởng thành đến khi trái chín thìkích thước tăng lên không đáng kể Sở dĩ rau quả có sự tăng lên về kích thước đó là

kết quả của sự phân bào và sự giãn của tế bào Sự phân chia tế bào làm cho số lượng

tế bào tăng lên gấp đôi, còn sự giãn làm tăng kích thước tế bào lên rất nhiều lần Sự

tăng lên về kích thước của khóm được thể hiện trong bảng 2

Bảng 2: Thay đổi kích thước của khóm theo ngày tuổi

Đường kính 12,05 12,20 12,42 12,63 12,68 12,72 12,78 Chiều dài 13,8 14,13 15,15 15,33 15,47 15,75 16,10

(Nguồn: Kết quả nghiên cứu khoa học công nghệ Rau- Quả 2002-2003)

 Giai đoạn phân chia tế bào

Tế bào thực vật được sinh ra từ con đường phân chia trong các mô chuyên hóa gọi là

mô phân sinh, có ba loại mô phân sinh: mô phân sinh đỉnh, mô phân sinh lóng, môphân sinh tầng phát sinh mạch Mô phân sinh đỉnh sẽ làm tăng số lượng tế bào, tiếptheo là sự giãn của tế bào sẽ làm tăng chiều cao, chiều dài của thân, cành và rễ Sựphân chia của mô phân sinh lóng và sự giãn của tế bào làm cho đốt của cây dài ra Sựphân chia của mô phân sinh tầng phát sinh mạch làm cho rau quả tăng thêm về đườngkính

Từ một tế bào ban đầu, khi trãi qua quá trình phân bào sẽ thành hai tế bào có kích

thước nhỏ hơn tế bào mẹ và đồng nhất với nhau Hai tế bào này có thành tế bào mỏng,chưa có không bào, toàn bộ tế bào chứa chất nguyên sinh và có nhân to

(Nguồn: Vũ Văn Vụ, Vũ Thanh Tâm, Hoàng Minh Tâm, 1998)

 Giai đoạn giãn của tế bào

Sự tăng lên về kích thước cũng như về thể tích được thực hiện ở giai đoạn giãn của tếbào Sự giãn tế bào thấy rõ nhất ở sự nẩy chồi, nẩy lộc, sự vươn cao lóng hay sự lớnlên về kích thước và thể tích của trái

Khi tế bào ở giai đoạn phân chia tế bào thì chưa có không bào Khi giai đoạn giãn bàoxảy ra làm xuất hiện các không bào nhỏ, các không bào nhỏ này tập trung lại thànhmột không bào duy nhất chiếm một thể tích rất lớn (90% tế bào) Không bào chứadịch bào và các chất tan là sản phẩm của các quá trình trao đổi chất của dịch bào Dịchbào tạo nên áp suất thẩm thấu cao, làm cho nước và các chất tan được hấp thu từ đấtvào cây bằng con đường thẩm thấu, không bào ngày càng lớn dần và ép chất nguyênsinh ra sát vỏ tế bào Sự xâm nhập của nước vào tế bào làm cho sự giãn của tế bàocàng nhanh chóng (Vũ Văn Vụ, Vũ Thanh Tâm, Hoàng Minh Tâm, 1998).

Hình 9: Sự phát triển của không bào ở tế bào thực vật

Nguồn: Bùi Tuấn Anh, Phạm Thị Nga, 2002

Sự giãn nhanh chóng của thành tế bào là kết quả của hai hiệu ứng: sự giãn thành tếbào và sự tăng thể tích của không bào và chất nguyên sinh gắn liền với sự tổng hợpcác vật liệu cần thiết cho sự xây dựng thành tế bào Đó là sự tăng cường tổng hợp

cellulose, hemicellulose, pectin,… để tạo nên các lớp vỏ tế bào mới và kéo dài thành

tế bào cũ, tăng cường sinh tổng hợp protein để tăng khối lượng chất nguyên sinh vàcác bào quan Ngoài ra, sự hấp thu nước có một vai trò rất quan trọng, tạo lực đẩy lênthành tế bào làm cho các sợi cellulose vốn bị cắt đứt các liên kết với nhau có điều kiệntrượt lên nhau và giãn ra (Vũ Văn Vụ, Vũ Thanh Tâm, Hoàng Minh Tâm, 1998) Vìvậy, đối với các loại rau củ như: khoai tây, hành tây, đậu Hà Lan, việc xác định thời

điểm thu hoạch phụ thuộc nhiều vào kích thước

Hình 10: Thu hoạch các loại rau quả dựa vào kích thước

Nghiên cứu của Camelo (2002) cũng chứng minh, sự thay đổi về kích thước cho biếtmức độ chín thuần thục của rau củ Vì vậy có thể dựa vào kích thước để lựa chọn thờigian thu hoạch thích hợp nhất.

2.1.3 Biến đổi về khối lượng

Rau quả luôn có sự thay đổi rất lớn về khối lượng trong suốt thời gian tăng trưởng, sự

thay đổi khối lượng của chuối cau được thể hiện trong bảng 3

Bảng 3: Thay đổi khối lượng của chuối cau theo ngày tuổi

Khối lượng trái (g) 30,93 32,40 34,10 36,63 40,47 42,73

Nguồn: Kết quả nghiên cứu khoa học công nghệ Rau- Quả 2002-2003

Ở rau thì sự phân chia tế bào và quá trình hấp thu, tổng hợp các chất tan, nước chiếm

ưu thế Quá trình phân chia tế bào làm tế bào tăng về số lượng, còn sự giãn bào làm

cho tế bào tăng về kích thước Quá trình hấp thu nước, tổng hợp các hợp chất khô hòatan như: đường, acid, polyphenol,… chất khô không hòa tan như tinh bột cũng đượctổng hợp và tích lũy trong giai đoạn này làm cho khối lượng tăng lên đáng kể Khi rau

về già thì khối lượng tăng lên không nhiều, đó là do sự mộc hóa của thành tế bào thựcvật làm cho quá trình phân bào khó diễn ra, nhiệm vụ của tế bào lúc này là tạo thành

bộ khung nâng đỡ toàn bộ cơ thể

Ở quả, khi còn non thì quá trình phân bào và tích lũy tinh bột được xem như nguyên

nhân chính của việc tăng khối lượng Tinh bột được tích lũy tối đa trong giai đoạn nàylàm cho khối lượng trái tăng lên rất nhanh, quá trình tổng hợp các chất khô hòa tancũng diễn ra nhưng không đáng kể Đến khi quả chín, khối lượng quả tăng lên rấtchậm vì lúc này quá trình phân bào không còn diễn ra hoặc diễn ra rất ít, mặt khác tinhbột cũng ít được tổng hợp hơn mà thay vào đó là sự phân giải tinh bột thành đường.Hiện tượng này có thể giải thích là do trong quá trình chín của quả, sự cân bằnghoocmon giữa ethylen và auxin biến đổi theo đường hướng tăng hàm lượng ethylen vàgiảm hàm lượng auxin trong mô quả Ethylen làm tăng tính thấm của màng tế bào,giải phóng các enzyme và cơ chất để xúc tác các phản ứng hô hấp và các biến đổikhác, xúc tác các phản ứng tổng hợp tinh bột thành đường Quá trình tổng hợp tinh bột

có thể tóm tắt ở quy trình sau

xoài được thể hiện ở bảng 4.

Bảng 4: Thay đổi tỉ trọng của xoài Châu Hạng Võ theo ngày tuổi

Ngày tuổi 60 67 74 81 88 95 102 109

Tỉ trọng 0,95 0,96 0,963 0,967 0,97 0,985 1 1,01

Nguồn: Kết quả nghiên cứu khoa học công nghệ Rau- Quả 2002-2003

Cùng với các loại rau quả khác, sung hiện nay cũng đang là một loại quả có giá trị.Chính vì thế, việc nghiên cứu về cây sung cần được tiến hành từ tổng quát đến chi tiết

Trong đó, sự thay đổi về tính chất hóa lý của quả sung là một trong những vấn đề

quan trọng nhằm giúp việc chọn lựa nguyên liệu sung cho các mục đích sử dụng được

PGA-dehydrogenase

HC CHO

CH2O(P)

OH C

CH2OH

CH2O(P) O

Eritrose- 4-pp Ribulose-5-pp Ribose-5-pp Sedoheptulose-7-pp Sedoheptulose-1,7-pp

Fuctose-1,6-dipp Aldolase

Fructose-6-pp Diphosphatase

Glucose-6-pp P.Glucose Isomerase

Glucose-1-pp

ATP 2Pi

ADP-Glucose

ADP-glucose Amilose Synthetase

2.2 TỔNG QUAN VỀ SUNG

2.2.1 Phân loại, nguồn gốc và đặc tính thực vật của sung

(i) Phân loại

Sung được phân loại khoa học như sau

(ii) Nguồn gốc

Ficus racemosa là danh pháp khoa học của cây sung Ngoài ra, cây sung còn có tên

gọi khác như: Ưu đàm thụ (tiếng Phạn gọi là Udambara), vô hoa quả, thiên sinh tử,ánh nhật quả, văn tiên quả, phẩm tiên quả, nãi tương quả, mật quả, tụ quả dong

Sung thường mọc hoang dại ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, cạnh các khu vực

ẩm ướt, cạnh bờ sông suối, đôi khi trong lòng suối tại các độ cao từ 100 tới 1700 m

Cây sung chủ yếu phân bố ở các khu vực: Trung Quốc (miền nam tỉnh Quảng Tây,Quý Châu, Vân Nam), Ấn Độ, Đông Nam Á, Nepal, New Guiea, Pakistan, Sri Lanka,Australia Ở Việt Nam, chúng phân bố trên cả nước với nhiều chủng loại khác nhau

Cây ưa sáng và ẩm, phân bố rộng từ vùng thấp lên đến cao 1300 m, nhưng tập trung

chủ yếu ở độ cao dưới 700 m Thường gặp ở ven sông suối, trên các bãi bồi, cạnh bờ

ao, bờ hồ, chịu được nóng và ngập định kì, kém chịu rét và sương muối, sinh trưởngnhanh và sống lâu năm Tái sinh hạt kém nhưng tái sinh chồi khỏe

Sung rụng vào mùa đông, ra lá non vào tháng 2 - 3 Ra hoa kết trái quanh năm, nhưngtập trung nhiều vào tháng 3 - 5, có quả chín tháng 6 - 7

Quả sung (thực chất là đế hoa bao lấy quả thật ở bên trong) khi chín có màu đỏ

2.2.2 Giá trị của cây sung

Quả sung có nhiều công dụng trong nhiều lĩnh vực như trong y học, thực phẩm, côngnghệ sinh học….Ngoài ra trong nghệ thuật cây cảnh, còn dùng làm bonsai, đặc biệtcây cảnh thế ở Hà Nội, sung được đứng đầu trong bộ tam đa: Phúc (sung), Lộc (lộcvừng), Thọ (vạn tuế)

Trong mâm ngũ quả ngày Tết nhiều nơi người ta xếp chùm quả sung cùng các loại trái

cây khác để chưng trên bàn thờ với mục đích cầu mong sự sung túc, sung sướng chogia đình trong năm mới

Trong y học

Sung có vị ngọt, hơi chát tính mát; có tác dụng thông huyết, lợi tiểu, chì thống, tiêu

đàm, tiêu thũng, tiêu viêm, sát trùng, bổ máu Vỏ cây có vị chát Quả có vị chát; có tác

dụng lợi tiêu hóa, lợi trung tiện

Lá sung tật, loại lá có côn trùng đẻ vào khiến các đốm sùi lên, được dùng để chữa một

số bệnh và là thành phần trong phương thuốc lợi sữa

Một số bài thuốc từ cây sung

Chữa phong thấp, sốt rét, sản phụ thiếu sữa: Hằng ngày nấu nước lá sung hoặc vỏ câysung uống thay nước chè

Chữa mụn nhọt sưng đỏ: Lấy nhựa sung phết lên giấy mỏng, dán kín lên chỗ đau (nếumụn chưa vỡ mủ thì nhớ khoét chừa một lỗ bằng đầu đũa ở chính giữa miếng giấy)

Sơ cứu nhức đầu: Trong khi chờ thuốc, dùng nhựa sung phết lên giấy mỏng đắp lênhai bên thái dương Có thể phối hợp với việc ăn mỗi lần 1 nắm lá sung non trước khi

đi ngủ

Giảm cơn hen: Hứng lấy 5 giọt nhựa sung, hòa với 1 thìa mật ong cho uống

Chữa trĩ ngoại: Lấy nửa cân lá sung thái nhỏ đổ ngập nước sắc kỹ rồi để ra chậu chobệnh nhân ngồi lên để xông, sau đó lại vớt lá đắp lên chỗ đau, hễ nguội lại thay, mỗi

ngày 2-3 lần như thế, liền trong 2-3 ngày Ở nơi không có lá sung tươi có thể dùng lásung khô.

Chữa mụn nổi đỏ trên mặt: Hằng ngày nấu nước lá sung tật rửa nhẹ rồi để cho tự khô,không lau mặt

Ngoài ra cây sung còn dùng trong điều trị một số bệnh như: Chữa đau họng do viêmhọng, loét dạ dày, táo bón, thủy đậu, Trong y học cổ truyền, quả sung vị ngọt, tínhbình, có công dụng kiện tỳ ích vị, nhuận phế lợi hầu, nhuận tràng thông tiện, tiêuthũng giải độc, thường được dùng để chữa các chứng bệnh như viêm ruột, kiết lỵ, táobón, trĩ xuất huyết, sa trực tràng, viêm họng, ho, sản phụ thiếu sữa, mụn nhọt lở loét,

chán ăn, phong thấp

Hỗ trợ chống các bệnh ung thư

Một số nghiên cứu cho thấy, nhựa của trái sung còn xanh có tác dụng ức chế sự pháttriển của nhiều loại tế bào ung thư như: Ung thư mô liên kết, ung thư vú tự phát,sarcoma hạch bạch huyết…có thể làm chậm quá trình di căn Vì vậy, có thể sử dụng

để hỗ trợ điều trị ung thư theo một số phương pháp như sau:

 Ung thư dạ dày, ung thư ruột: Hàng ngày, sau mỗi bữa ăn, “tráng miệng” 5 quảsung tươi; hoặc dùng 20g quả khô, sắc nước uống

 Ung thư thực quản: Trái sung tươi 500 g, thịt lợn nạc 100 g, hầm trong 30 phút

Ăn thịt, uống nước canh

 Ung thư bàng quang: Trái sung xanh 30 g (khô), mộc thông 15 g, sắc nước

uống trong ngày

 Ung thư phổi: Quả sung xanh 20 trái, chè xanh 10 g Cả hai thứ cho vào nồi,thêm nước vào đun trong 15 phút Uống thay nước trà trong ngày Tác dụng:

nhuận phế, thanh tràng, kiềm chế sự sinh trưởng của tế bào ung thư, có thể ápdụng đối với người ung thư phổi trong thời kỳ đầu

Trong thực phẩm

Ngoài công dụng chữa bệnh, một số bộ phận của sung còn được dùng để chế biến một

số món ăn như: quả dùng làm dưa chua, lá dùng ăn chung với thịt chua, thịt lơn ba chỉluộc, gỏi cá

Một số món ăn làm từ quả sung:

Hình 12: Dưa chua làm từ quả sung

Hình 13: Sung muối xổi

Trong công nghệ sinh học

Thành phần giàu pectin từ các phụ phẩm nông nghiệp cũng được sử dụng trong lĩnh

nguyên liệu thường dùng để sản xuất pectin như vỏ các loại cây có múi (cam, bưởi,

chanh…), bã táo, củ cải đường, khoai tây, carrot, các loại đậu….Qua nghiên cứu trong

những năm gần đây, cho thấy quả sung có hàm lượng pectin cao Đây sẽ là nguồnnguyên liệu cung cấp pectin trong tương lai

Pectin là chất tạo gel quan trọng nhất được sử dụng để tạo ra cấu trúc gel cho thựcphẩm (bánh kẹo) Tác dụng tạo gel của pectin được sử dụng chủ yếu trong các sản