Nghiên cứu chế biến các sản phẩm từ quả chuối

NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN CÁC SẢN PHẨM TỪ CHUỐI Chuối là một loại trái cây có giá trị dinh dưỡng cao với các thành phần acid amin, vitamin và khoáng chất, đặc biệt là chuối sứ Musa parasidiaca

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

LỜI CẢM ƠN

Để đạt được thành quả như ngày hôm nay, tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp

đỡ, hỗ trợ từ thầy cô, gia đình và bạn bè Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến:

Cô Đống Thị Anh Đào đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt kiến thức và những

kinh nghiệm sống quý báu cho em trong suốt thời gian học, cũng như trong quá trình thực hiện luận văn

Quý Thầy Cô phụ trách phòng thí nghiệm bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm, đặc biệt là Cô Nguyễn Thị Nguyên đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian thực hiện luận văn

Quý thầy cô ở trường Đại Học Bách Khoa TpHCM và quý Thầy Cô ở Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm đã giảng dạy, hướng dẫn để tôi có được nền kiến thức như hôm nay

Các bạn học viên cao học, các bạn sinh viên đại học hệ chính quy và tại chức

đã giúp đỡ và hỗ trợ tôi trong suốt thời gian thực hiện luận văn

Các thành viên trong gia đình tôi đã luôn hỗ trợ, động viên và tạo điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành luận văn

Một lần nữa tôi xin chân thành cảm ơn rất nhiều !

TpHCM, Tháng 01 Năm 2010

NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN CÁC SẢN PHẨM TỪ CHUỐI

Chuối là một loại trái cây có giá trị dinh dưỡng cao với các thành phần acid amin,

vitamin và khoáng chất, đặc biệt là chuối sứ (Musa parasidiaca) Chuối được trồng

rất phổ biến ở Việt Nam, cho sản lượng cao và thường được dùng để ăn tươi hoặc được chế biến các dạng sản phẩm từ chuối ở quy mô gia đình Vì vậy, nhằm tạo tiền

đề cho việc đa dạng và công nghiệp hóa các sản phẩm từ loại chuối có dinh dưỡng

cao Musa parasidiaca, chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu các quy trình công nghệ

chế biến các sản phẩm từ nguyên liệu chuối này với những thông số kỹ thuật cụ thể Trong phạm vi nghiên cứu này, chúng tôi khảo sát ba quy trình công nghệ cho ba

dạng sản phẩm từ chuối Musa parasidiaca là chuối đóng hộp nước đường, nước

chuối, mứt chuối nhuyễn Kết quả nghiên cứu cho thấy:

- Với sản phẩm chuối đóng hộp nước đường: Sản phẩm giữ được mùi vị và màu vàng tự nhiên với các thông số khảo sát là chuối được chần trong 4 phút ở nhiệt độ

850C ÷ 900C, dung dịch syrup đường có nồng độ 300Bx, chế độ thanh trùng là 5 phút ở 900C

- Với sản phẩm nước chuối: Sản phẩm giữ được độ đồng nhất cao trong thời gian dài, cho chất lượng cảm quan tốt với vị ngọt và chua hài hòa Quy trình đạt hiệu suất thu hồi dịch quả cao 85% với các thông số kỹ thuật là chiều dày nguyên liệu lát chuối 1÷2cm, tỷ lệ nước: chuối là 3: 1, nhiệt độ chần 850C÷900C trong 4phút, hàm lượng các phụ gia 0,08% acid ascorbic, 0,05% acid citric và 900ppm pectin Sản phẩm được khảo sát thanh trùng ở nhiệt độ 900C trong 10 phút cho chất lượng ổn định và đạt chỉ tiêu về vi sinh

- Với sản phẩm mứt chuối nhuyễn: Sản phẩm đạt được cấu trúc gel bền và ổn định, đặc biệt là thịt quả có màu đỏ đặc trưng với các thông số kỹ thuật nhiệt độ hầm 900C÷950C trong 83,4 phút, lượng đường bổ sung là 40% so với khối lượng nguyên liệu, pectin 2%

RESEARCH ON PRODUCING THE PRODUCTS OF BANANA

Bananas is a kind of nutritive fruit rich at acid amin, vitamins, minerals,

especially “chuoi su” Musa parasidiaca Bananas was grown popularly in Viet Nam

with high yield and normally used directly or processed simple products at family scale To lay the foundation for diversifying and industrializing products from the

high nutrive banana Musa parasidiaca, we carried out study technology processes

for this banana material In the scope of this study, we set up three technology

processes for three forms of the products from Musa parasidiaca that were canned

banana, banana juice, banana jam The results indicated that:

Canned banana: The products had natural color and taste with the conditions as parboiled at in 4 minutes, processed syrup at concentration 300Bx, pasteurised at

900C in 5 minutes

Banana juice: The products kept high homogeneous rate in long time, good sensory with harmonious sweet and sour taste The process achieved high recovery 85% with technique parameters as the depth of material 1÷2cm, the ratio water: banana 3:1, parboil temperature 850C÷900C in 4 minutes, the concentration of additives 0,08% acid ascorbic, 0,05% acid citric và 900ppm pectin The product gained stable quality and microorganism standards after pasteurisation at 900C in 10 minutes

Banana jam: The product achieved strong and stable gel structure, especially pulp of bananas material had specific red color The technique parameters of the process were simmer temperature 900C÷950C, simmer time 83,4 minutes, sugar volume 40% total material volume, pectin 2%

LỜI MỞ ĐẦU

Việt Nam là một đất nước có điều kiện khí hậu rất thuận lợi cho sự phát triển của ngành trồng trọt các loại rau quả, nhất là các loại cây ăn quả nhiệt đới Diện tích trồng và sản lượng thu hoạch ngày càng tăng, sản phẩm thì ngày càng đa dạng và phong phú Rau quả là nguồn dinh dưỡng cần thiết cho cuộc sống của mỗi người Chúng không những cung cấp nhiều glucid, vitamin, chất khoáng mà chúng còn cung cấp nhiều chất xơ Vì vậy, rau quả trở thành một phần thiết yếu trong khẩu phần ăn hàng ngày của mỗi người Hiện nay, rau quả trên thị trường rất đa dạng nhưng các sản phẩm làm từ rau quả ở quy mô công nghiệp còn nhiều hạn chế, đặc biệt là chuối Chuối là một loại trái cây rất phổ biến ở nước ta, có giá trị dinh dưỡng cao, rẻ tiền Chuối có thể trồng được ở nhiều nơi và cho sản lượng cao

Tuy nhiên, đa phần chuối được dùng để ăn tươi và các sản phẩm được làm từ chuối chủ yếu được sản xuất ở quy mô nhỏ, quy mô gia đình, ví dụ như: chè chuối, mứt chuối, bánh chuối,…Vì thế, chế biến chuối thành một sản phẩm công nghiệp là một nhu cầu thiết yếu

Trong phạm vi nghiên cứu này, chúng tôi tiến hành khảo sát các thông số kỹ thuật để xây dựng một số quy trình công nghệ chế biến sản phẩm từ một loại chuối

dinh dưỡng cao là chuối Musa parasidiaca trên các dạng sản phẩm là chuối đóng

hộp nước đường, nước chuối, mứt chuối nhuyễn

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

FAO Food and Agriculture Organization of the United Nations PCI Peel Color Index PTHQ Phương trình hồi qui TYT Thực nghiệm Yếu tố Toàn phần TLTK Tài Liệu Tham Khảo JAR Just About Right scale TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam

MỤC LỤC TÓM TẮT

ABSTRACT

LỜI MỞ ĐẦU

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Mục lục i

Danh mục bảng vii

Danh mục hình ix

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 Nguồn gốc – Tên khoa học 1

1.1.1 Nguồn gốc 1

1.1.2 Tên khoa học 2

1.2 Đặc điểm hình thái 2

1.3 Điều kiện gieo trồng 4

1.4 Các giống chuối Việt Nam 6

1.4.1 Chuối tiêu 6

1.4.2 Chuối sứ 7

1.4.3 Chuối ngự 8

1.4.4 Chuối mật 8

1.4.5 Chuối hột 8

1.4.6 Chuối cau 8

1.5 Thu hoạch và bảo quản chuối 9

1.5.1 Thu hoạch 9

1.5.2 Bảo quản chuối 12

1.6 Các phương pháp rấm chuối 13

1.6.1 Phương pháp rấm nhiệt 13

1.6.2 Phương pháp rấm nhiệt – Ethylen 13

1.6.3 Phương pháp rấm thủ công 14

1.7.1 Bệnh thường gặp trên cây chuối 14

1.7.2 Bệnh thường gặp trên trái chuối 15

1.8 Tình hình trồng, tiêu thụ chuối ở Việt Nam và trên thế giới 16

1.8.1 Tình hình trồng và tiêu thụ chuối trên thế giới 16

1.8.2 Tình hình trồng và tiêu thụ chuối ở Việt Nam 18

1.9 Thành phần hóa học của chuối 20

1.10 Một số sản phẩm được làm từ chuối 24

1.11 Những nghiên cứu ứng dụng từ chuối 26

1.11.1 Sản xuất năng lượng từ chuối 26

1.11.2 Sản xuất nhựa dẻo từ cây chuối 26

1.11.3 Những nghiên cứu khác 27

CHƯƠNG II: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nguyên liệu và trang thiết bị nghiên cứu 30

2.1.1 Nguyên liệu chính 30

2.1.1.1 Chuối 30

2.1.1.2 Đường 30

2.1.2 Nguyên liệu phụ 30

2.2 Phương pháp nghiên cứu 31

2.2.1 Sơ đồ nghiên cứu 31

2.2.2 Các sơ đồ quy trình công nghệ 32

2.2.2.1 Quy trình chế biến chuối đóng hộp nước đường 32

2.2.2.2 Quy trình chế biến nước chuối 35

2.2.2.3 Quy trình chế biến mứt chuối nhuyễn 37

2.3 Các nội dung nghiên cứu 38

2.3.1 Phân tích nguyên liệu 38

2.3.1.1 Khảo sát ảnh hưởng của độ cứng và màu của vỏ quả đến độ chín của quả 38

2.3.1.2 Khảo sát tỷ lệ khối lượng giữa thịt quả và toàn quả 38

2.3.1.3 Khảo sát thành phần hóa học của nguyên liệu chuối sứ 39

2.3.2 Nghiên cứu quy trình chế biến chuối đóng hộp nước đường 39

2.3.2.1 Khảo sát ảnh hưởng của thời gian chần đến chất lượng cảm quan của sản phẩm 39

2.3.2.2 Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ chất khô hòa tan trong dung dịch syrup ban đầu đến chất lượng sản phẩm 40

2.3.2.3 Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ và thời gian thanh trùng đến chất lượng sản phẩm 40

2.3.3 Nghiên cứu quy trình chế biến nước chuối 40

2.3.3.1 Khảo sát ảnh hưởng của chiều dày lát chuối và thời gian chần đến màu của lát chuối 41

2.3.3.2 Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ giữa nước:thịt quả và thời gian xay đến hiệu suất thu hồi dịch quả 41

2.3.3.3 Tối ưu hóa quá trình xay 42

2.3.3.4 Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng các chất phối chế (đường, acid ascorbic, pectin, acid citric) đến chất lượng sản phẩm 42

2.3.3.5 Khảo sát ảnh hưởng của tốc độ và thời gian đồng hóa đến trạng thái cấu trúc và màu của dịch quả 43

2.3.3.6 Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian thanh trùng đến chất lượng sản phẩm 43

2.3.4 Nghiên cứu quy trình chế biến mứt chuối nhuyễn 44

2.3.4.1 Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng đường và thời gian gia nhiệt đến màu của chuối 44

2.3.4.2 Tối ưu hóa các thông số ở giai đoạn hầm 44

2.3.4.3 Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ chất khô hòa tan (0Bx) hỗn hợp nước chuối sau khi xay đến sự tạo gel và cảm quan về vị ngọt của sản phẩm 45

2.3.4.4 Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng pectin đến sự tạo cấu trúc gel và cảm quan về vị ngọt của sản phẩm 45

2.4 Các phương pháp phân tích 46

2.4.1 Phương pháp phân tích hóa lý 46

2.4.1.1 Xác định độ ẩm 46

2.4.1.3 Xác định hàm lượng chất khô hòa tan 46

2.4.1.4 Xác định tro 46

2.4.1.5 Xác định hàm lượng đường tổng 47

2.4.1.6 Xác định hàm lượng protein 48

2.4.1.7 Xác định hàm lượng anthocyan 48

2.4.2 Phương pháp phân tích vi sinh thực phẩm 48

2.4.3 Phương pháp đánh giá cảm quan và xử lý số liệu 49

2.4.3.1 Phương pháp xử lý số liệu 49

2.4.3.2 Phương pháp đánh giá cảm quan 51

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ - BÀN LUẬN 3.1 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH NGUYÊN LIỆU 53

3.1.1 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của độ cứng và màu của vỏ quả đến độ chín của quả 53

3.1.2 Kết quả khảo sát tỷ lệ khối lượng giữa thịt quả và toàn quả 55

3.1.3 Kết quả khảo sát thành phần hóa học của nguyên liệu chuối sứ 56

3.1.3.1 Kết quả khảo sát độ ẩm của nguyên liệu 56

3.1.3.2 Kết quả khảo sát hàm lượng đường tổng của nguyên liệu 57

3.2 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHẾ BIẾN CHUỐI ĐÓNG HỘP NƯỚC ĐƯỜNG 58

3.2.1 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian chần đến chất lượng cảm quan của sản phẩm 58

3.2.2 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ chất khô hòa tan trong dung dịch syrup ban đầu đến chất lượng sản phẩm 58

3.2.3 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian thanh trùng đến chất lượng sản phẩm 59

3.3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHẾ BIẾN NƯỚC CHUỐI 60

3.3.1 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của chiều dày lát chuối và thời gian chần đến màu của lát chuối 60

3.3.2 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ giữa nước:thịt quả và thời gian xay

đến hiệu suất thu hồi dịch quả 62

3.3.3 Tối ưu hóa các thông số khảo sát trong quá trình xay 63

3.3.4 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng các chất phối chế (đường, acid ascorbic, pectin, acid citric) đến chất lượng sản phẩm 66

3.3.4.1 Kết quả khảo sát hàm lượng acid ascorbic 66

3.3.4.2 Kết quả khảo sát hàm lượng đường, acid citric 68

3.3.4.3 Kết quả khảo sát hàm lượng pectin phối trộn 70

3.3.5 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của tốc độ và thời gian đồng hóa đến trạng thái cấu trúc và màu của dịch quả 70

3.3.6 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian thanh trùng đến chất lượng của sản phẩm 71

3.4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHẾ BIẾN MỨT CHUỐI NHUYỄN .72

3.4.1 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng đường và thời gian gia nhiệt đến màu của chuối 72

3.4.2 Tối ưu hóa các thông số ở giai đoạn hầm 73

3.4.3 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ chất khô hòa tan (0Bx) trong hỗn hợp nước chuối đến sự tạo cấu trúc gel và cảm quan về vị ngọt của sản phẩm 76

3.4.4 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng pectin đến sự tạo gel của sản phẩm 77

3.5 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH SẢN PHẨM 79

3.5.1 Kết quả phân tích sản phẩm chuối đóng hộp nước đường 79

3.5.1.1 Thành phần hóa học 79

3.5.1.2 Chỉ tiêu vi sinh 79

3.5.1.3 Đánh giá cảm quan 79

3.5.2 Kết quả phân tích sản phẩm nước chuối 80

3.5.2.1 Thành phần hóa học 80

3.5.2.2 Chỉ tiêu vi sinh 81

3.5.2.3 Đánh giá cảm quan 81

3.5.3.1 Thành phần hóa học 82

3.5.3.2 Chỉ tiêu vi sinh 83

3.5.3.3 Đánh giá cảm quan 83

CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ 4.1.KẾT LUẬN 85

4.1.1 Sơ đồ quy trình hoàn chỉnh chế biến sản phẩm chuối nước đường 85

4.1.2 Sơ đồ quy trình hoàn chỉnh chế biến sản phẩm nước chuối 86

4.1.3 Sơ đồ quy trình hoàn chỉnh chế biến sản phẩm mứt chuối nhuyễn 87

4.2 KIẾN NGHỊ 88 TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

DANH MỤC BẢNG CHƯƠNG I: TỔNG QUAN

Bảng 1.1: Độ chín của chuối dựa vào thang màu vỏ 11

Bảng 1.2: Thống kê về sản lượng chuối thu được tại các nước trên thế giới trong năm 2003 17

Bảng 1.3: Thành phần hóa học của chuối sứ và chuối tiêu 20

Bảng 1.4: Hàm lượng các chất khoáng, vitamin và acid amin chứa trong chuối sứ và chuối tiêu 20

Bảng 1.5: Hàm lượng pectin trong một số loại quả khác nhau 23

Bảng 1.6: Hàm lượng anthocyan trong chuối sứ theo độ chín 24

CHƯƠNG II: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Bảng 2.1: Các mẫu với chế độ đồng hóa: thời gian và tốc độ đồng hóa 43

Bảng 2.2 : Ma trận quy hoạch trực giao cấp hai, hai yếu tố 49

Bảng 2.3: Các mức điểm đánh giá của thang 9 điểm 51

Bảng 2.4: Các mức điểm đánh giá của thang JAR 52

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ - BÀN LUẬN Bảng 3.1: Mối quan hệ giữa độ chín của chuối, giá trị Peak Load và Final load nhận được từ thiết bị đo cấu trúc Brookfield, giá trị cảm quan về cấu trúc bên ngoài và vị của quả chuối 54

Bảng 3.2: Kết quả khảo sát tỷ lệ giữa khối lượng thịt quả và toàn quả 55

Bảng 3.3: Kết quả khảo sát độ ẩm của nguyên liệu 56

Bảng 3.4: Kết quả khảo sát hàm lượng đường tổng của nguyên liệu 57

Bảng 3.5 : Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian chần đến chất lượng cảm quan của sản phẩm 58

Bảng 3.6: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ chất khô hòa tan trong dung dịch syrup ban đầu đến chất lượng sản phẩm 58

Bảng 3.7: Kết quả khảo sát nhiệt độ và thời gian thanh trùng 59

Bảng 3.8: Kết quả khảo sát chiều dày lát chuối và thời gian chần đến màu của lát chuối 60

Bảng 3.9: Kết quả khảo sát quá trình xay 62

Bảng 3.10: Điều kiện thí nghiệm 64

Bảng 3.11: Ma trận và kết quả quy hoạch thực nghiệm 64

Bảng 3.12: Kết quả khảo sát hàm lượng acid ascorbic bổ sung 66

Bảng 3.13: Kết quả quá trình đánh giá cảm quan màu dung dịch nước chuối khi bổ sung acid ascorbic 67

Bảng 3.14: Kết quả khảo sát sự thay đổi pH của dịch quả vào hàm lượng acid citric bổ sung 68

Bảng 3.15: Kết quả khảo sát hàm lượng đường, acid citric 69

Bảng 3.16: Kết quả khảo sát hàm lượng pectin dùng cho sản phẩm nước chuối 70

Bảng 3.17: Kết quả khảo sát quá trình đồng hóa 71

Bảng 3.18: Kết quả khảo sát nhiệt độ và thời gian thanh trùng 71

Bảng 3.19: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng đường và thời gian gia nhiệt đến độ hấp thu quang (màu của chuối) 72

Bảng 3.20: Điều kiện thí nghiệm 74

Bảng 3.21: Ma trận và kết quả quy hoạch thực nghiệm 74

Bảng 3.22: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ chất khô hòa tan trong hỗn hợp nước chuối đến sự tạo cấu trúc gel và cảm quan về vị ngọt của sản phẩm 76

Bảng 3.23: Kết quả khảo sát hàm lượng pectin 77

Bảng 3.24: Kết quả phân tích thành phần của sản phẩm chuối nước đường 79

Bảng 3.25: Kết quả kiểm tra vi sinh sản phẩm chuối nước đường 79

Bảng 3.26: Điểm trung bình các chỉ tiêu cảm quan sản phẩm chuối nước đường 80

Bảng 3.27: Kết quả phân tích thành phần của sản phẩm nước chuối 80

Bảng 3.28: Kết quả kiểm tra vi sinh của sản phẩm nước chuối 81

Bảng 3.29: Điểm trung bình các chỉ tiêu cảm quan sản phẩm nước chuối 82

Bảng 3.30: Kết quả phân tích thành phần của sản phẩm mứt chuối nhuyễn 82

Bảng 3.31: Kết quả kiểm tra vi sinh của sản phẩm mứt chuối nhuyễn 83

Bảng 3.32: Điểm trung bình các chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm mứt chuối nhuyễn .84

DANH MỤC HÌNH CHƯƠNG I: TỔNG QUAN

Hình 1.1: Cây chuối 1

Hình 1.2: Hoa chuối 3

Hình 1.3: Trái chuối tiêu 6

Hình 1.4: Trái chuối sứ 7

Hình 1.5: Trái chuối ngự 8

Hình 1.6: Chuối cau 9

Hình 1.7: Hình ảnh quả chuối và hình chụp của quả bởi thiết bị phân tích 11

Hình 1.8: Cơ cấu sản xuất chuối trên thế giới 17

Hình 1.9: Cơ cấu xuất khẩu chuối trên thế giới giai đoạn 2000-2004 18

Hình 1.10 : Cơ cấu nhập khẩu chuối trên thế giới giai đoạn 2000-2004 18

Hình 1.11: Cơ cấu diện tích trồng chuối theo từng miền ở Việt Nam giai đoạn 2001-2005 19

Hình 1.12: Cơ cấu sản lượng chuối theo từng miền ở Việt Nam giai đoạn 2001-2005 .19

Hình 1.13: Cấu tạo của pectin 21

Hình 1.14: Cấu trúc HMP 22

Hình 1.15: Cấu trúc LMP 23

Hình 1.16: Cấu trúc cơ bản aglucon của anthocyanin 24

Hình 1.17: Một số sản phẩm trong nước được làm từ chuối 25

Hình 1.18: Một số sản phẩm ở nước ngoài được làm từ chuối 26

CHƯƠNG II: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Hình 2.1: Chuối sứ nguyên liệu 30

Hình 2.2: Sơ đồ nghiên cứu 31

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ - BÀN LUẬN Hình 3.1: Mối quan hệ giữa màu sắc của vỏ chuối và độ chín của quả 53

Hình 3.2: Sự thay đổi độ cứng của quả chuối theo độ chín của quả 54

Hình 3.3: Sự thay đổi oBx của dung dịch syrup trong sản phẩm sau 15 ngày 59

Hình 3.4: Đồ thị thể hiện sự thay đổi hiệu suất của quá trình xay vào thời gian xay và tỷ lệ giữa nước : chuối 63

Hình 3.5: Đồ thị của phương trình hồi quy (*) trong không gian 3 chiều 66

Hình 3.6: Kết quả đánh giá cảm quan về màu của dung dịch nước chuối khi bổ sung acid ascorbic 67

Hình 3.7: Kết quả phân tích sự khác nhau giữa các mẫu trong phép thử cam quan.68 Hình 3.8: Đồ thị của phương trình hồi quy (**) trong không gian 3 chiều 76

Hình 3.9: Đồ thị phân tích cấu trúc của sản phẩm có tỷ lệ pectin 1% 77

Hình 3.10: Đồ thị phân tích cấu trúc của sản phẩm có tỷ lệ pectin 2% 78

Hình 3.11: Đồ thị phân tích cấu trúc của sản phẩm có tỷ lệ pectin 3% 78

Hình 3.12: Sản phẩm chuối đóng hộp nước đường 80

Hình 3.13: Sản phẩm nước chuối 82

Hình 3.14: Sản phẩm mứt chuối nhuyễn 84

CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ Hình 4.1: Sơ đồ quy trình hoàn chỉnh chế biến sản phẩmchuối nước đường 85

Hình 4.2: Sơ đồ quy trình hoàn chỉnh chế biến sản phẩm nước chuối 86

Hình 4.3: Sơ đồ quy trình hoàn chỉnh chế biến sản phẩm mứt chuối nhuyễn 87

CHƯƠNG I TỔNG QUAN

1.1 Nguồn gốc – Tên khoa học

1.1.1 Nguồn gốc [19, 23, 66]

Chuối là loại cây nhiệt đới, và cũng là loại cây ăn quả được trồng rất nhiều nơi trên thế giới Chuối được trồng khắp ở Ấn Độ, phía Nam Trung Quốc, Malaysia, Indonesia, Thái Lan, Philippines, Việt Nam, các nước Đông Phi, Tây Phi, Mỹ La Tinh…

Hai giống chuối hoang dại Musa acuminata và Musa balbisiana được tìm thấy ở

khu vực Đông Nam Á Cả hai loại đều có kiểu gen lưỡng bội Chính vì thế, khu vực Đông Nam Á được xem như là quê hương của chuối Tùy thuộc vào kết cấu của bộ gen, chuối được chia thành rất nhiều nhóm khác nhau: lưỡng bội, tam bội và tứ bội Hầu hết, phương thức trồng chuối ở Việt Nam đều được trồng theo hộ gia đình hoặc trồng xen canh với các loại cây ăn trái khác, chỉ một ít nơi là trồng thâm canh

Và giống chuối hoang dại Musa balbisiana vẫn được tìm thấy ở một số nơi ở Việt

Nam

Hình 1.1: Cây chuối

Rễ ngang mọc xung quanh củ chuối và phân bố ở lớp đất mặt từ 0 ÷

30cm, phần nhiều tập trung ở độ sâu 0,15cm, bề ngang rộng tới 2 ÷ 3m Loại rễ này sinh trưởng khỏe, phân bố rộng, đó là loại rễ quan trọng nhất để hút nước và dinh dưỡng nuôi cây

Rễ thẳng: mọc ở phía dưới củ chuối, ăn sâu 1 ÷ 1,5cm, tác dụng chủ yếu

là giữ cây đứng vững Rễ chuối chứa nhiều nước, giòn, mềm, yếu và dễ gãy, sức chịu hạn, chịu úng đều kém so với nhiều loại cây ăn trái khác

đầy đủ có thể rộng 30cm Phần bên ngoài xung quanh củ chuối được bao phủ bởi những vết sẹo từ bẹ lá có dạng tròn Ở đáy mỗi bẹ lá đều có một chồi mầm nhưng chỉ các chồi ở phần giữa củ là phát triển được và có khuynh hướng mọc trồi dần lên Các sẹo lá mọc rất gần nhau làm thành khoảng cách lóng rất ngắn Củ chuối sống lâu năm là cơ quan chủ yếu dự trữ chất dinh dưỡng, đồng thời là nơi để rễ, lá, mầm

và cuống hoa mọc ra Do đó, củ chuối to mập là cơ sở đảm bảo cho cây sinh trưởng nhanh, năng suất cao Xung quanh củ chuối có nhiều mầm ngủ, sau này sẽ phát triển thành cây non

nhau Khi mầm chuối mới mọc lên thì bắt đầu mọc ra những lá vảy (không có thân

lá) có tác dụng bảo vệ mầm chuối Tiếp đó mọc ra loại lá dài và hẹp gọi là “lá kiếm” Về sau thì mọc ra những lá to bình thường gọi là lá thật Đến khi mầm hoa phân hóa thì mọc ra một lá chót nhỏ, ngắn có tác dụng che chở buồng chuối

Lá chuối phát triển mạnh nhất từ tháng 5 đến tháng 8, mỗi tháng mọc ra từ 3 ÷ 4

lá, phiến lá to, dày, màu xanh đậm và bóng Từ tháng 10 trở đi, cách 2 ÷ 3 tuần mới

ra một lá mới, lá thường mỏng, nhỏ, màu xanh nhạt, sinh trưởng chậm Đến tháng

12 ÷ 1, mỗi tháng chỉ mọc được một lá

đầu hình thành mầm hoa, sau đó khoảng 1 tháng bắt đầu trổ buồng Hoa chuối thuộc loại hoa chùm, gồm 3 loại: hoa cái, hoa lưỡng tính và hoa đực

Hoa cái: tập trung ở phía gốc cuống buồng, phần này dài nhất (50 ÷ 100

cm) Loại hoa này nở ra trước tiên, nhị cái phát triển, nhị đực thoái hóa Chỉ có hoa cái là phát triển thành trái được Do đó, khi trồng, chọn lọc cây giống tốt, chăm bón kịp thời để hình thành nhiều hoa cái là nhân tố quan trọng đảm bảo năng suất cao

Hoa lưỡng tính: nằm ở phần giữa bắp chuối, loại hoa này không nhiều

lắm, về sau sẽ rụng, không thành trái được

Hoa đực: nằm ở phía đầu bắp chuối, nhị cái thoái hóa, nhị đực phát triển,

dài bằng nhị cái Loại hoa đực không thể hình thành trái được, sau này sẽ teo và rụng dần

Hình 1.2: Hoa chuối

Trái chuối được hình thành từ sự phát triển của hoa cái

1.3 Điều kiện gieo trồng : [19, 17, 63]

và trên 350C, hoạt động sinh trưởng của cây bị giảm nhanh Nhiệt độ bình quân thích hợp của chuối là 24 ÷ 250C Chuối sợ lạnh, nhiệt độ xuống dưới 100C kéo dài, cây ngừng sinh trưởng, năng suất và phẩm chất trái kém, đặc biệt mã quả xấu Ở

50C lá bắt đầu bị ảnh hưởng, nếu kéo dài lá bị khô héo, xuống đến 00C, vườn sẽ bị hại nhiều, nhất là chuối tiêu

Ở Việt Nam không có hoặc có rất ít những nơi có nhiệt độ thấp có thể làm chuối chết Tuy nhiên, ở miền Bắc về mùa rét, khi có sương giá, có thể làm cho chuối vàng lá hoặc chết nếu là chuối mới trồng Ở những nơi có nhiệt độ quá cao trên

400C thì một số giống chuối như chuối tiêu sẽ khó chín vàng, chóng nhão Hơn nữa, nhiệt và ẩm cao thì trái to, vỏ dày và không có mùi thơm

chuối sinh trưởng bình thường Thiếu ánh sáng thì lá phát triển chậm, quang hợp kém Ánh sáng quá mạnh làm giảm tuổi thọ của lá, rám cuống buồng làm cho chất lượng buồng chuối kém Chuối sứ chịu nắng hơn chuối tiêu Trong vườn chuối tiêu, các tàu lá che phủ lên nhau thì sinh trưởng mới tốt

mưa bình quân hàng năm từ 1500 ÷ 2000 mm Phân bố đều các tháng trong năm

Độ ẩm không khí thích hợp 75% trở lên, hạn hay úng nước đều làm cho chuối sinh trưởng không bình thường, năng suất và phẩm chất kém Cây chuối chịu hạn yếu do

rễ ăn nông và do sức hút nước của rễ thấp, chỉ có thể hút 60% lượng nước có ích trong đất Cho nên tốt nhất là giữ cho độ ẩm đất luôn luôn tiếp cận độ ẩm tối đa, đặc biệt là đối với chuối tiêu là một trong những giống chịu hạn ít nhất Hạn có thể phối hợp với rét làm cho hoa không trổ bông được Khi cây chuối ra hoa trổ buồng, nếu

bị hạn thì buồng chuối ngắn lại, bị vặn vẹo, mất giá trị thương phẩm

từ 4,5 ÷ 7,5 Rễ chuối thuộc loại rễ chùm, mềm, gặp đá sỏi chùn lại, rễ không đâm

thẳng mà ngoằn ngoèo, tốn sức, cho nên đất trồng chuối phải có kết cấu đất thuần, không có sỏi đá, tầng đất sét gần mặt đất

Mặt khác, chuối có bộ lá to rộng, thoát hơi nước mạnh nên đất cần phải tốt, chứa nhiều mùn xốp và chứa được nhiều nước Cây chuối lại sinh trưởng mạnh, lượng sinh khối cao cho nên đất trồng chuối phải là loại đất tốt, thoát nước tốt, độ pH từ 4,5 ÷ 8,0, tối thích từ 6 ÷ 7,5, mực nước ngầm nên sâu hơn 0,8 ÷ 1m

chuối Ngoài nguồn phân hữu cơ như phân chuồng, ủ thêm rơm rạ, cần phải bón thêm phân hóa học Các loại khoáng chất trong phân bón có ảnh hưởng rất lớn đến

sự phát triển của cây chuối Ví dụ: Nitơ giúp cây sinh trưởng nhanh, trổ buồng sớm hơn, diện tích lá tăng làm tăng khả năng quang hợp, khối lượng trung bình của buồng tăng và trái lớn Thiếu nitơ cây chuối sẽ mọc yếu, cây nhỏ, thân màu lục nhạt, lá có màu vàng nhạt, đẻ chồi ít, ít trổ buồng, năng suất kém Thừa nitơ sẽ làm cây mẫn cảm hơn đối với các loại bệnh do nấm và có thể làm ảnh hưởng xấu tới phẩm chất trái Các loại khoáng khác ảnh hưởng đến sự phát triển và đậu trái của chuối là P, K, Mg, Ca, Cu, Zn, Mn, Fe, S… Trong trường hợp bị thiếu các khoáng chất này, cây chuối sẽ có những triệu chứng như sau:

 Thiếu phospho (P): Lá xanh tối, rìa lá biến vàng

 Thiếu kali (K): Các lá dưới màu vàng

 Thiếu magiê (Mg): Cuống lá có vết màu tím

 Thiếu sắt (Fe): Lá non vàng vọt, chậm xanh, có những vết ngang biến màu, vỏ quả kém xanh

 Thiếu kẽm (Zn): Lá hẹp bề ngang, nhạt màu

 Thiếu mangan (Mn): Lá non vàng, mép lá có những vết ngang vàng

 Thiếu đồng (Cu): Lá rũ xuống hai bên, tán lá cong xuống hình chiếc dù

1.4 Các giống chuối Việt Nam [19, 17, 63, 66]

Chuối được trồng ở khắp các miền trên đất nước Việt Nam, tuy nhiên chất lượng

và sản lượng chuối ở miền Nam có phần nào cao hơn so với miền Trung và miền Bắc, do điều kiện khí hậu miền Nam nóng và ẩm, phù hợp cho sự phát triển của cây chuối

Có nhiều giống chuối hiện được trồng trên thế giới (ước tính khoảng gần 300 giống), Việt Nam có khoảng hàng trăm giống Tuy nhiên, những giống chuối có ý nghĩa kinh tế chỉ có khoảng ba đến năm giống chính

1.4.1 Chuối tiêu (chuối già)

Chuối tiêu có kiểu gen thuộc nhóm tam bội và tên khoa học là Musa Cavendish

Chuối tiêu được trồng nhiều ở các vùng đồng bằng sông Hồng, sông Cửu Long Giống chuối này có năng suất cao, chất lượng tốt, chịu rét tốt, ở vùng cao có thể đạt đến chất lượng tối đa như chuối Laba gần Đà Lạt

Chất lượng chuối ở vĩ độ cao tốt hơn như ở miền Bắc Ở miền Nam, do nhiệt độ cao, nên thịt chuối chóng nhũn, giảm hương thơm Nhiệt độ trung bình ở miền Nam

từ 27oC ÷ 28oC cao hơn nhiệt độ tối thích cho các giống chuối tiêu (22oC ÷ 25oC) làm giảm chất lượng của chuối nên không được ưa chuộng bằng chuối xiêm

Hình 1.3: Trái chuối tiêu

Có ba giống chuối tiêu, phân loại theo độ cao của thân

đậm Trái hơi cong, dài 14 ÷ 16cm, đường kính trái 2,5 ÷ 3cm Mỗi buồng chuối

tiêu lùn nặng trung bình 14 ÷ 18kg, có buồng nặng trên 20kg Thịt chắc, thơm ngọt Cây sinh trưởng khỏe, chịu gió khá tốt

chuối tiêu lùn, dài 15 ÷ 18cm, đường kính trái 2,5 ÷ 3cm Buồng chuối tiêu nhỡ nặng trung bình 15 ÷ 20kg, có buồng nặng 25 ÷ 30kg Thịt có màu nhạt hơn, mềm hơn chuối tiêu lùn Mùi vị cũng không thơm ngon bằng chuối tiêu lùn Cây sinh trưởng khỏe, năng suất cao

16 ÷ 20cm, đường kính 3,5 ÷ 4cm Buồng chuối tiêu cao nặng trung bình 20 ÷ 25kg,

có buồng nặng 35 ÷ 40kg Thịt hơi nhão, mùi vị kém nhất trong ba giống chuối tiêu Cây sinh trưởng khỏe, năng suất cao nhưng chống gió bão kém Buồng trái nặng dễ

bị gãy đổ

Nhược điểm của chuối tiêu là đòi hỏi thâm canh, chịu úng, chịu hạn yếu và chống bệnh kém hơn chuối xiêm

1.4.2 Chuối sứ (chuối Tây, chuối xiêm)

Chuối sứ có kiểu gen thuộc nhóm tam bội, và tên khoa học là Musa parasidiaca

Chuối sứ được trồng phổ biến ở nhiều nơi, cây mọc khỏe, cao to, lá dài và rộng, cuống lá

có phấn trắng Trái to, ngắn, mập, vỏ mỏng, không cong như chuối tiêu, và khi chín vàng tươi, vị ngọt, kém thơm Buồng nặng 15 ÷ 20kg

Hình 1.4: Trái chuối sứ (chuối xiêm)

Chuối sứ không kén đất, chịu được hạn úng, đất xấu và chống bệnh cũng khá hơn chuối tiêu Không đòi hỏi đất tốt và độ ẩm cao như chuối tiêu, chuối sứ thích hợp với điều kiện ở Nam Bộ hơn chuối tiêu Nhiệt độ tối ưu cho trái chuối chín cao hơn của chuối tiêu nên thời gian chín lâu hơn chút ít, nhưng trái chín thì lâu hỏng hơn

Hình 1.5: Trái chuối ngự

Loại chuối này có trái nhỏ, buồng nhỏ, có hương vị thơm, ngọt Khác với cây chuối ngự trâu, quả to, ăn nhạt, chuối ngự thóc (hay còn gọi là chuối ngự mít) là loại được chọn tiến vua Cây chuối ngự mít thấp, trái nhỏ, cuống thanh, vỏ mỏng màu vàng óng, thịt trái mịn, bên ngoài màu vàng nhạt, trong ruột màu vàng sậm, mùi vị thơm và ngọt hơn cả chuối tiêu lùn

1.4.4 Chuối mật (chuối lá)

Chuối mật được trồng rải rác khắp nơi, cây cao lớn 3,5 ÷ 4m Trái lớn, có ba cạnh, vỏ dày hơi khó bóc Thịt trái khi chín màu vàng nhạt, nhão, không thơm, hàm lượng đường thấp, vị ngọt pha chua Cây sinh trưởng khỏe, năng suất thấp, thường được dùng để sản xuất chuối khô

1.4.5 Chuối hột

Theo FAO, chuối hột có kiểu gen thuộc nhóm lưỡng bội

Cây chuối hột cao lớn 4÷5m, mọc khỏe Trái có cạnh rõ rệt, vỏ dày, nhiều hột khi chín vỏ không vàng như các loại chuối khác Cây sinh trưởng khỏe, chịu được hạn, rét, ít sâu bệnh Vì có nhiều hột, nên chuối hột thường chỉ được dùng để làm rau trong các món ăn, hay dùng làm thuốc chữa bệnh

1.4.6 Chuối cau

Theo sự phân loại của FAO, chuối cau là giống chuối có kiểu gen thuộc nhóm lưỡng bội, giống với kiểu gen của giống chuối ngự

Thân cây chuối cau nhỏ, trái ngắn, buồng nhỏ, vỏ dày Trái chín ăn không ngọt lắm, hơi chua

Hình 1.6: Chuối cau

Hiện nay, ba giống chuối gồm chuối tiêu, chuối tây và chuối ngự được trồng phổ biến nhất, và cũng là ba giống có nhiều tiềm năng xuất khẩu nhất Ngoài ra, nhiều giống chuối khác cũng được tìm thấy ở Việt Nam như: chuối trà bột ở miền Nam, chuối sừng, chuối bom, chuối trường buồng (chuối trăm nải), chuối bông sen, chuối lấy sợi,…

1.5 Thu hoạch và bảo quản chuối

1.5.1 Thu hoạch [2, 3, 6, 9, 17, 19, 23, 32, 36, 37, 40, 46, 47, 49, 50, 54, 59]

Chuối chín cây thường vỏ hay bị nứt, không chín đồng loạt ngay trên cùng một buồng, không chịu được vận chuyển và thời gian tồn trữ không được lâu Vì thế, chuối được thu hái khi chưa chín (Dadzie & Orchard, 1997) nhưng phải phát triển đầy đủ Chuối thu hoạch thường có độ già 85 ÷ 90 % Ở độ già này, vỏ chuối có màu lục đậm, gờ cạnh tròn hơn khi xanh, ruột có màu trắng ngà đến vàng ngà, khi

bẻ thấy tơ nhựa (nhựa khô, không chảy thành giọt), vị còn chát Đây là phương pháp cảm quan xác định độ chín thu hái của quả chuối

Ngoài ra, còn có các cách xác định độ già, độ chín dựa theo một vài yếu tố:

 Theo độ dày: căn cứ theo tỉ lệ giữa khối lượng trái P (kg) và chiều dài ruột L(cm), tính theo ở nải thứ nhất và nải thứ hai, thường thu hoạch chuối khi tỷ lệ P/L đạt 7,9 ÷ 8,3

 Theo tỉ trọng của chuối (d): giá trị d tăng dần trong quá trình sinh trưởng và khi chín d đạt 0,96

 Theo độ chắc của trái chuối: độ chắc giảm theo quá trình chín.[19]

Xuewu Duan, Guiping Cheng, En Yang, Chun Yi, Neungnapa Ruenroengklin, Wangjin Lu, Yunbo Luo, Yueming Jiang (2008), độ cứng của chuối giảm rất nhanh từ 11,6 (N) xuống 1,8 (N) sau 20 ngày bảo quản ở nhiệt độ phòng (25oC) [60]

 Theo hàm lượng đường và tinh bột: [19, 36, 37, 40, 49, 50]

Tinh bột là thành phần chủ yếu ở trong chuối xanh bị thay đổi trong quá trình chín của chuối Theo Forsyth (1980) và Hubbard, Pharr, Huber (1990), sự thay đổi hóa sinh cơ bản nhất xảy ra trong suốt quá trình chín của chuối là sự chuyển hóa của tinh bột thành những đường đơn giản Trong quá trình chín của quả chuối, hàm lượng tinh bột giảm dần và hàm lượng đường tăng lên (Regina C Adão, M Beatriz

A Glória, 2005) Lượng đường hòa tan được tìm thấy trong chuối chủ yếu là sucrose, glucose và fructose (Fernandes, Carvalho và Cal-Vidal (1979) ; Forsyth (1980) ; Terra, Garcia & Lajolo, 1983)

Regina C Adão, M Beatriz A Glória (2005) cũng đã cho thấy sự tăng hàm lượng của các loại đường sucrose, glucose và fructose theo thời gian bảo quản Kết quả của quá trình nghiên cứu của tác giả đã thể hiện rằng: sucrose tăng rất nhanh trong thời gian 7 ngày đầu tiên của quá trình bảo quản, sau đó thì không tăng nữa và bắt đầu giảm sau 14 ngày bảo quản Fructose và glucose thì tăng liên tục trong thời gian suốt thời gian bảo quản (hay quá trình chín của chuối) [49] Hiện tượng này cũng đã được N Boudhrioua, C Michon, G Cuvelier, C Bonazzi (2002) nghiên cứu và cho kết quả: càng về sau, hàm lượng sucrose càng giảm là do sự thủy phân của chính sucrose thành glucose và fructose [44]

 Theo màu vỏ: Von Loesecke (1950) khẳng định rằng, quá trình chín của chuối trãi qua tám giai đoạn thay đổi màu của vỏ quả chuối (PCI – Peel Color Index) [54]

Bảng 1.1: Độ chín của chuối dựa vào thang màu vỏ

7 Vàng chấm nâu Chín hoàn toàn, thơm, ruột mềm

8 Vàng mảng nâu Quá chín, ruột rất mềm, thẫm, rất thơm

 R Quevedo, F Mendoza, J M Aguilera, J Chanona, G Gutiérrez-López

(2008) tiến hành thử nghiệm xác định độ già của chuối tiêu (Musa Cavendish) bằng

cách ghi lại hình ảnh bề mặt bên ngoài của vỏ và xác định những chấm nâu xuất

hiện trên bề mặt vỏ quả chuối Ở bài nghiên cứu này, chuối Musa Cavendish được

giữ ở 20oC trong 10 ngày Hình ảnh của bề mặt quả được chụp và lưu lại bằng hệ thống quan sát kết nối với máy điện toán Và tác giả cũng đã chứng tỏ rằng có thể dựa vào dấu hiệu thay đổi từ vỏ của quả chuối để xác định độ chín của quả [47]

Hình 1.7: Hình ảnh quả chuối và hình chụp của quả bởi thiết bị phân tích [47]

1.5.2 Bảo quản chuối [6, 17, 19, 23]



 Tồn trữ lạnh

Khi đạt độ già (85% ÷ 90%), chuối được chặt cả buồng và chuyển cẩn thận về kho Khi vận chuyển, chuối được móc theo chiều đứng hoặc nằm trên các đệm rơm Tại kho, chuối được phá thành từng nải, loại bỏ các nải bị khuyết tật, trái chín Nải chuối được rửa trong bể nước có phèn chua, hong khô rồi xếp vào thùng Chuối cần được vận chuyển bằng xe lạnh 110C ÷ 130C, bảo quản ở nhiệt độ 120C ÷ 140C, độ

ẩm 85% ÷ 95% Ở chế độ này, chuối tươi xanh không chín trong hai tuần

Đối với loại chuối vừa chín tới, vỏ chuối có màu vàng nhưng đầu, đuôi quả còn xanh, ruột chưa mềm hẳn, nếu chưa tiêu thụ kịp thì phải cắt rời từng trái, xếp vào khay rồi đưa vào kho lạnh có nhiệt độ từ 110C ÷ 130C, độ ẩm 85% ÷ 95% Với điều kiện này, có thể bảo quản chuối trong 3 ÷ 4 ngày mà chất lượng không giảm

Topsin-M do Nhật Bản sản xuất, là chất diệt nấm và vi sinh vật mạnh nhưng ít độc và không ảnh hưởng đến da người Khi xử lý chuối xanh bằng dung dịch Topsin-M nồng độ 1000 ÷ 2000ppm, phần lớn nấm mốc trong chuối tiêu bị diệt hoặc ức chế, dư lượng còn lại trên trái cây sau tồn trữ là 0,2mg/kg, chỉ bằng 10% so với liều lượng quy định của FAO

Nếu đánh giá khả năng bảo quản của chuối bằng giới hạn tỷ lệ hư hỏng chuối khi bảo quản là 10 ÷ 15%, thì vào mùa nóng không thể bảo quản chuối quá 5 ngày, vào mùa lạnh thời gian này cũng không vượt quá 15 ngày Khi xử lý chuối bằng dung dịch 0,1% Topsin-M, tỷ lệ chuối còn tốt đạt 88,5% sau 15 ngày mùa nóng, tỷ

lệ tương ứng là 91,5% sau 30 ngày mùa lạnh Chuối sau khi xử lý và bảo quản vẫn chín bình thường, hương vị không thay đổi đối với chuối tươi

Hiệu quả bảo quản chuối sẽ còn được tăng lên nếu kết hợp cả hai phương pháp

xử lý dùng Topsin-M và điều kiện lạnh, nhiệt độ bảo quản trong khoảng 150C ÷

200C, thời gian bảo quản chuối là 5 tuần ; nhiệt độ bảo quản trong khoảng 110C ÷

130C, thời gian bảo quản sẽ kéo dài đến 2 tháng

 Chiếu xạ

Chiếu xạ là phương pháp mới được sử dụng trong thời gian gần đây để bảo quản trái cây tươi Hiện nay do chi phí khá cao, không phải cơ sở nào cũng thực hiện được và nhất là những ảnh hưởng phụ có thể xảy ra cho rau trái sau khi chiếu xạ Chiếu xạ với liều lượng 0,3 Krad sẽ giúp chuối tiêu có độ già 80% ÷ 90% kéo dài thời gian bảo quản lên thêm 10 ngày ở nhiệt độ thường và 10 ÷ 14 ngày ở 140C Chuối tiêu có độ già 65% ÷ 80% ở nhiệt độ 190C, liều lượng chiếu xạ là 200Krad

sẽ giúp tăng thời gian bảo quản lên 44 ngày ; còn với liều lượng chiếu xạ 400 Krad thì thời gian bảo quản sẽ là 57 ngày Nếu chuối quá già, bắt đầu chín hoặc chuối quá non thì xử lý chiếu xạ không cho kết quả tốt

1.6 Các phương pháp rấm chuối

Chuối đạt độ trưởng thành từ 80% có thể thu hoạch và bảo quản Để chuối có độ chín đồng đều, phải tiến hành rấm chín bằng nhiệt độ hay kết hợp nhiệt độ với khí ethylen Phòng rấm chuối thường là những phòng nhỏ để dễ điều chỉnh nhiệt độ, lưu lượng khí vào ra, và có thể tiến hành rấm ở những điều kiện khác nhau

1.6.1 Phương pháp rấm nhiệt:

Phương pháp này kích thích quá trình chín của chuối bằng cách tăng nhiệt độ và

độ ẩm của môi trường Sau khi xếp các buồng chuối vào phòng rấm, nâng nhiệt độ trong phòng lên 220C với tốc độ 20C/h Độ ẩm không khí duy trì ở 90% ÷ 95% Sau

24 giờ duy trì nhiệt độ 220C, người ta giảm nhiệt độ xuống 190C ÷ 200C và giữ nhiệt độ đó cho đến khi chuyển mã, tức là màu vỏ chuối từ xanh sang vàng, đồng thời tăng cường thông gió và giảm độ ẩm xuống 85% để tránh làm nhũn trái Bằng cách điều chỉnh nhiệt độ phòng rấm có thể làm cho chuối chín nhanh hoặc chín chậm

Không nên ép chuối chín nhanh quá bằng cách nâng nhiệt độ cao Nhiệt độ cao

có thể làm chuối chín sớm nhưng lại làm cho trái nhũn, hương vị kém

1.6.2 Phương pháp rấm nhiệt – Ethylen :

Khi sử dụng ethylen thì chuối chín đồng loạt và nhanh hơn, chất lượng chuối tốt hơn Phòng rấm bằng ethylen phải thật kín, có đặt quạt trộn khí ở giữa, có cửa ngõ

để quan sát nhiệt độ, độ ẩm và tình trạng bên trong phòng Trần có ống thải khí Sau khi xếp chuối vào phòng rấm, đóng cửa, bật quạt, mở van cho khí vào phòng qua ống dẫn Khi đủ khí thì đóng van, duy trì nhiệt độ phòng ở 220C, độ ẩm 95% Mỗi ngày nạp ethylen, thông gió 2 ÷ 3 lần

1.7 Một số bệnh thường gặp trên cây chuối và trái chuối [6, 17, 19]

1.7.1 Bệnh thường gặp trên cây chuối

bệnh xâm nhập qua rễ và củ, từ đó lan lên trên làm tắt các mạch dẫn nhựa, làm cho

lá héo, cuống rũ xuống, nên còn gọi là bệnh chuối héo Cắt ngang thân cây sẽ thấy ở

bẹ chuối có các vết vàng hoặc vàng nâu Biện pháp chữa trị hiệu quả nhất là thay

giống Grosmiseu mẫn cảm bằng các giống kháng Fusarium Ở Việt Nam, những

giống chuối trồng phổ biến như chuối tiêu, chuối sứ có sức chống chịu tốt nên không bị thiệt hại do bệnh này

vàng, có những vạch xanh tối đa dài khoảng 5cm trên sống lá Lá ngắn không vươn

ra khỏi ngọn mà thành cụm, cây chuối nhỏ bị bệnh này sẽ không ra hoa được Một cây bệnh sẽ lan ra cả bụi chuối Virus tồn tại trong đất trồng và sẽ tiếp tục gây bệnh cho cây chuối mới trồng Côn trùng truyền bệnh là loài rệp sống trên chuối

Pentalonia nigronervosa Có thể bảo vệ chuối bằng cách phun thuốc trừ rệp như Methyl parathion 50 ND, BAM 50 ND nhưng quan trọng hơn là phải chọn giống

cây cẩn thận, chỉ trồng các giống cây không bệnh Khi có cây bị bệnh phải đào cả gốc và đem hủy xa vườn chuối Chuối tiêu mẫn cảm nhất với bệnh này

nấm nảy mầm, xâm nhập vào lá gây nên những vết xám ở giữa, vàng xung quanh Khả năng quang hợp giảm, thậm chí không ra được hoa Lá non bị hại nặng hơn lá già Bệnh thường nặng ở những nơi nhiều sương mù Chuối tiêu vẫn là giống chuối

bị ảnh hưởng của bệnh này nhiều nhất

1.7.2 Bệnh thường gặp trên trái chuối [6, 19]

Trong quá trình vận chuyển, bảo quản và rấm chín, chuối thường bị hư hỏng do một số bệnh dưới đây:

gây ra Khi trái bị bệnh, xuất hiện các vòng tròn đen nhỏ ở nải chuối, đầu ngọn trái chuối Các vòng này sẽ rộng ra, ăn sâu vào vỏ và có thể thối đen cả trái Bệnh trở nên trầm trọng khi rấm chuối và chuyên chở Để phòng bệnh nên phun thuốc Benomyl và Thiabendazole lúc trái mới ra, trái còn xanh và trước trời mưa cho trái tốt

như đầu kim

hơn và ăn sâu hơn thâm kim

ra Đầu trái bị thối đen Vỏ chuối có thể nứt nẻ nhưng trái thối khô thay vì mềm nhũn

và Massel gây ra, gây ra những vết thối trên vỏ, làm xấu vỏ trái, ảnh hưởng đến chất

lượng chuối tươi xuất khẩu mà không ảnh hưởng đến phẩm chất thịt trái Bệnh thường xuất hiện trong quá trình rấm chín Chỉ có chuối tiêu mới mắc bệnh này Để ngăn ngừa cần tránh để trái bị xây xát hoặc bị ẩm ướt lúc rấm cũng như lúc vận chuyển, bảo quản

 Bệnh đốm đen: do nấm Macphonia musae (eke) Berl et Vagl gây ra, cũng

chỉ làm hư hại vỏ mà không ảnh hưởng đến chất lượng trái, làm giảm phẩm chất xuất khẩu Bệnh thường phát sinh nhiều vào mùa mưa bệnh

phát triển, trời hạn hán, sau đó lại có mưa, ruột trái vì thế sẽ lớn nhanh, làm nứt vỏ Thịt trái ở chỗ nứt sẽ bị thối nếu tiếp tục mưa, hoặc bị khô cứng lại nếu khí hậu khô hạn, làm giảm chất lượng chuối

Fusarium sp… gây ra Bào tử nấm nhiễm vào chuối từ đất ở nơi trồng khi cắt buồng nhưng bệnh phát triển khi rấm chín Phần vỏ quả bị nhiễm sẽ mềm và phủ dày đặc các đốm trắng Ruột quả chỗ bị nhiễm thâm đen trở nên úng nước Bệnh gia tăng khi vỏ quả bị hư hại, nhiệt độ từ 200C trở lên và độ ẩm tới 95%

1.8 Tình hình trồng, tiêu thụ chuối ở Việt Nam và trên thế giới [46, 65, 66, 70]

1.8.1 Tình hình trồng và tiêu thụ chuối trên thế giới: [46, 66]

Chuối được sản xuất với số lượng lớn ở những nước nhiệt đới và cận nhiệt đới Sản lượng của chuối vào năm 2003 được ước tính khoảng gần 102 triệu tấn (FAO, 2003)

Ở những nước đang phát triển, vụ mùa thu hoạch là phần rất quan trọng đối với người trồng, và đó cũng là phần thu nhập hàng năm và nguồn thực phẩm chính yếu cho người dân Với điều kiện khí hậu đặc biệt phù hợp cho sự phát triển của cây chuối, chuối chính là sản phẩm nhiệt đới chủ yếu được tiêu dùng ở các nước phát triển Khoảng 98% sản lượng chuối của thế giới được trồng ở những nước đang phát triển và được xuất khẩu đến các nước phát triển Sản lượng chuối cho xuất khẩu và nhập khẩu tập trung chủ yếu ở một số nước Mười nước sản xuất chuối hàng đầu chiếm đến 75% tổng sản lượng trong năm 2003, trong đó sản lượng từ Ấn Độ, Ecuador, Brazil, Philippines và Trung Quốc phân nửa của số đó (Bảng 1.6)

Bảng 1.2: Thống kê về sản lượng chuối thu được tại các nước trên thế giới trong

Hình 1.8: Cơ cấu sản xuất chuối trên thế giới

Ngoài ra, xuất khẩu chuối trên thế giới chủ yếu tập trung vào các nước đang phát triển Riêng Châu Mỹ Latin và khu vực Caribbean cung cấp hơn 80% tổng sản lượng xuất khẩu của thế giới (khoảng 15 triệu tấn) Ecuador, Costa Rica, Philipines

và Colombia là 4 nước dẫn đầu về sản lượng chuối xuất khẩu, chiếm khoảng 2/3 lượng chuối xuất khẩu của thế giới (FAO, 2003)

Hình 1.9: Cơ cấu xuất khẩu chuối trên thế giới giai đoạn 2000-2004

Về vấn đề nhập khẩu chuối, chỉ riêng EU, Mỹ và Nhật đã chiếm đến 67% lượng nhập khẩu trên toàn thế giới năm 2004 Mặc dù sự tập trung về mặt địa lý vẫn khá cao nhưng xu hướng đa dạng hóa ngày càng tăng, đặc biệt là vào những năm

1990, khi có sự xuất hiện của một số nước nhập khẩu mới Điều này cho thấy nhập khẩu chuối ngày càng lớn của một số thị trường mới nổi như Liên bang Nga, Trung Quốc, Đông Âu Trong khi đó mức nhập khẩu của khu vực EU vẫn tương đối ổn định

Hình 1.10 : Cơ cấu nhập khẩu chuối trên thế giới giai đoạn 2000-2004

Ở nước ta chuối là loại trái cây có diện tích trồng và sản lượng cao Với diện tích chiếm 19% tổng diện tích cây ăn trái của Việt Nam hàng năm, cho sản lượng khoảng 1,4 triệu tấn Tuy nhiên, diện tích trồng chuối lại không tập trung Do đặc điểm là loại cây ngắn ngày, nhiều công dụng và ít tốn diện tích nên chuối được

Tây Nguyên 3,41%

Duyên Hải Nam Trung Bộ 10,65%

Bắc Trung Bộ 15,78%

Tây Bắc Bộ 2,42%

Đông Bắc Bộ 8,32%

Đồng Bằng Sông Hồng 17,4%

Đông Nam Bộ

12,46%

Đồng Bằng Sông CửuLong

29,57%

trồng ở rất nhiều nơi trong các vườn cây ăn trái và hộ gia đình Một số tỉnh miền Trung và miền Nam có diện tích trồng chuối khá lớn từ 3.000 ha đến gần 8.000 ha: Thanh Hóa (7700 ha), Nghệ An (3800 ha), Khánh Hòa (3000 ha), Đồng Nai (7300 ha), Sóc Trăng (6900 ha), Cà Mau (4900 ha) (số liệu của năm 2005) [70] Trong khi đó các tỉnh miền Bắc có diện tích trồng chuối lớn nhất chưa đạt đến 3000 ha như: Hải Phòng (2800 ha), Nam Định (2100 ha), Phú Thọ (2400 ha) … (số liệu của năm 2005) [70]

Hình 1.11: Cơ cấu diện tích trồng chuối theo từng miền ở Việt Nam giai đoạn

2001-2005

Hình 1.12: Cơ cấu sản lượng chuối theo từng miền ở Việt Nam giai đoạn

2001-2005

Đồng Bằng Sông Hồng 26,49%

Đông Bắc Bộ 7,41%

Tây Bắc Bộ 2,16%

Bắc Trung Bộ 9.7%

Duyên Hải Nam Trung Bộ 7,79%

Tây Nguyên 3,74

Đông Nam Bộ 12,16%

Đồng Bằng Sông Cửu Long 30,55%

1.9 Thành phần hóa học của chuối : [1, 2, 19, 23, 52, 53]

Chuối là loại trái cây giàu chất dinh dưỡng, trái chuối chín chứa 70% ÷ 80% nước, 20% ÷ 30% chất khô, chủ yếu là đường, trong đó đường khử chiếm 55% Hàm lượng protein thấp (1 ÷ 1,8%) gồm 17 acid amin Hàm lượng chất béo không đáng kể Acid hữu cơ trong chuối chỉ vào khoảng 0,2% Chuối còn chứa nhiều loại vitamin (như carotene, vitamin C, B1, B2, PP, B5, B6,…), acid amin và khoáng chất (kali, đồng, lysine, leucine, prolin,…)

Thành phần hóa học của chuối thay đổi theo loại chuối, nơi trồng và độ chín của quả

Bảng 1.3: Thành phần hóa học của chuối sứ và chuối tiêu (tính trên 100g phần

Bảng 1.4: Hàm lượng các chất khoáng, vitamin và acid amin chứa trong chuối

sứ và chuối tiêu (tính trên 100g phần ăn được) [1]

Calci mg 12 8 β-caroten µg 25 45 Sắt mg 0,5 0,6 α-caroten µg 25 - Magie mg 27 41 Lysin mg 44 - Mangan mg 0,31 0,12 Methionin mg 7 - Phospho mg 25 28 Tryptophan mg 14 - Kali mg 286 329 Phenylalanin mg 27 -

Natri mg 17 19 Threonin mg 30 - Kẽm mg 0,32 0,37 Valin mg 32 - Đồng mg 150 140 Leucin mg 55 - Selen mg 1 0.9 Isoleucin mg 21 - Vitamin C mg 6 6 Arginin mg 10 - Vitamin B1 mg 0,04 0,04 Histidin mg 80 - Vitamin B2 mg 0,07 0,05 Cystin mg 8 - Vitamin PP mg 0,6 0,7 Tyrosin mg 14 - Vitamin B5 mg 0,334 - Alanin mg 42 - Vitamin B6 mg 0,367 - Acid Aspatic mg 152 - Folat µg 20 - Acid Glutamic mg 190 - Vitamin H µg 5,5 - Glycin mg 38 - Vitamin E mg 0,1 - Prolin mg 36 - Vitamin K µg 0,5 - Serin mg 38 -

Một số thành phần hóa học khác của chuối:

 Pectin [19, 26, 39, 48]

Pectin là một polysaccharide có cấu tạo phân tử là một chuỗi polymer mạch thẳng của acid D-galacturonic liên kết với nhau bằng liên kết α-D-1,4 glucoside

Hình 1.13: Cấu tạo của pectin

Trong thực vật, pectin tồn tại dưới 2 dạng:

 Dạng protopectin không tan tồn tại chủ yếu ở thành tế bào Dưới tác dụng của acid, của enzyme protopectinase hoặc khi đun sôi, protopectin chuyển sang dạng pectin hòa tan

 Dạng pectin hòa tan tồn tại chủ yếu ở dịch tế bào Pectin hòa tan là các methoxy galacturonic

Tỷ lệ giữa hai dạng pectin không hòa tan và pectin hòa tan sẽ ảnh hưởng đến độ mềm của quả Khi quả còn xanh, protopectin phân tán ở thành tế bào và chiếm tỉ lệ khá cao giúp trái có độ cứng Đến lúc quả bắt đầu chín, dưới tác dụng của enzyme protopectinase, protopectin sẽ chuyển thành pectin hòa tan, làm yếu liên kết giữa các tế bào, quả trở nên mềm hơn Ngoài tác dụng của enzyme, protopectin còn có thể chuyển thành pectin hòa tan dưới tác dụng của nhiệt độ và acid

Thật vậy, Xuewu Duan, Guiping Cheng, En Yang, Chun Yi, Neungnapa Ruenroengklin, Wangjin Lu, Yunbo Luo, Yueming Jiang (2008) đã chỉ

ra rằng pectin không tan chứa trong quả chuối giảm đáng kể trong khi pectin hòa tan thì tăng qua quá trình chín của chuối sau 20 ngày bảo quản ở nhiệt độ phòng (25oC) [60]

Ngoài ra, mức độ ester hóa sẽ ảnh hưởng rất nhiều đến các tính chất của pectin Để đánh giá mức độ ester hóa, người ta sử dụng chỉ số DE (Degree of Esterification) Dựa vào chỉ số DE, pectin được phân thành 2 loại như sau:

 High Methoxyl Pectin (HMP): DE >50 % Chất này có thể làm tăng độ nhớt cho sản phẩm Muốn tạo đông cần phải có điều kiện pH = 3,1 – 3,4 và nồng độ đường trên 60 %

Hình 1.14: Cấu trúc HMP

 Low Methoxyl Pectin (LMP): DE < 50 % Được sản xuất bằng cách giảm nhóm methoxyl trong phân tử pectin Pectin methoxy thấp có thể tạo đông trong môi trường không có đường Chúng thường được dùng làm màng bao bọc các sản phẩm

Hình 1.15: Cấu trúc LMP Bảng 1.5: Hàm lượng pectin trong một số loại quả khác nhau [48]

Táo 0,5 ÷ 1,6 Chuối 0,7 ÷ 1,2 Đào 0,1 ÷ 0,9 Dâu 0,6 ÷ 0,7 Cherry 0,2 ÷ 0,5

 Anthocyan [19, 26, 48]

Anthocyan là những mono- hay di-glucoside do gốc đường glucose,

galactose, ramnose, xylose, kết hợp với gốc aglucon có màu gọi là anthocyanidin

Các gốc đường có thể được gắn vào vị trí 3, 5, 7; thường được gắn vào vị trí

3 và 5 còn vị trí 7 rất ít Phân tử anthocyanin gắn đường vào vị trí 3 gọi là monoglucozit, ở vị trí 3 và 5 gọi là diglycozit