Ảnh hưởng của hóa chất và nồng độ xử lý đến tỷ lệ mọc mầm của khoai lang tím trong quá trình bảo quản Kết quả trên bảng 2 cho thấy: Tỷ lệ nẩy mầm giữa các công thức sau xử lý từ 15 đến 6[r]
Trang 1NGHIÊN C ỨU BIỆN PHÁP XỬ LÝ SAU THU HOẠCH NHẰM ỔN ĐỊNH CHẤT
L ƯỢNG CỦ KHOAI LANG TÍM TRONG QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN
Hoàng Thị Lệ Hằng1, Nguyễn Đức Hạnh1
,
Tr ịnh Khắc Quang2
, Nguy ễn Thị Thu Hường1 1
Vi ện Nghiên cứu Rau quả
2Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam
TÓM T ẮT
Khoai lang tím sau khi thu hoạch nếu không có phương pháp bảo quản phù hợp sẽ làm cho chất lượng suy giảm rất nhanh Mục tiêu của nghiên cứu này là xác định phương pháp xử lý khoai lang tím thích hợp trước khi đưa vào bảo quản nhằm hạn chế tác nhân gây ảnh hưởng đến chất
l ượng củ Khoai lang tím được thu hoạch sau khi trồng 4,5 tháng, sau đó phân loại, làm sạch rồi được tiến hành xử lý bằng ba phương pháp: Sử dụng hóa chất NaClO và H 2 O 2 với nồng độ 50, 100, 150 ppm trong thời gian 7 phút; Xông tinh dầu quế và tinh dầu hương nhu nồng độ 200, 400 ppm trong
th ời gian 45 phút; Xông hơi nước nóng ở nhiệt độ 45 o
C, 50oC, 55oC trong th ời gian 5, 10 và 15 phút
K ết quả cho thấy sử dụng dung dịch NaClO nồng độ 100 ppm ngâm củ khoai lang với thời gian 7 phút cho hiệu quả tốt nhất trong việc giảm tỷ lệ hư hỏng sau 2 tháng bảo quản mà không ảnh hưởng đến thành phần hóa lý của củ
T ừ khóa: Khoai lang tím, bảo quản, xử lý hơi nước nóng
I ĐẶT VẤN ĐỀ
Khoai lang tím Nhật Bản đang được
trồng tập trung với quy mô lớn tại Đồng bằng
sông Cửu Long, chủ yếu để xuất khẩu, mang
lại lợi nhuận cao Mặc dù diện tích và sản
lượng khoai lang tím liên tục gia tăng, nhưng
các vấn đề về sau thu hoạch chưa được quan
tâm thực hiện Hiện tại, vẫn áp dụng việc bảo
quản sản phẩm sau thu hoạch bằng thủ công
truyền thống như bảo quản trong hầm đào sâu
dưới đất hay bằng cách ủ cát khô Do vậy, số
lượng sản phẩm được bảo quản tuy nhiều
nhưng chất lượng bảo quản không cao, thời
gian bảo quản rất ngắn với tỷ lệ hư hỏng cao
nên chưa đáp ứng được yêu cầu của sản xuất
Bài viết này giới thiệu kết quả nghiên cứu một
số biện pháp xử lý củ sau thu hoạch để ổn định
chất lượng khoai lang tím, có thể giúp cải thiện
tình trạng bảo quản khoai lang sau thu hoạch
hiện nay ở Đồng bằng sông Cửu Long
II VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN C ỨU
2.1 Vật liệu nghiên cứu
Khoai lang tím giống Nhật Bản
Murasakimasari được trồng tại huyện Bình Tân,
tỉnh Vĩnh Long; thu hoạch sau trồng 4,5 tháng
2.2 Phương pháp nghiên cứu
- Thí nghi ệm 1: Ảnh hưởng của xử lý
hóa ch ất đến hiệu quả bảo quản và chất lượng
khoai lang tím
Khoai lang tím sau khi thu hoạch được phân loại, làm sạch sau đó xử lý ngâm trong 7 phút với dung dịch NaClO (nồng độ: 50, 100,
150 ppm) và dung dịch H2O2 (nồng độ: 50,
100, 150 ppm) Công thức đối chứng không xử
lý Các mẫu sau đó được để khô và tiến hành
bảo quản ở điều kiện thường (nhiệt độ 30-
320C, độ ẩm 80 – 85%) Chỉ tiêu theo dõi: tỷ lệ thối hỏng (%), tỷ lệ nảy mầm (%), hàm lượng đường tổng số (%) sau 15, 30, 40, 50 và 60 ngày bảo quản
- Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của xử lý tinh dầu thực vật đến hiệu quả bảo quản và chất lượng khoai lang tím
Khoai lang tím sau khi thu hoạch được phân loại, làm sạch sau đó xử lý bằng cách xông tinh dầu quế hoặc tinh dầu hương nhu
nồng độ 200 và 400 ppm trong thời gian 45 phút Các mẫu được tiến hành bảo quản ở điều
kiện thường (nhiệt độ 30- 320
C, độ ẩm 80 – 85%) Chỉ tiêu theo dõi: tỷ lệ thối hỏng (%), tỷ
lệ nảy mầm (%), hàm lượng đường tổng số (%) sau 15, 30, 40, 50 và 60 bảo quản
- Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của xử lý hơi nước nóng đến hiệu quả bảo quản và chất lượng khoai lang tím
Khoai lang tím sau khi thu hoạch được phân loại, làm sạch sau đó xử lý bằng cách
Trang 2xông hơi nước nóng ở nhiệt độ 450
C, 500C,
550C trong thời gian 5, 10 và 15 phút Các mẫu
được tiến hành bảo quản ở điều kiện thường
(nhiệt độ 30- 320C, độ ẩm 80 – 85%)
Chỉ tiêu theo dõi: tỷ lệ thối hỏng (%), tỷ
lệ nảy mầm (%), hàm lượng đường tổng số (%)
sau 15, 30, 40, 50 và 60 ngày bảo quản
* Ph ương pháp phân tích hóa lý
+ Tỷ lệ thối hỏng: X (%) = [M2 : M1] x
100, trong đó M1 là tổng khối lượng khoai lang
theo dõi, M2 là tổng số khối lượng củ bị thối hỏng
+ Tỷ lệ mọc mầm: X (%) = [M2 : M1] x
100, trong đó M1 là tổng khối lượng khoai lang
theo dõi, M2 là tổng số khối lượng củ bị mọc
mầm
+ Xác định hàm lượng đường tổng số
bằng phương Graxianop (hay phương pháp Ferixianua)
* Ph ương pháp xử lý thống kê
Số liệu được xử lý bằng phần mềm Excel
2007 và phần mềm SAS 9.0
III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Ảnh hưởng của việc xử lý hóa chất đến hiệu quả bảo quản và chất lượng của khoai lang tím
3.1.1 Ảnh hưởng của hóa chất xử lý đến tỷ lệ
th ối hỏng của khoai lang tím trong quá trình
b ảo quản
Bảng 1: Ảnh hưởng của hóa chất xử lý đến tỷ lệ thối hỏng của khoai lang tím (%)
Lo ại hóa chất N (ppm) ồng độ Th ời gian theo dõi sau xử lý (ngày)
15 30 40 50 60
H2O2
Ghi chú: Các giá trị trong cùng một cột có chữ cái ở mũ giống nhau thì không khác nhau ở xác suất 95% theo Dulcan
Qua kết quả trên bảng 1 cho thấy, trong 15
ngày đầu bảo quản chưa có hiện tượng thối hỏng
xảy ra đối với các công thức được xử lý bằng hóa
chất, trong khi hiện tượng thối hỏng đã xảy ra ở
mẫu đối chứng (với tỷ lệ 2,76%) Điều này cho
thấy, việc sử dụng các hóa chất xử lý củ đã có
tác dụng giảm tỷ lệ thối hỏng rõ rệt
Đến cuối kỳ theo dõi, tỷ lệ thối hỏng
giữa các công thức có sự khác biệt tin cậy Mẫu
đối chứng có tỷ lệ thối hỏng cao nhất, tiếp đến
là các công thức xử lý với H2O2 và tốt nhất là
các công thức xử lý với NaClO Trong đó, hai
công thức xử lý với NaClO ở nồng độ 100 ppm
và 150 ppm cho tỷ lệ thối hỏng thấp nhất lần
lượt là 2,46%; 2,42% sau thời gian 1 tháng và
7,58%; 7,55% sau 2 tháng bảo quản Điều này
cho thấy, tác dụng giảm thối hỏng củ khoai
lang của NaClO cao hơn so với H2O2, ngay cả
ở nồng độ xử lý thấp (50 ppm)
Kết quả thu được ở trên phù hợp với kết quả nghiên cứu về xử lý khoai lang sau thu hoạch của Edmunds et al., (2008), cho rằng khoai lang được rửa bằng dung dịch Chlorine
sẽ ngăn chặn được sự phát triển của nấm bệnh gây thối sau thu hoạch
3.1.2 Ảnh hưởng của hóa chất và nồng độ xử
trong quá trình bảo quản
Kết quả trên bảng 2 cho thấy: Tỷ lệ nẩy
mầm giữa các công thức sau xử lý từ 15 đến 60 ngày hầu như không có sự sai khác đáng kể Điều này có nghĩa là việc xử lý khoai lang sau thu hoạch bằng các hóa chất NaClO và H2O2 đã không gây ảnh hưởng đến sự mọc mầm của củ và
có thể suy luận là việc xử lý đã không làm thay đổi thành phần các chất trong củ
Trang 3B ảng 2 Ảnh hưởng của hóa chất và nồng độ xử lý đến tỷ lệ mọc mầm của khoai lang tím (%)
Lo ại hóa
ch ất N (ppm) ồng độ
Thời gian theo dõi sau xử lý (Ngày)
15 30 40 50 60
H2O2
Ghi chú: Các giá trị trong cùng một cột có chữ cái ở mũ giống nhau thì không khác nhau ở xác suất 95% theo Dulcan
tím
B ảng 3 Ảnh hưởng của hóa chất và nồng độ xử lý đến sự biến đổi hàm lượng đường tổng số của
khoai lang tím (%)
Lo ại hóa
ch ất N (ppm) ồng độ
Th ời gian theo dõi sau xử lý (Ngày)
15 30 40 50 60
H2O2
Từ kết quả phân tích trên bảng 3 thấy
rằng, khi không xử lý (đối chứng) hàm lượng
đường của khoai lang tím tăng dần theo thời
gian bảo quản từ 5,21% (15 ngày đầu bảo
quản) lên 6,65% (sau 60 ngày) Điều này có thể
thấy khi ăn khoai lang để lâu ngày thấy có vị
ngọt hơn so với khoai ngay sau khi thu hoạch
Nguyên nhân là do một phần tinh bột biến đổi
thành đường trong quá trình bảo quản Kết quả
cũng cho thấy, không có sự khác biệt về hàm
lượng đường trong suốt quá trình bảo quản
giữa các công thức có xử lý hóa chất so với đối
chứng không xử lý Điều này cho phép suy
luận: việc xử lý các hóa chất NaClO hay H2O2
không ảnh hưởng đến sự biến đổi hàm lượng
đường của khoai lang tím trong quá trình bảo
quản
Qua các kết quả thí nghiệm trên, cho thấy biện pháp ngâm củ khoai lang tím trong dung dịch NaClO nồng độ 100 ppm và 150 ppm trong thời gian 7 phút có tác dụng tốt để
bảo quản củ sau thu hoạch Tuy nhiên, khi xét
về mặt kinh tế, áp dụng xử lý NaClO ở nồng
độ 100 ppm trong thời gian 7 phút là thích hợp nhất
3.2 Ảnh hưởng của xử lý tinh dầu thực vật đến hiệu quả bảo quản và chất lượng của khoai lang tím
3.2.1 Ảnh hưởng của các loại tinh dầu thực
v ật và nồng độ sử dụng đến tỷ lệ thối hỏng
c ủa khoai lang tím trong quá trình bảo quản
Kết quả trên bảng 4 cho thấy, xử lý tinh
dầu quế hoặc tinh dầu hương nhu có tác dụng
Trang 4giảm tỷ lệ thối hỏng trong thời gian bảo quản
khoai lang tím Đặc biệt xử lý bằng tinh dầu
quế với nồng độ 400ppm giảm tỷ lệ thối hỏng
đến mức thấp nhất sau 60 ngày bảo quản, chỉ
7,60% so với đối chứng 14,36% Tỷ lệ thối
hỏng này tương đương với sử dụng NaClO nồng độ 100 ppm trong thời gian 7 phút
Bảng 4 Ảnh hưởng của loại tinh dầu và nồng độ xử dụng đến tỷ lệ thối hỏng
của khoai lang tím (%)
Lo ại tinh
d ầu N (ppm) ồng độ
Th ời gian theo dõi sau xử lý (Ngày)
15 30 40 50 60
Tinh dầu quế 200 0 400 0 2,573,74bc 6,25 4,33bd 8,79 6,21bd 11,74 7,60 eb
Tinh dầu
b
Ghi chú: Các giá trị trong cùng một cột có chữ cái ở mũ giống nhau thì không khác nhau ở xác suất 95% theo Dulcan
3.2.2 Ảnh hưởng của các loại tinh dầu và nồng độ sử dụng đến tỷ lệ mọc mầm của khoai lang tím trong quá trình b ảo quản
B ảng 5 Ảnh hưởng của loại tinh dầu và nồng độ sử dụng đến tỷ lệ mọc mầm của khoai lang tím
(%)
Lo ại tinh
d ầu N (ppm) ồng độ
Th ời gian theo dõi sau xử lý (Ngày)
15 30 40 50 60
Tinh dầu quế 200 400 4,144,26ba 8,28 8,32aa 11,68 11,62aa 14,16 13,90ab 15,72 15,58aa
Tinh dầu
(Các giá trị trong cùng một cột có chữ ở mũ giống nhau thì không khác nhau ở xác suất 95% theo Dulcan)
Kết quả trên bảng 5 cho thấy, sau thời
gian bảo quản 60 ngày, tỷ lệ mọc mầm ở các
công thức không khác biệt có ý nghĩa Điều này
cho phép suy luận, việc xử lý tinh dầu thực vật
ở các nồng độ khác nhau không có tác động đến
quá trình sinh lý bên trong củ khoai lang
khoai lang tím
Sự biến đổi của hàm lượng đường tổng
số của củ khoai lang tím trong thời gian bảo
quản khi được xử lý bằng tinh dầu thực vật ở các nồng độ khá nhau được trình bày ở bảng 6 Các kết quả thu được cho thấy, trong cùng một thời điểm theo dõi, sự thay đổi của hàm lượng đường ở các công thức chênh lệch nhau không đáng kể Điều này cho thấy, biện pháp xử lý củ khoai lang sau thu hoạch bằng xông tinh dầu quế hoặc tinh dầu hương nhu không ảnh hưởng đến quá trình biến đổi hàm lượng đường trong củ
Trang 5B ảng 6 Ảnh hưởng loại tinh dầu và nồng độ sử dụng đến sự thay đổi hàm lượng đường của
khoai lang tím (%)
Lo ại tinh
d ầu N (ppm) ồng độ
Thời gian theo dõi sau xử lý (Ngày)
15 30 40 50 60
Tinh dầu quế 200 5,25400 5,23aa 5,58 5,61cb 5,98 5,94 aa 6,22 6,23aa 6,61 6,64aa
Tinh dầu
Ghi chú: Các giá trị trong cùng một cột có chữ cái ở mũ giống nhau thì không khác nhau ở xác suất 95% theo Dulcan
3.3 Ảnh hưởng của việc xử lý hơi nước nóng
đến hiệu quả bảo quản và chất lượng của
khoai lang tím
Ngoài sử dụng tác nhân hóa học, nghiên
cứu còn sử dụng tác nhân lý học, ở đây là sử
dụng xông hơi nước nóng củ khoai lang sau thu
hoạch
đến tỷ lệ thối hỏng của khoai lang tím trong quá trình b ảo quản
Số liệu thu được trên bảng 7 cho thấy khoai lang được xử lý ở nhiệt độ 50o
C trong vòng 10 hoặc 15 phút cho kết quả tốt nhất, tỷ lệ thối hỏng sau 60 ngày bảo quản lần lượt là 7,66% và 7,68% so với đối chứng 14,35%
Bảng 7 Ảnh hưởng của xử lý hơi nước nóng đến tỷ lệ thối hỏng của khoai lang tím (%)
Th ời gian
(phút)
Nhi ệt độ ( 0 C)
Th ời gian theo dõi sau xử lý (ngày)
15 30 40 50 60
5
15
Ghi chú: Các giá trị trong cùng một cột có chữ cái ở mũ giống nhau thì không khác nhau ở xác suất 95% theo Dulcan
đến tỷ lệ mọc mầm của khoai lang tím trong
quá trình b ảo quản
Kết quả trên bảng 8 cho thấy tỷ lệ mọc
mầm của khoai lang tím không có sự sai khác
đáng kể giữa các công thức xử lý và so với đối
chứng Điều này chứng tỏ xông hơi nước củ khoai lang ở nhiệt độ từ 45-550
C trong thời gian từ 5-15 phút không làm ảnh hưởng đến
khả năng mọc mầm của củ
Trang 6B ảng 8 Ảnh hưởng của xử lý hơi nước nóng đến tỷ lệ mọc mầm của khoai lang tím (%)
Th ời gian
(phút)
Nhi ệt độ ( 0 C)
Thời gian theo dõi sau xử lý (ngày)
15 30 40 50 60
5
15
Ghi chú: Các giá tr ị trong cùng một cột có chữ cái ở mũ giống nhau thì không khác nhau ở xác suất 95% theo Dulcan
quá trình b ảo quản
Bảng 9 Ảnh hưởng của xử lý hơi nước nóng đến sự biến đổi hàm lượng đường của
khoai lang tím (%)
Thời gian
(phút)
Nhiệt độ ( 0 C)
Th ời gian theo dõi sau xử lý (ngày)
15 30 40 50 60
5
15
Ghi chú: Các giá trị trong cùng một cột có chữ cái ở mũ giống nhau thì không khác nhau ở xác suất 95% theo Dulcan
Qua bảng kết quả trên bảng 9 cho thấy,
hàm lượng đường tổng số của khoai lang tím
tăng lên trong quá trình bảo quản Tuy nhiên,
trong cùng thời điểm theo dõi hàm lượng
đường ở các công thức không có sự khác biệt
có ý nghĩa Điều này cho thấy, biện pháp xử lý
củ khoai lang sau thu hoạch bằng xông hơi
nước không làm ảnh hưởng đến quá trình biến
đổi hàm lượng đường trong củ
Từ kết quả 3 thí nghiệm đã trình bầy ở
trên cho thấy: Biện pháp xử lý củ khoai lang
sau thu hoạch bằng cách ngâm trong dung dịch NaClO hay H2O2, bằng xông hơi tinh dầu thực
vật hay hơi nước nóng đều có tác dụng giảm tỷ
lệ thối hỏng củ trong quá trình bảo quản mà không gây ảnh hưởng đến thành phần hóa sinh hay quá trình sinh trưởng của củ Phương pháp
xử lý thích hợp và dễ dàng áp dụng nhất là ngâm củ khoai lang trong dung dịch NaClO
nồng độ 100 ppm trong thời gian 7 phút Cũng
có thể xử lý củ bằng xông hơi tinh dầu quế với
nồng độ 400 ppm trong thời gian 45 phút hoặc
Trang 7bằng xông hơi nước nóng ở nhiệt độ 500
C trong thời gian 10 phút
IV K ẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
4.1 Kết luận
Phương pháp xử lý thích hợp để ổn định
chất lượng khoai lang tím trong quá trình bảo
quản là ngâm củ mới thu hoạch trong dung dịch
NaClO nồng độ 100 ppm trong thời gian 7 phút
Sau thời gian bảo quản 60 ngày, tỷ lệ thối củ chỉ
7,58% , sự biến đổi hàm lượng đường và sự nẩy
mầm của củ vẫn diễn ra bình thường
4.2 Đề nghị
Áp dụng kết quả nghiên cứu trên vào
việc bảo quản khoai lang tím ở Đồng bằng
sông Cửu Long, phục vụ tiêu dùng và xuất
khẩu
LỜI CẢM ƠN
Những kết quả trong bài báo này có xuất
xứ từ các nội dung thực hiện Đề tài cấp Nhà
nước “Nghiên cứu công nghệ chế biến một số
sản phẩm từ củ khoai lang tím giống Nhật
B ản” thuộc Chương trình Khoa học công nghệ
trọng điểm cấp Nhà nước KC.07/11-15
TÀI LI ỆU THAM KHẢO
Hùng, Nguyễn Thế Hùng (1997) Giáo trình
nghiệp
tập 1 Cây khoai lang NXB Nông nghiệp
Hà Nội
Thư (2001) Giáo trình thực tập hóa sinh
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội
6 Booth, R.H Post-harvest deterioration of
tropical root crops Trop Sci., 16: 49-63
7 Nanda S.K (2008), Post harvest
technologies and utilization, Horticulture Science, series 9, Tuber and Root Crops,
(1974), 323-348
8 RayR C, Punithalingam ESpoilage of sweet
potato tubers in tropics II Java black rot by
Botryodiplodia theobromae Pat.: growth studies and mode of infection Advances in Horticultural Science 10 ( 3): (1996),
151-157
ABSTRACT
A study on post harvest technology for stabilizing quality of Japanese purple sweet potatoes
during storage
Hoang Thi Le Hang, Nguyen Duc Hanh, Nguyen Thi Thu Huong
Research Institute of Fruits and Vegetables
In case no post harvest technology is applied, the quality of purple sweet potatoes will be quickly decreased after harvest With the aim of finding an appropriate treatment method to minimize deterioration of potatoes before storage, the study on purple sweet potatoe variety intrduced from Japan was conducted by FAVRI Sweet potato tubers of 4.5-months old (since planted) were sorted, cleaned and treated with 3 methods: 1) use disinfectants NaClO and H 2 O 2 at concentrations of 50,
100, 150 ppm for 7 minutes; 2) smoked with cinnamon oil and basil oil at concentrations of 200, 400 ppm for 45 minutes; 3) steamed with hot water at temperatures of 45oC, 50oC, 55oC for 5, 10 and 15 minutes Results showed that utilization of NaClO at concentration of 100 ppm for 7 minutes was considered appropriate presented by lowest rate of deterioration and unchanged quality
Keywords: Purple sweet potato, preservation, hot steam streatment
Ng ười phản biện: TS Phạm Xuân Liêm