1. Trang Chủ
  2. Công nghệ - Môi trường
  3. Đồ án tốt nghiệp: Nghiên cứu ứng dụng màng chitosan-nano bạc - tinh dầu nghệ trong bảo quản nhằm nâng cao bảo quản chuối sau thu hoạch

Đồ án tốt nghiệp: Nghiên cứu ứng dụng màng chitosan-nano bạc - tinh dầu nghệ trong bảo quản nhằm nâng cao bảo quản chuối sau thu hoạch

Đồ án tốt nghiệp được thực hiện với mục tiêu nhằm xác định độ chín thích hợp thu hoạch chuối; khảo sát nồng độ chitosan- nano bạc- tinh dầu nghệ thích hợp trong việc tạo màng bảo quản chuối; khảo sát nhiệt độ thích hợp trong bảo quản chuối; khảo sát sự thay đổi các chỉ tiêu trong quá trình bảo quản. Mời các bạn cùng tham khảo. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN – NANO BẠC – TINH DẦU NGHỆ TRONG BẢO QUẢN NHẰM NÂNG CAO

Thể loại Tài liệu miễn phí Công nghệ - Môi trường

Số trang 68

Ngày tạo 10/11/2021 12:27:52 AM +00:00

Loại tệp PDF

Kích thước 1.09 M

Tên tệp

Tải Đồ án tốt nghiệp: Nghiên cứu ứng dụng màng chitosa... (.pdf)

Xem mẫu

  1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN – NANO BẠC – TINH DẦU NGHỆ TRONG BẢO QUẢN NHẰM NÂNG CAO BẢO QUẢN CHUỐI SAU THU HOẠCH Ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC Giảng viên hướng dẫn : Ths. Nguyễn Thị Thu Hương Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hữu Tài MSSV: 1311100637 Lớp: 13DSH05 TP. Hồ Chí Minh, 2017
  2. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan các số liệu và kết quả nghiên cứu trong đồ án này là trung thực và chƣa từng đƣợc các tác giả khác công bố trong các nghiên cứu, đồ án nào. Tôi xin cam đoan mọi sự giúp đỡ trong việc hoàn thành đồ án đã đƣợc cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong đồ án đã đƣợc ghi rõ nguồn gốc. Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về những số liệu trong đồ án này. TP HCM, ngày 20 tháng 07 năm 2017 Sinh viên Nguyễn Hữu Tài i
  3. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đề tài nghiên cứu khoa học này, bên cạnh sự cố gắng nỗ lực của bản thân, tôi đã nhận đƣợc sự động viên và giúp đỡ rất lớn của nhiều cá nhân và tập thể. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới ThS. Nguyễn Thị Thu Hƣơng đã tận tình giúp đỡ, tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi thực hiện và hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Tôi xin chân thành cảm ơn những ngƣời bạn, những ngƣời cộng sự đã hỗ trợ hết mình trong công tác nghiên cứu. Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của các thầy cô trong Khoa Công Nghệ Sinh Học- Thực Phẩm- Môi Trƣờng đã tạo mọi điều kiện cho tôi thực hiện và hoàn thành đề tài này. Tôi xin chân thành cảm ơn gia đình và tất cả bạn bè đã động viên giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài và hoàn thành đề tài nghiên cứu này này. TP Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 07 năm 2017 Sinh viên thực hiện Nguyễn Hữu Tài ii
  4. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................... i LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ ii DANH MỤC HÌNH .................................................................................................. vi MỞ ĐẦU .....................................................................................................................1 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................... 11 1.1. Giới thiệu cây và quả chuối ở Việt Nam. .......................................................11 1.2. Các tiêu chuẩn chất lƣợng quả chuối ..............................................................13 1.3. Các vấn đề cơ bản để duy trì chất lƣợng chuối sau thu hoạch .......................15 1.3.1. Chỉ tiêu độ chín và chất lƣợng quả ...........................................................15 1.3.2. Nhiệt độ và độ ẩm không khí bảo quản tối ƣu .........................................15 1.3.3 Cƣờng độ hô hấp và cƣờng độ sinh etilen .................................................16 1.3.4 Phản ứng với khí etilen và khí quyển kiểm soát (CA) ..............................16 1.3.5. Các rối loạn sinh lý và cơ lý .....................................................................16 1.3.6. Rối loạn bệnh lý do vi sinh vật .................................................................17 1.3.7 Chiến lƣợc kiểm soát chất lƣợng:..............................................................17 1.4 Các phƣơng pháp bảo quản chuối đƣợc sử dụng hiện nay ..............................18 1.4.1 Bảo quản chuối bằng cách chiếu xạ ..........................................................18 1.4.2 Bảo quản chuối bằng cách xử lý hoá chất .................................................18 1.4.3 Bảo quản chuối bằng chất hấp thụ etilen...................................................18 1.4.4 Bảo quản trong khí quyển điều chỉnh........................................................19 1.5 Phƣơng pháp bảo quản hoa quả bằng chế phẩm tạo màng ..............................20 1.5.1 Cơ sở khoa học và đặc điểm công nghệ ....................................................20 iii
  5. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1.5.2 Thành phần các chất tạo màng [9-11] .......................................................21 1.5.3 Ƣu và nhƣợc điểm của phƣơng pháp ........................................................22 1.5.4 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng bảo quản bằng chế phẩm tạo màng ...22 1.5.4.1 Các nghiên cứu trên thế giới ...............................................................22 1.5.4.2. Các nghiên cứu trên tại Việt Nam......................................................23 1.6. Các nghiên cứu bảo quản quả chuối bằng chế phẩm tạo màng ......................24 1.7. Sơ lƣợc về chitosan. ........................................................................................25 1.7.1.Cấu trúc, tính chất của chitosan ................................................................25 1.7.2.Tác dụng kháng vi sinh vật của chitosan...................................................26 1.7.3.Tác dụng của màng chitosan trong bảo quản rau quả tƣơi ........................26 1.8 Sơ lƣợc về nano bạc. ........................................................................................26 1.9. Sơ lƣợc về tinh dầu nghệ. ...............................................................................29 1.9.1. Thành phần hóa học của tinh dầu nghệ vàng ...........................................29 1.9.2. Hoạt tính sinh học : ..................................................................................30 1.9.3. Cơ chế kháng khuẩn của tinh dầu ............................................................31 CHƢƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................ 35 2.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu ...............................................................35 2.2. Vật liệu nghiên cứu......................................................................................35 2.2.1. Nguồn mẫu ............................................................................................35 2.2.2. Vật liệu nghiên cứu ..................................................................................35 2.3. Dụng cụ và hóa chất thí nghiệm ..................................................................36 2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu .............................................................................37 2.4.1. Phƣơng pháp xác định tỷ lệ hƣ hỏng trong bảo quản trái cây ..............37 iv
  6. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2.4.2. Phƣơng pháp xác định độ hao hụt khối lƣợng trái cây trong bảo quản 37 2.4.3. Phƣơng pháp xác định hàm lƣợng acid tổng (TCVN 3948 – 84) .........37 2.4.4. Phƣơng pháp xác định hàm lƣợng đƣờng tổng ........................................38 2.4.5. Phƣơng pháp xác định hàm lƣợng vitamin C ..........................................39 2.4.6. Phƣơng pháp xác định tổng vi sinh vật hiếu khí (TCVN: 5165 – 90) ..39 2.4.7. Phƣơng pháp xử lý số liệu ........................................................................41 2.4.8. Phƣơng pháp so sánh, đối chiếu ...........................................................41 2.5. Bố trí thí nghiệm ..........................................................................................42 2.5.1. Thí nghiệm 1: Xác định độ chín thích hợp trong bảo quản chuối ........43 2.5.2. Thí nghiệm 2: Xác định dung dịch thích hợp ngâm rửa xử lí chuối.....43 2.5.3. Thí nghiệm 3: Xác định tỉ lệ phối trộn chitosan và nano bạc trong quá trình tạo màng bảo quản chuối ...........................................................................44 2.5.4. Thí nghiệm 4: xác định tỉ lệ phối trộn chitosan nano bạc và tinh dầu nghệ trongquá trình tạo màng bảo quản chuối ............................................................44 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................ 47 3.1. Kết quả xác định độ chín thích hợp của chuối................................................47 3.2. Kết quả của tiền xử lý thích hợp của quả chuối. ............................................48 3.3. Xác định nồng độ Chitosan – Nano bạc thích hợp cho quá trình bảo quản quả chuối.......................................................................................................................49 3.4. Ảnh hƣởng của nồng độ chitosan- nano bạc- tinh dầu nghệ đến thời gian bảo quản. .......................................................................................................................51 CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................ 54 4.1. Kết luận ...........................................................................................................54 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC v
  7. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Chuối tiêu hồng và chuối tiêu đỏ..............................................................12 Hình 1.2. Chuối tiêu xanh và chuối sứ .....................................................................13 Hình 1.3. Cấu trúc của Chitosan ...............................................................................25 Hình 1.4. Cơ chế kháng khuẩn của bạc ....................................................................27 Hình 1.5. Ion bạc vô hiệu hóa enzym chuyển hóa oxy của vi khuẩn .......................28 Hình 1.6. Ion bạc liên kết với các base của DNA ....................................................28 Hình 1.7. Cấu trúc của một số hợp chất đƣợc nhận dạng trong tinh dầu nghệ . .....30 Hình 2.1. Chuối già hƣơng………………………………………………………..35 vi
  8. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Theo Tổ chức Lƣơng thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc (FAO), hơn 10 năm qua, giá chuối xuất khẩu thế giới liên tục tăng, từ chỗ bình quân 125 USD/tấn năm 2006 lên mức 275 USD/tấn năm 2012 và tăng tiếp khoảng 20% giá trong năm hai năm 2013 – 2014. Chuối là một trong những loại quả nhiệt đới quan trọng và có ý nghĩa kinh tế. Quả chuối có chứa một hàm lƣợng đƣờng cao cùng với một lƣợng axit thích hợp, với các khoáng chất và vitamin, tạo nên một hƣơng vị thơm ngon và hấp dẫn. Về giá trị kinh tế, chuối đƣợc xếp vị trí thứ tƣ sau lúa gạo, sữa và lúa mì (Schoofs và cộng sự, 1999). Chuối cũng là loại quả đƣợc thƣơng mại hóa rộng rãi, đứng vị trí thứ hai trên thế giới, chỉ sau nhóm quả có múi (FAO, 2001). Khoảng 10% tổng sản lƣợng chuối trên thế giới đƣợc dành cho xuất khẩu hàng năm (Sharock và Frison, 1998; FAO, 1999). Tại Việt Nam, theo thống kê chƣa đầy đủ, từ 2010 đến nay, diện tích chuối theo đà tăng giá xuất khẩu cũng liên tục tăng, từ khoảng hơn 100 nghìn ha năm 2010 lên ổn định ở mức 125 nghìn ha từ năm 2012 trở lại đây, trong đó nhiều nhất là ĐBSCL và vùng Đồng bằng sông Hồng. So với một cƣờng quốc xuất khẩu chuối nhƣ Philippines, tổng diện tích chuối của Việt Nam không thua kém quá nhiều, nhƣng lƣợng chuối xuất khẩu của Việt Nam (theo thống kê của FAO đến năm 2011) chỉ khoảng 40 nghìn tấn (trên tổng sản lƣợng hơn 1,4 triệu tấn/năm), trong đó chủ yếu là sang Trung Quốc. Năm 2014, chuối Việt Nam xuất khẩu bất ngờ tăng mạnh, nhờ sức hút khắp thị trƣờng từ châu Á đến châu Âu, tạo cơn sốt chuối trong nƣớc; hàng loạt đơn đặt hàng đến từ Hàn Quốc, Nhật Bản, các nƣớc EU, Nga… với nhu cầu hàng trăm tấn chuối/ngày. Do thuộc loại quả có hô hấp bột phát nên mặc dù đƣợc thu hoạch lúc còn xanh nhƣng thời gian chín của quả chuối xảy ra rất nhanh, đặc biệt trong điều kiện nhiệt độ môi trƣờng cao. Mặt khác, ngay sau khi chín, chất lƣợng và hình thức quả chuối bị giảm rất nhanh. Thời gian bảo quản sau thu hoạch của quả chuối ngắn là 1
  9. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP nguyên nhân chủ yếu làm tăng mức độ tổn thất và làm giảm khả năng vận chuyển tiêu thụ trong nƣớc và xuất khẩu. Hiện chƣa có số liệu về mức tổn thất của quả chuối của Việt Nam, nhƣng chắc chắn là một con số không nhỏ. Cho đến nay, các nghiên cứu ở trong nƣớc nhằm bảo quản chuối chỉ mới tập trung sử dụng phƣơng pháp bảo quản lạnh và xử lý hóa học bằng các chất diệt nấm. Bảo quản lạnh tại chỗ hay vận chuyển trong buồng lạnh chỉ thích hợp cho sản xuất và thƣơng mại tập trung. Mặt khác, phƣơng pháp này yêu cầu chi phí năng lƣợng và đầu tƣ cao. Xử lý bằng hóa chất, chẳng hạn Topsin không đƣợc ngƣời tiêu dùng ủng hộ vì những lo ngại về an toàn thực phẩm. Từ những lý do nêu trên, rõ ràng việc nghiên cứu và ứng dụng kỹ thuật bảo quản mới để có thể áp dụng phù hợp cho quả chuối trong điều kiện hiện nay của Việt Nam là cần thiết vì nó mang lại lợi ích cho tất cả các bên từ sản xuất, lƣu thông và tiêu dùng sản phẩm. Vì những lý do nêu trên, chúng tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu ứng dụng màng bao chitosan-nano bạc- tinh dầu nghệ trong bảo quản nhằm nâng cao chất lượng chuối sau thu hoạch” 1. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nƣớc. 1.1. Tình hình nghiên cứu trong nƣớc. - Luận văn tốt nghiệp “Chitosan và ứng dụng trong công nghệ bảo quản chuối” Nguyễn Thị Miến và Trần Thị Mơ (2010). Đề tài sử dụng chitosan trong bảo quản chuối. - Luận văn tốt nghiệp: “nghiên cứu ứng dụng màng bao chitosan trong bảo quản chuối”, Lê Thị Minh Khuyên (2011) 1.2. Tình hình nghiên cứu ngoài nƣớc. - Đề tài “ Nghiên cứu về chitin và chitosan hóa học thuộc tính và ứng dụng”, Pradip Kumar Dutta, Joydeep Dutta và VS Tripathi (2004). 2. Mục tiêu nghiên cứu. - Xác định độ chín thích hợp thu hoạch chuối. - Khảo sát nồng độ chitosan- nano bạc- tinh dầu nghệ thích hợp trong việc tạo màng bảo quản chuối. 2
  10. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Khảo sát nhiệt độ thích hợp trong bảo quản chuối. - Khảo sát sự thay đổi các chỉ tiêu trong quá trình bảo quản. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu. - Nhiệm vụ 1: Nghiên cứu về cơ sở khoa học, tổng quan tài liệu vấn đề nghiên cứu, làm cơ sở cho các nhiệm vụ tiếp theo. - Nhiệm vụ 2: Tiến hành nghiên cứu thực nghiệm, thông qua các phƣơng pháp xác định, khảo sát, phân tích, đánh giá. - Nhiệm vụ 3: Xác định độ chín thích hợp cho quá trình thu hái.. - Nhiệm vụ 4: Xác định chất tiền xử lý thích hợp trong bảo quản chuối. - Nhiệm vụ 5: Xác định nồng độ chitosan- nano bạc thích hợp trong tạo màng bảo quản chuối. - Nhiệm vụ 6: Xác định nồng độ chitosan- nano bạc- tinh dầu nghệ thích hợp trong quá trình bảo quản. - Nhiệm vụ 7: Xác định nhiệt độ bảo quản thích hợp. - Nhiệm vụ 8: Phân tích, đánh giá các chỉ tiêu theo dõi trong quá trình bảo quản. 4. Phƣơng pháp nghiên cứu - Phƣơng pháp nghiên cứu thu thập tài liệu: Các tài liệu về cây chuối, đặc điểm hình thái phân loại khoa học, giá trị dinh dƣỡng, các nghiên cứu về chuối, thu thập tài liệu về chitosan, nano bạc tinh dầu nghệ. - Phƣơng pháp làm thí nghiệm: Tiến hành làm các thí nghiệm nhằm giải quyết các nhiệm vụ nghiên cứu. - Phƣơng pháp xử lý số liệu bằng Excel và SAS. Các số liệu thu đƣợc sẽ đƣợc xử lý nhằm đƣa ra kết luận cho đề tài. 5. Kết quả đạt đƣợc của đề tài. - Xác định đƣợc độ chín thu hoạch của chuối. - Xác định đƣợc chất tiền xử lý thích hợp trong bảo quản chuối. - Tìm ra đƣợc nồng độ chitosan- nano bạc- tinh dầu nghệ thích hợp trong quá trình tạo màng. 3
  11. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Phân tích và đánh giá các chỉ tiêu : độ hao hụt khối lƣợng, tỷ lệ hƣ hỏng, đƣờng tổng, acid tổng, vitamin c, tổng vi sinh vật hiếu khí. - Tìm ra đƣợc nhiệt độ bảo quản thích hợp. 6. Kết cấu đồ án tốt nghiệp - Mở đầu - Chƣơng 1: Tổng quan tài liệu. - Chƣơng 2: Vật liệu và phƣơng pháp nghiên cứu - Chƣơng 3: Kết quả và thảo luận - Chƣơng 4: Kết luận và kiến nghị - Tài liệu tham khảo. 4
  12. CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Giới thiệu cây và quả chuối ở Việt Nam. Cây chuối có tên khoa học Musa sinensis thuộc họ Musaceae, bộ Scitaminneae. Theo các nhà khoa học, chuối đƣợc thuần hoá sớm nhất ở đông Nam Á. Ngày nay, nhiều loài chuối dại vẫn còn mọc ở New Guinea, Malaysia, Indonesia và Philippin. Gần đây, di tích về khảo cổ học và môi trƣờng cổ tại đầm lầy Kuk ở tỉnh Cao Nguyên Tây, Papua New Guinea đã gợi ý rằng cao nguyên New Guinea là nơi mà cây chuối đƣợc thuần hoá đầu tiên. Chuối đƣợc trồng ở đây khoảng 5000 TCN nhƣng cũng có thể từ 8000 TCN. Từ đây chuối đã trồng phát triển rộng ra các vùng lãnh thổ khác nhƣ: Ai Cập, Palestine, lan qua Bắc Phi và Tây Ban Nha. Thời Trung cổ, chuối trồng ở Granada (Tây Ban Nha) đƣợc coi là chuối ngon nhất trong thế giới Ả Rập [18]. Hiện nay chuối đƣợc trồng ở hầu hết các châu lục nhƣng tập trung chủ yếu ở hai vành đai Chí Tuyến bắc và Nam bán cầu. Phân loại khoa học Giới Plantae Ngành Magnoliophyta Lớp Liliopsida Bộ Scitaminneae Họ Musaceae Chi Musa Các loài : Musa sapientum, Musa balbisiana Colla,... Ở nƣớc ta, chuối là loại cây truyền thống đƣợc trồng rất phổ biến từ xa xƣa và gồm nhiều loài, giống khác nhau. Theo nghiên cứu của nhiều tác giả: Vũ Công Hậu, Tôn Thất Trình, Lê đình Danh, Hoàng Ngọc Thuận… chuối ăn quả nƣớc ta có tới trên 30 giống bao gồm: chuối Tiêu Hồng, chuối Tiêu, chuối Tiến, chuối Ngự, chuối Hột, chuối Bom, chuối Trà, chuối Cau…Trong đó có một số loại giống tốt 11
  13. CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU cho quả có giá trị dinh dƣỡng cao nhƣ chuối Tiêu Hồng Nam định, chuối tiêu lùn, chuối tây, chuối tiến. Một số nhóm chuối chính sau đƣợc trồng nhiều ở nƣớc ta: * Nhóm chuối Tiêu: gồm ba giống chính Tiêu Lùn, Tiêu Nhỡ và Tiêu Cao. Chuối Tiêu cho năng suất cao, bình quân đạt 13- 14 kg/buồng và khoảng 12- 13 tấn/ha. Quả chuối tiêu có hƣơng vị thơm rất ngon. Nhóm chuối tiêu ƣa khí hậu lạnh nên rất thích hợp với khí hậu miền Bắc nƣớc ta. * Chuối Tây: gồm các giống Tây hồng, Tây Phấn, Tây Sứ. Quả chuối Tây to mập, ngắn hơn quả chuối tiêu. Vỏ mỏng, khi chín màu vàng tƣơi, vị ngọt đậm. Nhóm chuối tây thích hợp với nhiều loại đất và khí hậu nên đƣợc trồng phổ biến ở nhiều địa phƣơng. * Chuối Bom: loại chuối này có trọng lƣợng buồng thấp, chỉ đạt 6- 8 kg/buồng. Quả nhỏ và ít ngọt hơn chuối Tiêu. Tuy nhiên, chuối Bom có thời gian sinh trƣởng ngắn, có thể trồng đƣợc ở mật độ dày nên năng suất cao 25- 40 tấn/1ha. Chuối Bom đƣợc trồng phổ biến ở đông Nam Bộ [2]. * Chuối Ngự: gồm chuối Ngự, chuối Ngự Mắn và chuối Ngự Tiến. Loại này có năng suất thấp. Quả có cạnh to và thẳng, lớn, đầu quả hơi lồi một chút. Màu vỏ khi chin sáng, đẹp. Thịt quả chắc, vị thơm ngon đặc biệt. Chuối Ngự đƣợc trồng nhiều ở xã đại Hoàng, Lý Nhân, Hà Nam. Ngoài các giống nêu trên còn một số giống chuối khác đƣợc trồng với số lƣợng ít nhƣ chuối Hột, chuối Ngốp, chuối Cơm, chuối Mật,… do chúng có giá trị kinh tế không cao. Hình 1.0.1. Chuối tiêu hồng và chuối tiêu đỏ 12
  14. CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU Hình 1.0.2. Chuối tiêu xanh và chuối sứ 1.2. Các tiêu chuẩn chất lƣợng quả chuối Theo TCVN 568 – 2003: Chuối tiêu tƣơi xuất khẩu. Chuối tiêu tƣơi đƣợc phân thành 3 hạng và phải đạt những yêu cầu kỹ thuật quy định trong bảng 2.1. Bảng 2.1. Tiêu chuẩn chất lƣợng về quả chuối theo TCVN 568- 2003. Tên chỉ tiêu Hạng chất lƣợng Hạng đặc biệt Hạng 1 Hạng 2 Hình dạng ngoài Quả chuối phải nguyên vẹn, phát triển tự nhiên, không  Quả chuối giập, gãy, nứt. Không cho phép dính đôi, dị dạng.  Vỏ quả phải xanh, tƣơi, khô ráo, sạch sẽ. Không cho  Vỏ quả phép vỏ quả bị rám nắng, rám muội, dính nhựa, dính bụi đất.  Cuống chuối  Mặt cắt cuống phải khoo, không thâm đen và phải đƣợc xử lý bằng hóa chất bảo quản thích hợp để tránh hƣ, thối cuống. Nải, cuống chuối  Chuối đƣợc cắt thành từng nải hoặc từng chum. Cho phép tỉa không quá 2 quả cùng một nải, nhƣng không ảnh hƣởng đến hình thức chung của nảy chuối.  Không cho phép đóng gói cuống chuối còn nhựa ƣớt, chƣa khô, có dấu hiệu nấm mốc, chớm thối hoặc còn ƣớt phần than buồng.  Khuyết tật trên vỏ Cho phép vỏ quả có vết Cho phép có vết sẹo, vết xƣớc, quả xƣớc nhẹ nhƣng không vết muội nhẹ cũ trong quá ảnh hƣởng đến chất trình sinh trƣởng của quả lƣợng và hình thức quả. nhƣng không ảnh hƣởng đến  Tổng diệ tích vết xƣớc phẩm chất quả. 13
  15. CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU  trên bề mặt quả không Cho phép quả có vết xƣớc nhẹ 2 lơn hơn 1cm . mới do va chạm cơ học trong  Số quả có vết xƣớc quá trình thu hái, vận chuyển, không quá ¼ số quả đóng gói nhƣng không gây hƣ trong cùng 1 nải. hỏng đén thịt quả bên trong, và trong quá trình bảo quản, vận chuyển sau.  Tổng diện tích các vết xƣớc trên bề mặt mỗi quả, không lớn hơn 3cm2.  Số quả có vết xƣớc trên vỏ quả không lớn hơn 1/3 số quả của 1 nải.  Độ chín  Chuối tiêu tƣơi phải đạt độ chín thu hoạch (có độ già 75-80%), biểu hiện cụ thể là:  Vỏ quả có màu xanh lục hoặc xanh sáng;  Cạnh quả chuối hơi tròn nhƣng rõ cạnh.Vỏ quả còn dính sát vào thịt quả và khó bóc; Thịt quả cứng, chắc, bẻ dễ gãy, có màu trắng ngà. Khi bẻ quả có tơ nhựa dính và trong, nhựa không chảy thành giọt. Thịt quả còn vị chát, chƣa có mùi đặc trƣng của chuối chín. Kích thƣớc, khối lƣợng - Chiều dài quả, cm, 17 15 13 không nhỏ hơn: - Đƣờng kính quả, mm, không nhỏ hơn 32 30 28 Nải chuối:  Số quả một nải, không lớn hơn: 25 25 25 1,7 1,5 1,3  Khối lƣợng nải, kg, 14
  16. CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU không nhỏ hơn: 17 15 13  Số lƣợng quả mỗi nải không nhỏ hơn: Tỉ lệ cho phép Tỉ lệ quả không đạt Tỉ lệ quả Tỉ lệ quả yêu cầu ở hạng đặc không đạt yêu không đạt yêu biệt, nhƣng đạt yêu cầu ở hạng cầu ở các hạng cầu ở hạng 1, không hạng 1, trên, nhƣng lớn hơn 5% khối nhƣng đạt không ảnh lƣợng yêu cầu ở hƣởng đến hạng 2, không chất lƣợng lớn hơn 10% quả, không lớn khối lƣợng. hơn 10% khối lƣợng 1.3. Các vấn đề cơ bản để duy trì chất lƣợng chuối sau thu hoạch 1.3.1. Chỉ tiêu độ chín và chất lƣợng quả Độ chín kĩ thuật (thành thục) hoàn toàn của quả biểu hiện nhƣ khi mất các cạnh sắc ở các điểm giao nhau của vỏ quả. Chuối đƣợc thu hoạch ở độ chín kĩ thuật xanh và đƣợc rấm chín khi đến thị trƣờng tiêu thụ vì chuối chín cây thƣờng bị nứt quả và có trạng thái kém. Chỉ tiêu chất lƣợng bao gồm: độ chín thành thục (càng thành thục thì cho chất lƣợng càng tốt hơn khi chín), chiều dài quả (phụ thuộc vào mục đích sử dụng và nhu cầu về các kích cỡ quả khác nhau), tránh đƣợc khỏi các hƣ hỏng nhƣ côn trùng, tổn thƣơng vật lý, vết cào xƣớc và hƣ hỏng. Khi chuối chín, tinh bột sẽ chuyển hóa thành đƣờng làm tăng độ ngọt của quả. Các thành phần khác có thể ảnh hƣởng đến hƣơng vị nhƣ các loại axit và các chất bay hơi. 1.3.2. Nhiệt độ và độ ẩm không khí bảo quản tối ƣu 13-14°C (56-58°F) khi vận chuyển và bảo quản; 15-20°C (59-68°F) khi chín; độ ẩm không khí tối ƣu: 90-95%. 15
  17. CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.3.3 Cƣờng độ hô hấp và cƣờng độ sinh etilen Nhiệt độ 13°C (56°F) 15°C (59°F) 18°C (65°F) 20°C (68°F) ml CO2/kg·hr1 10-30 12-40 15-60 20-70 µl C2H4/kg·hr1 0,1-2 0,2-5 0,2-8 0,3-10 1giá trị thấp cho chuối chín xanh thành thục và giá trị cao cho chuối chín hoàn toàn 1.3.4 Phản ứng với khí etilen và khí quyển kiểm soát (CA) Hầu hết các giống chuối thƣơng phẩm đều cần có khoảng 100-150 ppm etilen trong 24-48 giờ ở 15-20°C (59-68°F) và độ ẩm không khí 90-95% để chín đồng đều. Nồng độ khí cacbonic có thể giữ ở mức dƣới 1% để tránh các ảnh hƣởng của nó lên hoạt động rấm chín của etilen. Sử dụng một hệ thống không khí cƣỡng bức trong các phòng rấm chín để đảm bảo đồng nhất hơn về quá trình làm lạnh hoặc làm nóng của các quả chuối là cần thiết và cũng làm đồng nhất nồng độ khí etilen qua quá trình chín. Phản ứng với CA: • 2-5% O2 và 2-5% CO2 • CA kìm hãm quá trình chín và làm giảm cƣờng độ hô hấp và sản sinh etilen. • Khả năng bảo quản sau thu hoạch của chuối chín xanh thành thục là 2-4 tuần ở trong không khí và 4-6 tuần ở trong điều kiện khí quyển kiểm soát (CA) ở 14°C (58°F) • Nồng độ 7% CO2 có thể gây ra trạng thái và hƣơng vị không phù hợp. • Sử dụng CA trong quá trình vận chuyển kìm hãm đƣợc quá trình chín nên có thể thu hoạch chuối khi nó chín thành thục mà không cần hái xanh quá. 1.3.5. Các rối loạn sinh lý và cơ lý Tổn thƣơng lạnh: Triệu chứng bao gồm mất màu bề mặt, các mô biểu bì ở bề mặt quả xuất hiện các vết sọc, chín sƣợng, và trong một số trƣờng hợp thì thịt quả có chuyển màu nâu. Tổn thƣơng lạnh nhƣ là kết quả của việc bảo quản chuối dƣới nhiệt độ 13°C (56°F) trong vài giờ đến vài ngày, phụ thuộc vào chủng giống, độ thành thục quả và nhiệt độ. Ví dụ: tổn thƣơng lạnh trung bình sẽ là kết quả của 16
  18. CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU bảo quản chuối thành thục trong 1h ở 10°C (50°F), 5h ở 11,7°C (53°F), 24h ở 12,2°C (54°F), hoặc 72 h ở 12,8°C (55°F). Các quả bị tổn thƣơng lạnh thì nhạy cảm với tổn thƣơng cơ học cao hơn. Hiện tƣợng trầy vỏ quả: Các hiện tƣợng trầy vỏ quả là kết quả từ mài mòn do tác động của quả với các quả chuối khác và với bề mặt của thiết bị sơ chế hoặc các thùng chứa bảo quản vận chuyển. Khi bảo quản ở độ ẩm không khí thấp (
  19. CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.4 Các phƣơng pháp bảo quản chuối đƣợc sử dụng hiện nay 1.4.1 Bảo quản chuối bằng cách chiếu xạ Khi chiếu bức xạ γ lên hoa quả có tác dụng tiêu diệt một số vi sinh vật đồng thời có thể ức chế một số quá trình sinh lý, sinh hoá của quả. Vì vậy khi chiếu xạ lên chuối có tác dụng làm chuối chậm chín và hạn chế bệnh do các vi sinh vật. Liều xạ tối ƣu đối với chuối tiêu 0,3 kGy (kilo Gray) có tác dụng làm chuối chín chậm 10- 14 ngày (140C). Bảo quản ở nhiệt độ phòng chuối chín chậm 10 ngày so với mẫu đối chứng. Tuy nhiên việc chiếu xạ lại có những ảnh hƣởng đáng kể đến thành phần hóa học và chất lƣợng của quả tƣơi. Các loại vitamin nhất là vitamin A có thể bị phân hủy ngay cả ở những liều chiếu thấp (0,1 kGy), vitamin E bị phân hủy ở 0,3 kGy. Dƣới tác dụng của các tia bức xạ, các chất lipit, protit cũng có thể bị phân hủy tạo nên các chất có mùi khó chịu làm thay đổi rõ rệt mùi vị của sản phẩm đặc biệt là khi chiếu xạ ở liều cao [1]. 1.4.2 Bảo quản chuối bằng cách xử lý hoá chất Chuối hay bị các loại nấm mốc xâm nhiễm ở cuống nải cũng nhƣ lên bề mặt quả làm chuối nhanh bị thối hỏng. Vì vậy có thể sử dụng các loại thuốc để phòng trừ sự xâm nhiễm của nấm bệnh. Ở Châu Phi, Mĩ La tinh và các nƣớc đang phát triển chủ yếu sử dụng các loại thuốc chống nấm nhƣ: TopsinM, TBZ, Carbendazin, Imazalin, .... để xử lý cho chuối xuất khẩu. Theo nghiên cứu của Nguyễn Thị Kim Thoa, xử lý chuối bằng Topsin-M 0,1% có tác dụng rất tốt trong việc hạn chế thối hỏng chuối trong bảo quản. Tuy nhiên hiện nay loại thuốc trừ nấm Topsin-M đã đƣợc khuyến cáo không nên sử dụng vì nó gây ảnh hƣởng lớn tới sức khoẻ con ngƣời. Nếu sử dụng các loại thuốc trừ nấm cần tuân theo nghiêm ngặt các giới hạn cho phép về dƣ lƣợng thuốc sau bảo quản. 1.4.3 Bảo quản chuối bằng chất hấp thụ etilen Chuối sản sinh ra khí etylen đẩy nhanh quá trình chín của quả. Etylen đƣợc sinh ra tác động lên màng tế bào quả tăng tính thấm của màng, giải phóng các enzyme, kích thích sự hoạt động của chúng gây ra các phản ứng có liên quan quá 18
  20. CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU trình sinh lý, sinh hoá của quả. Vì vậy khi bảo quản xua đuổi đƣợc ethylen hoặc dùng chất hoá học để hấp thụ ethylen sẽ làm chậm đƣợc quá trình chín của quả. Các chất đã đƣợc nghiên cứu và sử dụng gồm: * 1-MCP (1-Methycyclopropan) đã đƣợc nghiên cứu và sử dụng trong bảo quản chuối [18]. Sử dụng chất này tránh tác động của ethylen và làm chậm sự tổng hợp chất thơm, phát triển màu sắc nên kéo dài thời gian bảo quản. * Retader (Si12Mg8O30(OH2).8H2O/KMnO4/NaIO4) do hãng Retad, SA của Tây Ban Nha sản xuất. Retader chuyển hoá ethylen thành nƣớc và CO2. Tác dụng của Retader là làm sạch khí quyển có ethylen và các chất khí có hại cho nông sản. Liều lƣợng sử dụng 3- 5 g/kg sản phẩm. * Sử dụng chất kháng ethylen Retain – AVG (chất kích thích sinh trƣởng) cũng có thể tăng chất lƣợng quả. 1.4.4 Bảo quản trong khí quyển điều chỉnh Phƣơng pháp này bao gồm các điều kiện bảo quản nhƣ khí quyển cải biến (MA - Modified Atmosphere), khí quyển kiểm soát (CA - Controlled Atmosphere. Chuối đƣợc bảo quản trong môi trƣờng khí quyển mà thành phần và nồng độ các chất khí nhƣ O2, CO2, N2… đƣợc điều chỉnh và kiểm soát sao cho phù hợp với mục đích bảo quản. Nghĩa là hàm lƣợng khí CO2 tăng lên, hàm lƣợng O2 giảm đi để hạn chế quá trình hô hấp, thời gian bảo quản sẽ đƣợc kéo dài. để nâng cao hiệu quả bảo quản, phƣơng pháp này thƣờng sử dụng các vật liệu bảo quản là các màng chất dẻo có tính thấm khí nhƣ PE, LDPE, PP, ULDPE, xelophan…gọi chung là phƣơng pháp bao gói khí quyển điều chỉnh (MAP). Song phƣơng pháp này dễ gây ra hiện tƣợng hô hấp yếm khí nhất là điều kiện MA. Do đó việc áp dụng đòi hỏi kỹ thuật cao và thƣờng yêu cầu kết hợp với nhiệt độ thấp. Quả rất nhanh bị giảm chất lƣợng khi chuyển khỏi các điều kiện bảo quản nêu trên sang điều kiện không khí và nhiệt độ thƣờng. Bên cạnh các hạn chế nêu trên, chi phí đầu tƣ cao đặc biệt với điều kiện kiểm soát khí nghiêm nghặt nhƣ ở CA vẫn là lý do chủ yếu của việc thiếu khả thi phổ cập công nghệ này tại nhiều nƣớc đang phát triển. Hơn thế nữa, với việc sử dụng các 19
nguon tai.lieu . vn
Thạc sĩ - Tiến sĩ - Cao học Công nghệ thông tin Kinh tế - Thương mại Tài chính - Ngân hàng Kiến trúc - Xây dựng Điện-Điện tử-Viễn thông Cơ khí - Chế tạo máy Công nghệ - Môi trường Báo cáo khoa học Quản trị kinh doanh Khoa học xã hội Khoa học tự nhiên Nông - Lâm - Ngư Y khoa - Dược