Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ Nước ta nước có khí hậu nhiệt đới, bốn mùa quanh năm có sản phẩm thu hoạch Do dó, cần có kỷ thuật bảo quản, chế biến để nâng cao chất lượng sản phẩm Việc nâng cao chất lượng rau có ý nghĩa lớn, đảm bảo chất lượng sau thu hoạch Rau loại nông sản tương đối khó bảo quản lượng nước rau chiếm cao điều kiện tốt cho vi sinh vật hoạt động Mặt khác thành phần dinh dưỡng rau phong phú chứa chủ yếu đường dễ hấp thu (glucose, fructose, saccarose), polisaccarit (tinh bột, xenlulose, hemiixenlulose, chất pectim), axit hữu cơ, muối khoáng, hợp chất chứa nitơ, chất thơm vitamin… Kết cấu đa số loại rau lại lỏng lẽo, mềm xốp, dễ bị xay xát… Sẽ tạo điều kiện cho vi sinh vật xâm nhâp phát triển Trong q trình thu hoạch rau cịn xảy q trình hơ hấp dẫn q trình sinh lý, hoá thuỷ phân nội làm tiền đề cho vi sinh vật phát triển Trong rau hàm lượng nước chiếm 85% đến 95%, có từ 5% đến 15% chất khô, nên rau đối tượng dễ bị hỏng, dập nát thu hái, vận chuyển bảo quản Trong chất khô lượng cacbon cao (trong dưa chuột cacbon chiếm 74% đến 75%) Gluxit chủ yếu có rau lại đường đơn giá trị dinh dưỡng cao rau Chính thành phần dinh dưỡng cao loại rau cao cấp làm tăng giá trị môi trường hấp dẫn cho loại vi sinh vật sâu bọ, côn trùng phát triển, nên phải có biện pháp tổng hợp kết hợp khâu trước thu hoạch sau thu hoạch, thu hái, vận chuyển phân phối lưu thông để giảm tổn thất, nâng cao chất lượng tăng thêm thu nhập cho người sản xuất Để đảm bảo kỹ thuật bảo quản tốt phải có loại giống trồng thích hợp Lựa chọn loại giống tốt cho suất cao chống khắc nghiệt khí hậu, sâu bệnh trùng mà cịn cho đặc tính bảo quản tốt Ngoài chế độ canh tác, chăm bón, tưới nước, tỷ lệ phân bón hợp lý, vận chuyển điều kiện để tạo sản phẩm có tính chất bảo quản tốt Từ xưa người biết bảo quan rau tươi phương pháp thông thường vùi cát, để hầm, đựng bao kín…Nhưng cách tồn trữ tạm thời, thời gian chất lượng rau không kéo dài được, bảo quản phương pháp phụ thuộc nhiều vào điều kiện khí hậu, thời tiết bên SVTH: Nguyễn Thị Thanh Trang Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí Ngày kho tồn trữ có trữ lượng tồn trữ hàng ngàn rau với trang thiết bị đại máy lạnh, hệ thống vận chuyển, hệ thống điều khiển tự động thơng số tối ưu khí kho, để thêm trình bảo quản rau ta nên tìm hiểu trình bảo quản đề tài 1.2 TẦM QUAN TRỌNG CỦA RAU QUẢ THỰC PHẨM ĐỐI VỚI SỨC KHOẺ CON NGƯỜI Đã gọi chế độ ăn uống khoa học, an tồn khơng thể thiếu rau xanh loại trái Rau đóng vai trò quan trọng dinh duỡng nguời Rau không cung cấp cho nguời chất dinh duỡng cần thiết mà cịn giúp cho q trình tiêu hóa chất dinh duỡng khác cách dễ dàng - Tầm quan trọng rau xanh Rau nằm nhóm thức ăn thứ tư, cung cấp vitamin muối khống… Nếu tính lượng đạm có 100gram rau, thấy số loại rau giàu chất đạm như: bồ ngót gram, rau muống gram Mặc dù chất đạm có nhiều thịt, cá từ 14 – 15 gram, thịt, cá đắt tiền, có khả mua thường xuyên Trong rau lại rẻ mà lượng đạm cung cấp khá: kg rau muống cung cấp 300 gram lượng đạm tương đương 200 gram thịt Như vậy, rau loại thức ăn rẻ tiền lại có vai trị dinh dưỡng cao Hình: 1.1 Rau muống (Nguồn: http://images.google.com.vn/imgres?imgurl) Rau cịn quan trọng chỗ cung cấp chất xơ Mặc dù chất xơ khơng tiêu hóa hấp thu được, khơng cung cấp lượng, tạo khối lượng chất thải lớn ruột, làm tăng nhu động ruột, chống táo bón Đây điều quan trọng việc tránh hấp thu có hại cho thể Nếu phân để lâu ruột thiếu chất xơ, ngấm vào máu đầu độc thể Khẩu phần ăn mà thiếu chất xơ tăng tỷ lệ ung thư tiêu hóa, đại tràng, gây xơ vữa động mạch Ngồi ra, chất xơ cịn thúc đẩy hấp thu thể nhóm thức ăn đạm, béo, đường  Ăn nhiều rau, giúp thể tránh được: - Các bệnh tim, đột quỵ, ổn định huyết áp - Ngăn ngừa số bệnh ung thư (ung thư vòm họng, trực tràng, quản, da dày, phổi, buồng trứng, bàng quang thận) SVTH: Nguyễn Thị Thanh Trang Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí - Bảo vệ mắt khỏi bị loại bệnh thối hóa phổ biến, đục nhân mắt chấm đen mắt Nói khác rau thành phần thiếu dinh duỡng nguời Vì vậy, rau tươi, ngon, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm có lợi cho sức khỏe người Do đó, đặt ba mục tiêu việc áp dụng công nghệ sau thu hoạch cho sản phẩm rau gồm:  Giữ vững chất luợng (hình dáng, kết cấu, hương vị, giá trị dinh duỡng)  Bảo vệ thực phẩm an toàn  Giảm tổn thất thời điểm thu hoạch tiêu dùng Việc quản lý hiệu suốt thời kỳ sau thu hoạch, tốt việc đưa công nghệ phức tạp nào, chìa khóa để đạt mục tiêu đặt SVTH: Nguyễn Thị Thanh Trang Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí CHƯƠNG II: NỘI DUNG 2.1 NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN RAU QUẢ THỰC PHẨM Rau sau thu hái điều kiện mơi trường khí bình thường, chất lượng chúng giảm dần tiến tới hư hỏng hoàn toàn thối rữa Thời gian từ thu hái đến rau bị hỏng dài hay ngắn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác như: giống, loại rau quả, thời gian thu hái, điều kiện môi trường…v v Nguyên nhân trực tiếp dẫn đến hư hỏng thối rữa rau quả, tượng chín tượng nhiễm bệnh Hìn h 2.1 Rau qủa (Nguồn: http://mst.eva.vn/upload/news/2009-02-25/hoa%20qua.jpg) Chín giai đoạn phát triển sinh lí bình thường chu kì sinh học thể sống Đó là: sinh - lớn lên- già- chết Rau tươi sau thu hoạch tiếp tục trình sống cịn mẹ, tức tiếp tục biến đổi theo chiều hướng tất yếu chu kì sinh học nói Q trình chín rau phụ thuộc vào cường độ hô hấp Như dấu hiệu đặc trưng cho hoạt động sống tế bào, q trình hơ hấp rau sau thu hái xảy với cường độ cao tượng chín nhanh chóng xảy Điều dồng nghĩa với thời gian bảo quản rau bị rút ngắn Như để kéo dài thời gian bảo quản nguyên liệu rau quả, trước hếtcần thực theo nguyên tắc thứ kìm hãm hoạt động sống, tức ức chế cường độ hơ hấp, từ kìm hãm tốc độ chín nảy mầm Sự hư hỏng, thối rữa rau sau thu hái xảy chủ yếu nguyên nhân nhiểm bệnh Trong nhiều trường hợp cho dù ngun liệu hạn chế q trình chín đến mức tốt nhất, vi sinh vật nấm mốc có điều kiện hoạt động tốt chúng gây bệnh dẫn đến thối rữa, hư hỏng đáng kể Vì nguyên SVTH: Nguyễn Thị Thanh Trang Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí tắc thứ hai, để káo dài thời gian bảo quản rau là: ngăn ngừa, loại bỏ hoạt động vi sinh vật Như vậy, thực chất phương pháp bảo quản điều chỉnh trình sinh học xảy rau tươi vi sinh vật Khi thay đổi điều kiện môi trường tác động đến yếu tố vật lí, hố học dẫn tới tiêu diệt hay ức chế, bảo tồn trình sống rau Hình 2.2: Rau bảo quản bày bán (Nguồn: http://xttm.agroviet.gov.vn/ASPXBackend/uploads/Rauqua/42-16690015.jpg) Dựa nhữnh nguyên lí sinh học người ta chia phương pháp bảo quản thành nhóm: Nhóm thứ nhất: bao gồm phương pháp dựa ngun lí bảo tồn sống- (Bioza) Thời gian bảo quản rau phương pháp phụ thuộc vào khả tự đề kháng bệnh lý độ bền loại trình sống chúng trì bình thường Với phương pháp bảo quản theo nguyên lí này, rau giữ ngun trạng thái sống bìng thường khơng cần tác động giải pháp xử lí nào, ngồi vài tác động hạn chế cường độ sống nhằm giảm mức phân huỷ thành phần dinh dưỡng hô hấp giảm tổn hao khối lượng tự nhiên bay Đây thực chất phương pháp bảo quản thực mà bao gồm số giải pháp xử lý nhằm kéo dài thời gian bảo quản rau trước đưa sở chế biến, tiêu thụ Nhóm thứ hai: gồm phương pháp dựa nguyên lí tiềm sinh- Anabiozatức làm chậm, ức chế hoạt động sống nguyên liệu vi sinh vật Nhờ đó, làm chậm thời gian hư hỏng thối rữa rau Đặc điểm chung phương pháp tạo môi trường không thuận lợi cho hoạt động sống nguyên liệu SVTH: Nguyễn Thị Thanh Trang Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí vi sinh vật, nhờ kìm hãm cường độ trình sinh học xảy nguyên liệu, vi sinh vật Những phương pháp bảo quản thuộc nhóm là: bảo quản nhiệt độ lạnh, sấy, điều chỉnh thành phần khí quyển, muối chua…v v Nhóm thứ 3: phương pháp dựa ngun lí phi tiềm sinh –Abioza Đó phương pháp loại bỏ sống nguyên liệu vi sinh vật, tức ngăn chặn tác động dẫn đến phân giải thành phần hoá học hoạt động trình sinh học xảy tế bào sống Những phương pháp bảo quản thuộc nhóm gồm: trùng dịng điện cao tần, phương pháp bảo quản hóa chất chất kháng sinh ( chế phẩm sinh học) dùng tia phóng xạ, tia cực tím vv * Thời gian bảo quản rau tươi phụ vào nhiều yếu tố khác nhau, yếu tố chủ yếu là: nhiệt độ, độ ẩm thành phần khí + Nhiệt độ yếu tố quan trọng có tính chất định thời gian bảo quản rau tươi Sự thay đổi nhiệt độ trước hết ảnh hưởng đến cường độ hô hấp, nhiệt độ cao tốc độ phản ứng sinh hoá xảy rau cao thể qua cường độ hô hấp Sự giảm hoạt động trình sinh lý, sinh hoá rau vi sinh vật hạ thấp nhiệt độ làm giảm tốc độ phản ứng hoá học, mặt khác nguyên sinh chất tế bào co lại, làm giảm tính thẩm thẩu màng tế bào từ giảm khả trao đổi chất Do loại rau thích hợp với nhiệt độ bảo quản định đó, bảo quản nhiệt độ cao thấp có ảnh hưởng xấu đến thời gian bảo quản chất lượng rau Nhiệt độ tốt cho việc bảo quản loại rau gọi nhiệt độ bảo quản tối ưu Nhiệt độ bảo quản tối ưu cho loại rau khơng cố định mà phụ thuộc vào số yếu tố: + Nhất tốc độ chín, độ chín cao nhiệt độ bảo quản phải thấp Ví dụ nhiệt độ tối ưu cho bảo quản cam, quýt chín 1- 0C, xanh 4- 60C + Độ ẩm yếu tố ảnh hưởng lớn thời gian bảo quản rau Độ ẩm tương đối khơng khí mơi trường bảo quản định tốc độ bay nước rau quả, độ ẩm môi trường thấp, cường độ hô hấp tốc độ bay nước cao, làm cho khối lượng tự nhiên rau giảm đáng kể, chí rau bị héo Sự nước cao làm cho hoạt động tế bào bị rối SVTH: Nguyễn Thị Thanh Trang Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí loạn, làm giảm khả tự đề kháng bệnh lý từ rau nhanh chóng hỏng Mặt lợi độ ẩm tương đối thấp chổ tạo môi trường không thuận lợi cho vi sinh vật phát triển, hạn chế đáng kể xuất loại bệnh Vì khắc phục phụ thuộc tốc độ bay nước độ ẩm nên hướng tới việc bảo quản rau mơi trường có độ ẩm thấp tốt Ngược lại có độ ẩm tương đối cao tốc độ bay nước cường độ hô hấp giảm, lại tạo môi trường phát triển tốt cho loại vi sinh vật Độ ẩm tối ưu loại rau khác nhau, phụ thuộc vào khả chống bay nước khả tự bảo quản loại Với loại rau mà phần biểu bì cấu tạo lớp màng đủ ngăn cản nước bay hơi, bảo quản mơi trường có độ ẩm thấp Cịn loại rau khác khơng có khả giữ nước bảo quản điều kiện có độ ẩm cao Để khắc phục ảnh hưởng độ ẩm đến tốc độ bay nước, người ta dụng loại bao bì màng mỏng túi PE, PVC…Vừa để chứa đựng vừa để hạn chế bay nước bảo quản mơi trường có độ ẩn thấp Rau bao gói giấy mềm, xốp vừa chống xây sát vừa tạo phạm vi khơng gian có độ ẩm cao bao quanh quả, làm giảm chêch lệch ẩm nguyên liệu môi trường + Thành phần khí loại khí có mơi trường bảo quản có tác động riêng đến thời gian bảo quản rau quả: Khí oxy thành phần chủ yếu tham gia trình hơ hấp hiếu khí, hàmlượng khí oxy cao cường độ hơ hấp tăng ngược lại Khi hàm lượng oxy giảm xuông mức cho phép hơ hấp hiếu khí ngừng, thay vào hơ hấp yếm khí, q trình hơ hấp bị ngừng trệ có nghĩa q trình sống tế bảo bị ức chế cuối bị đình hồn tồn Như để trì sống mức tối thiểu đủ để kéo dài thời gian bảo quản rau quả, cần đảm bảo hàm lượng oxy cần thiết tối thiểu để trì trình hơ hấp hiếu khí Ảnh hưởng khí CO2 đến thời gian bảo quản rau có chiều hướng thuận, tức hàm lượng CO2 tăng thời gian bảo quản tăng Khí CO chủ yếu tác dụng lên q trình hơ hấp cùa rau vi sinh vật Đối với rau tươi CO2 ức chế cường độ hơ hấp, từ hạn chế q trình phân giải hố họcsinh học Cịn vi sinh vật khí CO làm chậm q trình hoạt động phát triển chúng Trong khí quyển, khí CO2 chiếm khoảng 0.03%, thời gian bảo quản hàm lượng tăng lên đáng kể hô hấp Đối với số tăng nồng độ khí CO lên 10%, trình hơ hấp hiếu khí bị ức chế xuất hơ hấp yếm khí Những loại rau khơng chịu nồng độ khí CO2 q 10% chúng thuộc nhóm khơng bền CO 2, ngược lại SVTH: Nguyễn Thị Thanh Trang Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí nhóm có rau chịu nồng độ CO 10% gọi nhóm bền CO Thời gian bảo quản rau tươi bị ảnh hưởng chủ yếu yếu tố nêu Ngoài yếu tố khác như: sáng, kỹ thuật, chăm bón…v v Nói chung yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến cường độ hô hấp độ bền rau tươi 2.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN RAU QUẢ THỰC PHẨM 2.2.1 Bảo quản phương pháp lạnh Nguyên tắc phương pháp dùng nhiệt độ thấp làm tê liệt hoạt động vi sinh vật, côn trùng Nhiệt độ môi trường bảo quản thấp có tác dụng ức chế q trình sinh hố xảy bên rau phát triển vi sinh vật, kéo dài thời gian bảo quản rau lâu Quá trình bảo quản nâng cao cách giảm nhiệt độ nhiệt độ thấp, với nhiệt độ khoảng 0c nhiệt độ thấp làm tăng khả bảo quản cách có ý nghĩa Hình 2.3: Làm lạnh đá vụn Bảng 2.1: Chế độ bảo quản lạnh rau Loại rau Chế độ bảo quản Loại bao bì Khối lượng nguyên liệu/ m2 kho kg/m2 Thời hạn bảo quản Mất mát thời gian bảo quản, % Trạng thái nguyên liệu ban đầu Nhiệt độ C Độ ẩm (φ), % Hành tây -2 ÷-3 75 80 Bao tải, sọt gỗ 350 ÷9 tháng Phơi, sấy, làm nguội Cà chua 1÷2 90 Khay gỗ 300 ÷ 350 ÷6 tuần ÷3 Chín Khoai tây 3.5 ÷4 85 -90 Bao tải, sọt, đổ đóng 550 ÷ 600 ÷8 tuần ÷4 Không xước vỏ SVTH: Nguyễn Thị Thanh Trang Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí Súp lơ ÷1 90 Sọt đặc biệt 300 ÷ 400 hoa ÷8 tuần Đậu cove ÷4 85 Khay, sọt 200 ÷2 lần Dưa chuột ÷2 85 – 90 khay - ÷3 tuần Nấm -2 85 90 - - ÷3 tuần Cải bắp tím -2 ÷-3 90 -95 Ngơ rau ÷0.5 85 -90 4÷8 ngày Cà rốt ÷1 90 -95 ÷8 tháng Mận tím -0.5 ÷.0.5 90 Làn, sọt 300 ÷ 320 ÷8 tuần ÷6 Bao tải, 200 ÷250 sọt ÷3 tháng Tươi nguyên ÷4 Phủ giấy paraphin ÷ 10 Mơ -1 ÷ 85 -90 Sọt, khay 200 ÷ 400 tuần Cam ÷5 90 Sọt 320 -360 ÷3 tháng ÷4 Chanh chín 85 -90 Sọt 320 -360 ÷5 tuần 90 Sọt, khay 300 ÷350 ÷8 tháng Táo tây ÷1 Nho nhiệt đới ÷6 85 -90 ÷3 tuần Dưa ÷4 80 ÷4 tuần SVTH: Nguyễn Thị Thanh Che phủ chín Trang Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí hấu -85 Đào -1 ÷0 Sọt, 200 ÷400 khay lót giấy tuấn Vải ÷2 ÷11 tuần Xoải ÷9 ÷7 tuần ÷10 Chín Kho bảo quản lạnh gồm phịng như: Phòng tiếp nhận nguyên liệu, phòng làm lạnh sơ bộ, phịng xử lý, hành lang, phịng lạnh, phịng máy…Trong đó, chiều cao phịng lạnh thơng thường thiết kế khoảng 6-7m, diện tích thiết kế theo khối lượng nguyên liệu rau tồn trữ Phòng bảo quản lạnh làm lạnh hệ thống lạnh gồm phận như: máy nén, giàn ngưng tụ, van tiết lưu, giàn bóc Để kiểm sốt chế độ bảo quản rau tươi thường kho bảo quản có lắp đặt thêm số thiết bị đo như: nhiệt kế, thiết bị đo độ ẩm, hệ thống tự điều chỉnh nhiệt dộ độ ẩm, hệ thống đo điều chỉnh dịng khí… vệ sinh vùng lạnh trước bảo quản việc cần thiết nhằm ngăn ngừa phát triển vi sinh vật côn trùng Có thể sử dụng nhiều biện pháp khác để khử trùng buồng lạnh, chẳng hạn như: - Sát trùng buồng lạnh phormalin: Liệu lượng chứa khoảng 36% phormaldehyde, sát trùng kho 30ml/m3, 0,25lít/m2 diện tích - Các dụng cụ thiết bị sử dụng kho cần khử trùng, phormalin phun nhiệt độ 16- 180c, độ ẩm 95-97% - Hiệu phun 20- 250c độ ẩm 100% - Có thể sát trùng cách phun lưu huỳnh 10g/m phịng, đóng kính ngày đêm Bên cạnh đó, sau thời gian bảo quản kho cịn tích tụ nhiều hợp chất bay hơi, có mùi lạ, khó chịu ảnh hưởng đến giá trị cảm quan rau Do cần xử lý bề mặt tường cách sơn lớp chóng thấm polyvinylacetate hịa tan cồn phủ lớp sơn nhơm Sàn kho xử lý chống thấm nhựa asphan decolit khử mùi nước clorur 35g/lit Ngoài ra, kho bảo quản cần đảm bảo cách xếp nguyên liệu hợp lý đảm bảo yêu cầu sau: - Đảm bảo thơng gió dễ kiểm tra SVTH: Nguyễn Thị Thanh Trang 10 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí Trong bảo quản rau tươi, hóa chất sử dụng để chống tượng nẩy mầm, chống sâu bệnh số tượng hư hại khác Trong thực tế có nhiều hóa chất sử dụng như: - Chế phẩm M-1 este metylic axit α-naptylaxetic Chế phẩm tinh khiết chất lỏng dầu, màu sẩm, khơng hịa tan nước, dễ hịa tan dầu, ete, rượu, bezen dung môi hữu khác Vì tính chất khơng tan nước mà dùng dung môi hữu vừa đắt tiền vừa khơng có lợi cho rau quả, nên người ta dùng M-1 dạng bột mịn với 3,5% với đất sét nghiền nhỏ Người ta dùng phế phẩm để chống nảy mầm cho khoai tây: phun bôt mịn vào khoai tây có chứa kho với liều lượng 3kg chế phẩm 3,5% cho nguyên liệu Khi phun tất mắt chồi mầm nhận bột mịn sau este bốc từ từ liên tục thấm dần bề mặt khoai tây nên ức chế mọc mầm Xử lí khoai tây chế phẩm M-1 cần tiến hành trước lúc khoai tây mọc mầm hóa chất khơng tiêu diệt mầm mà kìm hãm tạo thành mầm Nếu sau xử lí hóa chất mà khoai tây để ngồi khơng khí hóa chất bay khoai tây nảy mầm, khả chống nấm bệnh M-1 yếu - Chế phẩm MH- 40 có nhiều khả bảo quản tốt, loại có tác dụng mạnh đến điểm sinh trưởng rau Người ta dùng dạng muối natri MH-40 nồng độ 0,25% để phun lên đồng 3- tuần trước thu hoạch (1 phun 1000 lít dung dịch) Dùng phun cho khoai tây, hành cà rốt số loại rau khác để chống nảy mầm - Rượu nonilic (C9H19OH), chế phẩm sử dụng dạng để chống nẩy mầm cho khoai tây, tác dụng nó, mầm khoai tây nhú lên bị đen khơ Nhưng tuần phải xử lí lần nhiệt độ bảo quản không thấp 8-90C - Chế phẩm KP-2 dùng để diệt nấm pentaclonitrobezen bắp cải - Chế phẩm Topsin-M (C12H24N4O4s2) metyl tiophanlat dạng bột, có màu đất sét, khó tan nước tan dung môi hữu cơ, dùng bảo quản rau để diệt nấm chống bệnh Đây hóa chất có tác dụng nhanh, hiệu cao thời gian dài, với nồng độ thấp (0,1%) nên có hại cho rau SVTH: Nguyễn Thị Thanh Trang 19 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí quả, mặt khác thấm vào ngun liệu tốt, diệt vi sinh vật mạnh, tác dụng diệt nhiều loại nấm mốc khác nhau, không độc hại cho người sử dụng Người ta dùng Topsin-M bảo quản chuối tươi cam tươi dài ngày cho kết tốt, hạn chế loại mốc điều kiện có độ ẩm cao Hình 2.9: Chuối , cam sau bảo quản hoá chất Nguồn :(http://images7.dantri.com.vn/Uploaded/huongnt/1108/chuoi221108.jpg) 2.2.4 Bảo quản rau thực phẩm phương pháp chiếu xạ Mục đích phương pháp chiếu xạ thực phẩm chủ yếu để làm ngưng hoạt động sinh học rau, củ , quả, cải thiện chất lượng, chống sâu bọ, khử trùng tiệt trùng (tiêu diệt vi sinh vật), tăng thời gian bảo quản Đã từ lâu nhiều nhà khoa học thực phẩm nghiên cứu ứng dụng tia xạ vào chế biến thực phẩm Chẳng hạn phương pháp trùng tia xạ, dùng tia xạ để tiêu diệt vi sinh vật kéo dài thời gian bảo quản rau tươi Phương pháp bảo quản tia xạ chủ yếu dựa nguyên lý tiêu diệt vi sinh vật ức chế trình sinh lí xảy bên rau nhằm thời gian bảo quản Tuy nhiên, có nhiều loại xạ dùng bảo quản thực phẩm gồm: Tia âm cực tia β: Phóng xạ β electron, có tính có tính xun thấu tia γ tia X phóng nên an tồn xạ γ thời gian tiêu diệt vi sinh vật ngắn hơn, cần vài giây tiêu diệt vi sinh vật, lượng Hình 2.10: Bảo quản long phương pháp chiếu xạ SVTH: Nguyễn Thị Thanh Trang 20 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí (Nguồn: http://xttm.agroviet.gov.vn/ASPXBackend/uploads/thanlong1.jpg) tính theo đơn vị Electron- Volt(eV) Một eV lượng thu điện tử qua hiệu điện Volt Trong bảo quản thường dùng mức lượng tính theo Mêga electronvolt (1MeV=10 6eV) Phóng xạ β thường sử dụng cần chiếu xạ bề mặt, khơng có khả xun thấu cao nên an toàn cho nguời vận hành Tuy nhiên độ xuyên thấu thấp làm giảm khả xử lý sản phẩm Phóng xạ β thường sử dụng xử lý bề mặt hay sử dụng cho sản phẩm có hình dạng phẳng, mỏng Tóm lại, phóng xạ β có ưu điểm đơn giản, khơng cần đến máy móc Tuy nhiên có nhược điểm nguy hiểm (phóng xạ γ) thời gian sử dụng ngắn Tia Rơngen (tia X) tia γ: Là dạng sóng điện tử ngắn thu cách bắn phá điện tử, bước sóng dài ngăn phụ thuộc vào lượng bắn phá điện tử Tia X có độ xuyên thấu cao, dễ sử dụng thời gian tiêu diệt vi sinh vật lâu khoảng 10-30 phút Máy tạo tia X có cấu tạo gần giống máy gia tốc electron Tuy nhiên cực dương máy tế bào quang điện, tế bào quang điện mảnh kim loại có số khối lớn ( gọi bia biến đổi) như: Pb, W, Ta, Au…Luồng electron tốc độ cao mang lượng lớn bắn phá tế bào quang điện làm tế bào quang điện phát sóng điện từ có bước sóng cực ngắn Đó tia Rơngen (hay tia X), tia có bước sóng từ 0.01 nm đến 1000 nm, tia Rơngen gọi xạ hãm tia Rơngen có độ xuyên thấu mạnh ( thua tia γ) Máy tạo tia Rơngen có hiệu suất tạo xạ hãm thấp, chẳng hạn chì (Pb) có hiệu suất tạo xạ hãm 8% Phần lớn lượng lại chuyển thành nhiệt lượng Vì mảnh kim loại nóng, phải dùng nước để tản nhiệt SVTH: Nguyễn Thị Thanh Trang 21 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí Bức xạ hãm có tính xun thấu mạnh dùng cho sản phẩm cần xử lý bắng tia γ Nó có ưu điểm đồng vị phóng xạ γ mặt sau (lưu ý ta khơng có máy để tạo phóng xạ γ) - Có định hướng, khoảng 60% lượng xạ hãm đến vật cần chiếu xạ, xạ đồng vị phóng xạ γ phát theo hướng nên tỉ lượng xạ có ích thấp, nguồn 137Cs có hiệu suất 20 % - Liều ổn định đồng ( đồng vị phóng xạ có liều xạ giảm dần theo thời gian) Tia Rơngen tia γ có khả xuyên sâu mạnh Bức xạ tương tác với vật chất gây ion hóa Lợi dụng tính chất này, người ta sử dụng phương pháp chiếu xạ để biến đổi chất hữu tế bào gây ức chế tiêu diệt trình sống Đặc biệt thể đơn bào vi sinh vật bị bất hoạt chết thay đổi cấu trúc màng tế bào tác động trực tiếp lên hệ enzyme Tuy nhiên tác động quan trọng chiếu xạ thay đổi cấu trúc DNA RNA, ảnh hưởng lên trình tăng trưởng phát triển vi sinh vật Sự tác động bắt đầu có hiệu sau chiếu xạ thời gian ngắn, tế bào tồng hợp enzyme phân chia Tốc độ tiêu diệt tế bào phụ thuộc vào loại xạ, khả tác động số lượng tế bào chiếu xạ Sự nhạy cảm với chiếu xạ vi sinh vật đánh giá số D10 ( liều lượng chiếu xạ cần để giảm lượng vi sinh xuống 10%) Số lượng vi sinh giảm theo hàm lượng tăng lượng phát xạ, ngoại trừ vi sinh vật có khả tái tạo lại DNA sau bị chiếu xạ Hình HìnhHình 2.11 Tỉ lệ vi sinh vật cịn sống sót sau xử lý xạ rau - A: Pseudomonas sp - B: Smalmonella sp SVTH: Nguyễn Thị Thanh Trang 22 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí - C: Bacillus cereus - D: Deinoccous radio durans - E: Một s ố virus thông dụng  Ưu nhược điểm phương pháp xử lý xạ - Phương pháp xử lý xạ có ưu điểm sau - Khơng sử dụng nhiệt, bảo đảm cho chất lượng thực phẩm giữ nguyên - Có thể xử lý thực phẩm tươi lẫn thực phẩm bao bì - Khơng sử dụng hóa chất bảo quản, nên khơng gây độc tố cho người tiêu dùng - Chi phí lượng nhỏ - Hàm lượng dinh dưỡng bị biến đổi sau xử lý - Thiết bị đơn giản, dễ diều khiển - Tuy nhiên phương pháp có nhược điểm - Chỉ có tác dụng diệt khuẩn, khơng tác động lên chất độc có sẵn kim loại nặng, kháng sinh, chất độc vi sinh vật tiết trước xử lý • Q trình chiếu xạ có nguy sinh chất độc mới, biến đổi bất định hướng ngẫu nhiên nên gây khó khăn cho nhà phân tích thực phẩm trình kiểm định đánh giá sản phẩm • Xừ lý chiếu xạ làm phát sinh giống vi sinh vật chống xạ q trình tiến hóa ( giống giống vi sinh vật kháng kháng sinh) • Tâm lý e ngại người tiêu dùng sản phẩm có liên quan đến chiếu xạ 2.2.5 Các phương pháp bảo quản rau thực phẩm màng 2.2.5.1 Phương pháp bảo quản màng chitosan Chitosan cấu trúc tự nhiên vỏ tôm, mai cua…Chitin sau tách chiết deacetyl hố với kiềm ( enzym hóa số enzym đặc biệt) tạo chitosan Chitosan polime sinh học có hoạt tính cao, đa dạng, dễ hồ hợp với thể sinh học có tính kháng thấm khả tự phân huỷ tạo thành màng mỏng có tính bán thấm, chống nấm… nên ứng dụng kinh tế kỷ thuật khác y học, công nghiệp dệt, giấy, mỹ phẩm, đặc biệt kỹ nghệ bảo vệ rau tươi SVTH: Nguyễn Thị Thanh Trang 23 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí Trong thực tế, chitosan thường chế biến dạng bột vẩy mịn, mơi trường thích hợp chitosan hịn tan tạo dung dịch có độ nhớt, có độ dính cao, có khả đơng tủacác hạt vô thành phần hữu khác Tuỳ theo nhu cầu riêng , người tạo dẫn xuất khác chitosan mà chúng có khả tạo màng mỏng suốt, bền vững,có tính bán thấm, tính kháng nấm, vơ hại với người môi trường Sử dụng chitosan để bảo quản số rau tươi Trước tiên, người ta tạo dung dịch chitosan bẳng cách hòa tan chitosan nguyên liệu môi trường axit axetic 2- 3%, có bổ sung số phụ gia để tăng tính kháng nấm để tăng cường tính tạo màng dung dịch chitosan Quả tươi, sau thu hái, phân loại, làm nhúng vào dung dịch chitosan chuẩn bị sẵn thời gian thích hợp sau vớt ra, làm khơ để tạo màng chitosan Q trìng làm khơ áp dụng hong khơ tự nhiên làm khô cưỡng tùy theo yêu cầu công nghệ tuỳ theo loại Sau bao gói túi plastic, đóng thùng carton theo yêu cầu công tác bảo quản phân phối Màng mỏng chitozan tạo thành bề mặt có tác dụng ức chế hơ hấp, giữ lại khí cacbonic, giảm thiểu lượng etylen sản sinh thịt Các nghiên cứu cho thấy rằng, với chiều dy t 30ữ 35àm, mng chitozan ó cú tỏc dng bảo quản tốt cam sành (Citrus nobilis), cam chanh (Citrus chinensis) chưa có tác dụng rõ ràng vải Một điểm ý quan trọng sử dụng chitozan để bảo quản tươi cần đặc biệt lưu ý tới đặc tính sinh học loại yêu cầu thời hạn bảo quản, mục đích bảo quản để lựa chọn chế độ xử lý đắn kinh tế Không phải với loại xử lý chế độ nhau, loại quả, tùy theo yêu cầu bảo quản mà có chế độ xử lý riêng thích hợp Sau cùng, chitozan khơng phải chất bảo quản tốt để bảo quản rau tươi, cho dù có sử dụng chitosan vật liệu nữa, đặc tính sinh lý, sinh hóa loại quả, yêu cầu nhiệt độ, độ ẩm, v.v luôn yếu tố quan trọng hàng đầu cần quan tâm đầy đủ suốt q trình bảo quản rau  Đặc tính chitosan - Là polysacharide có đạm khơng độc hại, có khối lượng phân tử lớn SVTH: Nguyễn Thị Thanh Trang 24 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí - Là chất rắn, xốp, nhẹ, hình vảy, xay nhỏ theo kích cỡ khác - Chitosan có màu trắng hay vàng nhạt, không mùi vị - Không tan nước, dung dịch kiềm acid đậm đặc tan acid loãng (pH6), tạo dung dịch keo trong, có khả tạo màng tốt, nhiệt độ nóng chảy 309 — 311oC  Tác dụng chitosan: - Phân hủy sinh học dễ chitin - Chitosan dẫn xuất chúng có tính kháng khuẩn, ức chế hoạt động số loại vi khuẩn như: E.Coli, diệt số loại nấm hại dâu tây, cà rốt, đậu có tác dụng tốt bảo quản loại rau có cứng bên - Khi dùng màng Chitosan, dễ dàng điều chỉnh độ ẩm, độ thống khơng khí cho thực phẩm (Nếu dùng bao gói PE mức cung cấp oxy bị hạn chế, nước bị ngưng đọng tạo môi cho nấm mốc phát triển) - Màng chitosan dai, khó xé rách, có độ bền tương đương với số chất dẻo dùng làm bao gói Màng chitosan làm chậm lại trình bị thâm rau Rau sau thu hoạch bị thâm, làm giảm chất lượng giá trị Rau bị thâm trình lên men tạo sản phẩm polyme hóa oquinon Nhờ bao gói màng chitosan mà ức chế hoạt tính oxy hóa polyphenol, làm thành phần anthocyamin, flavonnoid hợp chất phenol biến đổi, giữ cho rau tươi lâu  Cách tạo màng chitosan: - Chitosan nghiền nhỏ máy để gia tăng bề mặt tiếp xúc - Pha dung dịch chitosan 3% dung dịch axit axetic 1,5% - Sau bổ sung chất phụ gia bổ PEG — EG 10% (tỷ lệ 1:1) vào trộn đều, để yên lúc để loại bọt khí - Sau đem hỗn hợp thu quét lên inox nung nóng nhiệt độ 64—65oC (ống inox nâng nhiệt nước) - Để khô màng vòng 35 phút tách màng - Lúc người ta thu vỏ bóng có màu vàng ngà, khơng mùi vị, lớp màng chitosan có tính ưu việt  Ứng dụng chitosan SVTH: Nguyễn Thị Thanh Trang 25 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí - Trong thực tế người ta dùng màng chitosan để đựng bảo quản loại rau đào, dưa chuột, đậu, kiwi… - Ứng dụng nhiều lĩnh vực như: y học, xử lý nước thải, công nghiệp nhuộm, giấy, mỹ phẩm, thực phẩm  Ưu điểm màng chitosan: - Dễ phân huỷ sinh học - Vỏ tôm phế liệu nguồn nguyên liệu tự nhiên dồi dào, rẻ tiền, nên thuận tiện cho việc cung cấp chitin chitosan -Tận dụng phế thải chế biến thủy sản để bảo quản thực phẩm Thành cơng cịn góp phần lớn việc giải tình trạng nhiễm môi trường chất thải từ vỏ tôm gây 2.2.5.2 Phương pháp bảo quản rau thực phẩm màng – MAP Màng nhựa dẻo loại màng làm từ vật liệu có nguồn gốc từ dầu mỏ Loại màng sử dụng phổ biến, Việt Nam nhà sản xuất, người tiêu dùng sử dụng loại màng chủ yếu Trong đó, màng PE chế tạo khác theo tỉ trọng nó, ta có loại màng: LDPE– màng PE có tỉ trọng thấp, HDPE: màng PE có tỉ trọng cao, màng PP, …Trước người ta sử dụng loại màng cách đơn giản, bao bọc màng xung quanh rau tươi nhiệt độ lạnh mà khơng quan tâm tới q trình hô hấp rau tươi Kết thời hạn bảo quản không theo ý muốn, rau mau chín mau dẫn đến tình trạng úng, hư…Với phương pháp việc ứng dụng kết hợp với loại màng PE bổ sung khí điều chỉnh (MAP) nhằm khống chế q trình hơ hấp loại rau quả, hạn chế q trình chín loại rau , mục đích tăng thời gian bảo quản Hình 2.11:Tồn trữ cà chua màng MAP SVTH: Nguyễn Thị Thanh Trang 26 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí Ưu điểm: Kĩ thuật đóng gói màng MAP đơn giản, rẻ tiền, dễ áp dụng, ba gói sản phẩm lớn nhỏ khác nhau, áp dụng từ lúc vận chuyển, bảo quản lúc bày bán quảng cáo bao bì Nhược điểm: Bên cạnh ưu điểm nói trên, phương pháp có số nhược điểm sau: - Cấu tạo MAP không theo công thức chung mà phải tuỳ thuộc vào loại rau quả, tốn công sức cho việc nghiên cứu đời sống loại rau tươi - Hiện phương pháp tiến trình nghiên cứu, chưa ứng dụng rộng rãi cơng nghệ bảo quản rau Đặc tính MAP: Kéo dài độ tươi lâu sản phẩm nhờ vào giảm hơ hấp q trình lão hóa sản phẩm mà khơng hồn tồn cản trở q trình hơ hấp hiếu khí Khơng giống kiểu đóng gói sát khít vào sản phẩm dễ bị xâm nhiễm oxy chất bẩn, MAP có khả kiểm sốt lượng khí lưu chuyển vào, bao bì, kéo dài đáng kể thời gian bảo quản an toan MAP bảo đảm độ tươi nhiều loại thực phẩm, tăng độ an toàn thực phẩm tiện lợi cho người tiêu dùng Hình 2.12: Bảo quản cam màng MAP (Nguồn: http://rausach.com.vn/forum_posts.asp?TID=1638http://www.rauhoaquavietnam) SVTH: Nguyễn Thị Thanh Trang 27 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí Khơng phải tất loại màng MAP chế tạo với đặc tính giống nhau, tùy theo loại sản phẩm mà bao gói, MAP có đặc tính thích hợp với loại sản phẩm Các loại rau khác mức độ hơ hấp khác Do đó, chế tạo MAP, phải nắm rõ mức độ hô hấp loại rau cần bảo quản  Cách bảo quản rau bẳng màng MAP: Rau sau thu hoạch cịn thực q trình hơ hấp Trong giai đoạn khí CO2 rau tiêu thụ, nồng độ O2 tạo nhiều, lúc lượng lúc lượng đường tổng hợp để thúc đẩy q trình chín quả, làm giảm tuổi thọ Do nồng độ O2 cần hạn chế, khí CO2 tăng lên Tuy nhiên lượng O2 giảm nhiều dẫn đến hơ hấp yếm khí làm lên men rượu ảnh hưởng khơng tốt đến chất lượng rau Vì vậy, bao bì MAP thiết kế để ngăn cản có chọn lọc, giúp điều chỉnh mức độ lưu chuyển nồng độ O2 khống chế có hiệu nồng độ O2 bao bì Trước hết ta cần tìm hiểu phản ứng hóa học hệ số hô hấp ( hệ số hô hấp theo tỉ lệ (CO2/O2 ) ) Hệ hơ hấp lớn hay nhỏ 1… Thường hơ hấp có số nhiều loại thực phẩm bảo quản điều kiện đông lạnh theo tiêu chuẩn thơng thường để làm chậm hơ hấp, khí CO2 tăng lên ngăn phát triển vi sinh vật số thực phẩm lại có tác dụng thuốc trừ nấm số thực phẩm khác Có vài loại sản phẩm hay nhạy cảm với nồng độ khí CO2 cao, cần xác định mức tối ưu cho loại sản phẩm Nhiệt độ yếu tố quan trọng nhất, ảnh hưởng định tới mức độ hô hấp sản phẩm Ở nhiệt độ bình thường, sản phẩm chóng hư hỏng Vì nhiều sản phẩm làm đơng lạnh 4,4oC Hầu hết sản phẩm bị hư hại nhiệt độ 11oC - Chọn chất liệu bao bì: Sau yếu tố trên, việc chọn lựa cấu trúc màng bao gói theo nhu cầu loại rau để đáp ứng yêu cầu vai trị quan trọng q trình bảo quản rau Để tìm loại màng có cấu trúc thích hợp, cần xem xét mục đây: - Có thể lựa chọn loại nhựa như: plastome polyolefin, polyetylen, polypropylen, styren-butadien, etylen-vinyl axetat làm màng bọc bao gói - Lựa chọn cấu trúc màng: màng đơn, màng kép, màng nhiều lớp - Độ dày màng, tổng độ dày, tỷ lệ loại màng SVTH: Nguyễn Thị Thanh Trang 28 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí - Phụ gia làm chất trơn, chống vón SVTH: Nguyễn Thị Thanh Trang 29 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí - Điều kiện gia công màng, nhiệt độ đùn ép, chế độ xử lý sơ - Các polyme có tính thấm nồng độ oxy cao chất dẻo, nhiệt, rắn plastome, (POP), copolyme etylen vinyl axetat (EVA) nhựa polyetylen tỉ trọng cực (U LDPE) POP có khả chất liệu tốt để áp dụng cho MAP, tiếp EVA, ULDPE loại polyme khác Có thể áp dụng ba cấu trúc màng sản xuất MAP với khối lượng lớn Đó loại màng đơn, màng nhiều lớp màng kép Màng đơn màng nhiều lớp sản xuất theo phương pháp đùn ép Màng kép gồm lớp màng tách biệt ghép lại với keo dính hay lại nhờ phương pháp đùn ép Ba cấu trúc có ưu nhược điểm khác lựa chọn tùy theo trường hợp cụ thể Ngồi việc điều chỉnh khí quyển, người ta cịn bổ sung thêm số khí để chống oxy hóa để chống vi sinh vật vào màng Sau số ví dụ màng MAP:  Màng MOTR: Là loại màng chất dẻo, cấu trúc có độ thấm khí định Cấu trúc có khả làm giảm độ hơ hấp yếm khí, hạn chế nồng độ ôxy chứa bao OTR 2000: Loại bao có độ thấm khí với mức thấm 2000ml ơxy 1giờ/m2 Tương tự OTR 4000 Cụ thể trái long, sau thu hoạch, bảo quản bao OTR kết hợp với nhiệt độ thấp (100C) kéo dài thời gian tồn trữ lên đến 49 ngày, tăng gấp ba lần so với khơng bao gói thí nghiệm điều kiện  Màng PE Có độ thấm khí nên để tăng chất lượng bảo quản rau quả, phải dùng kỹ thuật đục lỗ PE 40 có nghĩa màng có 40 lỗ với đường kính 0,1mm/lỗ Nếu bảo quản bao PE, 100C, tồn trữ lên đến 35 ngày, tăng hai so với khơng bao gói Trong số loại màng PE ta có loại màng sau: HDPE, LDPE, LLDPE, PP…Trong màng LDPE (dày 50µm) PP ( dày 25µm) sử dụng nhiều hơn, nhiên bao LDPE cho rau tươi  Nếu kết hợp xử lý SO2 vớ i nồng độ 5% thời gian 30 phút với việc sử dụng bao bì OTR 2000 PE nhiệt độ thấp (120C) kéo dài thời gian bảo quản lên 20 ngày, tăng thời gian bảo quản quả, SVTH: Nguyễn Thị Thanh Trang 30 Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí cải thiện màu sắc khơng gây tổn thương vỏ  Mà ng MA P i tiế n M ng có thành phần chủ yếu (tham gia tạo màng): Tinh bột chuối, MC (metylxenlulose), gelatin parafin; phụ gia màng tan nước, tính bám dính cao có khả giữ ẩm TEA, PG, PVA127 Với thành phần thế, màng sau có khả đặc dạng rắn hị tan tốt nước dạng huyền phù để sử dụng khả khô nhanh hình thành màng (t