Tài liệu Báo cáo tổng kết khoa học kỹ thuật đề tài nghiên cứu công nghệ và thiết bị sơ chế bảo quản tập trung một số loại rau, hoa, quả tươi

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN VIỆN CƠ ĐIỆN NN VÀ CÔNG NGHỆ STH Số 54/102 Đường Trường Chinh-Hà nội Cở sở 2: Số 4 Ngô quyền-Hà nội Báo cáo tổng kết khoa học kỹ thuật đề tài: NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT Bị SƠ CHẾ BẢO QUẢN TẬP TRUNG MỘT SỐ LOẠI RAU, HOA, QUẢ TƯƠI TS. Cao Văn Hùng 7346 13/5/2009 Hà nội, 12 – 2008 Bản thảo viết xong tháng 12 năm 2008 Tài liệu này được chuẩn bị trên cơ sở kết quả thực hiện đề tài cấp Bộ“nghiên cứu công nghệ và thiết bị sơ chế bảo quản tập trung một số loại rau, hoa, quả tươi“ BNN&PTNT VC§NN&CNSTH BNN&PTNT VC§NN&CNSTH BNN&PTNT VC§NN&CNSTH BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN VIỆN CƠ ĐIỆN NN VÀ CÔNG NGHỆ STH Số 54/102 Đường Trường Chinh-Hà nội Cở sở 2: Số 4 Ngô quyền-Hà nội Báo cáo tổng kết khoa học kỹ thuật đề tài: NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT Bị SƠ CHẾ BẢO QUẢN TẬP TRUNG MỘT SỐ LOẠI RAU, HOA, QUẢ TƯƠI TS. Cao Văn Hùng Hà nội, 12 - 2008 Bản quyền thuộc Viện Cơ điện Nông nghiệp và Công nghệ Sau thu hoạch Đơn xin sao chép toàn bộ hoặc từng phần tàI liệu này phải gửi đến Viện Trưởng Viện CĐNN&CNSTH trừ trường hợp sử dụng với mục đích học tập và nghiên cứu DANH SÁCH CÁN BỘ THAM GIA THỰC HIỆN ĐỀ TÀI TT Họ và tên Cơ quan công tác 1 TS CAO VĂN HÙNG 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 16 17 TS Đậu Thế Nhu Trưởng BM Chăn nuôi - VIAEP TS. Chu Doãn Thành TS. Hoàng Thị Lệ Hằng Trưởng Phòng BQCB - FVRI ThS Đặng Thanh Quyên KS. Mai Minh Ngọc ThS Lê Đức Thông KS. Vũ Đức Hưng ThS. Nguyễn Thu Huyền ThS. Tạ Phương Thảo KTV Lương Thanh Hương KS. Đinh Thị Huyền KS Cao Đăng Minh Nguyễn Lam Sơn Nguyễn Văn Đức Trưởng BM Bảo quản – VIAEP Phó phòng BQCB - FVRI NCV BM Bảo quản - VIEAP NCV BM Bảo quản - VIEAP NCV BM Bảo quản - VIEAP NCV BM Bảo quản - VIEAP NCV BM Bảo quản - VIEAP NCV BM Bảo quản - VIEAP KTV BM Bảo quản - VIEAP NCV BM Bảo quản - VIEAP NCV BM Chăn nuôi - VIAEP Công ty TNHH Thảo nguyên Doanh nghiệp Tư nhân Nguyễn Văn Đức - thôn Hạ Lôi, Mê Linh, huyện Mê Linh -i- Phần nội dung đóng góp Chủ nhiệm đề tài. Công nghệ, BQ, thiết kế thiết bị, xây dựng mô hình Thiết kế chế tạo Thiết bị Quả Vải Quả Vải Quả Cà chua, Dưa chuột Quả Cà chua, Dưa chuột Quả Xoài Quả Xoài và xây dựng mô hình SX Hoa cúc, hoa hồng Hoa cúc, hoa hồng Chất lượng sản phẩm Chất lượng sản phẩm Thiết kế chế tạo Thiết bị Xây dựng Mô hình sản xuất, Xây dựng Mô hình sản xuất NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT VÀ CHÚ GIẢI VIẾT TẮT TIẾNG VIỆT TIẾNG ANH ANOVA AOA BASF BĐ BQ BQE BVTV C CA CBZ CFR CHC CIRAD Phân tich xử lý số liệu Amino a xit Công ty BASF (Mỹ, Mehico, NewDiland) Ban đầu Bảo quản Vật liệu bọc màng bán thấm, ký hiệu BQE Bảo vệ thực vật Buổi chiều Khí quyển điều chỉnh Carbenzim Mã luật toàn Liên bang Vật liệu bọc màng bán thấm, ký hiệu CHC Trung tâm Nghiên cứu Phát triển Nông nghiệp Quốc tế (Pháp) CNSTH CT DD ĐBSCL ĐBSH ĐC EEC FDA FVRI GA3 HICP HL HPMC ISO KHCN KHKT LDPE ME NLS NNNT. PE PPO Pt QĐ Rh R3 S Công nghệ sau thu hoạch Công thức Dung dịch Đồng bằng sông Cửu long Đồng bằng sông Hồng Độ chín, độ tuổi, độ già Cộng đồng Kinh tế Châu Âu Cơ quan thực phẩm-thuốc (Mỹ) Viện Nghiên cứu Rau quả Gibberellin 2-hydroxy 3-ionene chloride polymer Hàm lượng Hydroxypropyl methylcellulose Tổ chức tiêu chuẩn Quốc tế Khoa học công nghệ Khoa học kỹ thuật Polyethylen mật độ thấp Emulsion của hãng Michel Nông lâm sản Ngành nghề nông thôn Polyethylen Polyphenol oxydase Phương trình Quyết định Độ ẩm tương đối không khí Chất hấp thụ ethylene, ký hiệu R3 Buổi sáng - ii - Analysic of variance Amino acid Controlled atomosphere Carbenzim Code of Federal Regulations Centre de cooperation International en Recherche Agronomique pour le Development Euro Economic Commision Food-Drug Agency Fruit & Vegetable Research Institute Gibberellin 2-hydroxy 3-ionene chloride polymer Hydroxypropyl methylcellulose International Standard Organization Low density polyethylene Michel Emulsion Polyethylene Polyphenol oxydase Relative humidity SAS SC SX T TA TAL TB TCVN TP TP HCM TSS TTg v/v VIAEP Vit. C 8 HQ Tên phần mềm kiểm tra thống kê, ký hiệu SAS Sơ chế Sản xuất Buổi trưa Độ a xit Sucrose polyesters của a xit béo và muối ăn của carboxylmethyl cellulose Trung bình Tiêu chuẩn Việt nam Polyphenol chè Thành phố Hồ Chí Minh Chất khô hoà tan tổng số Thủ Tướng Nồng độ thể tích Viện Cơ điện Nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch Vitamin C 8 hydroxy quinol acetat - iii - Titric axit Tea polyphenol Total solid solution Volume / volume Vietnam Institute of Agricultural Enginerring and Post harvest technology Vitamin C 8 hydroxy quinol acetate TÓM TẮT ngoài nước và thực tiễn sản xuất nước ta. Có thể nói rằng thực tiễn sản xuất nước ta hầu như chưa ứng dụng đầy đủ các kết quả nghiên cứu để tăng chất lượng và hạn chế tổn thất của rau, quả và hoa. Một trong các nguyên nhân đó là: Qui mô sản xuất nhỏ bé, chia cắt thành nhiều các công đoạn độc lập và chủ sở hữu các công đoạn đó không giống nhau. Đa dạng về chất lượng ban đầu, thời tiết, mùa vụ của các đối tượng rau, quả và hoa trên. Kỹ thuật công nghệ tương đối phức tạp khó kiểm soát. Kỹ thuật công nghệ mang tính riêng lẻ, chưa khâu nối tổng hợp lại cho từng đối tượng cụ thể để đạt hiệu quả cao, chưa làm chủ được kỹ thuật nên còn sai phạm và rủi ro. Từ đó, đề xuất các giải pháp khắc phục theo hướng: sản xuất kinh doanh nên theo hướng qui mô tập trung để có thể dễ dàng đầu tư và ứng dụng công nghệ một cách đồng bộ. Đơn giản hoá các kỹ thuật công nghệ nhưng vẫn đảm bảo tính chính xác, dễ dàng kiểm soát các thông số kỹ thuật thì mới có khả năng ứng dụng vào sản xuất dễ dàng Đề tài nghiên cứu công nghệ và thiết bị sơ chế bảo quản tập trung một số loại rau, hoa, quả tươi thuộc Bộ Nông nghiệp và PTNT quản lý, do TS Cao Văn Hùng NCVC, trưởng phòng Bảo quản - Viện Cơ điện nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch làm chủ nhiệm đề tài. Tham gia thực hiện đề tài có 16 cán bộ nghiên cứu từ 4 cơ quan khác nhau: Viện Cơ điện nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch, Viện Nghiên cứu rau quả, Công ty TNHH Thảo nguyên và Doanh nghiệp Tư nhân Nguyễn Văn Đức Mục tiêu chung của đề tài: Tạo ra được các công nghệ, hệ thống thiết bị tiên tiến qui mô tập trung để đảm bảo và nâng cao chất lượng bảo quản một số loại rau, quả, hoa tươi có giá trị kinh tế hàng hóa, phù hợp yêu cầu của nhà sản xuất, cơ chế của thị trường và thị hiếu người tiêu dùng. Đối tượng rau, quả hoa được chọn của đề tài là: - Quả: Xoài, vải. - Rau: Cà chua, dưa chuột. - Hoa: Cúc và hồng. Để đạt được mục tiêu trên, nội dung nghiên cứu của đề tài là: - Tổng kết các kết quả SCBQ rau, quả, hoa - Nghiên cứu qui trình công nghệ sơ chế và bảo quản rau quả hoa - Nghiên cứu thiết kế, chế tạo thiết bị SCBQ - Xây dựng mô hình sơ chế bảo quản ii. Mối quan hệ của độ dầy của màng bán thấm BQE 625 và nhiệt độ theo quan hệ tuyến tính thể hiện bằng phương trình L = 23,6 − 0,788 T , trong đó L là độ dầy (µm) và T là nhiệt độ (oC). Quan hệ này được sử dụng để thay đổi độ dầy màng khi chọn nhiệt độ bảo quản khác nhau iii. Xoài bọc màng bán thấm ăn được bằng BQE 625, độ dầy 3,9 Thời gian thực hiện: 3 măm (20062008), trong đó: Kết quả thực hiện đã tạo ra các sản phẩm như sau: i. Từ các kết quả nghiên cứu trong, - iv - µm cho thời gian bảo quản 15 ngày, tỉ lệ đạt giá trị thương đạt 94,07%, hiệu quả kinh tế tăng 65% so với phương pháp cũ bán ngay iv. v. Xử lý quả vải bằng dung dịch a xít loãng HCl 0,1N (tương đương pH 3-3,5) có hiệu quả rõ rệt trong việc giảm hoạt độ của enzyme Polyphenol Oxidase (PPO) trong vỏ quả vải. Sau 30 ngày bảo quản, hoạt lực PPO đo được 1,368 đơn vị/gam. Do đó màu sắc của vỏ quả vải được duy trì rõ rệt so với quả không được xử lý. Thời gian giữ mầu đỏ quả vải 2 ngày sau khi xuất kho, tỷ lệ quả đạt giá trị thương phẩm 96,6%. Qui trình được ứng dụng thử nghiệm tại xã Hồng Giang Lục Ngạn- Bắc Giang, qui mô 1,5 tấn/mẻ (tương đương 10 tấn/ngày) cho thấy hiệu quả kinh tế tăng hơn 24,6 % so với việc bán tươi ngay sau khi thu hoạch Cà chua được SCBQ trên hệ thống thiết bị liên hoàn đạt năng suất 1,5 tấn/h. Bọc màng bán thấm BQE 625, độ dầy 3,58 µm cho thời gian bảo quản 33 ngày ở nhiệt độ thường, tỉ lệ đạt giá trị thương phẩm 93,5%, hiệu quả kinh tế tăng 95% so với phương pháp cũ bán ngay. Thiết bị SCBQ quả làm việc ổn định, đạt năng suất 1,5 tấn/h (đối với cà chua), Mức độ làm sạch 95%, Mức độ làm khô đạt 100%, Mức độ bám chắc của màng 100% và đạt độ đồng đều 95% khi phân loại kích thước. Độ bền thiết bị đảm bảo thông qua sử dụng 1 năm mà chưa cần sửa chữa lớn tại Công ty TNHH Nông sản thực phẩm Thảo nguyên (Lâm đồng). -v- vi. Dưa chuột bọc màng bán thấm ăn được bằng BQE 625, độ dầy 3,7 µm cho thời gian bảo quản 20 ngày, tỉ lệ đạt giá trị thương 94,5 %, hiệu quả kinh tế tăng 86 % so với phương pháp cũ bán ngay vii. Hoa cúc sau thu hoạch độ tuổi 3, xử lý ngay bằng dung dịch pullsing (6% sacaroza và pH 5) trong 2 giờ, sau đó lựa chọn và cắm vào trong dung dịch bảo quản ( 2% sacaroza và pH 4) ở 10-15oC trong 24 giờ, bao gói bằng HDPE 0,01 mm, nhiệt độ bảo quản 3oC. Thơi gian bảo quản 18 ngày, tỉ lệ đạt giá trị thương phẩm trên 95%. Hoa sau khi ra kho được cắm trong dung dịch hưởng thụ (40 ppm gibbrellin, 100 ppm AgNO3, 2% sacaroza, 100 ppm 8 HQ và điều chỉnh pH 5) trong suốt quá trình lưu thông phân phối, thời gian hưởng thụ 10 ngày. Chất lượng thông qua trạng thái hoa đạt loại tốt, tỉ lệ lá héo 20%. Hiệu quả kinh tế tăng 56% so với phương pháp cũ bán ngay viii. Hoa hồng sau thu hoạch độ tuổi 2-3, xử lý ngay bằng dung dịch pullsing (2% sacaroza và pH 3) trong 5 giờ, sau đó lựa chọn và cắm vào trong dung dịch bảo quản ( 2% sacaroza và pH 3) ở 6-10oC trong 24 giờ, bao gói bằng PE 0,01 mm, nhiệt độ bảo quản 3oC. Thơi gian bảo quản 15 ngày, tỉ lệ đạt giá trị thương phẩm trên 97,9%. Hoa sau khi ra kho được cắm trong dung dịch hưởng thụ (150 ppm gibbrellin, 2% sacaroza, 250 ppm 8 HQ và điều chỉnh pH 3) trong suốt quá trình lưu thông phân phối, thời gian hưởng thụ 7 ngày. Chất Đức (Mê linh Hà nội) và mô hình SCBQ giữ mầu đỏ quả vải 1,5 tấn/mẻ tại các hộ thu mua kinh doanh vải (Lục ngạn Bắc giang) đã và đang phát huy tác dụng tốt góp phần vào tăng hiệu quả kinh tế cao hơn so với bán ngay lượng thông qua trạng thái hoa đạt loại tốt, tỉ lệ nở 100%. Hiệu quả kinh tế tăng 104 % so với phương pháp cũ bán ngay. Thiết bị SCBQ hoa làm việc phù hợp với hoa cắt, đạt năng suất 6000 cành/ngày. Hệ thống thiết bị này đã trợ giúp cho tăng năng suất lao động và đảm bảo chất lượng hoa đồng đều tại Hộ Nguyễn Văn Đức, thôn Hạ Lôi, xã Mê linh, huyện Mê linh, Hà nội cho cả hoa hồng và hoa cúc ix. Ngoài ra, đề tài đã đóng góp nhằm tăng vị thế và tiền lực khoa học như Các qui trình đều được ứng dụng vào sản xuất. Điển hình là mô hình SCBQ cà chua trên hệ thống thiết bị liên hoàn 1,5 tấn/h tại Công ty TNHH Nông sản thực phẩm Thảo nguyên (Lâm đồng), mô hình SCBQ hoa hoa cúc, hoa hồng trên hệ thống thiết bị 6000 cành/ngày tại hộ Nguyễn Văn - vi - - 1 Bài báo về bảo quản cà chua bằng bọc màng bán thấm ăn được trên tạp chí KHCN Nông nghiệp và PTNT - 1 Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ về bảo quản dưa chuột bằng bọc màng bán thấm - 1 Quyết định công nhận nội dung sáng chế bảo quản cà chua bằng bọc màng bán thấm MỞ ĐẦU Đề tài nghiên cứu công nghệ và thiết bị sơ chế bảo quản tập trung một số loại rau, hoa, quả tươi thuộc Bộ Nông nghiệp và PTNT quản lý, do TS Cao Văn Hùng - NCVC, trưởng phòng Bảo quản - Viện Cơ điện nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch làm chủ nhiệm đề tài. Tham gia thực hiện đề tài có 16 cán bộ nghiên cứu từ 4 cơ quan khác nhau: Viện Cơ điện nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch, Viện Nghiên cứu rau quả, Công ty TNHH Thảo nguyên và Doanh nghiệp Tư nhân Nguyễn Văn Đức Mục tiêu chung của đề tài: Tạo ra được các công nghệ, hệ thống thiết bị tiên tiến qui mô tập trung để đảm bảo và nâng cao chất lượng bảo quản một số loại rau, quả, hoa tươi có giá trị kinh tế hàng hóa, phù hợp yêu cầu của nhà sản xuất, cơ chế của thị trường và thị hiếu người tiêu dùng. Đối tượng rau, quả hoa được chọn của đề tài là: - Quả: Xoài, vải. - Rau: Cà chua, dưa chuột. - Hoa: Cúc và hồng. - Để đạt được mục tiêu trên, nội dung nghiên cứu của đề tài là: Tổng kết các kết quả SCBQ rau, quả, hoa Nghiên cứu qui trình công nghệ sơ chế và bảo quản rau quả hoa Nghiên cứu thiết kế, chế tạo thiết bị SCBQ Xây dựng mô hình sơ chế bảo quản Thời gian thực hiện: 3 măm (2006-2008), trong đó: Năm 2006: - Nghiên cứu bước đầu qui trình công nghệ sơ chế và bảo quản rau quả hoa - Thiết kế hệ thống thiết bị quả và hoa - Chế tạo thiêtá bị Nhúng/phun emulsion và Làm khô 2) Năm 2007: - Tổng kết các kết quả SCBQ rau, quả, hoa - Nghiên cứu hoàn thiện qui trình công nghệ sơ chế và bảo quản vải, cà chua và hoa - Chế tạo hệ thống thiết bị quả còn lại Làm sạch (bằng nước hoặc khí thổi) Làm khô 1 Phân lọai theo kích thước - Khảo nghiệm hệ thống thiết bị quả Năm 2008: - Hoàn thiện Qui trình SCBQ xoài cát Hòa lộc - Hoàn thiện Qui trình SCBQ dưa chuột - Chế tạo hệ thống các thiết bị SCBQ hoa - Xây dựng mô hình sơ chế bảo quản - vii - Sản phẩm cụ thể của đề tài là: Dạng I: - Hệ thống thiết bị liên hoàn cho quả. Model CoQL-1, năng suất1 tấn/h - Hệ thống thiết bị SCBQ hoa hồng, model TDH-6000, năng suất 6000 cành/mẻ - Mô hình SCBQ giữ mầu đỏ quả vải - Mô hình SCBQ cà chua bằng thiết bị và thu công - Mô hình SCBQ hoa cúc và hoa hồng bằng thiết bị Dạng II và III: - Báo cáo tổng kết kết quả SCBQ rau quả hoa giai đoạn 1995-2005 - Qui trình SCBQ xoài cát Hòa lộc bằng màng bán thấm - Qui trình SCBQ vải bằng bằng hạn chế hoạt lực PPO trong môi trường thích hợp - Qui trình SCBQ cà chua bằng màng bán thấm - Qui trình SCBQ dưa chuột bằng màng bán thấm - Qui trình SCBQ hoa cúc Đài loan - Qui trình SCBQ hoa hồng Pháp - 1 Bài báo về bảo quản cà chua bằng bọc màng bán thấm ăn được - 1 Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ về bảo quản dưa chuột bằng bọc màng bán thấm - 1 Quyết định công nhận nội dung sáng chế bảo quản cà chua bằng bọc màng bán thấm - viii - 1. TỔNG QUAN 1.1. ƒ Ngoài nước Bảo quản quả bằng bọc màng bán thấm (coating / waxing) Sơ chế bảo quản quả bằng bọc màng bán thấm (coating / waxing) là một dạng bao gói, tuy nhiên đây là dạng bao gói trực tiếp trên bề mặt quả, nơi trực tiếp tiếp xúc với môi trường bên ngoài. Đây là sự khác biệt giữa bao gói nhằm bảo vệ không trực tiếp tiếp xúc với bề mặt quả. Chức năng và tác dụng của màng bán thấm là giảm sự bốc hơi nước từ quả ra môi trường, giảm cường độ hô hấp do giảm sự tiếp xúc của quả với ô xy, ổn định hoạt độ nước, giữ gìn được được các đặc tính trạng thái của quả và chống lại sự lây nhiễm của vi sinh vật cho quả [Kester. J.J and Fennema. O. 1988] [38]. Lịch sử bọc màng bán thấm để bảo quản rau quản có từ lâu đời. Cam, chanh được nhúng trong dung dịch tạo màng bán thấm ở Trung quốc từ thế kỷ 12-13, người Trung quốc cho rằng mó đã hạn chế sự mất nước và hạn chế lên men cho rau quả bảo quản [Hardenburg R.E. 1967] [31]. Ở Anh, từ thế kỷ 16 đã nhúng thịt vào trong chất béo để tránh mất nước của thịt [Labuza, 1981] [40]. Ở Mỹ, dùng paraffin nóng để bọc quả có múi từ những năm 1930, dùng sáp dầu cọ và emulsion dầu trong nước để bọc rau quả từ những năm 1950 [Kaplan, 1986]. Nhiều tài liệu của nhiều tác giả từ những năm 1930 về bọc màng bán thấm ăn được cho rau quả bằng polysacharide, protein và lipid hoặc hỗn hợp của nó [Kester và Fennema, 1988) [38]. Nhiều nghiên cứu sớm về bọc màng bán thấm bằng paraffin, dầu và sáp emulsion cho táo và lê vào những năm 1930-1940 cho thấy kết quả chậm chuyển màu vàng, mềm hoá và giữ được hương vị. Quan sát và được giải thích là tăng nồng độ CO2 và giảm O2 ở trên bề mặt quả. Tất cả các biện pháp bọc màng bán thấm cho quả táo có kết quả cường độ hô hấp giảm 25-35% (bọc bằng dầu) và 18% (bọc bằng emulsion) so với quả không bọc. Hiệu quả của việc bọc màng bán thấm phụ thuộc vào nhiệt độ bảo quản, độ dầy màng, vật liệu màng và độ chín của quả [Trout, 1953] [50]. Bất cứ kỹ thuật bọc màng bán thấm từ vật liệu dạng chất lỏng nào cũng đều có thể dùng kỹ thuật nhúng, phun, bôi hoặc kỹ thuật khác như dùng bàn chải theo kỹ thuật mặc áo chọn lọc hoặc lăn tròn [Guilbert. S, 1986] [30]. Kỹ thuật bọc màng bán thấm hoàn toàn có thể cạnh tranh được với kỹ thuật khí quyển điều chỉnh (CA) trong việc giảm chi phí đặc biệt là giảm năng lượng bảo quản [Bandwin E.A. 1994] [22] Một số quả có nhiều nghiên cứu về các điều kiện bảo quản và đã ứng dụng vào sản xuất đại trà được tóm tắt như sau: Xoài: Vật liệu bọc màng bán thấm cho xoài lần đầu tiên được làm từ sucrose polyesters của a xit béo và muối ăn của carboxylmethyl cellulose. Dạng này được gọi TAL (Courtaulds Group, London). Chỉ cần bọc TAL với lượng 0,75-1,0%, bảo quản ở 25oC sẽ chậm chín, tăng thời gian bảo quản, giảm sự mất trọng lượng so với xoài không bọc màng [Dhalla và Hans on, 1988] [28] Xoài (Tommy Atkin) được bọc màng “BeeCoat”-từ sáp dầu cọ đã giảm sự mất trọng lượng, giảm sự mềm hoá, giảm sự phát triển mầu sắc và giảm ô xy hoá các a xit hữu cơ, đảm bảo thời gian bảo quản dài hơn 3 tuần (ở 12oC) và 12 ngày (ở 20oC) [Feygenberg O, 2004] [29]. Xoài (Haden) được bọc màng bán thấm ăn được “Semperfreh” thấy rằng độ cứng và mầu xanh cao hơn đối chứng, mất trọng lượng, TSS, vitamin C và pH giảm nhưng chậm hơn so với 1 đối chứng, kết quả không thấy có ý nghĩa khác nhau với các nồng độ bọc màng khác nhau [Carrillo L.A, 2007] [25] Bọc màng bán thấm bằng vật liệu sáp dầu cọ, shellac, zein và cellulose biến tính cho xoài (Kent, Tommy Atkins và Lirfa) ở các độ chín khác nhau, sau đó bảo quản ở nhiệt độ thường 19-22oC, 56-60% Rh và nhiệt độ lạnh 12oC, 80% Rh. Kết quả cho thấy màng sáp dầu cọ tốt nhất trong việc ngăn ngừa sự giảm trọng lượng và duy trì được độ cứng, màng shellac có tác dụng làm giảm mức sản sinh ra ethanol mặc dầu vậy, không có ý nghĩa khác nhau về hương thơm của quả so với đối chứng [Thai T.H, 2002] [48] Hiệu quả bọc màng bán thấm ăn được cho xoài (Mangifera indica L. cv. Kensigton Pride) độ chín xanh cứng bằng vật liệu sáp dầu cọ (1:1 v/v), semperfresh (0,6%), aloe vera gel (1:1 v/v). Kết quả thấy vật liệu sáp dầu cọ cho chậm quá trình chín, chậm quá trình mềm hoá và cải thiện chất lượng quả so với các vật liệu còn lại, đặc biệt là vật liệu semperfresh và aloe vera gel đã gây mất mùi thơm quả xoài [Dang K.T] [26] Xoài được bọc màng chitozan và hỗn hợp chitozan với polyphenol chè (TP-chitozan), bảo quản ở 15±1oC, 85-90% Rh trong 35 ngày. Kết quả chỉ ra mẫu dùng TP-chitozan có hiệu quả hơn mẫu chitozan về chất lượng quả và hao hụt trọng lượng. Chất lượng cảm quan là có ý nghĩa khác nhau đối với 2 vật liệu trên [Wang.J, 2007] [51] Cà chua: Sử dụng màng bán thấm ăn được hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) để bọc cà chua độ chín xanh, bảo quản ở 20oC trong 18 ngày đã giảm sự mềm hoá và thay đổi mầu sắc ở tất cả các mẫu thí nghiệm. HPMC có ý nghĩa kéo dài thời gian bảo quản và hạn chế tỉ lệ hỏng do cơ học trong quá trình vận chuyển.[Zhuang R, 2003] [52] Sử dụng vật liệu Alginate và zein (ăn được) để bọc màng bán thấm cà chua có hiệu quả chậm chín hơn 4-6 ngày về sự mềm hoá, biến đổi mầu sắc và mất trọng lượng so với đối chứng và có ý nghĩa khác nhau, chất lượng cảm quan cao hơn ở cuối thời gian bảo quản [Pedro J. Z.,2008] [45] Cà chua độ chín turning được bọc màng sáp, sucrose polyester và sorbate natri. Kết quả cả 3 mẫu bọc màng đều kéo dài thời gian bảo quản dài hơn 6 ngày (đối với dùng sáp), 3 ngày (đối với dùng sucrose polyester) so với đối chứng. Trong đó, màng sáp có hiệu quả tăng chất lượng quả hơn so với 2 loại màng còn lại. Đặc biệt là hàm lượng lycopen vẫn giữ được ở mức cao 61,01% so với ban đầu [Kandasamy S, 2004] [34] Cà chua độ chín hồng được bọc màng comzein có thời gian bảo quản cao hơn 6 ngày so với đối chứng, sự thay đổi mầu sắc, trọng lượng, độ cứng và chất lượng cảm quản đều tốt hơn mẫu không bọc màng [Hyun J.P] [32] Dưa chuột Hiệu quả của bọc màng bán thấm bằng chitosan (1,9-1,5% v/v) để bảo quản dưa chuột ở 13 và 20oC (Rh 85%) cho thấy có ý nghĩa lớn trong việc giảm sự mất trọng lượng, giảm cường độ hô hấp, giảm mất mầu, giảm sự mềm hoá và giảm nấm bệnh ở cả 2 nhiệt độ trên [Ahmed E.G., 2007] [23] Dưa chuột sau khi xử lý bằng ô zôn sau đó được bọc màng bán thấm ăn được bằng hỗn hợp polyvinyl alcohol 134 (1%); chitosan (1%); lithium chloride (0,5%); glacial acetic acid (2,5%); sodium benzoate (0,05%) cho thấy đã hạn chế hô hấp, chậm phân hủy mầu chlorophyll, bảo toàn được TSS và ức chế hoạt động của PPO [Min Z., 2004] [43] 2 Dưa chuột (giống Niz 760 và Hana) được bọc màng bán thấm Semperfresh 0,8-1,0%, bảo quản ở 12 và 20oC, 90-95% Rh cho kết quả giữ được nước, giảm cường độ hô hấp, giữ được mầu xanh quả tốt hơn so với đối chứng. Semperfresh đã được ứng dụng cho dưa chuột thương mại mang lại hiệu quả [Kaynas K., Özelkök I.S., 2005] [36] ƒ Giữ mầu đỏ quả vải Quả vải là một trong các loại quả khó bảo quản. Sự nâu hóa của vỏ quả là một trong các vấn đề nghiêm trọng nhất làm cho quả vải mất tính thương phẩm, cho đến nay vẫn chưa có biện pháp giải quyết triệt để. Theo các chuyên gia của Ấn Độ, màu đỏ của quả vải là tổng hợp từ các chất anthocyanin (cyanindin-3-glucoside, cyanidin-3-galactoside, pelargonidin-3, 5diglucoside). Để kiểm soát được vấn đề nâu hoá của vỏ quả vải trong quá trình bảo quản cần phải có các kiến thức cơ bản và sự hiểu biết cần thiết về các phản ứng phân hóa xảy ra trong quả vải ở mức độ phân tử. Các Enzym như β-galactosidase và polygalacturonase đều có thể hoà tan và làm phân rã thành tế bào và bắt đầu các biến đổi về trạng thái. Để kiểm soát hoạt tính của các enzym này cần thiết phải nghiên cứu các phản ứng enzym liên quan. Quá trình nâu hoá quả vải chủ yếu là do phản ứng polyphenol oxydase (PPO) và các chất màu anthocyanins. Các yếu tố khác như vitamin C và ethylen cũng đóng vai trò quan trọng trong việc ổn định các chất màu anthocyanin. Ngoài ra còn có một số yếu tố phi enzym khác như hoạt động hô hấp của các vi sinh vật cũng có ảnh hưởng đến quá trình nâu hoá của quả vải. Sự ổn định của các anthocyanins phụ thuộc vào cấu trúc của chúng và chính cấu trúc này lại phụ thuộc trực tiếp vào độ pH của môi trường. Sự ổn định của anthocyanins được duy trì ở pH dưới 3,0. Trong khi đó độ pH của quả vải có xu hướng tăng dần trong quá trình bảo quản vì thế nên có thể cấu trúc của các anthocyanins cũng thay đổi và ảnh hưởng đến sự ổn định của màu sắc của quả. Hiện tượng nâu hoá của quả vải có thể còn được gây ra bởi sự ô xy hoá các hợp chất phenol hơn là các chất anthocyanins. Ở điều kiện bảo quản lạnh dài ngày (trên 4 tuần), vỏ quả vẫn bị chuyển màu nâu ngay cả khi độ ẩm môi trường bảo quản duy trì ở mức cao. Điều này có quan hệ chặt chẽ với quá trình già chín và hoạt tính của các polyphenol oxydase (PPO) và cho rằng có sự tăng hoạt tính của PPO trong vỏ quả vải sau 29 ngày bảo quản ở 4oC. [Underhill, 1994] [47] Một trong các biện pháp ngăn chặn quá trình nâu hoá, duy trì màu sắc tự nhiên quả quả và kéo dài thời hạn bảo quản của quả vải là sử dụng phương pháp xử lý xông SO2, đóng gói trong bao bì chất dẻo (có đục lỗ) và bảo quản ở nhiệt độ lạnh. Xử lý xông khí SO2 là biện pháp ngăn ngừa quá trình nâu hoá của quả vải. Ban đầu SO2 sẽ làm mất màu của vỏ quả trong thời gian khoảng 2 ngày, sau đó màu sắc của quả vải sẽ trở lại màu đỏ đồng đều. Quả được xông SO2 sẽ hấp thụ khoảng 30-65% lượng SO2 sử dụng. Vì có các mối quan ngại của dư lượng lưu huỳnh đến sức khỏe người tiêu dùng nên nồng độ khí SO2 cần thiết được khống chế sao cho dư lượng lưu huỳnh trong thịt quả ở mức không quá 10 ppm. Các chuyên gia Ấn Độ khuyến cáo dùng 600-650g lưu huỳnh trong 50-60 phút cho 1 tấn quả vải (khi vận chuyển bằng đường biển) và 300-400g lưu huỳnh cho 1 tấn quả trong 30 phút (khi vận chuyển bằng máy bay). Quả vải có thể bảo quản được trong vòng 3-5 ngày ở điều kiện thường. Tuy nhiên, ở điều kiện bảo lạnh kết hợp với một số các biện pháp xử lý, thời hạn bảo quản vải có thể được kéo dài tới 3-4 tuần. Theo các chuyên gia Ấn Độ, nhiệt độ tối ưu cho bảo quản vải là 0-1oC. Ở 5oC vải có thể bảo quản được đến 2 tuần. Sự biến màu (Browning) của quả vải là kết quả của tác động của PPO đến các chất màu anthocyanins. Các yếu tố khác nhau như pH, ascorbic acid và ethylen đóng vai trò quan trọng trong việc ổn định các chất màu anthocyanins. Xông SO2 và 3 sau đó nhúng trong dung dịch a xít loãng là biện pháp xử lý hiệu quả được dùng ở qui mô thương mại để kiểm sát hiện tượng biến nâu của vỏ quả vải. Ở Australia vải được trồng chủ yếu tại bang Queensland. Mặc dù sản lượng vải của Australia không lớn so với các loại quả chủ lực khác (táo, đào, mận, nectarine v.v…), tuy nhiên các nhà khoa học Australia, đặc biệt là đã có nhiều công trình nghiên cứu về công nghệ sau thu hoạch của quả vải. Các nhà khoa học Australia đã tập trung nghhiên cứu sâu vào vấn đề xác định cơ chế nâu hóa vỏ quả và biện pháp hạn chế [Steven, 1994] [47]. Tầm quan trọng của việc duy trì ẩm độ thích hợp trong môi trường bảo quản đối với việc hạn chế biến màu vỏ quả vải đã được thừa nhận từ rất lâu. Trước đây người ta đã sử dụng các phương pháp bao gói khác nhau để làm giảm sự bốc hơi nước như túi cỏ, đay, sọt tre có lót lá tươi. Sọt tre được dùng chủ yếu ở các nước Đông Nam Á và một phần ở Ấn Độ. Tại các điểm trung chuyển người ta thường vẩy nước để duy trì độ ẩm cho sản phẩm. Bằng cách này màu sắc của quả vải đã được duy trì đáng kể. ƒ Bảo quản hoa cắt Ngày nay sản xuất hoa cây cảnh trên thế giới đang phát triển một cách mạnh mẽ và đã trở thành một ngành thương mại cao. Năm 1995 giá trị sản lượng hoa thế giới đạt khoảng 20 tỷ USD, năm 2000 là 26 tỷ USD và năm 2002 xấp xỉ 31 tỷ USD. Trao đổi thương mại hoa của thế giới 6,8tỷ USD (năm 1995) và 8,3 tỷ USD (năm 2000). Ba nước sản xuất hoa cây cảnh lớn đã có sản lượng khoảng 50% sản lượng hoa của thế giới đó là Nhật (3,731 tỷ USD), Hà Lan (3,558 tỷ USD), Bỉ và Thái Lan hàng năm xuất khẩu hoa thu được giá trị khoảng 27 triệu USD. Hiện nay chưa có số liệu chính xác về diện tích trồng hoa trên thế giới (năm 2000 ước khoảng 250 000 ha) nhưng khối lượng và giá trị sản xuất hoa gia tăng hàng năm. Tất cả các phương pháp bảo quản đều tuân theo nguyên tắc chung là: - Chất lượng hoa cắt đưa vào bảo quản phải khỏe, có độ nở thu hái phù hợp. - Trong quá trình bảo quản phải điều khiển sao cho hoa có cường độ hô hấp thấp, cường độ thoát nước giảm, đảm bảo duy trì nguồn dinh dưỡng nuôi hoa, ngăn cản sự sản sinh Ethylen, sự phát triển của nấm bệnh. Floralife® (Canada) là chế phẩm dinh đưỡng sử dụng cho các loại hoa tươi cắt, đặc biệt là hoa hồng trong lĩnh vực thương mại, ứng dụng rộng rãi cho bán buôn và bán lẻ hoa. Chỉ cần hoà tan trong nước, khuấy đều, sau đó cắm hoa vào là kéo dài thời gian bảo quản, hưởng thụ, nó có thể phù hợp cho tất cả các giống hoa hồng, sản phẩm có uy tín được tiêu thụ trên toàn thế giới (w.w.w floralife.com) Trường đại học Jerusalem, Rehovot, Israel đã nghiên cứu đặc điểm sinh lý, những biến đổi sinh hoá trong quá trình bảo quản hoa cắt cho thấy mỗi loại hoa có cấu tạo khác nhau nên cũng có những đặc điểm sinh hoá khác nhau từ đó họ đưa ra quy trình bảo quản cho mỗi loại hoa cũng khác nhau [Abraham H.H., và Shimon M] [22]. Hoa Cúc Viện nghiên cứu Pomology and Floriculture Skierniewce, Hà Lan đã nghiên cứu bảo quản hoa cúc cắt cành sau 15 ngày bảo quản cho chất lượng tốt. [Danuta M.G., Ryszard M.R.] [27] Hoa cúc bị mất nước nhanh (khoảng 5% trọng lượng hoa) sau cắt 1 giờ ở 20oC, 65% Rh với mật độ ánh sáng 14 µmol/m2.s. Đã xác định độ dài cắt hoa tối thiểu tùy từng giống. Hoa cắt được bảo quản khô trong bóng tối 24 giờ ở 20oC thì tỉ lệ mất nước giảm ít nhất (khoảng 1%) trong ngày đầu tiên và không ổn định trong 72 giờ đầu. Hoa sau khi cắt được cắm ngay 4 sâu 7 cm trong nước 20oC với thời gian 3-4 hoặc 24 giờ và ánh sáng tối thì sẽ bão hòa việc hút nước (“căng nước”) và không có ý nghĩa khác nhau về thời gian cắm trong nước, sau đó cắt lại vết gốc cành thì có kết quả hoa hầu như không có khả năng mất nước trong quá trình bảo quản. Nhưng nếu cắm hoa trong nước 5oC ở nhiệt độ không khí 20oC với thời gian 24 giờ thì khả năng mất nước lại lớn hơn trong quá trình bảo quản. Sau chu kỳ cắm hoa trong nước 20oC với thời gian 3-4 giờ sau đó cắm trong nước 5oC (nhiệt độ không khí 20oC) trong 24 giờ ở cùng điều kiện ánh sáng trên thì khả năng giữ nước của hoa tốt nhất trong quá trình bảo quản. Một kết quả khác cắm hoa trong nước 20oC với thời gian 24 giờ và mật độ ánh sáng cao hơn (180 µmol/m2.s) thì kết quả hút nước lớn nhất [Meeteren U.V, 1999] [42] Hoa hồng Đã nghiên cứu của việc ảnh hưởng pH đều có nghĩa đến chất lượng và tuổi thọ bảo quản hoa hồng (giống ChistianDior), đã cải thiện chất lượng và tuổi thọ của hoa hồng: lá xanh, hoa nở tươi, đường kính bông lớn, nấm, khuẩn phát triển chậm. Nhưng pH từ 2,9 đến 4,5 là không có nghĩa khác nhau. Ảnh hưởng của amino a xit (AOA) và đường sacarose đến thời gian bảo quản hoa hồng ở 24-28oC, Rh 74-81% cho thấy đều kéo dài thời gian bảo quản và nồng độ AOA là không có ý nghĩa khác nhau. [Ketsa S, 1993] [39] 2-hydroxy 3-ionene chloride polymer (HICP) có ảnh hưởng tích cực đến tuổi thọ của hoa hồng (Rosa hybrida Sonia), xử lý HICP trong 4 giờ sau đó cắm trong nước thường hoa nở tươi đẹp, giảm tỷ lệ lá héo tuổi thọ cao hơn so với đối chứng 3 ngày. [Shigefumi U.,1998] [46] 8- Hydroxyquinoline sulphate (200 mg/l) và đường (30 g/l) có ảnh hưởng lớn đến tuổi thọ của hoa hồng. Kết quả cho thấy tuổi thọ cắm lọ 11,5 ngày so với đối chứng 6 ngày (ở 20oC), 8,8 ngày so với đối chứng 4,5 ngày (ở 25oC) và 7,9 ngày so với đối chứng 4,5 ngày (ở 30oC). [Kazuo I., 1998] [37] Xử lý thiosulfate bạc nồng độ 0,2 mili mol trong 2 giờ và sau đó 120g/l sacaroza và 8 hydroxyquinoline citrate trong 10 giờ kéo dài tuổi thọ cắm lọ hoa hồng 9-10 ngày so với đối chứng là 3,4 ngày [Li J.L., Yu H.L.] [41] 1.2. Trong nước Nước ta có 747.803 ha cây ăn quả với sản lượng khoảng 6,2 triệu tấn. Vùng trồng cây ăn quả tập trung còn ít mới đạt khoảng trên 70 nghìn ha (Chiếm khoảng trên 16%), số còn lại nằm rải rác không tập trung tại các vùng khác. Diện tích rau của cả nước 577 763 ha với sản lượng tương ứng là 8 183 819 tấn (Tổng cục Thống kê. 2004). Diện tích hoa cả nước 13 189 ha, khả năng phát triển tập trung lớn vào các vùng ĐBSH 7 200 ha (trong đó Hà nội 1 922 ha, Vĩnh phúc 1 106 ha, Nam định 819 ha, Hưng yên 702 ha), Tây nguyên 1801 ha (trong đó Lâm đồng 1 728 ha), Đông Nam Bộ 1 581 ha (trong đó TP HCM 1121 ha) và ĐBSCL 1 567 ha (trong đó Đồng tháp 1 135 ha). Các loại hoa cắt trồng phổ biến là Hồng, Cẩm chướng, Lay ơn, Thược dược, Cúc, Đồng tiền...(Cục Chế biến NLS và NNNT. 2004). Riêng Đà lạt sản lượng đạt 25,5 triệu cành năm 2000. Theo Quyết định số 182/1999/QĐ TTg của Thủ tướng Chính phủ, đến năm 2010 diện tích sản xuất hoa của nước ta phải đạt 8 000ha với sản lượng 4,5 tỷ cành, trong đó xuất khẩu 1 tỷ cành, trở thành cường quốc sản xuất hoa tương đương Hà Lan, trong đó, Đà Lạt là nơi sản xuất hoa lớn nhất nước. Một số lọai rau, quả, hoa như nhiệm vụ đề ra là: Trong nhiều năm qua, hầu hết các nghiên cứu SCBQ rau quả chủ yếu tập trung vào xử lý nhiệt, hoá chất, bao gói, hạn chế hoặc hấp thụ ethylen trong môi trường bảo quản... mang tính nghiên cứu nhỏ, riêng lẻ. Kết quả cũng đã góp phần vào kéo dài thời gian bảo quản, cải thiện chất lượng và hạn chế tổn thất. Một số nghiên cứu mới và tiên tiến về bảo quản bằng môi 5 trường khí quyển điều chỉnh nhưng do tính phức tạp của đầu tư công nghệ nên chưa được sử dụng. Một số chế phẩm sinh học mới để phòng trừ bệnh liên quan cũng đã được đưa ra nhưng hiệu quả còn thấp. Trong những năm của thập kỷ 70-80, đã sử dụng màng bán thấm như sáp dầu, chitozan... để bảo quản cam (Nghệ an, Hà giang) nhưng vì nhiều lý do chỉ ứng dụng trong thời gian ngắn. Việc SCBQ rau quả chủ yếu là qui mô hộ gia đình (vài chục đến vài trăm kg/ngày) nên tất cả đều thực hiện thao tác bằng tay. Rất ít cơ sở SCBQ qui mô tập trung để có điều kiện cơ giới hoá bằng máy thiết bị. Nên có thể nói rằng, lĩnh vực SCBQ rau quả tươi nước ta là hoàn toàn mới mẻ ban đầu. Việc tìm kiếm các biện pháp kỹ thuật phục vụ SCBQ rau quả tươi nhằm kéo dài thời gian bảo quản, hạn chế tổn thất là khó khăn, hơn nữa ít có kỹ thuật mang tính phù hợp với qui mô nhỏ, chi phí thấp. Tuy vậy, Đã có một số kết quả nghiên cứu chính thức ở trong nước liên quan đến đối tượng nghiên cứu của đề tài như sau: Xoài (Mangifera indica L). Theo số liệu của tổng cục thống kê ở Việt Nam đến năm 1997 có 35 tỉnh trồng xoài với diện tích 31 021 ha, chiếm trên 8% tổng diện tích cây ăn quả trong cả nước với sản lượng 164 409 tấn. Năm 1998 là 40 nghìn ha, năm 1999 là 46,7 nghìn ha với sản lượng 188,6 ngàn tấn và tăng 150 000 ha (năm 2010). Trong đó đặc biệt là Xoài cát Hòa lộc, xoài cát Chu tại Vĩnh long, một phần tại Tiền giang, Đồng tháp, Cần thơ...và miền Trung như xoài Canh nông, Cát bồ, Cát trắng tại Khánh hòa. Đồng bằng sông Cửu Long: năm 2000, 12 tỉnh đồng bằng sông Cửu Long có 21191 ha trong đó nhiều nhất là tỉnh Tiền Giang 6.000 ha; Kiên Giang 3.878 ha; Cần Thơ 3.248 ha; Đồng Tháp, Vĩnh Long 2.237 ha; Long An 1.047 ha. . . (Viện nghiên cứu Cây ăn quả Miền Nam). Theo số liệu thống kê của Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Tiền Giang, diện tích xoài của cả tỉnh Tiền Giang năm 2004 là 5 145 hecta. Trong đó, diện tích xoài Cát Hòa Lộc tập trung chủ yếu là ở huyện Cái Bè (khoảng 1216 ha/1303 ha của toàn tỉnh). Các xã trồng nhiều xoài Cát Hòa Lộc của hyện Cái Bè là Hòa Hưng, An Hữu, An Thới Trung, Tân Hưng. Năng suất trung bình của xoài Cát Hòa Lộc là 11 tấn/ha. Cây trồng 3 năm mới bắt đầu cho trái, 5 năm mới cho thu hoạch nhiều. Giá xoài Cát Hòa Lộc là 10.000 – 40.000 đồng/kg, cao gấp 2 – 3 lần các loại xoài khác. Xoài Cát Hòa Lộc đã được bảo hộ xuất xứ hàng hóa vào tháng 9/2004. Tỉnh Khánh hòa năm 2004, diện tích cây xoài 5 800 ha, trong đó tập trung chủ yếu ở thị xã Cam Ranh 3 300 ha, Ninh hòa 1.700 ha, Diên Khánh 480 ha còn lại rải rác ở các huyện. Thông thường mỗi hộ trồng 1-2 ha xoài, số hộ có diện tích xoài trên 10 ha rất ít chỉ có 3 hộ. Sản lượng xoài hàng năm là 18 800 tấn, chủ yếu tiêu thụ nội địa và Trung Quốc, đến nay tỉnh Khánh Hòa chưa có cơ sở bảo quản và chế biến xoài. Theo qui hoạch đến năm 2010, diện tích xoài sẽ phát triển đến 8 600 ha, sản lượng 42 000 tấn mở rộng chủ yếu ở huyện Di Khánh, Ninh Hòa và thị xã Cam Ranh. Các giống xoài được trồng tại Khánh hòa chủ yếu là giống địa phương chiếm 90% diện tích, bao gồm giống xoài Canh nông, Cát bồ, Cát trắng nồng độ chất khô 14-22 Brix. Các giống xoài mới như Cát Hòa lộc, xoài Thái lan chỉ mới chiếm 10% diện tích. Nghiên cứu xử lý muối can xi sau thu họach xoài đến biến đổi sinh lý, chất lượng và thời gian BQ tăng thêm 4-5 ngày so với không xử lý và không ảnh hưởng xấu đến chất lượng cảm quan (Thái Thị Hòa, Đỗ Minh Hiền. 2001) [6] Nghiên cứu bao gói khí điều biến bằng LDPE 0,01 mm ở nhiệt độ thường có thể BQ thời gian 6-8 ngày, chất lượng phẩm đạt trên 85% (Cao văn Hùng, Nguyễn Đức Thông. 2006) [8]. 6 Nghiên cứu về nhiệt độ bảo quản ở 11oC có thể bảo quản được khoảng 4 tuần. Ở 15oC được khoảng 2 tuần ở nhiệt độ thường được khoảng 7 ngày [Châu N.M., 2005] [2]. Nghiên cứu Bảo quản vải, xoài bằng xử lý nước nóng trước khi bao gói bằng màng CE (của Hàn Quốc), rồi bảo quản ở 2-4oC (đối với vải) và 13-14oC (đối với xoài) cho thời gian bảo quản 3-4 tuần [Như, Đ.X, 2007] [11]. Nghiên cứu những kỹ thuật đơn giản hơn, dễ ứng dụng hơn mà vẫn đáp ứng được kết quản như coating cho xoài mà CIRAD (Pháp) đã ứng dụng (Rey Max. 2004) [6] Vải (Litchi chinensis Son) Theo Tổng cục thống kê, năm 2004 sản lượng vải trong cả nước khoảng 240 000 tấn, dẫn đầu là Bắc Giang với sản lượng 120 100 tấn, tiếp đến là Hải Dương 36 340 tấn, Quảng Ninh 9 200 tấn, Lạng Sơn 9 141 tấn, Vĩnh Phúc 9 056 tấn, Thái Nguyên 8 757 tấn, Phú Thọ 8 435 tấn v.v… Thanh Hà - Hải Dương được coi là cái nôi của cây vải thiều. Diện tích và sản lượng vải ở Thanh Hà (chiếm 47% toàn tỉnh) và không ngừng tăng qua các năm (năm 2001 diện tích trồng vải tăng 253% so với năm 1997). Diện tích trồng vải 14 242 ha (năm 2006). Sản lượng vải quả trong vùng từ 1997 - 2001 đạt 5 000 – 10 000 tấn/năm. Năm 2003 đạt 29 942 tấn, năm cao nhất 47 632 tấn (năm 2004) và 17 110 tấn với tổng giá trị 92, 58 tỉ đồng (năm 2006). Dự kiến đến năm 2010 sản lượng ước tính khoảng 25 - 30 ngàn tấn. Cây vải thiều được phát triển mạnh tại huyện Lục Ngạn (Bắc giang) từ những năm 1980, đến nay Lục Ngạn trở thành nơi trồng và tiêu thụ quả vải lớn nhất nước. Diện tích cây vải thiều chiếm khoảng gần 80% so với tổng diện tích cây ăn quả trong toàn huyện đạt 12 964 ha (năm 2001), 39 835 ha (năm 2007) với sản lượng hàng năm tăng từ 5 000 -18 200 tấn (từ 1998 - 2001) và đạt sản lượng 228 558 tấn (năm 2007) với tổng thu nhập từ cây vải là 502,8 tỉ đồng. Trong các xã của huyện Lục Ngạn thì xã Quý Sơn trồng tập trung nhiều cây vải nhất và quả vải có chất lượng tốt nhất. Xã Quý Sơn có diện tích 4009 ha trong đó diện tích cây ăn quả là 1714 ha chủ yếu là trồng vải 1640 ha. Công nghệ bảo quản trong nước trong nhiều năm qua chưa ổn định mà nhu cầu bảo quản rất lớn do đặc thù tính sản xuất tập trung của vải, Thị trường tiêu thụ xa trong toàn quốc, thời vụ thu hoạch ngắn (giữa tháng 5 đến giữa tháng 7), thời vụ thu hoạch vào mùa nóng không thuận lợi nên cần hoàn thiện nghiên cứu tiếp tục Vải để ở nhiệt độ thường thì sau 2 ngày bị biến mầu toàn bộ, hỏng do mốc, rụng cuống trên 30%. Sử dụng Atonic 0,2% chống rụng cuống sau 6 ngày BQ ở nhiệt độ thường, tỉ lệ thối mốc 15-40%, rụng cuống 8-18%. Sử dụng chitozan 0,5-2% bọc màng bán thấm quả vải cho thấy rằng chitozan không thích hợp với vải, làm cho vải có mầu tối hơn so với không dùng chitozan (Nguyễn Công Hoan. 2002 [5]. Sử dụng CBZ đúng liều lượng và qui trình sẽ BQ vải trên 30 ngày (Nguyễn Kim Vũ. 2002) [19]. Sử dụng Bendo kết hợp Atonic có thể BQ 40 ngày ở 5oC. Sau đó lấy ra khỏi kho lạnh 1 ngày vẫn giữ được giá trị thương phẩm ở nhiệt độ thường (Nguyễn Công Hoan. 2003) [1]. Xử lý bằng Topsin M 0,05% môi trường pH 3-3,5 trong 2 phút có tác dụng khôi phục mầu sắc ban đầu của quả tối đa 48 giờ sau khi ra khỏi kho lạnh. Vải đưa ra khỏi kho lạnh phải tăng nhiệt độ từ từ 3-4oC/giờ để tránh biến đổi mầu bằng cách cho vải vào thùng xốp dán kín để ở nhiệt độ thường (Trần văn Lài. 2005) [10]… 7 Thời gian BQ vải đã đạt được nhiều tiến bộ khoảng 28-30 ngày đang đi vào SX nhưng thực tế thị trường đòi hỏi không chỉ 2 ngày bán lẻ vải là hết mà thời gian này có thể lâu hơn 34 ngày. Nên nếu chỉ giữ được mầu đỏ quả vải 2 ngày sau khi bỏ ra khỏi kho lạnh là hạn ché, vải xuống mầu, xuống mã giảm giá trị. Nên việc nghiên cứu giữ mầu đỏ quả vải được hơn 2 ngày là cần thiết. Cà chua (Lycopersicon esculentum Mill) Diện tích 12 000 ha, sản lượng 100 000 tấn. Vùng trồng tập trung Đồng bằng sông Hồng (chủ yếu thu hoạch vụ Đông xuân) và Lâm đồng. Trong đó, Hải Dương có diện tích hàng năm cà chua 1500 ha và Lâm Đồng có sản lượng cà chua chiếm 26-28% về diện tích và 30-32% về sản lượng trong tổng số sản lượng rau các loại 882 686 tấn (năm 2007). Hiện nay cà chua đang là vấn đề cấp bách do giá trị của nó đáp ứng các thị trường trong cả nước, công nghệ xử lý bảo quản hầu hết ở các hộ gia đình, chưa có ở qui mô tập trung nên rất cần nghiên cứu mới trong giai đoạn hiện nay. SCBQ cà chua qui mô hộ gia đình theo phương pháp truyền thống xếp đống hoặc trải nhiều lớp ở dưới đất trong nhà hoặc hãn hữu trong kho riêng, chưa có tác động nhiều về kỹ thuật bảo quản, quả chín trước lấy mang bán, quả chưa chín để lại bán sau (Lương Văn Vờn. 2004). Cà chua bị tổn thương nếu bảo quản dưới 10oC trong thời gian hơn 2 tuần, hoặc dưới 5oC trong thời gian hơn 8 ngày, đã xác định nhiệt độ bảo quản 13-15oC (cà chua già nhưng vỏ vẫn còn xanh) được 14 ngày, 10-13oC (cà chua chín có màu đỏ sáng) và 7-10oC (cà chua chín mềm) [Thi T.K, 2003] [14]. Cà chua được thu hái độ chín breaking, gói trong túi PE 0,03 mm với khối lượng 3-5 kg/gói, bên trong có đặt đặt R3 hấp phụ ethylene 2-3 g/kg, đặt lên các giá BQ để ở các gian nhà riêng biệt, phủ bao hoặc đóng cửa để hạn chế ánh sáng. Kết quả trên thời gian BQ 15-20 ngày ở nhiệt độ thường hoặc 30-45 ngày ở nhiệt độ 12oC (Nguyễn Kim Vũ, 2003) [21]. Cà chua ăn sống được rửa sạch, để vào khay có phủ màng thông minh có thể BQ được 710 ngày rất thích hợp bán tại các siêu thị ở nhiệt độ mát (Nguyễn Văn Chuyên. 2005). Với các kỹ thuật đơn giản trên, chỉ BQ được ở qui mô hộ, khi BQ ở qui mô tập trung là khó đáp ứng được chất lượng và kéo dài thời gian BQ trên 20 ngày đủ để lưu thông thị trường trên các địa phương trong cả nước. Nên cần nghiên cứu ở qui mô tập trung. Dưa chuột (Cucumis sativus L.) Sản lượng cả nước năm 2003 là 296 710 tấn, trong đó địa phương dẫn đầu là An Giang 26 713 tấn, tiếp đến là Tiền Giang 18 252 tấn, Tây Ninh 16 425 tấn, Đồng Nai 15 430 tấn, TP. Hồ Chí Minh 15 288 tấn, Đắc Lắc 13 565 tấn, Thái Nguyên 13 100 tấn, Thái Bình 12 498 tấn, Hải Dương 10 799 tấn, Hà Nam 10 231 tấn…Cũng giống như cà chua với sản lượng lớn được sản xuất tập trung, thị trường hầu khắp cả nước nhưng chủ yếu hộ gia đình làm theo truyền thống mà chưa có tác động công nghệ xử lý bảo quản ở qui mô tập trung nên cũng rất cần nghiên cứu mới trong giai đọan hiện nay. Hầu hết dưa chuột các lọai chưa có tác động kỹ thuật BQ. Thường các hộ gia đình thu hái rồi đem bán buôn hoặc bán lẻ ngay. Quan sát thấy chất lượng dưa chuột bán tại các cửa hàng hoặc chợ có trạng thái cảm quan xấu như mềm, nhăn nheo mất nước, mầu nhạt không tươi…Thêm vào đó chất lượng bên trong không tươi mà nghiêng về trạng thái khô dần. Hầu hết một số chợ để ý thấy các đống dưa chuột hỏng đổ ở các bãi cuối chợ cho thấy tỉ lệ hỏng là không nhỏ. 8 Thực tế sản xuất tại Công ty Cổ phần chế biến thực phẩm CLC Hải Hưng cho thấy dưa chuột thu mua về nhà máy nếu không chế biến kịp (đóng lọ, hộp) thì chỉ sau 2 ngày là hỏng hỏng sau 3 ngày là hỏng hoàn toàn, dưa mề, chuyển vàng, chảy nước và thối hỏng (Tiến N.Q, 2008) Sử dụng bao bì LDPE 0,075mm cho kết quả khả quan nhất sau 7-10 ngày bảo quản dưa chuột ở nhiệt độ thường và 20-25 ngày ở 12oC [Vũ N.K, 2000] [19] Dưa chuột được xử lý nhiệt ở 47oC trong 5 phút, kết hợp với khử trùng bằng JV 50 ppm, nhúng trong dung dịch BQE 15 nồng độ 92%, bọc từng quả bằng màng căng Zipper, bảo quản ở nhiêt độ thường được 15 ngày, tỉ lệ hư hỏng 7% [Mai.TT, 2005] [15]. Chưa có nhiều thông tin kết quả về SCBQ dưa chuột. nên cần nghiên cứu các kỹ thuật BQ để đảm bảo chất lượng mang tính tươi và hạn chế mất nước của dưa chuột ở các qui mô trong quá trình sản xuất Hoa Cúc (Chrysanthemum sp) Cúc được trồng phổ biến nhất hiện nay chiếm 42% cơ cấu chủng loại hoa, hoa cúc có dải phân bố rất rộng nhưng chỉ tập trung sản xuất hàng hóa ở một số vùng như Hà nội 450 ha (trong đó Tây tựu khoảng 200 ha, quận Tây hồ khoảng 70 ha), Hải phòng 110 ha. Hiệu quả kinh tế của hoa cúc cao hơn nhiều so với cây trồng khác, có thể thu được 126, 5 triệu đồng/ha, chi phí khỏang 62,1 triệu đ/ha. Theo kế hoạch phát triển hoa cúc năm 2005 là 5 400 ha với doanh thu 270 tỉ đồng và năm 2010 là 7 650 ha với doanh thu 339 tỉ đồng. Sử dụng Thiosunphat bạc có tác dụng rõ rệt nhất đối với hoa cúc Nhật, tuổi thọ của hoa dài hơn 4 ngày so với đối chứng [Tuấn H.M, 1999] [18]. Hoa cúc vàng Đài loan xử lý với dung dịch đường sacaroza 2%, AgNO3 là 150 ppm và pH 3,5 sau đó bảo quản ở 2oC, RH = 80 –90% đạt kết quả tối ưu nhất [Táo L.X, 2003] [16]. Chất lượng hoa cúc đưa vào BQ phải khỏe, đúng độ chín thu hái, đường kính bông bằng ½ so với hoa nở hoàn toàn. Cắt cách gốc khoảng 10 cm. cắm ngay vào nước sạch. Chống vi sinh vật tại vết cắt. Điều khiển hoa có cường độ hô hấp thấp, cường độ thoát nước giảm, duy trì nguồn dinh dưỡng cho hoa, ngăn cản sự sản sinh ethylen và sự phát triển cuả nấm bệnh. Làm mát sơ bộ cho hoa 18-20oC, Rh 90-95%. Bao gói bằng PE 0,04, và hộp carton 80 x 40 x 20 cm. BQ trong kho lạnh 5-10oC, Rh 90-95%. Dung dịch cắm hoa pH 3-3,5. Bổ xung 1-10% đường, chất diệt khuẩn, kháng ethylen (Lê Thị Bích Thu. 2004) [14]. Nhưng với kỹ thuật trên chưa đưa ra thời gian BQ và hưởng thụ, tỉ lệ tổn thất, qui mô BQ. Theo đánh giá thì kết quả chưa cao, chưa ổn định, mới chỉ là bước đầu thăm dò [Đông Đ.V, 2000] [4]. Nên rất cần nghiên cứu sâu tiếp tục. Hoa hồng (Rosae sp. Rosaceae) Các vùng có diện tích lớn và khả năng phát triển: - Đồng bằng sông Hồng: 7 200 ha, trong đó: Hà nội 1 922 ha, Vĩnh phúc 1 106 ha, Nam định 819 ha, Hưng yên 702 ha...) - Tây nguyên: 1801 ha, trong đó Lâm đồng 1 728 ha - Đông Nam bộ: 1 581 ha, trong đó TP Hồ Chí Minh 1 121 ha - Đồng bằng Sông Cửu long: 1 567 ha, trong đó Đồng tháp 1 135 ha 9 Đến năm 2006, cả nước ta có khoảng trên 15 ngàn ha diện tích trồng hoa, cây cảnh, đã hình thành những vùng trồng hoa tập trung chính như: Tại các vùng trồng hoa tập trung này, hoa hồng và hoa cúc vẫn là hai loại hoa cắt chủ đạo, với đa dạng chủng loại và phẩm cấp, từ hoa phục vụ trang trí hàng ngày, tặng trong dịp lễ tết, hoa cúng, hoa khuôn viên cho đến các loại hoa xuất khẩu cao cấp. Với kỹ thuật truyền thống hiện nay quan sát được thấy hoa hồng được chú trọng khâu cận thu hoạch như bọc giấy báo vào nụ hoa ngay trên cây trước 1-2 tuần thu hoạch với mục đích tránh dập nát cánh hoa, tránh tổn thương hoa bởi côn trùng nhất là ong lấy mật. Hoa được thu hái, lưạ chọn, gói thành từng bó 100-500 cành, bọc giấy hoặc nilon rồi vận chuyển đến nơi tiêu thụ. Vào các dịp lễ tết tiêu thụ hoa nhiều, các hộ có thể bảo quản lạnh để giữ được lâu bán đúng dịp lễ tết sẽ được giá cao hơn. Hoa hồng chưa có tác động các biện pháp SCBQ đúng kỹ thuật ở các qui mô hộ và tập trung. Nên rất cần thiết tiến hành nghiên cứu nhất là qui mô tập trung ở các vùng trồng hoa. Nghiên cứu ảnh hưởng của Ethylen đối với một số loại hoa cắt như hoa hồng, cẩm chướng, lan,...cho thấy: Ethylen làm tóp, rụng cánh hoa, làm rụng lá, làm mất màu xanh của lá, mất màu sắc sặc sỡ của cánh hoa, ức chế nụ hoa nở. Bằng cách bổ sung Thiosunfat bạc 0,51ppm vào dung dịch cắm hoa hay nhúng cuống hoa cắt vào dung dịch trên trước khi bảo quản lạnh có thể nâng cao tuổi thọ của hoa cắt đến 2 lần so với đối chứng. Bước đầu nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm vi sinh vật hữu hiệu EM đến việc kéo dài thời gian bảo quản một số hoa tươi trước và sau thu hoạch. Kết quả bước đầu đã cho thấy chế phẩm EM có tác dụng cải thiện tốt chất lượng và kéo dài tuổi thọ của hoa làm cho đường kính bông to hơn, màu sắc hoa tươi lâu hơn và thời gian sử dụng lâu hơn [Thạch N.Q, 1994] [13]. Hoa sau khi cắt bị mất nguồn dinh dưỡng, để duy trì dinh dưỡng nuôi cành sử dụng các dung dịch Glucoza, Saccaroza trong thời gian bảo quản. Sử dụng chất ức chế nấm bệnh, để giảm tác hại của vi sinh vật như muối Forinat Natri + Limonat gốc -8 – OH. Sử dụng chất kháng ethylen như Thiosunfat Bạc phun vào cành, lá. Bảo quản trong phòng 2-5oC, Rh 85 – 90%. [Vĩnh phúc, 2005] [17] . Xử lý hoa hồng sau thu hái bằng 20% sacaroza, pH 4 trong 24 giờ ở 6-10oC. Bao gói bằng PE độ dầy 0,01 mm bảo quản ở 2oC trong 10 ngày, tỉ lệ thối hỏng nhỏ hơn 30%. Dung dịch hưởng thụ chứa 200 ppm AgNO3, 2% sacaroza, 100 ppm GA3 và pH 4. Tuổi thọ cắm lọ 5,5 ngày [Thu P.T.K, 2008] [15] 1.3. Thiết bị Sơ chế bảo quản Ở các nước phát triển phổ biến nhất hiện nay với bảo quản quy mô lớn là các hệ thống dây chuyền đồng bộ. Dùng “Goodfresh® mango 1” cho xoài và “GoodFresh ® VEG” cho cà chua, đậu, dưa hấu, dưa chuột, cà tím của FrontSeeker Fruit Conservation Tech Co., Ltd với lượng 1 kg / 1 tấn quả (làm bằng tay) hoặc 1,5 kg / 1 tấn quả (làm bằng máy). Tuy nhiên ở một số nước như Thái Lan, Trung Quốc, Đài Loan, để đa dạng hoá sản phẩm đã xây dựng các dây chuyền trên các thiết bị đơn lẻ. Các công đoạn chủ yếu của việc xử lý hoa quả để bảo quản gồm các bước bằng các thiết bị sau: 1.3.1. Máy rửa ƒ Yêu cầu kỹ thuật: Qua nghiên cứu tìm hiểu thấy đối với máy rửa rau quả tươi cần đáp ứng được những yêu cầu kỹ thuật sau: 10