TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY BẮC KHOA NÔNG LÂM  BÀI TIỂU LUẬN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ BẢO QUẢN RAU TƯƠI Giảng viên : Nguyễn Thị Quyên Sinh vên : Đỗ Đức Anh Lớp : K51 ĐH Bảo Vệ Thực Vật Sơn La, tháng 04/2014 Môn: Bảo quản nông sản LỜI NÓI ĐẦU Để tìm hiểu quy trình công nghệ bảo quản rau tươi tiểu luận em tìm hiểu biến đổi xảy rau trình vận chuyển bảo quản đặc điểm nguyên nhân gây hư hỏng rau tươi quy trình công nghệ gồm có công đoạn cách thực Nôi dung tiểu luận gồm phần: Phần 1: Giới thiệu sơ nét rau tươi tổng quan vấn đề bảo quản rau tươi Phần 2: Quy trình công nghệ bảo quản rau tươi Phần 3: Kết luận Trong trình tìm hiểu có nhiều sai xót nhầm lẫn Rất mong cô bạn góp ý để tiểu luận hoàn thiện SVTH: Đỗ Đức Anh Trang3 Môn: Bảo quản nông sản MỤC LỤC SVTH: Đỗ Đức Anh Trang4 Môn: Bảo quản nông sản PHẦN 1: MỞ ĐẦU GIỚI THIỆU SƠ NÉT VỀ RAU TƯƠI VÀ TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ BẢO QUẢN RAU TƯƠI HIỆN NAY 1.1.Đặt vấn đề Rau loại trồng thực phẩm thiếu đời sống người, ngành sản xuất rau phận quan trọng sản xuất nông nghiệp Sản phẩm thực phẩm hàng ngày không thay thế, cung cấp chất dinh dưỡng cần thiết cho thể như: Vitamin, muối khoáng, chất axit hữu chất thơm khác ….Để đáp ứng đầy đủ nhu cầu ngày cao người tiêu dùng, ngành sản xuất rau nước ta có bước tiến nhảy vọt đáng kể, cung ứng đầy đủ cho thị trường nước mà hướng tới xuất sang thị trường nước Tuy nhiên, điều gặp phải nhiều khó khăn công tác quản lý sau thu hoạch nhiều bất cập, làm giảm sút nhiều chất lượng sản phẩm… Để đáp ứng đầy đủ nhu cầu ngày cao người tiêu dùng, ngành sản xuất rau nước ta có bước tiến nhảy vọt đáng kể, cung ứng đầy đủ cho thị trường nước mà hướng tới xuất sang thị trường nước Tuy nhiên, điều gặp phải nhiều khó khăn công tác quản lý sau thu hoạch nhiều bất cập, làm giảm sút nhiều chất lượng sản phẩm… Trước tình hình đó, em thực tìm hiểu “ quy trình công nghệ bảo quản rau tươi ” với mục tiêu tìm hiểu công đoạn quy trình công nghệ bảo quản rau hiệu để kéo dài thời gian sử dụng sau thu hoạch đảm bảo chất lượng sản phẩm tương đương với lúc thu hoạch 1.2 Giới thiệu sơ nét rau tươi Cũng loại thực phẩm khác, rau tươi có cấu trúc thành phần hóa học đa dạng Rau nguồn nguyên liệu chứa nhiều hợp chất hóa học, có giá SVTH: Đỗ Đức Anh Trang5 Môn: Bảo quản nông sản trị dinh dưỡng cao, màu sắc, hương vị đa dạng dễ biến đổi trình chín bảo quản chế biến Rau tươi thức ăn cần thiết cho người Rau cung cấp cho người nhiều vitamin muối khoáng Gluxit rau chủ yếu thành phần đường dễ tiêu hóa Hàm lượng chất đạm rau có vai trò quan trọng trình trao đổi chất dinh dưỡng Chất béo rau không nhiều dễ tiêu hóa có acid béo thay Rau cung cấp cho thể nhiều chất xơ, có tác dụng giải độc tố phát sinh trình tiêu hóa thức ăn có tác dụng chống táo bón… Do vậy, chế độ dinh dưỡng ngày người thiếu ngày quan trọng Nhờ tác dụng mà ngày người sử dụng cách hiệu bảo quản tồn trữ nhiều phương pháp bảo quản nhiệt độ thường, bảo quản lạnh, bảo quản điều chỉnh áp suất chân không,bảo quản hóa chất, bảo quản chiếu xạ… 1.3 Tổng quan vấn đề bảo rau tươi 1.3.1 Bảo quản rau tươi giới Hiện nay, biện pháp kỹ thuật chủ yếu áp dụng bảo quản loại rau tươi giới: - Phương pháp vật lý như: xử lý nhiệt, bảo quản môi trường lạnh, biến đổi điều chỉnh không khí, xử lý phóng xạ… - Phương pháp hóa học gồm: xử lý bàng hóa chất nhúng tẩm, bay hơi… - Phương pháp sinh học: sử dụng vi sinh vật đối kháng enzym… Các phương pháp có tác dụng diệt trừ hạn chế phát triển vi sinh vật, hạn chế nước, làm chậm trình hô hấp trao đổi chất rau Với yêu cầu phải đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm cho người tiêu dùng kéo dài thời gian sử dụng đồng thời giữ nguyên chất lượng tực phẩm nên giải pháp vật lý vật lý chủ đạo kết hợp với phương pháp khác quan tâm Trong phương pháp bảo quản lạnh, biến đổi điều chỉnh môi trường không khí kho bảo quản có nhiều ưu điểm nhiều nước có nông nghiệp phát triển áp dụng Ví dụ Debney cộng thí nghiệm súp lơ SVTH: Đỗ Đức Anh Trang6 Môn: Bảo quản nông sản nhận thấy nhiệt độ 270C cường độ hô hấp chúng lớn gấp 35 lần so với chúng 00C Bảo quản lạnh kết hợp với hệ thống điều chỉnh thành phần khí kéo dài thời gian bảo quản rau tươi nhiều so với bảo quản lạnh thông thường kết hợp với ưu phương pháp Hiện nay, nước có kinh tế phát triển hệ thống bảo quản trọng phát triển đồng bao gồm từ khâu vận chuyển sau thu hoạch, cất giữ kho phân phối tưới tiêu thụ Dưới số ví dụ so sánh kết bảo quản số loại rau tươi môi trường lạnh môi trường lạnh có hệ thống điều khiển thành phần không khí Một số loại rau tươi Kho bảo quản lạnh Kho bảo quản lạnh có điều khiển thành thường phần khí Loại Nhiệt Độ Thời Nhiệt Độ ẩm O2 CO2 Thời rau độ ẩm gian bảo độ ( không (%) (%) gian (0C) không quản C) khí khí bảo (%) quản (%) Xúp lơ SVTH: Đỗ Đức Anh 92-95 2-3 tuần 95 tuần Trang7 Môn: Bảo quản nông sản Đậu 14 xanh 7-8 90-95 Dưa 10 ngày 7-8 95 3-5 ngày 10-14 chuột 7-10 90-95 ngày 7-10 95 tuần Xu hào 90-95 tuần 0-1 95 3 tuần Bắp cải 0-0,5 85-90 2-3 tuần 1-3 95 6 tuần 12 Tỏi (-1)-0 65-75 6-7 tháng 7-10 95 tháng Các kho bảo quản lạnh thường kho bảo quản lạnh có hệ thống điều khiển thành phần không khí dùng để bảo quản rau tươi hiên giới sử dụng rộng rãi nước có kinh tế phát triển, thông số nhiệt độ, ẩm độ….được giám sát điều khiển điều khiển, PLC hay PC Như vậy, thông số khống chế chặt chẽ tùy thuộc vào yêu cầu trình công nghệ bảo quản, đồng thời số liệu lưu giữ lại để dùng cho việc đánh giá kết (Trần Hồng Thao ctv, 2003 [3]) 1.3.2 Bảo quản rau tươi Việt nam Tình hình sản xuất tiêu thụ rau nước nhiều hạn chế sản pahmr rau tươi tiêu thụ sau thu hoạch vảo khoảng 10-15% tùy loại sản phẩm, mặt khác công nghệ thiết bị bảo quản nông sản rau tươi thấp, dẫn đến lượng mát hư hỏng bảo quản chiếm tỷ lệ đáng kể, thêm vào công nghệ nên khó bảo quản dài ngày, hạn chế sản phẩm suất nước Nguyên nhân chủ yếu hệ thống kho bảo quản phát triển, công nghệ thiết bị đơn giản, chủ yếu bảo quản rời hay đóng bao điều kiện thông thoáng tự nhiên xử lý loại hóa chất rẻ tiền Nó tạo môi trường tiêu thụ không ổn định, hiệu kinh tế thấp, yếu tố bất lợi cho bảo quản rau tươi khó kiểm soát an toàn cho người tiêu dùng SVTH: Đỗ Đức Anh Trang8 Môn: Bảo quản nông sản Gần số quan nghiên cứu sở sản suất nước dã nghiên cứu triển khai bảo quản lương thực, rau tươi phương pháp xử lý gia nhiệt, bảo quản môi trường lạnh, xử lý hóa chất nhúng tẩm điều tiết thành phần khí CO2, xông SO2…nhưng kết chưa đạt hiệu cao, mặt khác công tác kiểm tra dư lượng thừa chất bảo quản nhiều khó khăn thiếu thiết bị Biến đổi điều chỉnh môi trường không khí sử dụng để bổ sung với trì nhiệt độ độ ẩm tối ưu để nâng cao chất lượng, kéo dài thời gian bảo quản giảm tổn thất sau thu hoạch loại rau nhiệt đới vận chuyển bảo quản Nó làm giảm hô hấp, tạo thành ethylen hoạt động sống vi sinh vật, nấm mốc, côn trùng Sử dụng phương pháp biến đổi điều chỉnh môi trường không khí trì hoãn chín loại rau ăn quả, với nồng độ đến 60% CO2 1% O2 ngăn ngừa tiêu diệt số côn trùng hại Các tiến gần công nghệ biến đổi điều chỉnh môi trường không khí cho phép sử dụng thuận tiện quy trình đơn giản loại nông sản, hướng tiếp tục mở rộng tương lai Với phát triển mạnh mẽ kinh tế quốc dân, nghành sản xuất công nghệ sản xuất vật liệu mới, vấn đề xây dựng kho bảo quản lạnh rau bước đầu phát triển hình thành hệ thống kho bao quản lạnh Nhưng tập trung chủ yếu vào kho lạnh thường, kho lạnh có hệ thống điều khiển thành phần khí chưa thực phát triển (Vũ Công Khanh, 2013 [4]) SVTH: Đỗ Đức Anh Trang9 Môn: Bảo quản nông sản PHẦN 2: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ BẢO QUẢN RAU TƯƠI 2.1 Các biến đổi xảy rau trình vận chuyển bảo quản Quá trình công nghệ sau thu hoạch rau bao gồm khâu: thu hái,vận chuyển đến nơi tập kết, xử lý, đóng gói, vận chuyển đến nơi bảo quản, bảo quản, xuất hàng Sau thu hái rau tiếp tục hoạt động sống chúng, bốc hơi, tỏa nhiệt… Tuy vậy, tổng hợp chất kết thúc khả chủ động đề kháng với bệnh hại giảm đáng kể từ rau bị tách khỏi môi trường sống 2.1.1 Hô hấp Hô hấp trình sinh lý trì từ đầu đến cuối trình công nghệ sau thu hoạch Trong điều kiện có khí oxi, rau xảy trình hô hấp hiếu khí : C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O + 202.10 J/mol Sản phẩm hô hấp hiếu khí khí cacbonic, nước nhiệt Nếu bảo q rau thùng kín túi chất dẻo hàn kín miệng nước tích lũy lại đọng bề mặt sản phẩm bao bì, nhiệt tích lũy lại làm cho sản phẩm nóng lên, đồng thời làm lượng khí CO2 tăng lên lúc hàm lượng khí O2 giảm Tình trạng ẩm nóng có lợi cho phát triển vi sinh vật, dẫn đến hư hỏng rau, làm giá trị hàng hóa Sự thiếu hụt O2 làm chậm lại trình hô hấp hiếu khí lại thúc đẩy hô hấp yếm khí Hô hấp yếm khí (không có oxy hay gọi lên men): rau bảo quản môi trường oxy, hô hấp thay lên men tạo thành SVTH: Đỗ Đức Anh Trang10 Môn: Bảo quản nông sản từ 15 đến 20 tùy theo loại rau Nhiệt độ lạnh đông nhỏ -1800 c + Lạnh đông nhanh : Sự tạo thành tinh thể đá rau nhiều Kích thước tinh thể nhỏ nên không phá hủy nhiều cấu trúc tế bào, giữ độ tươi rau đạt 95% Thời gian lạnh đông kéo dài từ 20 phút đến tùy theo loại sản phẩm nhiệt độ lạnh đông từ -350 đến -400c + Lạnh đông cực nhanh (Siêu đông lạnh) : Người ta sử dụng CO2 lỏng N2 lỏng Thời gian lạnh đông từ 5-10 phút Với cách đảm bảo nguyên vẹn phẩm chất tươi sống rau Tuy nhiên với phương pháp lạnh đông sau lấy khỏi môi trường lạnh rau phải sử dụng 2.3.3.3 Bảo quản khí điều chỉnh: * Bảo quản điều kiện kiểm soát thành phần không khí (Controled Atmosphere CA): Là phương pháp bảo quản điều kiện thành phần môi trường khí chủ động kiểm soát, điều chỉnh, khác với khí bình thường Phương pháp điều chỉnh nồng độ O2 CO2 môi trường bảo quản: Để tạo nồng độ O2 CO2 thích hợp thực theo hai phương pháp: tự nhiên nhân tạo Phương pháp tự nhiên: dựa vào trình hô hấp tiêu thụ O2 nhả CO2 Phương pháp thực cách điều chỉnh cho hàm lượng O2 CO2 môi trường bảo quản thay đổi khác so với hàm lượng chúng khí tổng hàm lượng CO2 O2 môi trường bảo quản tổng hàm lượng CO2 O2 khí Khi nồng độ O2 hạ đến nồng độ mong muốn giữ nguyên cho dòng khí điều chỉnh thành phần di chuyển liên tục vào, phòng bảo quản Phương pháp nhân tạo: dùng khí N2 cho vào phòng cho không khí rút bớt khí O2 đến nồng độ cho phép cách cho không khí tiếp xúc với khí SVTH: Đỗ Đức Anh Trang23 Môn: Bảo quản nông sản mêtan propan Nồng độ CO2 điều chỉnh theo phương pháp tự nhiên nghĩa lợi dụng CO2 thải từ hô hấp dùng phương pháp hấp thu CO2 NaOH Ca(OH)2, etanolamin nồng độ CO2 tăng hàm lượng cần thiết Nhìn chung, phương pháp bảo quản môi trường có kiểm soát thành phần khí (CA) cho hiệu tốt, thời hạn bảo quản dài Trong thời gian bảo quản, chất lượng rau không đổi Nhưng có nhược điểm lớn phức tạp, đòi hỏi đặc biệt đầu tư xây dựng vận hành kho bảo quản Tính ổn định chế độ bảo quản không cao, phụ thuộc vào giống, loại mà vào thời vụ, điều kiện địa bàn phát triển nguyên liệu rau Do có nhiều phức tạp nên phương pháp bảo quản CA chưa ứng dụng rộng rãi thực tế * Bảo quản điều kiện thành phần không khí thay đổi MA (Modified Atmosphere – môi trường khí cải biến): Là phương pháp bảo quản mà rau đựng túi màng mỏng polietylen có tính thẩm thấu chọn lọc tạo màng bao bọc chất đặc biệt Phương pháp dùng để bảo quản nhiều loại rau, củ, quả, đặc biệt loại rau, củ, mùa đông như: Cải bắp, cải thảo, bí đao, su hào, súp lơ, cà rốt… Bảo quản rau màng MA Trước bảo quản rau xử lý nhiệt (35-500C), dung dịch CaCl2 (nồng độ 2-8%) SVTH: Đỗ Đức Anh Trang24 Môn: Bảo quản nông sản Sau xử lý xong rau đựng túi polietylen có độ dày độ thẩm thấu khí thích hợp bảo quản nhiệt độ lạnh Hiệu bảo quản cao đựng màng chất dẻo kết hợp với tạo chân không xử lý nhiệt, bảo quản nhiệt độ thấp Người ta sử dụng số chất sáp để tạo màng Chất sáp vừa màng cản trở bốc nước, đảm bảo trao đổi khí mức cần thiết, vừa chất chống nấm bệnh Các loại chất tạo màng sáp thường dùng nay: Waxol 0.12, Waxol 12 Ấn Độ, CMS, CMC, Protexan Tác dụng bảo quản loại chất phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác có nồng độ chúng Ngoài việc điều chỉnh khí quyển, người ta bổ sung thêm số khí để chống oxy hóa để chống vi sinh vật vào màng Sau số ví dụ màng MA:  Màng OTR: Là loại màng chất dẻo, cấu trúc có độ thấm khí định Cấu trúc có khả làm giảm độ hô hấp yếm khí, hạn chế nồng độ ô-xy chứa bao OTR 2000: Loại bao có độ thấm khí với mức thấm 2000 ml ô-xy giờ/m2 Tương tự OTR 4000 Bảo quản rau màng OTR  Màng PE: Có độ thấm khí nên để tăng cường 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 SVTH: Đỗ Đức Anh Trang25 Môn: Bảo quản nông sản Nếu bảo quản bao PE, 10 C, tồn trữ lên đến 35 ngày, tăng hai lần so với không bao gói Trong số loại màng PE ta có loại màng sau: HDPE, LDPE, LLDPE, PP… Trong màng LDPE (dày 50 µm) PP (dày 25 µm) sử dụng nhiều hơn, nhiên bao LDPE cho rau tươi Nếu kết hợp xử lý SO2 với nồng độ 5% thời gian 30 phút với việc sử dụng bao bì OTR 2000 PE nhiệt độ thấp (12 C) kéo dài thời gian bảo quản lên 20 ngày, tăng thời gian bảo quản quả, cải thiện màu sắc không gây tổn thương vỏ Bảo quản rau màng PE  Màng bao Chitosan (C6H13NO5) Chitosan có cấu trúc tự nhiên vỏ tôm, mai cua…Chitin – sau tách chiết diacetyl hoá với kiềm enzim hoá chủng enzim đặc biệt cho chitosan Chitosan polyme sinh học có hoạt tính sinh học cao, đa dạng,dễ hoà hợp vào thể sinh vật, có tính kháng nấm khả tự phân huỷ, tạo thành màng mỏng có tính bán thấm chống nấm… nên ứng dụng nhiều lĩnh vực khác y học, mỹ phẩm, bảo vệ môi trường , bảo quản rau tươi… SVTH: Đỗ Đức Anh Trang26 Môn: Bảo quản nông sản Công thức cấu tạo Chitin Công thức cấu tạo Chitosan Nguyên liệu sản xuất Chitin Màng Chitosan Trong thực tế người ta dùng màng chitosan để đựng bảo quản loại rau ăn dưa chuột, đậu v.v Trong thực tế, chitosan thường chế biến dạng bột vảy mịn, môi trường thích hợp hoà tan, tạo dung dịch có độ nhớt độ dính cao, có khả đông tủa hạt vô thành phần hữu khác Tuỳ theo mục đích khác mà người ta tạo dẫn xuất khác chitosan, chúngcó khả tạo màng mỏng suốt, bền vững , có tính bán thấm, tính kháng nấm vô hại với người môi trường  Carboxylmethyl cenllulose (CMC) CMC chất có dạng bột dạng xơ màu trắng, không vị không mùi không độc hại Thông thường người ta dùng muối natri Carboxylmethyl cenllulose để dễ hoà tan nước trở thành thể keo suốt, độ nhớt cao Dung dịch trung tính SVTH: Đỗ Đức Anh Trang27 Môn: Bảo quản nông sản kiềm yếu cất giữ thời gian lâu mà không bị biến chất Ở nhiệt độ thấp ánh nắng ổn định, nhiệt độ cao 800C làm cho độ nhớt dung dịch giảm Carboxylmethyl cenllulose hoá nâu 180-2250C hóa than 210-2500C Hoà tan nước lạnh nước ấm, hấp phụ ẩm độ cao gia tăng trọng lượng thân cách hấp thụ nước Khối lượng riêng xốp nằm khoảng 0.40.8g/ml Carboxylmethyl cenllulose ứng dụng nhiều công nghệ thực phẩm làm chất tạo nhũ, tạo bọt, chất ổn định; công nghệ sản xuất chất tẩy rửa; công nghiệp dệt; làm vecni cho giấy; dược phẩm làm chất kết dính, chất ổn định chất độn; làm màng bao sinh học công nghệ bảo quản rau Khả sử dụng loại màng bao phối hợp với acid hữu ( acidascorbic, acid benzoic, acid citric, acid sorbic ) chất chống oxy hóa thuốc diệt nấm (Benomyl, Thiobendazole…) 2.3.3.4 Bảo quản hóa chất: Biện pháp tốt kéo dài thời hạn tồn trữ rau tươi hạ thấp nhiệt độ môi trường tồn trữ, kết hợp với điều chỉnh khí tồn trữ, làm chậm lại trình sinh lý – sinh hoá xảy rau.Tuy nhiên, để tồn trữ rau tươi mà phương tiện tồn trữ lạnh, trường hợp dùng riêng nhiệt độ thấp không giải đầy đủ yêu cầu trình bảo quản (nảy mầm, thối mốc…), biện pháp sử dụng hoá chất dùng trường hợp Trong thực tế, người ta thường sử dụng số loại hoá chất liều lượng khác nhằm kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm Đối với rau tươi, số loại hoá chất có khả ức chế sinh trưởng, tức làm chậm trình phát triển sinh lý Loại hoá chất khác lại có khả thẩm thấu sâu vào màng tế bào vi sinh vật, tác dụng với protein chất nguyên sinh, làm tê liệt hoạt động sống tế bào, vi sinh vật ngừng hoạt động Để kéo dài thời gian bảo quản hoa tươi chủ yếu dựa vào khả tiêu diệt vi sinh vật loại hoá chất Nhược điểm việc sử dụng hoá chất chất bảo quản hoá chất làm biến đổi phần chất lượng rau, tạo mùi vị không tốt Quan trọng SVTH: Đỗ Đức Anh Trang28 Môn: Bảo quản nông sản gây hại sức khỏe người Hoá chất sử dụng để bảo quản thực phẩm nói chung, rau tươi nói riêng cần đáp ứng yêu cầu sau: + Diệt vi sinh vật liều lượng thấp mức nguy hiểm cho người + Không tác dụng với thành phần thực phẩm để dẫn tới biến đổi màu sắc mùi vị làm giảm chất lượng sản phẩm + Không tác dụng với vật liệu làm bao bì dụng cụ thiết bị công nghệ + Dễ tách khỏi sản phẩm cần sử dụng Tuy nhiên, có loại hoá chất lại thoả mãn tất yêu cầu cần tìm hiểu tính chất hoá học ,lý học, mức độ độc hại tác dụng loại hoá chất để đảm bảo đồng thời chất lượng bảo quản an toàn thực phẩm Một số hoá chất không độc hại sử dụng chất chống lão hoá, làm chậm trình chín, phòng trừ nấm bệnh gây hư hỏng rau : Topsin-M, CO2, SO2, KMnO4, Benomyl 0.05% … Topsin-M: Ở Nhật, từ năm 70 sản xuất sử dụng chế phẩm mang tên Topsin-M (metyltiophalat C12H24N4O4S2) Chế phẩm dạng bột màu đất sét khó tan nước tan dung môi hữu (axetol, clorofoc, metanol) nên sản xuất dạng 70% với chất tạo nhũ tương nước Topsin-M 70% chất diệt nấm mạnh chống bệnh thực vật nông nghiệp Tính chất Topsin -M sau: - Tác dụng nhanh, hiệu cao thời gian dài sử dụng nồng độ thấp nên không làm hại thực vật - Thấm vào nguyên liệu tốt, diệt vi sinh vật tốt, phổ sử dụng rộng với nhiều loại nấm khác nhau; không độc không hại da cho người sử dụng Sunfit hoá – bảo quản anhydrit sunfurơ: Như biết, khí sunfurơ hay anhydric sunfurơ (SO2) loại chất sát trùng SVTH: Đỗ Đức Anh Trang29 Môn: Bảo quản nông sản mạnh có tác dụng diệt vi sinh vật làm hư hỏng rau Tác dụng bảo quản anhydric sunfurơ nhiệt độ trung bình thể nồng độ 0.05 – 0.20% tính theo khối lượng sản phẩm Một điều kiện để SO2 có tác dụng bảo quản độ acid Trong môi trường kiềm trung tính SO2 tác dụng, không nên dùng SO2 để bảo quản nhiều loại rau acid Với loại rau số trường hợp người ta sunfit hóa cà chua dưa bở SO2 chất khí không màu, mùi hắc lưu huỳnh cháy nặng không khí 2.25 lần Có hai phương pháp: sunfit hóa khí sunfit hóa ướt  Phương pháp ướt: SO2 nạp vào bình chứa cho trực tiếp vào sản phẩm rau cần bảo quản SO2 dễ tan nước lạnh (nhiệt độ tăng độ tan giảm nhanh) Do dung dịch SO2 chuẩn bị sẵn nước lạnh với nồng độ 4,5 – 5,5% để hòa lẫn vào sản phẩm Nồng độ SO2 cho phép 0.12 –0.2% sản phẩm Phương pháp kinh tế tốn sức lao động cần nhiều thùng chứa hay bể mặt lớn  Phương pháp khô: Xử lý hóa động thùng chứa SO2 đặt phòng kín có cấu tạo đặc biệt SO2 nạp trực tiếp từ bình thép hay điều chế chỗ cách đốt lưu huỳnh phòng (phương pháp xông khói) Khi xông khói khí SO2 chiếm đầy thể tích phòng thấm qua bề mặt (cà chua dưa bở) vào trong, có tác dụng sát trùng Các phương pháp có hiệu kỹ thuật khử trùng rau Acid sunfurơ dễ dàng kết hợp với sắc tố thực vật, chất màu antoxian rau để tạo thành phức chất không màu Vì sunfit hóa SVTH: Đỗ Đức Anh Trang30 Môn: Bảo quản nông sản có màu đỏ, xanh màu khác, thường làm cho màu Phản ứng xảy theo chiều thuận nghịch sau tách SO2 màu sản phẩm lại khôi phục 2.3.3.5 Bảo quản phương pháp chiếu xạ: Khi chiếu xạ, thực phẩm không gây độc tố, không làm tăng tính độc hay gây bệnh vi sinh vật, mà làm giảm lượng vi sinh vật để kéo dài thời hạn tồn trữ thực phẩm Sự thay đổi dinh dưỡng xạ không lớn phương pháp khác: Liều thấp: (< kGy) : tổn thất dinh dưỡng không đáng kể Liều trung bình (1-2 kGy): số vitamin có không khí thực phẩm Liều cao (10-50 kGy): tổn thất vitamin Nhưng chiếu nhiệt độ thấp không khí giảm đáng kể mát vitamin Trong bảo quản rau tươi ngày nay, chất đồng vị phóng xạ thường dùng để chóng nảy mầm khoai tay, hành tỏi để kéo dài thời gian tồn trữ nhiều loại rau, có tính sát trùng tiêu diệt vi sinh vật Tia xạ làm khả tích tụ ATP, chí phá vỡ ATP, giảm hoạt độ emzim tổng hợp ARN AND- yếu tố sinh lượng sinh sản phát triển tế bào Một số thành phần hóa học có tính bảo vệ vi sinh vật chiếu xạ xistin ( có khả liên kết với nhóm –OH ), liên kết chứa sunfit-xisteamin (tạo liên kết bền với AND, liên kết với oxi), acid hữu cơ, đường etanol Tác dụng không tốt tia xạ rau tươi làm giảm sức đề kháng nó, nguyên nhân sau: Làm giảm khả tạo màng bảo vệ (da non) vết thương Làm mềm chia cắt mạch xenluloza protopectin SVTH: Đỗ Đức Anh Trang31 Môn: Bảo quản nông sản Làm tăng độ thẩm thấu tế bào, đẩy nhah trình trao đổi chất, làm thành phần dinh dưỡng bị hao tổn; Phá hoại số cân trao đổi chất, chủ yếu trao đổi lượng hạn chế oxi hóa, làm cho khả tự đề kháng rau vi sinh vật bị giảm; Hình thái tế bào phình ra, có chỗ phình to, có chỗ teo lại kỳ dị Rau qủa phóng xạ lúc đầu có mùi vị đặc trưng mà người ta gọi “mùi phóng xạ” Mùi dần trình tồn trữ Theo kiểm nghiệm hóa học lâm sàng, sản phẩm độc tố không gây tác dụng độc hại người Để hạn chế mùi vị lạ ấy, có phương pháp sau: Chiếu xạ 0-200C để hạn chế trình oxi hóa hóa học khác; Chiếu chân không để làm chất bay gây mùi phóng xạ; Cho chất hấp thu mùi (như than hoạt tính) vào túi sản phẩm đem chiếu Chiếu với liều lượng cao thời gian rút ngắn, Kỹ thuật chiếu xạ:  Chiếu xạ kĩ thuật vật lý Người ta cho dòng electron tia xạ điện từ tác động lên mẫu vật chất để đạt số mục đích định Ngày nay, kĩ thuật chiếu xạ ứng dụng nhiều lĩnh vực khác phục vụ cho sống người  Trong số tia xạ điện tử tia X, tia gamma, tia beta, có tia gamma sử dụng quy mộ công nghiệp cho mục đích chiếu xạ thực phẩm Người ta sử dụng tia xạ gamma chất phóng xạ Cobalt 60 chất Césium 137 có tác dụng làm chậm lại phát triển, làm chậm chín ngăn chặn nẩy mầm loại rau ăn củ hành SVTH: Đỗ Đức Anh Trang32 Môn: Bảo quản nông sản Mô hình hệ thống chiếu xạ phát tia gamma Hiện có nhiều nguồn khác phát tia gamma Ở qui mô công nghiệp nguồn phát tia gamma thông dụng 60 27Co Tia gamma sinh từ nguồn Co biểu diễn theo sơ đồ Ni + e- + tia gamma Co Có hai tia gamma sinh với mức lượng 1,333MeV 1,172MeV Do electron có khả đâm xuyên nên máy phát tia gamma có phận chuyên ngăn tách electron được sinh trình phân rã Co Còn tia gamma sử dụng cho mục đích chiếu xạ 2.3.3.6 Phương pháp sấy thăng hoa: Sấy thăng hoa (thực phẩm đông khô) phương pháp chế biến cao cấp Nguyên lý sấy Đông khô Sấy đông khô (Freeze drying，các nhà khoa học gọi Lyophilization) sử dụng chân không kết đông để loại bỏ nước - Nguyên nhân dễ khiến cho thực phẩm dược phẩm hỏng Sản phẩm sau đông khô bảo quản nhiệt độ SVTH: Đỗ Đức Anh Trang33 Môn: Bảo quản nông sản phòng thời gian dài mà không bị hư, trước hết hạn sử dụng ghi bao bì, cần dùng sản phẩm cho nước để phục hồi nguyên trạng Khái niệm – thăng hoa: Sấy đông khô chân không kỹ thuật sấy sản phẩm ưu việt Trước hết nguyên liệu đông lạnh đột ngột điểm ngã (triple-point temperature), khiến nước sản phẩm đóng thành thể rắn, qua xử lý chân không thăng hoa (sublimes) thành dạng ngưng tụ thành nước thải ngoài, sản phẩm trở thành dạng khô Biểu đồ sấy thăng hoa Quan sát biểu đồ mực nước (xem biểu đồ đường cong áp suất nước hình bên trái) ta hiểu rõ nguyên lý thăng hoa Nguyên lý chủ đạo trình đông khô chân không khiến nước thăng hoa thành Trong biểu đồ, ba đoạn thẳng OA, OB , OC gọi Đường lỏng hóa, Đường khí hóa Đường thăng hoa, biểu thị mối quan hệ nước nhiệt độ giai đoạn : Băng- nước , nước - nước, băng- nước Điểm O gọi điểm ngã 3, nhiệt độ đối ứng 0.01℃, áp suất 6.11 mbar 4.58 mmHg，611 Pa, nhiệt độ này, yếu tố: nước, băng nước tồn trạng thái cân SVTH: Đỗ Đức Anh Trang34 Môn: Bảo quản nông sản Khi nhiệt độ áp suất thay đổi xuất nhiều biến đổi nước đóng băng tan xảy tượng chất rắn trở thành chất khí– thăng hoa Trong trạng thái chân không cao, với nguyên lý thăng hoa, nước đá sản phẩm không qua tan rã mà trực tiếp hóa thoát ngoài, đạt đến mục đích làm khô sản phẩm Do trình gọi sấy thăng hoa Về lý thuyết, tiến trình thăng hoa cần thực nhiệt độ điểm ngã được, thực tế điều kiện khắt khe hơn, thông thường cần độ chân không 0.5~1.5 mbar nhiệt độ khoảng -25oC đảm bảo tiến hành thuận lợi Các bước tiến hành trình sấy đông khô chân không: -Tiền đông: Chuẩn bị sản phẩm cho trình thăng hoa tiếp sau, để sản phẩm nhiệt độ lạnh 10~20℃ -Sấy khô: Trong trình này, băng thăng hoa không tan -Làm nóng sấy khô: trình này, mấu chốt loại bỏ nước tồn lưu, để sản phẩm khô hoàn toàn, bước đóng vai trò quan trọng việc bảo quản ổn định sản phẩm Ứng dụng sấy đông khô: Nấm, cà rốt, ngô ngọt, rau chân vịt, rau cần, cải bắp, nấm hương, ớt đỏ, hành, tỏi tây, mộc nhĩ (nấm mèo), rau mùi, măng tây Trạng thái sản phẩm sau sấy đông khô chân không PHẦN 3: KẾT LUẬN Quy trình công nghệ bảo quản rau tươi sau thu hoạch nước ta ngày quan tâm khâu tất yếu để giải đầu sản phẩm, nâng cao chất lượng vấn đề khác SVTH: Đỗ Đức Anh Trang35 Môn: Bảo quản nông sản Các loại rau tươi sau thu hoạch tiếp tục hoạt động sống chúng, biến đổi thành phần hóa học, hô hấp Kéo dài thời gian bảo quản rau sau thu hoạch kéo dài thời gian sản phẩm, làm ức chế trình sinh lý loại trừ tác nhân vi sinh vật xâm nhiễm hủy hoại Để hạn chế hư hỏng trình bảo quản phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật sau: - Khi thu hoạch rau cần thu hái thời vụ, độ chín, tránh thu hoạch non, ngày mưa, phải loại bỏ những rau bị sâu bệnh hay bị dập nát - Vận chuyển cần tránh vứt ném, phải nhẹ nhàng tránh dập nát để tránh xâm nhập vi sinh vật vào rau - Không nên chất đống rau trời nắng, nóng rau hô hấp mạnh dẫn đến hư hỏng, rau cần xếp vào kho mát kho lạnh tùy loại rau khác Có thể dùng biện pháp bảo quản khác như: Bảo quản phương pháp hóa học, phương pháp bảo quản khí quyển, phương pháp bảo quản màng…vv Với phương pháp pháp bảo quản phương pháp phổ biến có hiệu phương pháp bảo quản màng phương pháp điều chỉnh khí hai phương pháp cho làm cho sản phẩm kéo dài thời gian bảo quản tốt không ảnh hưởng tới sức khỏe người tiêu dùng bên cạnh mang lại giá trị kinh tế đáng kể Vì nên cần phát huy tính tối ưu hai phương pháp trình bảo quản rau tươi TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Mạnh Khải, Nguyễn Thị Bích Thủy, Đinh Quang Sơn (2006), Giáo trình Bảo Quản Nông Sản NXB Nông Nghiệp Dương Văn Tài (2009), Bài giảng công nghệ sau thu hoạch Trường Đại học Lâm Nghiệp Trần Hồng Thao ctv (2003), xây dựng trương trình điều khiển hệ thống tự động kiểm tra điều chỉnh nhiệt độ, ẩm độ thành phần không khí kho bảo quản rau tươi Báo cáo tổng kết khoa học kỹ thuật SVTH: Đỗ Đức Anh Trang36 Môn: Bảo quản nông sản Vũ Công Khanh (2013), Công nghệ bảo quản sau thu hoạch rau, củ, Theo báo cáo Diễn đàn KN @NN SVTH: Đỗ Đức Anh Trang37 [...]... pháp bảo quản như sau: 2.3.3.1 Bảo quản ở điều kiện thường (bảo quản thoáng): Bảo quản rau ở điều kiện thường là dựa vào nguyên lý bảo tồn sự sống của nguyên liệu rau Thời hạn bảo quản phụ thuộc vào đặc tính sinh học của từng loại rau quả khác nhau Rau được giữ nguyên trạng thái tươi sống bình thường không cần tác động bất cứ giải pháp xử lý nào Thực chất đây không phải là một phương pháp bảo quản. .. công nghệ bảo quản các loại rau là vô cùng quan trọng Chính vì thế chúng ta cần xây quy trình công bảo quản cho tường loại nông sản nói chung và rau tươi nói riêng bao gồm những công đoạn sau: 2.3.1 Công đoạn thu hoạch Phương pháp thu hoạch thích hợp đối với mỗi loại rau được xác định dựa trên cơ sở có tổn thất sau thu hoạch là nhỏ nhất, hợp vệ sinh và phù hợp với điều kiện thu hoạch của nhà nông Rau. .. sự xâm nhập của vi sinh vật vào rau - Không nên chất đống rau ngoài trời nắng, nóng rau sẽ hô hấp mạnh và dẫn đến hư hỏng, rau cần xếp vào kho mát hoặc kho lạnh tùy từng loại rau khác nhau Có thể dùng các biện pháp bảo quản khác như: Bảo quản bằng phương pháp hóa học, phương pháp bảo quản bằng khí quy n, phương pháp bảo quản bằng màng…vv Với các phương pháp pháp bảo quản trên phương pháp được phổ biến... nội tại của rau như các quá trình ôxy SVTH: Đỗ Đức Anh Trang13 Môn: Bảo quản nông sản Hóa khử và các quá trình sinh lý, sinh hóa do men gây ra Ngoài ra còn do tác dụng vật lý cơ học làm hư hỏng rau như sự va chạm làm bẩn, dập nát… 2.3 Quy trình công nghệ bảo quản rau tươi Ở nước ta, tính trung bình tổn thất sau thu hoạch đối với cây có hạt khoảng 10%, đối với cây củ là 10-20%, và đối với rau quả là... trong quá trình bảo quản nó vẫn tiếp tục tiến hành hàng loạt các quá trình sinh lý, sinh hóa, thủy phân trong nội bộ làm tiền đề cho vi khuẩn phát triển các hiện tượng biến đổi của rau trong quá trình bảo quản gồm 2 loại lớn là: - Một là do những quá trình biến đổi trong nội bộ rau và do những nguyên tố của bản thân rau quy t định Ảnh hưởng của loại biến hoá đó là do năng lực bảo quản của rau ta gọi... loại rau, củ, quả, đặc biệt là các loại rau, củ, quả trong mùa đông như: Cải bắp, cải thảo, bí đao, su hào, súp lơ, cà rốt… Bảo quản rau bằng màng MA Trước khi bảo quản rau có thể được xử lý bằng nhiệt (35-500C), bằng dung dịch CaCl2 (nồng độ 2-8%) SVTH: Đỗ Đức Anh Trang24 Môn: Bảo quản nông sản Sau khi xử lý xong rau được đựng trong túi polietylen có độ dày và độ thẩm thấu khí thích hợp và bảo quản. .. lượng của rau, đồng thời nâng cao được sản lượng chế biến và bảo quản 2.2 Đặc điểm của rau và nguyên nhân gây hư hỏng rau tươi Rau là một loại nông sản tương đối khó bảo quản vì lượng nước trong rau cao (95%) là điều kiện tốt cho vi khuẩn hoạt động Mặt khác thành phần dinh dưỡng rau phong phú, có chứa nhiều loại đường, đạm, muối khoáng, sinh tố kết cấu tổ chức tế bào của đa số loại Trong rau còn chứa... chống nấm… nên được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác như y học, mỹ phẩm, bảo vệ môi trường , bảo quản rau tươi SVTH: Đỗ Đức Anh Trang26 Môn: Bảo quản nông sản Công thức cấu tạo Chitin Công thức cấu tạo Chitosan Nguyên liệu sản xuất Chitin Màng Chitosan Trong thực tế người ta đã dùng màng chitosan để đựng và bảo quản các loại rau ăn quả như dưa chuột, đậu v.v Trong thực tế, chitosan thường được chế... gian bảo quản của hoa quả tươi chủ yếu dựa vào khả năng tiêu diệt vi sinh vật của các loại hoá chất này Nhược điểm của việc sử dụng hoá chất như là chất bảo quản là hoá chất có thể làm biến đổi phần nào chất lượng của rau, tạo mùi vị không tốt Quan trọng hơn có thể SVTH: Đỗ Đức Anh Trang28 Môn: Bảo quản nông sản gây hại sức khỏe con người Hoá chất được sử dụng để bảo quản thực phẩm nói chung, rau tươi. .. hàm lượng cần thiết Nhìn chung, phương pháp bảo quản trong môi trường có kiểm soát thành phần khí quy n (CA) cho hiệu quả tốt, thời hạn bảo quản dài Trong thời gian bảo quản, chất lượng rau hầu như không đổi Nhưng có nhược điểm lớn là phức tạp, đòi hỏi sự chú đặc biệt trong đầu tư xây dựng cũng như trong vận hành kho bảo quản Tính ổn định của chế độ bảo quản không cao, phụ thuộc không những vào giống,