CHƯƠNG CÁC QUÁ TRÌNH SINH LÝ VÀ SINH HOÁ SAU THU HOẠCH 10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh I ĐỘ CHÍN CỦA NÔNG SẢN VÀ QUÁ TRÌNH CHÍN TIẾP SAU KHI THU HOẠCH Một số khái niệm độ chín nông sản thực phẩm a Độ chín thu hoạch Là độ chín đạt thời kỳ trước chín thực dụng mà thu hoạch được, chưa chín hoàn toàn, vật chất tích lũy đầy đủ Đối với rau quả, độ chín thu hoạch đạt giai đoạn chín ương Đối với loại hạt nông sản, hạt lương thực thường thời kỳ gần chín hoàn toàn, hạt khô Độ chín thu hoạch thường thay đổi theo điều kiện vận chuyển bảo quản Thời gian vận chuyển bảo quản dài độ chín thu hoạch xanh 10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh b Độ chín sinh lý Hạt, rau chín thục hoàn toàn phương diện sinh lý mềm, hạt bắt đầu rời khỏi thịt Rau hoa, có nhiều xơ Những loại hạt qua độ chín sinh lý, đủ điều kiện thích nghi nhiệt độ Nm độ nNy mầm 9Hạt khô, trình tích lũy vật chất đạt tới mức cao 10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh c Độ chín chế biến Tùy theo yêu cầu mặt hàng chế biến với trình khác mà có yêu cầu độ chín khác loại hạt rau Độ chín loại nông sản thích hợp với quy trình chế biến người ta gọi độ chín chế biến Ví dụ: Mơ dùng làm rượu độ chín chế biến lúc mơ chín, mơ đóng hộp hay ướp muối độ chín chế biến lúc mơ chín vàng rắn N ếu dứa đóng hộp chín chế biến lúc dứa chín già vừa phải N ếu dứa dùng làm rượu độ chín chế biến lúc dứa nhũn có mùi rượu 10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh Qúa trình chín sau thu hoạch Hạt giống loại rau sau thu hoạch trình chín sinh lý, sinh hóa tiếp tục xảy ra, hạt tiếp tục chín Quá trình gọi trình chín tiếp hay trình chín sau Trong thực tế sản xuất, hái thời kỳ chín thực dụng hay chín sinh lý mà thường hái trước, nên phải có trình chín sau sử dụng Vì trình chín sau trình tự nhiên men nội thân hạt giống, rau tiến hành 10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh Quả hạt muốn nNy mầm, cần có thời gian chín sau để hoàn thành tốt trình chín sinh lý trình biến đổi sinh hóa cần thiết ÎCác loại quả, rau ăn có hạt loại hạt nông sản có trình chín sau ÎCòn loại rau ăn lá, ăn củ, rễ không cần qua giai đoạn chín sau Sự chín sau hạt nguyên nhân làm cho hạt ngủ nghỉ, ngủ, nghỉ thiết chín sau hạt Hạt có giai đoạn chín sau dài thường làm cho tỷ lệ nNy mầm thấp sức nNy mầm không Thời kỳ chín sau ngắn thường bị nNy mầm đồng bảo quản bị Nm ướt, gây nên tổn thất đáng kể Hạt thông qua giai đoạn chín sau phNm chất có tăng lên, bảo quản có nhiều thuận lợi 10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh Trong trình chín sau, tác dụng men nội nên xảy hàng lọat biến đổi sinh hóa Trong trình hô hấp nghiêng phía yếm khí, trình thủy phân tăng lên, tinh bột protein bị thủy phân, lượng axit chất chát giảm xuống, protein tăng lên Đối với loại hạt, trình tổng hợp tinh bột tăng lên Đối với loại rau bảo quản, rau chín, có vị tinh bột biến thành đường đồng thời Saccaroza bị thủy phân thành glucoza, fructoza Saccaroza bị thủy phân tăng lên trình tích tụ nhiều thủy phân 10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh Lượng axit hữu giảm có trình tác dụng axit với rượu tạo thành este, lượng este lượng rượu tạo thành trình hô hấp yếm khí rượu tăng Trong trình chín, sắc tố bị thay đổi nhiều, clorofyl màu xanh, màu hồng carotenoit, xantoplyl antocyan 10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh Quá trình chín nhân tạo Trong trình bảo quản chế biến số yêu cầu cần thiết phải dùng biện pháp để tăng độ chín rau Đó qúa trình chín nhân tạo Một số rau chín, bảo quản thường phẩm chất dùng biện pháp tốt khắc phục Trong trình bảo quản, muốn xúc tiến trình chín rau nhanh hơn, người ta dùng số biện pháp 10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh a Phương pháp gia công nhiệt Tăng nhiệt độ môi trường nhằm tăng cường tác dụng hô hấp rau làm cho nhanh chín Thường tăng nhiệt độ 300C - 400C ẩm độ không khí phòng bảo quản 85 -90% sau thời gian chín đẹp Tùy theo loại nguyên liệu mà nhiệt độ thay đổi phạm vi cho phép Ví dụ: Cà chua cần thiết độ dấm không 300C lớn nhiệt độ sắc tố màu hồng cà chua không chuyển hóa, màu sắc không đẹp Nhược điểm phương pháp thời gian lâu bị bay nước nhiều, dễ bị nhăn nheo bị lên Th.S Trương Thị Mỹ Linh 10 10/23/2009 men Giai đoạn 4: N hiệt độ khối hạt tăng mạnh lên tới 580C, chủ yếu vi sinh vật ưa nhiệt phát triển, số chất lượng giảm hẳn vỏ hạt màu đen sẫm, không khả nNy mầm, tính tan rời hẳn, khối hạt rắn tảng đá, khối hạt hoàn toàn bị hỏng Thời kỳ kéo dài - ngày Giai đoạn 5: N hiệt độ khối hạt không tăng mà bắt đầu giảm dần mức bình thường, khối hạt hoàn toàn hỏng, hạt vi sinh vật, sâu bệnh hoàn toàn chết 10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 84 - Đối với loại hạt khô thu hoạch: Mặc dù thuỷ phần thấp, tác dụng trình chín sau, hoạt động sinh lý mạnh, trình hô hấp tăng lên, nhiệt lượng toả nhiều N ếu không phát kịp thời xử lý tác dụng trình khuếch tán nhiệt Nm dẫn tới tượng tự bốc nóng Thường trước phát sinh tượng xảy tượng ngưng tụ nước mặt phần vỏ hạt, đồng thời khối hạt vi sinh vật, hạt cỏ dại, loại tạp chất hữu Kết hoạt động sinh lý thành phần hình thành lượng nhiệt định có tác dụng làm cho hạt trở thành nóng Nm, tạo điều kiện thúc đNy trình sinh lý Th.S Trương Thị Mỹ Linh bị bốc nóng 85 10/23/2009 hạt mạnh thêm cuối - Đối với hạt bảo quản lâu ngày, xảy tượng tự bốc nóng thường lớp hạt gần bề mặt kèm theo tượng nén chặt Vì thời gian tượng bốc nóng thường bắt đầu vào mùa xuân, mùa hè phát triển mạnh vào mùa thu N guyên nhân tượng tự bốc nóng khối hạt khô ảnh hưởng côn trùng vi sinh vật Khi bảo quản khối hạt lâu ngày, ảnh hưởng úng Nm môi trường xung quanh thúc đNy phát triển vi sinh vật côn trùng Kết khối hạt xảy tượng tự bốc nóng, mùa thu tượng phát triển mạnh 10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 86 Tóm lại: Qua nghiên cứu tượng tự bốc nóng khối hạt nhận thấy: Hiện tượng tự bốc nóng làm giảm phẩm chất khối hạt, mức độ cao hay thấp, nghiêm trọng hay không phụ thuộc vào phát triển trình tự bốc nóng Quá trình làm cho số chất lượng hạt thay đổi màu sắc, mùi vị, độ axit, hàm lượng chất khô hạt protein, gluxit ảnh hưởng lớn đến chất lượng giống số hạt tỷ lệ nẩy mầm sức nẩy mầm giảm thấp Vì thế, trình bảo quản phải hạn chế tới mức thấp tượng này, cách khống chế yếu tố ngoại cảnh có ảnh hưởng đến phát Trương Thị Mỹ Linh 87 10/23/2009 trình tự bốc nóng, mặt khác sinh phát triển củaTh.Squá nâng cao phẩm chất hạt trước lúc nhập kho bảo quản V HIỆN TƯƠNG THOÁT HƠI NƯỚC & SỰ ĐÔNG KẾT Sự thoát nước nông sản phẩm bảo quản: Trong trình bảo quản tượng thoát nước tượng thường xuyên xảy sản phNm Sự thoát nước có ý nghĩa lớn công tác bảo quản N ó làm cho sản phNm bị héo (như rau quả), giảm trọng lượng (như loại hạt, củ quả) dẫn đến phNm chất Đối với loại sản phNm mà tế bào chứa nhiều nước rau tượng xảy nhiều nhanh, hàm lượng nước tế bào lại trạng thái nước tự 10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 88 Tế bào thực vật có lớp vỏ cutin mỏng, lại chứa protein nên có khả giữ nước kém, loại sản phNm khác có lớp vỏ tế bào cấu tạo khác nên thoát nước khác N ói chung đường thoát nước sản phNm qua lớp khí khổng lớp vỏ Mỗi giai đoạn khác nhau, thoát nước khác Sự thoát nước vượt mức độ Nm cân làm cho hoạt động sinh lý hạt bị ảnh hưởng làm cho rau giảm khả bảo quản sức đề kháng bệnh 10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 89 Sự thoát nước sản phNm bị ảnh hưởng nhiều yếu tố ngoại cảnh Trước hết ảnh hưởng nhiệt độ Nm độ gây nên chênh lệch áp suất nước bão hoà bề mặt sản phNm (pH) áp suất riêng phần nước không khí (pK) chênh lệch d = pH- pK N ếu d lớn thoát nước nhanh ”Độ Nm không khí xung quanh nông sản phNm tính sau: Trong tự nhiên pH = pK cần thoát nước Nm độ không khí thay đổi, nhiệt độ thay đổi chênh lệch áp suất tính sau: (ở ϕ = 90%) 10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 90 N hiệt độ không khí 0C Phmm Hg Pkmm Hg D = Ph - Pk 12 20 30 10/23/2009 6,098 10,521 17,548 31,860 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 5,488 9,469 15,798 28,674 0,610 1,052 1,755 3,186 91 Từ bảng cho thấy bảo quản rau quả, sản phNm phương pháp lạnh, cần tranh thay đổi nhiệt độ đột ngột làm ảnh hưởng đến thoát nước độ Ví dụ: chuối nhiệt độ 300C bảo quản kho lạnh có nhiệt độ 120C với độ Nm tương đối 90% hiệu số d = 31,866 - 9,469 = 22,391, so với điều kiện tự nhiên, 300C d = 3,186 tốc độ thoát nước điều kiện lạnh so với tự nhiên tăng lên gấp lần Độ chín sinh lý sản phNm ảnh hưởng đến thoát nước hạt chín, rau chín, tốc độ thoát nước chậm lại 10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 92 Độ chín cà chua Xanh Hồng Đỏ 10/23/2009 Lượng nước bay so với % trọng lượng ngày 1,00 0,90 0,76 1,0 1,10 0,87 1,75 1,50 1,40 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 93 Ánh sáng mặt trời có ảnh hưởng nhiều đến trình bay nước Ánh sáng làm tăng nhiệt độ khối sản phNm nên bay nước nhanh Anh sáng làm tăng độ mở cửa khí khổng, tăng tính thấm chất nguyên sinh tế bào, làm tăng thoát nước N ông sản phNm trình bảo quản bị hô hấp nhiều, sâu bệnh phá hoại, yếu tố dẫn đến thoát nước nhiều, tất bị sâu bệnh thoát nước N ếu chỗ bị sâu bệnh mà có lớp bảo vệ không thấm nước bốc giảm nhiều 10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 94 ÎChính nguyên nhân làm cho sản phẩm bay nước nhiều dẫn đến tượng làm cho hạt rau trình bảo quản bị héo, nhăn nheo Trong thực vật cân Khi hút nước, rau phục hồi trở lại Hiện tượng héo làm cho tăng trưởng rau hạt nông sản bị yếu 10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 95 Hiện tượng đổ mồ hôi nông sản phẩm Thường xảy rau số hạt thu hoạch có thủy phần cao nhập kho Khi hạt sản phNm đổ mồ hôi, tất nhiên khiên cho thuỷ phần sản phNm phân bố lại sản sinh cần Nguyên nhân tượng là: + N hiệt độ không khí giảm xuống cách đột ngột làm cho mật độ nước không khí tăng lên đến điểm bão hoà Î nước ngưng tụ lại + Một số sản phNm chưa hoàn toàn thành giai đoạn chín sinh lý, hô hấp chúng trở nên mãnh liệt Do hô hấp mà bọt khí giải phóng, khiến khe hở hạt trở nên bão hoà nước + Trong trình chín sinh lý hạt, vật chất keo tác dụng thoát nước mà bị co Th.S lại.Trương Thị Mỹ Linh 96 10/23/2009 Hiện tượng đông kết bảo quản lạnh Thường thấy rau số sản phNm củ Khi bảo quản lạnh, nhiệt độ thấp làm cho rau bị đông kết Đó tượng không tốt, bị đông kết, tổ chức tế bào bị biến đổi, màng tế bào vỡ , gây tổn thất dinh dưỡng, cấu trúc bên bị phá hoại phần nào, màu sắc thay đổi, hình dáng rạn nứt, tóp lại Một số loại bị đông kết không chín 10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 97 Sự đông kết rau chất rau chi phối Những vùng sản xuất khác nhau, độ chín,mùa chín,sự đông kết khác Rau bị đông kết bị biến đổi nhiều mặt hoá học Quá trình chuyển hoá tinh bột thành đường bị giảm đi, trình hô hấp giảm, lượng vitamin C bị phá hoại, hoạt động men bị ức chế, trình trao đổi chất ngừng lại 10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 98 [...]... hoạt động của các men và tăng cường sự hô hấp -Xử lý phóng xạ: Dùng phóng xạ để xử lý hạt giống, làm thay đổi các trạng thái sinh lý, hóa sinh, có thể làm thay đổi tính thấm của vỏ hạt và hoạt động của men làm cho hạt thông qua giai đoạn ngủ, nghỉ 10/ 23/ 2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 23 c Biện pháp trồng trọt thích hợp Thời kỳ ngủ, nghỉ của hạt giống có quan hệ đến thời kỳ trồng trọt Để tránh những tổn... các biện pháp xử lý thích hợp Có thể dùng những biện pháp sau: - Xử lý hóa học: dùng các hợp chất hóa học, các chất điều hòa sinh trưởng - Ví dụ Thiourê, 2,4D, Giberellin, rindit xử lý cho khoai tây, dùng Streptomixin xử lý cho hạt tiểu mạch có khả năng làm cho chúng nNy mầm ngay - Xử lý biện pháp cơ giới: có thể trộn hạt với cát để giả làm cho vỏ hạt bị tổn thương, xúc tiến nNy mầm Khoai tây cắt thành... 30 0C, Ví dụ: Lạc nNy mầm tốt ở 250C - 30 0C, Lúa nước ở 30 - 35 0C, N gô: 33 - 35 0C Đậu tương 8 - 120C đã nNy mầm Lượng oxy trong môi trường cũng ảnh hưởng quyết định đến tốc độ nNy mầm Trong điều kiện yếm khí khó nầy mầm hơn 10/ 23/ 2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 29 )Quá trình nẩy mầm là quá trình hòa tan các vật chất phức tạp, khó tiêu biến thành các chất đơn giản nhiệt sinh ra được dùng vào việc cung cấp... rãi và chủ yếu hiện nay Các chất này có tác dụng thúc đẩy các quá trình biến đổi sinh lý, sinh hóa làm cho quả nhanh chóng chín hơn Các chất thường dùng là C2H4 ( etylen), C2H2 ( axetylen) C3H6( propylen) divinyl, rượu, hương thắp Đôi khi còn dùng cả Etylen brômit, Tetraclorua cacbon 10/ 23/ 2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 13 II TRẠNG THÁI NGHỈ CỦA HẠT GIỐNG & HẠT NÔNG SẢN 1 Khái niệm Tất cả hạt có sức... củ cũng làm tăng tính thấm và dễ nNy mầm 10/ 23/ 2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 22 -Xử lý nhiệt độ N hiệt độ thấp có thể khắc phục được tính không thấm của một số vỏ hạt Xử lý nhiệt độ cao có thể thúc đNy quá trình chín sinh lý, đNy mạnh quá trình trao đổi vật chất trong hạt và tích lũy những vật chất đồng hóa Có thể xử lý nhiệt độ thay đổi trong phạm vi 15 -30 0C N hiệt độ thấp trong thời gian 16 giờ, nhiệt... 9%, Hạt chứa nhiều gluxit, protid < 13, 5% Phải duy trì được sự khô ráo trong khối hạt tránh tình trạng ngưng tụ hơi nước Mặt khác phải thường xuyên kiểm tra phát hiện tình hình trong kho để có biện pháp xử lý kịp thời 10/ 23/ 2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 31 IV HÔ HẤP VÀ QUÁ TRÌNH TỰ BỐC NÓNG KHI BẢO QUẢN NÔNG SẢN 1 Hô hấp Hô hấp là một trong những quá trình sinh lý quan trọng của cơ thể sống Hạt và một... trồng chưa hoàn thành giai đoạn chín sinh lý, nếu cung cấp cho chúng nhiệt độ tương đối cao, thông gió và khô ráo thì có thể đNy nhanh quá trình chín sau và rút ngắn được thời gian nghỉ, do đó đối với những hạt cần gieo trồng ngay khi chúng chưa qua giai đoạn chín sau có thể tiến hành xử lý nhiệt rồi đem bảo quản 10/ 23/ 2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 20 Đối với những hạt đã qua giai đoạn chín sau cần phải... nhiều kết quả tốt Ví dụ Để giữ cho khoai tây giống không nNy mầm sớm, giảm hao hụt trọng lượng, người ta dùng M-1 ( este, metyl của naphtyl axetic) để xử lý, hoặc chất điều hòa sinh trưởng như MH ( hyđrazit của axit mulêic) Etephoon PPA, (piperidinacetanilid) N hững chất này có tác dụng ức chế sự hình thành tế bào mầm củ, giữ cho khoai tây không bị nNy mầm sớm 10/ 23/ 2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 21... định nào đó hạt mới có thể nẩy mầm 10/ 23/ 2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 25 Hạt có thể nẩy mầm, trước hết là những hạt đã qua giai đoạn chín sinh lý và thời kỳ nghỉ, hạt còn mới chưa mất khả năng nẩy mầm Mặt khác, hạt phải có trọng lượng và thể tích ( độ to) nhất định đó là những yếu tố nội tại của bản thân hạt, nó thay đổi tùy theo các loại giống khác nhau 10/ 23/ 2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 26 2 Nguyên... axetic, axit propionic 10/ 23/ 2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 34 Sự hô hấp yếm khí có thể biểu diễn bằng phương trình tổng quát sau: C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + 28 KCal Loại hô hấp yếm khí, có thể coi là quá trình lên men Dưới tác dụng của từng loại men và vi sinh vật khác nhau, quá trình phân ly các chất dinh dưỡng trong nông phẩm cũng khác nhau 10/ 23/ 2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 35 Dưới tác dụng của các