Trờng đại học Vinh Khoa sinh học = = = = = = một số đặc đIểm hình tháI và hoá sinh của cam bù, cam đờng và tắt( citrus reticulata Balnco - fi. Philipp)trồng ở hơng sơn hà tĩnh . Luận văn tốt nghiệp cử nhân s phạm ngành sinh học Sinh viên thực hiện : Phạm Thị Nh Quỳnh Giáo viên hớng dẫn: TS. Hoàng Văn Mại Vinh, 5/2002. 1 Lời cảm ơn Để hoàn thành luận văn này, em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo khoa sinh học, phòng thí nghiệm sinh lý- hoá sinh Bộ môn thực vật đã tạo điều kiện giúp đỡ em về cơ sở vật chất cũng nh tinh thần trong quá trình tiến hành, đặc biệt là thầy giáo Hoàng Văn Mại - ngời đã quan tâm, tận tình hớng dẫn và giúp đỡ cho em trong bớc đầu làm quen với phơng pháp nghiên cứu khoa học. Qua đây em cũng xin chân thành cảm ơn sự cổ vũ, động viên nhiệt tình của các anh chị, bạn bè nhất là các bạn trong nhóm đề tài hoá sinh đã cho tôi thêm quyết tâm và nghị lực thực hiện thành công đề tài này. 2 Mục lục Trang Đặt vấn đề Chơng I: Tổng quan tài liệu. 1. Nguồn gốc và sự phân bố của cam quýt. 1.1. Nguồn gốc của cam quýt. 1.2. Sự phân bố của cam quýt 2. Giá trị sử dụng của cam quýt. 3. Tình hình sản xuất và phát triển của ngành trồng cam quýt. 3.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ quả cam quýt trên thế giới. 3.2. Tình hình sản xuất và phát triển của ngành trồng cam quýt ở nớc ta. 4. Tình hình nghiên cứu cam quýt. 4.1. Tình hình nghiên cứu cam quýt trên thế giới 4.2. Tình hình nghiên cứu cam quýt ở Việt Nam Chơng II: Điều kiện tự nhiên 1. Vị trí địa lý. 2. Khí hậu. 3. Đất đai. Chơng III: Đối tợng và phơng pháp nghiên cứu 1. Đối tợng nghiên cứu. 2. Phơng pháp nghiên cứu. 2.1. Phơng pháp nghiên cứu một số đặc điểm hình thái. 2.2. Phơng pháp thu và bảo quản mẫu 2.3. Phơng pháp xác định một số thành phần hoá sinh trong quả. Chơng IV: Kết quả nghiên cứu và thảo luận. 22 3 1 3 3 3 4 5 7 7 9 10 10 13 16 16 16 17 18 18 18 18 18 18 18 1. Đặc điểm hình thái 22 2. Sự sinh trởng và phát triển quả. 23 2.1. Sự biến động khối lợng quả. 23 2.2. Sự biến động tỷ lệ % thịt quả và vỏ qủa. 26 3. Sự biến động về một số thành phần dinh dỡng 28 3.1. Sự biến động hàm lợng vitamin C. 28 3.2. Sự biến động hàm lợng đờng. 32 3.3. Sự biến động về hàm lơng axit hữu cơ 36 3.4. Sự biến động về tỷ lệ đờng/axit 38 3.5. Sự biến động về hàm lợng pectin tổng số. 40 Kết luận và kiến nghị 43 Tài liệu tham khảo 46 Phụ lục: Một số đặc điểm về cây cam bù, cam đờng và tắt. 51 4 ĐặT VấN Đề ghề trồng cây ăn quả nói chung và cây cam quýt nói riêng là một nghề có tính truyền thống, đợc ra đời từ rất lâu và ngày càng phát triển ở nhiều nớc trên thế giới bởi nhu cầu tiêu thụ nó ngày càng tăng. Nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa, phù hợp với sự sinh trởng và phát triển của các loài trong Citrus nên ngành sản xuất quả có múi ở nớc ta có điều kiện thuận lợi để phát triển. Do đó cây ăn quả có múi đợc trồng phổ biến trên hầu khắp các tỉnh từ Nam chí Bắc với nhiều giống, dạng hình khác nhau. Hơng Sơn- Hà Tĩnh là một trong các vùng có nghề trồng cây ăn quả có múi nổi tiếng với các giống cam bù, cam đờng, tắt. Theo Nguyễn Nghĩa Thìn cam bù, cam đờng, tắt đều thuộc giống quýt, có tên khoa học là Citrus reticulata Balnco, FI. Philipp, tên nớc ngoài phổ biến là Mandarin hoặc là Mandarina [22]. Trong những năm gần đây, do mang lại hiệu qủa kinh tế cao hơn nhiều loại cây khác nên diện tích trồng cam quýt ở đây ngày càng đợc mở rộng. Nhng hiện nay do cách thức trồng trọt còn mang tính tự phát, thiếu quy hoạch, dẫn tới sự lai tạp và thoái hoá giống, ngoài ra còn do điều kiện thời tiết có nhiều thay đổi, sâu bệnh nhiều nên năng suất và chất lợng của các giống quýt này đang bị giảm sút. Vì vậy cần phải có sự quan tâm, nghiên cứu, đánh giá, phân loại cũng nh kỹ thuật canh tác trên cơ sở đó tuyển chọn các giống có năng suất cao, phẩm chất tốt đặc biệt là giống cam bù. Bởi ngoài những đặc tính qúy nh phẩm chất thơm ngon, hình dáng màu sắc quả chín đẹp, cam bù lại chín muộn trùng vào dịp tết cổ truyền trong khi đó các giống cây ăn quả có múi khác nh cam, bởiđã hết mùa thu hoạch nên giá trị của cam bù đợc tăng lên gấp nhiều lần. Tuy vậy cho đến nay, kết quả nghiên cứu khoa học về các giống cây ăn quả này còn ít đặc biệt là về đánh giá chất lợng quả, nếu có thì số liệu còn cha nhiều, cha đầy đủ và có hệ thống, chỉ mới có một vài dẫn liệu ban đầu. 5 Vì vậy, đề tài Một số đặc điểm hình thái và hoá sinh của cam bù, cam đờng và tắt (Citrus reticulata Balnco, FI. Philipp ) trồng tại Hơng Sơn - Hà Tĩnh của chúng tôi đợc tiến hành với mục đích nghiên cứu một số đặc điểm hình thái và chỉ tiêu hoá sinh để bớc đầu đánh giá chất lợng một số giống quýt trồng tại Hơng Sơn Hà Tĩnh nhằm góp phần vào việc chọn giống và phát triển các giống này trong tơng lai. 6 Chơng I: Tổng quan tài liệu 1. Nguồn gốc và sự phân bố Cam Quýt trên thế giới 1.1. Nguồn gốc của Cam Quýt Quýt nói riêng và các loài trong chi Citrus nói chung là một trong các loài cây ăn quả nhiệt đới và á nhiệt đới có địa bàn phân bố tơng đối rộng trên thế giới. Cam quýt có mặt hầu hết ở các lục địa và mỗi vùng mỗi hoàn cảnh đều sản xuất ra những giống thích hợp có các đặc tính riêng. Do cam quýt có thành phần chủng loại phong phú và địa bàn phân bố rộng nên việc xác định nguồn gốc phát sinh của cam quýt gặp nhiều khó khăn và có nhiều ý kiến khác nhau. Theo Ang-gle và Ta-na-ka thì ấ n Độ và Miến Điện là vùng trung tâm phát sinh ra cam quýt. Ta-na-ka (1979) đã vạch đờng ranh giới vùng xuất xứ của các giống thuộc chi Citrus từ phía đông ấn Độ qua úc, miền nam Trung Quốc, Nhật Bản [25]. Theo Giu-cop -xki nhà phân loại học Liên Xô thì cho là cần nghiên cứu các thực vật thuộc họ Rutaceae và nhất là họ phụ Aurantioidea ở các vùng núi Himalaya, miền Tây Nam Trung Quốc và miền núi bán đảo Đông D- ơng, Việt Nam thì mới có tài liệu chắc chắn về nguồn gốc phát sinh của cam quýt. Ông nêu giả thiết rằng quýt có thể bắt nguồn từ Trung Quốc hay Philipin. Nguồn gốc của chanh, chanh Yên là ấn Độ, nguồn gốc của bởi là ở quần đảo La-xong-đơ còn cam chanh có nguồn gốc từ Trung Quốc, vì Trung Quốc có nhiều giống cam chanh ngon tốt từ lâu đời [6]. Theo nhiều tài liệu nghiên cứu của các học giả Trung Quốc thì nghề trồng cam quýt ở Trung Quốc đã có từ hơn 4000 năm. Hán Nhan Trực đời Tống trong Quýt Lục đã ghi chép về phân loại, cách trồng, sử dụng và chế biến giống cây ăn quả này. 7 Các học giả cho rằng các giống cam, quýt hiện trồng ở Trung Quốc đều là những giống nguyên sản. Điều này cũng khẳng định thêm về nguồn gốc của các giống cam quýt ở Trung Quốc theo đờng ranh giới gấp khúc Ta-na- ka [25]. Một số tác giả cho rằng nguồn gốc của quýt là ở miền Nam Việt Nam xứ Đông Dơng. Quả thực ở Việt Nam trên khắp đất nớc, từ Bắc chí Nam, địa phơng nào cũng trồng quýt với nhiều giống, dạng hình cùng với các tên địa phơng khác nhau mà không nơi nào trên thế giới có nh cam sành Bố Hạ ( Hà Bắc ), cam sành Hàm Yên ( Yên Bái ), cam sen Yên Bái, cam đờng Canh (Hoài Đức - Hà Đông), cam bù Hơng Sơn ( Hà Tĩnh ) [25]. Hiện nay quýt đợc trồng ở hầu khắp các vùng trồng cam quýt trên thế giới. Nhìn chung hầu hết các kết quả nghiên cứu đều cho rằng cam quýt trồng hiện nay có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới Đông Nam á - Châu á, kể cả lục địa bán đảo và quần đảo [6]. Trải qua một quá trình trồng trọt và chọn lọc lâu dài mà từ những giống ban đầu đã cho ra rất nhiều giống cam quýt trồng hiện nay. 1.2 Sự phân bố của cam quýt [6] Từ vùng trung tâm phát sinh ban đầu là Đông Nam á, các giống cam quýt đã phát triển lan rộng ra ở nhiều vùng địa lí khác nhau trên thế giới nh Châu á, Châu âu, Châu Mỹ. Sự phân bố rộng rãi của cam quýt là do khả năng thích ứng cao với những điều kiện ngoại cảnh khác nhau và do khả năng dễ lai giữa các chủng để tạo ra những chủng mới có khả năng thích ứng nhiều hơn. ở Châu Âu, cam quýt đợc trồng nhiều ở vùng Địa Trung Hải, ở ý (vùng An-pơ-lơ, Xo-ren-tơ, Xi-xi-lơ và Xac-đe-nhơ), và ở một số nớc khác nh Tây Ban Nha ( vùng Ma-la-ga, Gơ-rơ-nat, Va-lang-xơ), Pháp (Cote dAzur, đảo Cooc-xơ ). ở Liên Xô cam quýt đợc trồng nhiều ở miền Nam. 8 ở Châu Phi, cam quýt đợc trồng nhiều ở Bắc Phi. ở đây có nhiều vùng trồng cam quýt lớn nh Phay-um (Ai Cập), Mit-ti-gia (Bup-pha-rich, Bơ-li- da, Ac-ba). Những vùng này đã sản xuất ra giống quýt và cam đặc biệt ngọt. Ngoài ra còn có những vờn cam lớn ở Tuy-ni -di nh vùng Tuy-ni, Na- bơn-mê-den, Ga-bét và En-u-di-an. ở Châu Mỹ, cam quýt đợc trồng ở Cuba, Gia-ma-rich, Hoa Kì, Trung Mỹ và nhất là Nam Mỹ nh Brazil, Ac-hen-ti-na, El-Equador, Chi lê, Uruguay, Colombia ở Châu úc cam quýt đợc trồng nhiều ở một số đảo và quần đảo ở Thái Bình Dơng nh đảo Gam-bi-ê, Tu-bu-ai, Tân-Tây-Lan, Ta-hi-ti. ở Châu á các nớc nh Mã Lai, Trung Quốc, Xiri, ấn độ, Nhật Bản là những nớc có diện tích trồng cam quýt lớn. ở Việt Nam, cam quýt đợc trồng hầu khắp các tỉnh từ Nam chí Bắc, nh- ng cam quýt đợc trồng nhiều trên diện tích lớn là vùng đồng bằng sông Cửu Long, vùng khu 4 cũ và vùng trung du miền núi các tỉnh phía Bắc. Vùng đồng bằng sông Cửu Long, cam quýt đợc trồng tập trung ven sông Tiền, sông Hậu, gồm các tỉnh Tiền Giang, Bến Tre, Vĩnh Long, Trà Vinh, Đồng Tháp, Cần thơ, Sóc Trăng và An Giang. Vùng trồng cam quýt tập trung ở khu 4 cũ là Phủ Quỳ - Nghệ An. Còn tại vùng trung du miền núi phía Bắc thì có một số vùng trồng cam quýt tơng đối tập trung nh Bắc Sơn - Lạng Sơn, Hàm Yên, Chiêm Hoá - Tuyên Quang [32]. 2. Giá trị sử dụng của cam quýt. Hầu hết các loài trong chi Citrus đều có giá trị sử dụng và giá trị thơng mại cao bởi trớc hết là quả có giá trị dinh dỡng cao. Qua kết quả phân tích một số thành phần dinh dỡng của cam quýt, cho thấy trong 100g phần ăn hàm lợng đờng tổng số chiếm tới 6-12g, hàm lợng Vitamin C từ 30-90 mg, hàm lợng axit hữu cơ đạt tới 0,4 -1,3g. Trong quả cam quýt còn giàu các loại Vitamin A, B, PP và các chất có giá trị dinh d- ỡng nh Protein, Gluxit, các chất khoáng nh Ca, P, Fe 9 Cam quýt có hơng vị thơm ngon dễ tiêu hoá phù hợp với khẩu vị con ng- ời. Ngoài ra nó còn có tác dụng cung cấp năng lợng 1kg quả cam quýt có thể cung cấp từ 530-600 Calo [15]. Vì vậy cam quýt có tác dụng bồi dỡng sức khoẻ nhất là những ngời có thể chất kém nh ngời già, trẻ em, ngời yếu mệt Qủa cam quýt ngoài việc dùng để ăn tơi, thì còn đợc dùng làm nguyên liệu chế biến trong thực phẩm công nghiệp nh chế biến thành quả đóng hộp, làm nớc ngọt giải khát, làm rợu, mứt, bánh kẹo Các sản phẩm đợc chiết xuất từ cam quýt rất đa dạng và phong phú, là những mặt hàng có giá trị trên thị trờng. Từ vỏ cam quýt ngời ta có thể chiết xuất đợc các loại vitamin C, vitamin P (flavonoid ) Đặc biệt là vitamin P có tác dụng làm tăng sức bền thành mạch, hạn chế quá trình xơ vữa động mạch, giảm tai biến mạch máu não. Vỏ quả cam quýt cũng là nguồn sản xuất pectin. Pectin là một chất gây đông trong công nghiệp chế biến kẹo, nớc hoa quả. Hằng năm ở Mỹ sản xuất 2500 tấn pectin, trong đó có 80% từ cam quýt, Bulgari sản xuất khoảng 250 tấn [16]. Tinh dầu cất từ vỏ quả, lá, hoa cam quýt đợc dùng nhiều trong công nghiệp thực phẩm và mỹ phẩm. Ngoài ra tinh dầu cam quýt có giá trị kinh tế rất cao(1kg tinh dầu chanh yên giá 300 USD) [25]. Các loại quả thuộc chi Citrus đã đợc dùng trong y học dân tộc của nhiều quốc gia trên thế giới từ rất lâu. Lê Quý Đôn trong Vân Đài loại ngữ ông viết : Quýt vàng là thợng phẩm, quýt đỏ, quýt vá là hạ phẩm, vỏ quýt có tính khoan trung, hạ đờm, tiêu ích . Hải Thợng Lãn Ông đã sử dụng nhiều quả quýt non phơi khô trong các bài thuốc của mình. Từ thế kỉ XVI, các thầy thuốc Trung Quốc, ấn Độ đã tìm thấy tác dụng phòng ngừa bệnh dịch hạch, trị bệnh phổi và chảy máu dới da của các loại quả thuộc chi Citrus. ở Mỹ năm 1938, các nhà y học đã dùng quả cam quýt kết hợp với Insulin trị bệnh tiểu đờng. ở nớc Nga, việc sử dụng các loại quả có múi trong y học dân gian từ thế kỉ XI [25]. 10