Luận văn Xây dựng mô hình đánh giá chất lượng cà chua sau thu hoạch

ạnh hoặc tồn trữ ở nhiệt độ thấp có thể có kết quả tốt trong việc tồn trữ nhằm kéo dài thời gian sống của các sản phẩm nông nghiệp và giảm tổn thất sau thu hoạch chúng. Thiết bị bảo quản lạnh có thể là phòng lạnh, kho lạnh hay tủ lạnh chuyên dùng. Rau quả sau khi thu hái cần đưa nhanh vào kho lạnh để giảm cường độ hô hấp và sự bốc hơi nước. Cần loại bỏ các cá thể bị dập, xay xát hay bị sâu bệnh. Ngoài ra còn có một số phương pháp bảo quản khác. 2.4.1 Kiểm soát khí quyển tồn trữ (CA: Controlled Atmosphere) Tồn trữ bằng phương pháp kiểm soát khí quyển là phương pháp mới trong tồn trữ quả. Nếu kết hợp quá trình này với làm lạnh sẽ làm chậm hoạt động hô hấp và có thể hạn chế được sự mềm quả, sự chuyển đổi sang màu vàng, sự thay đổi chất lượng và các quá trình hư hỏng khác bằng cách duy trì khí quyển có hàm lượng CO2 cao và hàm lượng O2 thấp hơn không khí bình thường. Khí quyển nhân tạo trong phòng tồn trữ có thể được duy trì bằng nhiều cách: Sử dụng phòng tồn trữ kín không khí: do quá trình hô hấp, hàm lượng CO2 trong phòng tăng và lượng O2 giảm. Mức độ thích hợp có thể được duy trì bằng sự hấp thụ CO2, thông thường sử dụng NaOH. Điều chỉnh khí quyển nhân tạo với nồng độ CO2, O2, N2 theo yêu cầu. Phương pháp CA đã chứng tỏ lợi ích của chúng trong quá trình làm giảm hư hỏng rau quả sau thu hoạch, do làm chậm quá trình hô hấp, phân hủy và làm cứng chắc rau quả. 2.4.2 Bao gói cải biến khí quyển (MAP: Modified Atmosphere Packaging) i. Sự phát triển của phương pháp MAP Khác với phương pháp CA, MAP không kiểm soát các chất khí một cách chính xác ở các hàm lượng đặc biệt mà nguyên lý chung của phương pháp này là dựa vào khả Luận văn tốt nghiệp khóa 29 – năm 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 16 năng thấm khí của màng bao được lựa chọn bao gói quả để điều chỉnh tốc độ hô hấp của chúng nhằm kéo dài thời gian tồn trữ. Do đó phương pháp này phụ thuộc vào sự hô hấp của nguyên liệu tồn trữ và sự thấm khí qua màng bao gói. Sự hô hấp phụ thuộc vào loại nguyên liệu, độ thuần thục, nhiệt độ, hàm lượng CO2, O2 và C2H4. Khả năng thấm khí khi bao màng phụ thuộc vào: - Cấu trúc màng - Độ dày màng - Diện tích màng - Nhiệt độ - Hàm lượng CO2 và O2 - Bản chất của khí Ban đầu khi rau quả mới được bao gói, hàm lượng oxy trong bao màng giảm dần do bị sử dụng bởi nguyên liệu, hàm lượng cacbonic tăng dần do quá trình hô hấp. Cuối cùng điều kiện cân bằng đạt được tại thời điểm tốc độ tiêu thụ O2 bằng tốc độ sản sinh CO2, trong đó O2 khuyếch tán vào bên trong và CO2 khuếch tán ra bên ngoài bao gói. Lúc này hàm lượng O2 giảm và CO2 tăng trong bao màng tồn trữ, làm giảm quá trình hô hấp và mức độ sản sinh khí ethylene; do đó, làm giảm tốc độ chín của quả hay lão hoá của rau, tăng giá trị sử dụng của thực phẩm. Bên cạnh việc hạn chế tốc độ hô hấp, phương pháp MAP còn hạn chế những bất lợi của rau quả trong quá trình bảo quản như sau: - Hạn chế sự khác biệt về độ ẩm hiện hữu giữa môi trường bao gói và không khí bên ngoài nên giảm hiện tượng bốc hơi nước, giữ trạng thái tươi ban đầu lâu hơn. Do đó, hạn chế được sự rối loạn về sinh lý bởi sự mất ẩm tự nhiên. - Bảo vệ rau quả, tránh sự tiếp xúc với các tác nhân bất lợi của môi trường như ánh sang, không khí,giúp rau quả ít chịu ảnh hưởng bởi sự đối lưu của không khí trong môi trường bảo quản. Do đó giữ được trạng thái tươi ban đầu của rau quả trong thời gian dài và giảm sự bốc hơi nước. - Giảm sự tấn công của sâu bọ, côn trùng và sự nhiễm bẩn, nấm bệnhdo đó làm giảm sự tổn thất về mặt số lượng và chất lượng. - Giảm được các va chạm về mặt cơ học, tránh những tổn thương về mặt vật lý. - Tăng tính hấp dẫn bề mặt, kích thích khả năng tiếp cận và sử dụng sản phẩm của người tiêu thụ, do đó tăng giá trị thương phẩm của rau quả. Luận văn tốt nghiệp khóa 29 – năm 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 17 - Tạo được sự tiện lợi, dễ dàng trong quá trình bảo quản, chuyên chở hay mua bán. Tóm lại, phương pháp MAP có thể hạn chế hao hụt của rau quả, kéo dài thời gian bảo quản với chất lượng được cải thiện tốt hơn, làm giảm tổn thương cơ học trong vận chuyển (Huỳnh Thị Muội, 2007). ii. Bảo quản bằng bao bì plastic Bao bì plastic hầu như có hiệu quả trong việc hạn chế mất ẩm và giá trị dinh dưỡng của trái. Mặc dù có rất nhiều loại màng dùng cho việc bao gói thực phẩm nhưng chỉ có một ít loại có khả năng cho thấm khí thích hợp để dùng cho việc bao gói rau quả có điều chỉnh khí quyển như: LDPE, HDPE, PP, PS và PVC. Việc lựa chọn bao bì theo yêu cầu đối với phương pháp MAP rất quan trọng, nó dựa vào tốc độ hô hấp mong muốn và nồng độ CO2, O2 tối ưu của rau quả. Thêm vào đó khối lượng sản phẩm trong bao gói, tốc độ tiêu thụ O2 và mức độ nhạy cảm CO2 của sản phẩm cũng cần được quan tâm khi lựa chọn bao bì. Đối với hầu hết những loại rau quả, ngoại trừ loại chịu được nồng độ CO2 cao, loại bao bì thích hợp phải cho thoát CO2 nhiều hơn O2 thấm vào để tránh sự thay đổi quá mức môi trường không khí dẫn đến hư hỏng cho sản phẩm. Bảng 4: Khả năng thấm khí và hơi nước của một số màng plastic có độ dày 0,4 mm Độ thấm hơi nước Độ thấm O2 Độ thấm CO2 g/m2.24h ở 21oC, ml/m2.24h ở 21oC, ml/m2.24h ở 21oC, Loại màng ϕ=85% 1atm 1atm Polyethylen (PE) 3 1400 - Polypropylene (PP) 35 2900 - Polyvinylchlorua cứng - - - Polyvinylchorua mềm 3 5 20 Polystyrene (PS) 10 450 2500 Nguồn: Công nghệ sau thu hoạch rau quả (Nguyễn Minh Thuỷ, 2003) Một số đặc tính mong muốn của các loại bao bì cho phương pháp MAP đối với rau quả tươi là: - Trong suốt - Không phản ứng với sản phẩm - Giữ kín ở nhiệt độ thấp và chịu nhiệt tốt - Dai khó xé rách - Dễ dàng trong quá trình vận chuyển và in nhãn trên bao bì Luận văn tốt nghiệp khóa 29 – năm 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 18 Nhưng trước tiên tất cả các bao bì phải có tính khuyếch tán khí tốt. Bên cạnh đó, độ thấm hơi nước cũng là yếu tố quan trọng khi lựa chọn bao bì. Phần lớn những bao bì này có tính thấm ít với hơi nước (Kader et al.,1989). Ở độ ẩm tương đối thấp (dưới 85-90%) rau quả mất ẩm dẫn đến khô héo. Ngược lại độ ẩm tương đối cao (RH ≈ 100%) là kết quả của sự ngưng tụ ẩm trong bao gói, điều này dẫn đến sự phát triển của vi sinh vật gây bệnh làm giảm chất lượng sản phẩm rau quả tươi. Với phương pháp đục lỗ trên bao bì có thể đảm bảo sự thoát ẩm và duy trì hàm lượng oxy hợp lý, ngăn cản rất nhiều sự hư hỏng của trái. Polyethylene (PE) Chất dẻo PE có hai loại: HDPE và LDPE. Bao bì PE ít thấm hơi nước và chất khí, nhất là nước, chịu được băng giá, dẫn nhiệt tốt, dễ dán kín, chịu được nhiệt độ đến 70oC, nhẹ, sử dụng tiện lợi. Tuy vậy bao bì PE ít bền với chất béo. Chiều dày của màng PE làm bao bì thực phẩm thường trong khoảng 0,02-0,002mm. LDPE là chất dẻo có tỷ trọng thấp (0,92 g/cm2) và mang nhiều ưu việt như: có độ dai, độ chịu xé, chịu được tác động của môi trường, chịu lạnh tốt, trong suốt, trơ với hóa chất, không bị nhiễm mùi, nhiễm độc tố. Tuy nhiên nó có nhược điểm là ngăn cản kém hơi ẩm, không khí và CO2. HDPE là chất dẻo có nhiều đặc tính ưu việt hơn về khả năng ngăn cản hơi nước, tính đàn hồi và chịu nhiệt cao hơn so với LDPE. 2.4.3 Bảo quản bằng hoá chất Một vài loại hóa chất khác nhau, như chất chống mốc, chất kháng sinh, chất làm chậm lão hóa, chất hút ẩm, chất điều khiển quá trình tăng trưởng, nhủ hóa và các chất chống thoát hơi nước đều được sử dụng để làm giảm các tổn thất của rau sau thu hoạch. Một biện pháp hữu hiệu nhằm làm chậm sự chín của cà chua sau thu họach là sử dụng 1- methylcycloproopene (1- MCP), là chất có tác dụng ức chế hoạt động của ethylene và đã được Ủy ban Môi trường và cục kiểm định thuốc và thực phẩm Hoa Kỳ công nhận là an toàn cho người sử dụng rau quả. Luận văn tốt nghiệp khóa 29 – năm 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 19 CHƯƠNG III PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Phương tiện nghiên cứu 3.1.1 Địa điểm và thời gian - Thí nghiệm được tiến hành tại Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm - Thời gian: từ ngày 7/01/2007 đến ngày 12/04/2008 3.1.2 Nguyên liệu và hóa chất - Nguyên liệu: cà chua - Hóa chất + 2,6-dichlorophenol idophenol + NaOH 0,1 N + HCl 1% + Acid oxalic 1% + Phenolphthalein 1% + n-Hexane + Acetone 3.1.3 Dụng cụ, thiết bị - Máy đo màu (Colorimeter) - Thiết bị đo cấu trúc + Máy đo cấu trúc (Rheotex) + Dụng cụ đo cấu trúc cầm tay (Hand-penetrometer) - Khúc xạ kế (Refractometer) - Spectrophotometer - Kho lạnh - Cân kỹ thuật - Một số dụng cụ và thiết bị khác 3.2 Phương pháp nghiên cứu Cà chua được thu nhận từ một giống tại vườn, thu hái khi quả còn xanh nhưng đã đạt độ chín thuần thục, mỗi chuyến thu nhận khoảng 10kg nguyên liệu cho mỗi lần khảo sát. Luận văn tốt nghiệp khóa 29 – năm 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 20 Sơ đồ bố trí thí nghiệm Cà chua Lau sạch Không vô bao PE Vô bao PE (đục lổ 2% diện tích) (A1) (A2) Bảo quản nhiệt độ phòng (25-27oC) Bảo quản lạnh (10-120C) (B1) (B2) Hình 1: Sơ đồ bố trí thí nghiệm Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên, 2 nhân tố với 2 lần lặp lại. - Nhân tố A: Bao PE (2 mức độ) + A1: Không vô bao PE + A2: Bao PE đục lổ 2% diện tích - Nhân tố B: Nhiệt độ tồn trữ (2 mức độ) + B1: Nhiệt độ phòng (25-27oC) + B2: Nhiệt độ lạnh (10-120C) Tổng số nghiệm thức: 2 x 2 x 2 = 8 nghiệm thức 3.2.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát sự thay đổi màu sắc, cấu trúc và các chỉ tiêu chất lượng bên trong quả (hàm lượng vitamin C, hàm lượng acid, hàm lượng carotenoids, độ Brix) ở các thời điểm khác nhau sau thu hoạch và bảo quản ở nhiệt độ phòng i. Mục đích Trên cơ sở đo màu sắc, cấu trúc và phân tích các chỉ tiêu chất lượng bên trong  xây dựng bảng màu nguyên liệu theo thời gian tồn trữ ở nhiệt độ phòng và xây dựng mối tương quan giữa màu sắc, cấu trúc và các chỉ tiêu chất lượng bên trong nguyên liệu. ii. Chuẩn bi Chuẩn bị mẫu cà chua có màu sắc và kích cỡ đồng đều Luận văn tốt nghiệp khóa 29 – năm 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 21 iii. Tiến hành thí nghiệm Cà chua mới thu nhận về được lau sạch, chụp hình lại mẫu và đo các chỉ tiêu chất lượng tại thời điểm mới thu hái: - Màu sắc (theo giá trị L, a, b) - Cấu trúc (g lực hoặc kg lực) - Giá trị dinh dưỡng + Độ Brix + Hàm lượng vitamin C (mg%) + Hàm lượng carotenoids (µg/g thịt quả) + Hàm lượng acid, tính theo acid citric (%) Sau đó đem mẫu bảo quản ở nhiệt độ phòng, ngày bố trí thí nghiệm được xem là ngày 0, sau mỗi ngày bảo quản theo dõi sự thay đổi màu, chụp hình lại và phân tích các chỉ tiêu chất lượng như trên, theo dõi đến khi màu sắc nguyên liệu chuyển từ xanh sang đỏ hoàn toàn. 3.2.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát sự thay đổi màu sắc, cấu trúc và các chỉ tiêu chất lượng bên trong quả (hàm lượng vitamin C, hàm lượng acid, hàm lượng carotenoids, độ Brix) ở các thời điểm khác nhau sau thu hoạch, bảo quản nhiệt độ lạnh và sử dụng bao bì đục lổ i. Mục đích Trên cơ sở sự thay đổi màu sắc, cấu trúc và các chỉ tiêu chất lượng bên trong theo thời gian bảo quản  xây dựng bảng màu nguyên liệu theo thời gian tồn trữ ở nhiệt độ lạnh và xây dựng mối tương quan giữa màu sắc, cấu trúc và các chỉ tiêu chất lượng bên trong nguyên liệu. ii. Chuẩn bi Mẫu cà chua có màu sắc và kích cỡ đồng đều Bao bì PE có độ dày 30 µm và đục lổ 2% diện tích iii. Tiến hành thí nghiệm Cà chua được lau sạch, sau đó cho vào các bao PE, mỗi mẫu 300g, ghép mí bao bì lại và bảo quản ở nhiệt độ lạnh 10-120C. Chuẩn bị khoảng 15 mẫu cho một lần khảo sát, ngày bố trí thí nghiệm được xem là ngày 0, sau mỗi ngày bảo quản theo dõi sự thay đổi màu sắc, chụp hình lại các mẫu và Luận văn tốt nghiệp khóa 29 – năm 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 22 phân tích các chỉ tiêu chất lượng bên trong quả, theo dõi đến khi màu sắc nguyên liệu chuyển từ xanh sang đỏ hoàn toàn. Các chỉ tiêu cần theo dõi: - Màu sắc (theo giá trị L, a, b) - Cấu trúc (g lực hoặc kg lực) - Giá trị dinh dưỡng + Độ Brix + Hàm lượng vitamin C (mg%) + Hàm lượng carotenoids (µg/g thịt quả) + Hàm lượng acid, tính theo acid citric (%) Sử dụng phần mềm Excel để thực hiện thống kê, nội suy, và xác lập mối tương quan giữa màu sắc, cấu trúc và các chỉ chất lượng bên trong nhằm làm cơ sở cho việc lựa chọn nguyên liệu có chất lượng theo yêu cầu. Luận văn tốt nghiệp khóa 29 – năm 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 23 3.3 Các chỉ tiêu chất lượng và phương pháp phân tích Bảng 5: Các chỉ tiêu chất lượng và phương pháp phân tích STT Chỉ tiêu chất lượng Phương pháp phân tích 1 Màu sắc (theo giá trị L, a , b) Nguyên tắc: thiết bị đo màu Minolta CR-300 gửi tia sáng đến vật thể, phụ thuộc vào màu sắc, sóng thì phản xạ, những thứ khác thì hấp thu. Trong phép đo này màu sắc được đo và được biểu thị theo giá trị L, a, b. Tiến hành: cầm thiết bị đo màu áp lên bề mặt quả và ấn nút, đo ở 3 vị trí khác nhau cho một lần đo. 2 Độ cứng (g lực hoặc kg lực) Đo độ cứng bằng hand-penetrometer và máy Rheotex Thông qua việc cố định đường đi và tiết diện đầu đo, xác định được độ cứng của mẫu. 3 Độ Brix Nguyên lý: chiết quang kế (Refractometer) đo chỉ số khúc xạ của mẫu và chuyển sang độ Brix. Chỉ số khúc xạ của các dung dịch khác nhau phụ thuộc vào hàm lượng các chất hoà tan. Độ Brix chính là phần trăm hàm lượng chất rắn hoà tan. Tiến hành: nhỏ một giọt dịch quả vào dĩa thủy tinh giữa lăng kính, áp hai lăng kính vào nhau. Nhìn vào thị kính để tìm đường phân cắt nửa tối và nữa sáng để đọc hàm lượng chất khô theo phần trăm. 4 Hàm lượng acid, tính theo acid citric (%) Nguyên lý: Dùng một dung dịch kiềm chuẩn NaOH để trung hòa các acid trong thực phẩm, với phenolphthalein làm chỉ thi màu. Xác định hàm lượng acid theo công thức: X = P nK 100* 25 50 ** K: hệ số của loại acid, Kcitric=0,0064 P: trọng lượng mẫu thử, g n: số ml NaOH 0,1N sử dụng để chuẩn độ 25 ml dịch thử Luận văn tốt nghiệp khóa 29 – năm 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 24 Bảng 5 tiếp STT Chỉ tiêu chất lượng Phương pháp phân tích 5 Hàm lượng vitamin C (mg%) Định lượng vitamin C theo phương pháp Muri Nguyên lý: Dạng oxy hóa của thuốc thử 2,6 diclorophenol indolphenol có màu xanh bị khử bởi acid ascorbic có trong dịch chiết nguyên liệu thành dung dịch không màu. Ở điểm cân bằng tất cả acid ascorbic thì thuốc thử dư thừa không bị khử có màu hồng. Công thức tính số mg vitamin C trong 100 g dịch quả: ( )*0,088* *100 * a b V X v m − = V: thể tích dịch chiết ban đầu, ml v: thể tích dịch lấy để chuẩn, ml a: số ml thuốc thử trung bình khi chuẩn mẫu, ml b: số ml thuốc thử trung bình khi chuẩn mẫu đối chứng, ml m: khối lượng mẫu vật, g 0,008: số mg acid tương ứng với 1 ml dung dịch chu ẩn 2,6-diclorophenol indolphenol 6 Hàm lượng carotenoids (µg/g th ịt qu ả) Phương pháp cải biến AOAC 941.15 (Trần Hoàng Thảo và cộng sự, 2007) Dùng hỗn hợp n-hexan:acetone với tỉ lệ thể tích 3:2 để trích ly và được phân tích bằng spectrophometer, đo ở bước sóng 473nm. Luận văn tốt nghiệp khóa 29 – năm 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 25 CHƯƠNG IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 Sự thay đổi màu sắc, cấu trúc và các chỉ tiêu chất lượng bên trong quả (hàm lượng vitamin C, hàm lượng acid, hàm lượng carotenoids, độ Brix) ở các thời điểm khác nhau sau thu hoạch khi bảo quản nhiệt độ phòng Bảng 6: Màu sắc và cấu trúc quả ở các thời điểm khác nhau sau thu hoạch khi bảo quản nhiệt độ phòng Chỉ tiêu chất lượng Độ cứng TG(ngày) Giá trị L Giá trị a Giá trị b Đo máy (g lực) Cầm tay (kg lực) 0 55,18±1,54a -13,86±0,05a 28,37±0,52a 330,50±0,17a 3,04±0,01a 1 56,49±1,57 -8,60±0,20 29,68±0,54 306,50±1,61 2,39±0,02 2 54,13±0,23 -5,20±0,02 30,41±0,27 290,00±5,11 1,96±0,04 3 52,85±0,16 0,63±0,01 30,91±0,22 277,00±1,33 1,58±0,06 4 52,06±0,26 4,33±0,05 32,26±0,05 250,45±5,89 1,47±0,01 5 51,00±0,34 6,30±0,21 32,69±0,27 231,28±0,61 1,34±0,06 6 50,34±0,23 8,03±0,27 33,01±0,07 226,28±2,17 1,02±0,04 7 49,41±0,23 10,62±0,16 32,77±0,11 205,61±4,61 0,79±0,02 8 48,98±0,02 13,43±0,20 31,13±0,90 176,78±10,1 0,47±0,07 9 48,82±0,07 20,19±0,38 29,28±0,08 150,12±5,44 0 10 46,03±0,64 24,79±0,02 26,76±0,51 135,06±4,94 0 11 42,05±0,32 26,09±0,13 23,40±0,36 92,06± 5,72 0 a:Độ lệch chuẩn của các giá trị đo được Hành động đánh giá chính xác chất lượng quả là quan trọng. Những thuộc tính chất lượng quả thay đổi đáng kể sau thu hoạch. Cà chua là loại quả có tốc độ hô hấp đột phát, có hàm lượng acid thấp, hàm lượng nước, vitamin C cao. Sự thay đổi các chỉ số màu sắc, cấu trúc và hàm lượng các chất hòa tan có liên quan đến độ chín quả sau thu. Màu sắc cà chua thể hiện độ chín cũng như độ sáng của trái. Màu xanh của quả là do sự Luận văn tốt nghiệp khóa 29 – năm 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 26 hiện diện của chlorophyll. Sau thu hoạch chlorophyll không được tổng hợp thêm mà sẽ bị phân hủy do sự biến đổi của acid hữu cơ, sự oxy hóa và do enzyme chlorophyllase. Mức độ giảm màu xanh của quả tùy thuộc vào mức độ phân hủy chlorophyll. Khi chlorophyll phân hủy thì màu carotenoids-một hợp chất được tổng hợp đồng thời với chlorophyll-biểu hiện màu sắc quả chuyển từ xanh sang đỏ sáng. Phương pháp hiệu quả để theo dõi sự thay đổi màu là sử dụng máy đo màu. Các chỉ số L, a, b của máy đo cho ta biết được trạng thái màu sắc của cà chua ở các thời điểm khác nhau sau thu hoạch, mà chủ yếu là dựa vào trị số a. Kết quả thể hiện ở bảng 6 cho thấy màu sắc quả chuyển từ xanh sang đỏ hồng và đỏ sáng theo mức độ chín (chỉ số a tăng) và có khác biệt ý nghĩa giữa các ngày, trong khi chỉ số L, b thay đổi không đáng kể. Do mẫu bảo quản nhiệt độ phòng với điều kiện bình thường và không dùng bất cứ biện pháp xử lý nào nên quá trình hô hấp diễn ra mạnh, sự mất nước cao làm tăng khả năng tiếp xúc chất màu với oxy không khí dẫn đến phân hủy nhanh chlorophyll đồng nghĩa với carotenoids thể hiện màu sớm. Do đó, trị số a thay đổi đáng kể. Trị số L của quả có xu hướng giảm dần, nghĩa là theo mức độ chín quả sậm màu hơn, trong khi chỉ số b có xu hướng tăng nhẹ trong 6 ngày đầu là do trong các giai đoạn chín quả có trãi qua thời kỳ chín vàng, lúc này quả có màu đỏ nhạt, xung quanh cuống quả xuất hiện màu vàng xanh, sau đó a giảm là lúc quả chuyển sang giai đoạn chín và chín hoàn toàn. Tương tự như sự thay đổi màu sắc, cấu trúc quả thay đổi theo độ chín, là do sự mất ẩm tự nhiên, quá trình hô hấp và một nguyên nhân khác khá quan trọng là do hoạt động của enzyme protopectinase. Trong suốt quá trình chín là sự gia tăng hoạt động của enzyme protopectinase, thủy phân protopectin thành pectin hòa tan làm cho khả năng liên kết giữa tế bào và mô yếu và quả mềm. Hơn nữa do quả được thu hoạch ở giai đoạn thuần thục, trong giai đoạn này hệ keo liên kết của tế bào rất bền vững làm tăng tính háo nước vì vậy quả có cấu trúc giòn, độ cứng cao. Suốt quá trình bảo quản quả chín dần và chuyển sang giai đoạn lão hóa, lúc này màng protein bị phân giải, hệ keo liên kết yếu làm giảm độ cứng quả. Mặc dù ở nhiệt độ phòng quả mất ẩm nhanh làm cho lớp vỏ quả trở nên dai, nhưng với nghi thức xác định cấu trúc quả bằng cách lát một lớp da mỏng ở vị trí cần đo nên sự mất ẩm làm dai vỏ không ảnh hưởng kết quả đo, kết quả thể hiện ở bảng 6 cho thấy cấu trúc quả giảm theo mức độ chín. Cùng với sự thay đổi màu sắc và cấu trúc quả theo độ chín, kết quả thể hiện ở bảng 7 cho thấy các chỉ tiêu chất lượng bên trong quả (hàm lượng vitamin C, hàm lượng acid, hàm lượng carotenoids, độ Brix ) đều thay đổi, phần lớn là do các chất hòa tan tham gia vào quá trình hô hấp để duy trì hoạt động sống của tế bào. Hàm lượng vitamin C giảm trong những ngày đầu, sau đó lại tăng trở lại là do sự mất nước làm tăng hàm lượng chất khô kéo theo tăng lượng vitamin C, nhưng nếu tính lượng vitamin C trên 100g chất khô thì vitamin C giảm theo độ chín khi bảo quản. Luận văn tốt nghiệp khóa 29 – năm 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 27 Bảng 7: Các chỉ tiêu chất lượng bên trong quả ở các thời điểm khác nhau sau thu hoạch khi bảo quản nhiệt độ phòng Chỉ tiêu chất lượng TG (ngày) Hàm lượng vitamin C (mg%) Hàm lượng acid (%) Hàm lượng carotenoids (µg/g thịt quả) oBrix 0 20,52±1,39a 0,20±0,01a 14,25±0,01a 5,10±0,02a 1 17,90±0,59 0,23±0,00 14,50±0,07 5,03±0,08 2 15,20±0,58 0,25±0,01 17,75±0,05 4,73±0,09 3 14,65±0,28 0,26±0,01 20,25±0,02 4,68±0,10 4 14,58±0,56 0,24±0,01 20,75±0,03 4,78±0,08 5 13,82±0,61 0,23±0,02 23,50±0,07 5,00±0,20 6 13,00±0,32 0,22±0,01 24,00±0,12 5,04±0,18 7 13,44±0,36 0,19±0,02 39,00±0,69 5,38±0,07 8 13,88±0,33 0,19±0,00 46,25±0,20 5,59±0,05 9 14,32±0,17 0,17±0,00 65,25±0,08 5,80±0,13 10 14,61±0,35 0,15±0,01 70,25±0,20 6,00±0,02 11 15,26±0,65 0,14±0,02 91,50±0,08 6,10±0,20 a :Độ lệch chuẩn của các giá trị đo được Trong cà chua lượng acid tương đối thấp và thay đổi phức tạp. Trong những ngày đầu độ acid tăng nhẹ có thể là do hàm lượng nước giảm, những ngày sau đó hàm lượng acid nhìn chung giảm theo thời gian bảo quản là do acid là nguyên liệu cho quá trình hô hấp và quá trình decarboxyl hóa. Mặt khác, nó còn phản ứng với đường tạo thành các ester làm cho quả có mùi thơm đặc trưng (Nguyễn Thị Bích Thủy, Trần Thi Lan Hương, Nhữ Thị Nhung, 2007). Theo mức độ chín của quả hàm lượng carotenoids tăng dần là do trải qua các giai đoạn chín sắc tố chlorophyll bị phân hủy, đồng thời carotenoids được tổng hợp, bảng 7 cho thấy hàm lựợng carotenoids có khác biệt ý nghĩa giữa các ngày. Luận văn tốt nghiệp khóa 29 – năm 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 28 Trong các giai đoạn chín theo thời gian bảo quản, độ khô của quả luôn luôn dao động vì quá trình phân giải và tổng hợp luôn xảy ra trong hoạt động sống của quả sau thu hoạch. Kết quả thể hiện ở bảng 7 cho thấy trong những ngày đầu hàm lượng chất khô hòa tan giảm vì ở giai đoạn này quá trình chuyển hóa các chất diễn ra mạnh, quả sử dụng đường để hô hấp duy trì sự sống. Từ ngày thứ 4 hàm lượng chất khô có xu hướng tăng là do sự mất nước, quá trình sinh hóa xảy ra mạnh trong hoạt động sống của quả (biến đổi protopectin thành pectin) làm cho hàm lượng chất khô của quả tăng lên. Quá trình hô hấp cũng tiêu hao một lượng lớn chất khô hòa tan nhưng ở nhiệt độ phòng tốc độ phân hủy chậm hơn tốc độ bay hơi nước. 4.2 Sự thay đổi màu sắc, cấu trúc và các chỉ tiêu chất lượng bên trong quả (hàm lượng vitamin C, hàm lượng acid, hàm lượng carotenoids, độ Brix) ở các thời điểm khác nhau sau thu hoạch khi bảo quản nhiệt độ lạnh sử dụng bao bì đục lỗ Bảng 8: Màu sắc và cấu trúc quả ở các thời điểm khác nhau sau thu hoạch khi bảo quản lạnh Chỉ tiêu chất lượng Độ cứng TG (ngày) Giá trị L Giá trị a Giá trị b Đo máy (g lực) Cầm tay (kg lực) 0 57,28±1,10a -12,92±0,67 a 30,72±0,79a 344,17±0,50a 2,85±0,25a 4 56,75±0,21 -5,95±0,10 33,59±0,30 322,50±9,50 2,22±0,06 8 55,00±0,81 -2,49±0,36 34,35±0,29 290,37±7,23 2,10±0,02 12 56,44±0,40 1,62±0,31 34,81±0,67 265,12±11,96 1,96±0,03 16 54,64±0,01 6,51±0,43 33,70±0,23 230,10±9,60 1,80±0,07 21 52,07±0,78 12,74±0,52 32,91±0,09 187,70±7,06 1,45±0,04 25 49,51±0,57 15,96±0,42 31,90±0,94 158,97±1,47 1,29±0,03 29 48,60±0,80 20,43±0,40 31,20±0,47 139,92±4,83 1,11±0,08 33 45,93±0,66 26,95±0,53 29,56±0,70 122,56±6,56 0,99±0,04 37 44,15±0,36 28,62±0,75 27,25±0,14 102,00±1,17 0,71±0,05 42 42,85±0,16 29,89±0,28 23,96±0,68 95,25±4,33 0,61±0,06 a :Độ lệch chuẩn của các giá trị đo được Luận văn tốt nghiệp khóa 29 – năm 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 29 Kết quả thể hiện ở bảng 8 cho thấy chế độ nhiệt độ thấp kết hợp với sử dụng bao bì đục lỗ làm chậm quá trình hô hấp, quá trình oxy hóa, do đó làm chậm quá trình chín. Cụ thể hàm lượng chlorophyll thay đổi chậm nên màu carotenoids biểu hiện trễ, giá trị a sau 33 ngày bảo quản là 26,95 trong khi ở nhiệt độ phòng l