Tóm tắt Luận án Nghiên cứu sơ chế và bảo quản rong nho (Caulerpa Lentillifera J. Agardh 1837) sau thu hoạch - Lê Thị Tưởng

Đây là phương pháp bảo quản trong môi trường khí được cải biến, là phương pháp

mà thành phần và tỷ lệ chất khí trong môi trường bảo quản có sự thay đổi theo hướng có8

lợi cho bảo quản. Phương pháp này về cơ bản dựa trên nguyên tắc sử dụng một loại bao

gói đặc biệt hay còn gọi là màng bao gói “thông minh” có thể tự động điều chỉnh có chọn

lọc thành phần khí phù hợp để duy trì quá trình hô hấp cho mỗi loại nguyên liệu rau quả

nhằm kéo dài thời gian bảo quản. Các màng bao gói bán thấm chọn lọc như: PE, LDPE,

HDPE, PP, PA, PVC,. giúp ngăn sự bay hơi nước, khuếch tán có chọn lọc khí oxy và

cacbonic, làm giảm cường độ hô hấp và các hoạt động trao đổi chất. Do đó, nâng cao chất

lượng sản phẩm và kéo dài thời gian bảo quản các loại rau quả sau thu hoạch.

Ưu điểm: MAP tăng đáng kể thời gian bảo quản do hạn chế được quá trình hô hấp,

trao đổi và chuyển hóa các chất do đó giảm tổn thất sau thu hoạch. Sản phẩm được bảo

quản bằng MAP là sản phẩm “sạch” do không cần dùng hóa chất bảo quản nên tuyệt đối

an toàn cho sức khỏe người tiêu dùng và môi trường xung quanh. Bảo quản sản phẩm bằng

công nghệ MAP làm quá trình biến đổi chậm lại, rau quả vẫn giữ được độ chắc, cứng cần

thiết, các sắc tố chlorophil giảm chậm, carotenoids và anthocian không tăng. Vì vậy MAP

đã trở thành phương pháp thông dụng đáp ứng được những đòi hỏi của công nghệ bảo

quản, vận chuyển và bán lẻ rau quả như nấm, chuối, chôm chôm, anh đào, thịt bò, cá và

các sản phẩm từ cá,.

Với phương pháp này, nguyên liệu sống được bao gói trong các màng bán thấm

chọn lọc như: PE, LDPE, HDPE, PP, PA, PVC,. Bảo quản nguyên liệu bằng các màng bao

này nhằm ngăn sự bay hơi nước, khuếch tán có chọn lọc khí oxy và cacbonit, làm giảm

cường độ hô hấp và các hoạt động trao đổi chất. Do đó, nâng cao chất lượng sản phẩm và

kéo dài thời gian bảo quản nguyên liệu sau thu hoạch

Phương pháp bảo quản MAP có hai dạng bao gói là bao gói chân không và bao gói

trao đổi khí. Trong đó bao gói chân không được sử dụng phổ biến đối với là những sản

phẩm có độ thấm khí thấp. Còn bao gói trao đổi khí được sử dụng phổ biến đối với sản

phẩm có độ thấm khí cao, cường độ hô hấp mạnh.

Bao gói trao đổi khí: Phương pháp này cho phép điều chỉnh tỷ lệ các thành phần

khí phù hợp với từng loại rau quả nhằm hạn chế cường độ hô hấp của rau quả. Thường

điều chỉnh giảm tỷ lệ khí O2 và tăng tỷ lệ khí N2 hoặc giảm tỷ lệ khí O2, tăng tỷ lệ khí CO2.

Theo tiêu chuẩn ISO 6946-1988 về nguyên tắc và kỹ thuật của phương pháp bảo quản rau

quả trong môi trường khống chế có hai loại môi trường bảo quản. Loại 1 điều chỉnh 79%N2,

8% CO2; 13% O2. Loại này được sử dụng cho bảo quản các loại Táo và có thể có ích trong9

vùng nhiệt đới khi bảo quản các loại quả như Chuối. Loại 2 điều chỉnh hàm lượng oxy 2%

đến 4% và hàm lượng cacbonit từ 3% đến 5% hoặc với hàm lượng oxy giảm đáng kể (3%

đến 10%) và hàm lượng cacbonit từ 1% đến 2%, còn lại khí N2. Ví dụ: 1% CO2; 5% O2;

94% N2. Nhiều nghiên cứu khác cũng cho thấy, sử dụng N2 bảo quản rau quả tươi có thể trì

hoãn oxy hóa và ức chế sự tăng trưởng của các vi sinh vật hiếu khí (Farber, 1991; Carol A.

Phillips, 1996).

pdf33 trang | Chia sẻ: trungkhoi17 | Lượt xem: 629 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Tóm tắt Luận án Nghiên cứu sơ chế và bảo quản rong nho (Caulerpa Lentillifera J. Agardh 1837) sau thu hoạch - Lê Thị Tưởng, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ớc này nên công đoạn sấy chỉ là công đoạn làm khô đến độ ẩm bảo quản. Tỷ lệ thu hồi sản phẩm cứ 1 kg nguyên liệu rong nho tươi có thể chế biến được 25-30 gram sản phẩm khô, sản phẩm khô sau khi sấy được bao gói cách ẩm, thời gian bảo quản được từ 3-4 tháng, tuy vậy chưa có số liệu công bố về chất lượng rong nho khô. Sản phẩm rong nho muối: Rong nho sau khi xử lý làm sạch, ngâm vào nước muối bão hòa khoảng 5 – 10 phút. Trước khi ăn, lấy rong nho muối ngâm vào nước khoảng 3 – 5 phút, rong nho muối sẽ nở ra. Sau đó, đổ bỏ nước ngâm muối đầu tiên, tiếp tục ngâm lại nước lần thứ 2 từ 5 – 10 phút, sau đó vớt ra và chế biến như rong nho tươi. Như vậy tổng quan tài liệu cho thấy, rong nho giàu dinh dưỡng và rất phù hợp cho việc làm thức ăn cho người. Rong nho có thể ăn tươi thay rau xanh hoặc chế biến thành các sản phẩm ăn liền, nhưng việc nghiên cứu bảo quản sau thu hoạch rong nho hiện nay còn nhiều hạn chế, chưa tương xứng với giá trị và tiềm năng của nó. Đến nay trong nước chưa có công trình nghiên cứu khoa học nào công bố một cách đầy đủ về sơ chế và bảo quản rong nho tươi. Ngoài ra, trong tất cả các phương pháp bảo quản rong nho thì bảo quản tươi là quan trọng nhất vì rong nho tươi được người tiêu dùng ưa chuộng nhất và ít tổn thất giá trị dinh dưỡng nhất. 1.2. PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN NGUYÊN LIỆU THỰC VẬT TƯƠI BẰNG ĐIỀU CHỈNH KHÔNG KHÍ – MAP Đây là phương pháp bảo quản trong môi trường khí được cải biến, là phương pháp mà thành phần và tỷ lệ chất khí trong môi trường bảo quản có sự thay đổi theo hướng có 8 lợi cho bảo quản. Phương pháp này về cơ bản dựa trên nguyên tắc sử dụng một loại bao gói đặc biệt hay còn gọi là màng bao gói “thông minh” có thể tự động điều chỉnh có chọn lọc thành phần khí phù hợp để duy trì quá trình hô hấp cho mỗi loại nguyên liệu rau quả nhằm kéo dài thời gian bảo quản. Các màng bao gói bán thấm chọn lọc như: PE, LDPE, HDPE, PP, PA, PVC,.. giúp ngăn sự bay hơi nước, khuếch tán có chọn lọc khí oxy và cacbonic, làm giảm cường độ hô hấp và các hoạt động trao đổi chất. Do đó, nâng cao chất lượng sản phẩm và kéo dài thời gian bảo quản các loại rau quả sau thu hoạch. Ưu điểm: MAP tăng đáng kể thời gian bảo quản do hạn chế được quá trình hô hấp, trao đổi và chuyển hóa các chất do đó giảm tổn thất sau thu hoạch. Sản phẩm được bảo quản bằng MAP là sản phẩm “sạch” do không cần dùng hóa chất bảo quản nên tuyệt đối an toàn cho sức khỏe người tiêu dùng và môi trường xung quanh. Bảo quản sản phẩm bằng công nghệ MAP làm quá trình biến đổi chậm lại, rau quả vẫn giữ được độ chắc, cứng cần thiết, các sắc tố chlorophil giảm chậm, carotenoids và anthocian không tăng. Vì vậy MAP đã trở thành phương pháp thông dụng đáp ứng được những đòi hỏi của công nghệ bảo quản, vận chuyển và bán lẻ rau quả như nấm, chuối, chôm chôm, anh đào, thịt bò, cá và các sản phẩm từ cá,.. Với phương pháp này, nguyên liệu sống được bao gói trong các màng bán thấm chọn lọc như: PE, LDPE, HDPE, PP, PA, PVC,.. Bảo quản nguyên liệu bằng các màng bao này nhằm ngăn sự bay hơi nước, khuếch tán có chọn lọc khí oxy và cacbonit, làm giảm cường độ hô hấp và các hoạt động trao đổi chất. Do đó, nâng cao chất lượng sản phẩm và kéo dài thời gian bảo quản nguyên liệu sau thu hoạch Phương pháp bảo quản MAP có hai dạng bao gói là bao gói chân không và bao gói trao đổi khí. Trong đó bao gói chân không được sử dụng phổ biến đối với là những sản phẩm có độ thấm khí thấp. Còn bao gói trao đổi khí được sử dụng phổ biến đối với sản phẩm có độ thấm khí cao, cường độ hô hấp mạnh. Bao gói trao đổi khí: Phương pháp này cho phép điều chỉnh tỷ lệ các thành phần khí phù hợp với từng loại rau quả nhằm hạn chế cường độ hô hấp của rau quả. Thường điều chỉnh giảm tỷ lệ khí O2 và tăng tỷ lệ khí N2 hoặc giảm tỷ lệ khí O2, tăng tỷ lệ khí CO2. Theo tiêu chuẩn ISO 6946-1988 về nguyên tắc và kỹ thuật của phương pháp bảo quản rau quả trong môi trường khống chế có hai loại môi trường bảo quản. Loại 1 điều chỉnh 79%N2, 8% CO2; 13% O2. Loại này được sử dụng cho bảo quản các loại Táo và có thể có ích trong 9 vùng nhiệt đới khi bảo quản các loại quả như Chuối. Loại 2 điều chỉnh hàm lượng oxy 2% đến 4% và hàm lượng cacbonit từ 3% đến 5% hoặc với hàm lượng oxy giảm đáng kể (3% đến 10%) và hàm lượng cacbonit từ 1% đến 2%, còn lại khí N2. Ví dụ: 1% CO2; 5% O2; 94% N2. Nhiều nghiên cứu khác cũng cho thấy, sử dụng N2 bảo quản rau quả tươi có thể trì hoãn oxy hóa và ức chế sự tăng trưởng của các vi sinh vật hiếu khí (Farber, 1991; Carol A. Phillips, 1996). Bao gói chân không: Phương pháp này tạo ra môi trường có áp suất thấp hơn áp suất của khí quyển nên hạn chế được các tác động không mong muốn của áp suất khí quyển gây nên. Ở nhiệt độ thường, thực phẩm sẽ hỏng nhanh do khí O2 phản ứng oxy hóa với các chất hữu cơ trong thực phẩm, khiến chúng bị mất chất và hư hỏng. Việc hút không khí từ túi thực phẩm có thể ngăn chặn quá trình oxy hóa, bảo quản thực phẩm tươi ngon lâu hơn so với các phương pháp lưu trữ thông thường. Đây là công nghệ bảo quản thực phẩm tiên tiến hiện nay, giúp tiết kiệm thời gian, chi phí mà vẫn đảm bảo chất lượng và kéo dài thời gian bảo quản của rau quả. Ngoài ra, bao gói hút chân không giúp giảm hao hụt trọng lượng của rau quả, hạn chế được sự phát triển của vi sinh vật hiếu khí và nấm, hạn chế được sự bay hơi nước. Tuy nhiên, lượng khí hút ra tùy thuộc vào độ bền cơ học của rau quả. Đối với rong nho có độ bền cơ học rất kém nên lượng không khí hút ra 65% (lượng không khí còn lại trong bao bì là 35%) được đánh giá là phù hợp nhất (Lê Thị Tưởng và Phạm Thị Khánh Quỳnh, 2015). Từ tổng hợp các tài liệu kết hợp với khảo sát thực tế cho thấy, rong nho tươi không chịu được nhiệt độ lạnh dưới 200C. Đặc điểm rong nho tươi mọng nước, cấu trúc mềm lỏng lẻo, dễ hư hỏng bởi các tác nhân ngoại cảnh, đặc biệt là nhiệt độ. Vì vậy, để kéo dài thời gian bảo quản rong nho tươi thì phương pháp điều chỉnh không khí – MAP được lựa chọn để nghiên cứu. Phương pháp này được đánh giá là hiệu quả bảo quản cao, chi phí đầu tư thấp hơn rất nhiều so với phương pháp điều chỉnh không khí - CA. Phương pháp MAP có hai cách bao gói đó là bao gói chân không và bao gói trao đổi khí. Bao gói trao đổi khí có thể sử dụng khí N2 với hàm lượng lớn hơn 79% nhưng phải thấp hơn 90% (10% hàm lượng O2 để duy trì hô hấp hiếu khí). Còn bao gói chân không có thể hút chân không (65%) vì độ bền cơ học rong nho rất kém. Các phương pháp này được đánh giá làm kìm hãm cường độ hô hấp rong nho, kìm hãm hoạt động của vi sinh vật và kìm hãm quá trình sản sinh etylen, nhờ đó kéo dài được thời gian bảo quản rong nho tươi. Các loại bao bì dùng bao gói rong 10 nho dựa vào cường độ hô hấp của rong nho tuy nhiên hiện nay các loại bao bì được sử dụng phổ biến trong thực phẩm là PE, LDPE, HDPE, PP, PA, PVC. 1.3. NHỮNG BIẾN ĐỔI CHÍNH CỦA NGUYÊN LIỆU THỰC VẬT TƯƠI KHI BẢO QUẢN Trong quá trình bảo quản nguyên liệu tươi, tùy thuộc vào điều kiện bảo quản mà tốc độ biến đổi sẽ khác nhau. Các biến đổi này bao gồm các biến đổi vật lý, đó là sự bay hơi nước, sự giảm khối lượng tự nhiên và sự sinh nhiệt. Các biến đổi làm nguyên liệu nhanh chóng bị khô héo do mất nước và giảm khối lượng một cách nhanh chóng, thậm chí có thể gây nên hư hỏng do nhiệt sinh ra. Biến đổi sinh hóa, hóa học, biến đổi sinh hóa chủ yếu là do quá trình hô hấp và biến đổi hóa học chủ yếu là sự tổn thất các thành phần dinh dưỡng do tham gia vào quá trình hô hấp hoặc do hoạt động của enzime. Cường độ hô hấp càng cao thì tổn thất các chất dinh dưỡng càng lớn. Vì vậy, trong quá trình bảo quản cần hạn chế cường độ hô hấp và hạn chế sự tác động của môi trường bảo quản đến nguyên liệu sẽ kéo dài được thời gian bảo quản của chúng. 1.4. CÁC YẾU TỐ CHÍNH ẢNH HƯỞNG ĐẾN THỜI GIAN BẢO QUẢN NGUYÊN LIỆU THỰC VẬT TƯƠI Những yếu tố chính ảnh hưởng đến thời gian bảo quản nguyên liệu thực vật tươi bao gồm chất lượng ban đầu của nguyên liệu, nhiệt độ của không khí, độ ẩm tương đối của không khí, thành phần khí quyển và ánh sáng của môi trường. Tất cả các yếu tố này đều ảnh hưởng rất lớn đến thời gian bảo quản nguyên liệu, chúng quyết định đến chất lượng và thời gian bảo quản của nguyên liệu. Nếu chất lượng ban đầu của nguyên liệu không được tươi, không được nguyên vẹn thì sức đề kháng của nguyên liệu kém, vi sinh vật và các yếu tố môi trường tác động vào làm cho quá trình hư hỏng diễn ra rất nhanh. Các yếu tố môi trường bảo quản tác động mạnh mẽ đến biến đổi vật lý và biến đổi sinh hóa, hóa học làm nguyên liệu nhanh chóng giảm khối lượng, tổn thất chất dinh dưỡng. Tuy nhiên, mỗi loại nguyên liệu thích nghi với điều kiện môi trường bảo quản khác nhau. Vì vậy, để kéo dài thời gian bảo quản nguyên liệu cần nghiên cứu các điều kiện bảo quản thích hợp. 1.5. SINH HỌC CỦA RONG BIỂN Trao đổi chất là toàn bộ các phản ứng sinh hóa xảy ra trong tế bào. Nhiều thành phần trao đổi chất, đặc biệt là những chất có lợi hoặc có hại cho chất lượng sản phẩm sau thu hoạch. Việc thu nhận, lưu trữ và sử dụng năng lượng là các quá trình trung tâm trong 11 việc kiểm soát tổng thể trao đổi chất của cây. Việc thu nhận năng lượng thông qua quá trình quang hợp và việc sử dụng năng lượng thông qua con đường hô hấp được so sánh ở bảng 1.4. Đối với thực vật thủy sinh, bao gồm các loài rong biển, khi còn sống dưới nước (trước thu hoạch) sự sinh trưởng và phát triển của chúng nhờ quá trình quang hợp. Nhưng khi sản phẩm tách khỏi môi trường sống (sau thu hoạch) thì quá trình quang hợp diễn ra không đáng kể vì nhiều sản phẩm được lưu trữ trong bóng tối hoặc chứa ít lục lạp. Do đó, quang hợp sau thu hoạch được coi là cách duy trì sự cân bằng năng lượng trong sản phẩm, chứ không phải là một quá trình cung cấp dư thừa năng lượng cho mục đích tích lũy carbon để tổng hợp nên glucose. Bảng 1.5. So sánh chung quá trình quang hợp và hô hấp ở thực vật Quang hợp Hô hấp Chức năng Thu năng lượng Sử dụng năng lượng và hình thành các mạch carbon Nơi xảy ra phản ứng Lục lạp Ty thể và tế bào chất Vai trò của ánh sáng Cần thiết Không yêu cầu Chất nền CO2, H2O, ánh sáng Carbon dự trữ, O2 Sản phẩm cuối cùng Carbon dự trữ, O2 CO2, H2O, năng lượng Hiệu ứng tổng thể Tăng trọng lượng Giảm trọng lượng Phản ứng chung 6CO2 + 6H2O + năng lượng lục lạp C6H12O6 + 6O2 C6H12O6 + 6O2 Ty thể 6CO2 + 6H2O + năng lượng Quang hợp là quá trình tổng hợp hợp chất hữu cơ của nhóm thực vật, tảo biển và một số vi khuẩn nhờ thu nhận ánh sáng từ năng lượng mặt trời. Ở thực vật quá trình quang hợp nhờ chất diệp lục (chlorophyll) có trong lục lạp. Sản phẩm của quá trình quang hợp là oxy và glucose. Các yếu tố chính ảnh hưởng đến cường độ quang hợp của thực vật nói chung và rong biển nói riêng bao gồm các yếu tố về giống loài, bộ phận trên cây, giai đoạn phát triển, tỷ lệ bề mặt so với thể tích, thành phần hóa học, nhiệt độ môi trường, cường độ ánh sáng, thành phần không khí. Theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Hữu Đại (2007), cường độ quang hợp của rong nho thấp nhất ở 220C, khi nhiệt độ tăng thì cường độ quang hợp cũng tăng dần và đạt giá trị cực đại khi nhiệt độ là 300C, sau đó cường độ quang hợp của rong nho giảm nhanh khi nhiệt độ tăng đến 340C. Như vậy, kết quả cho thấy rong nho là loài ưa nhiệt độ cao và nhiệt độ thích hợp nhất cho chúng sinh trưởng nằm trong khoảng 300C. Nghiên cứu về ảnh hưởng nhiệt độ môi trường nuôi đến cường độ quang hợp của rong Ulva conglobata (Chlorophyta) cũng được nhóm tác giả Dinghui Zou và Kunshan Gao, 12 2014 nghiên cứu cho thấy: nhiệt độ từ 250C đến 300C là khoảng nhiệt độ thích hợp nhất cho loài rong này sinh trưởng. Ngoài ra, mùa vụ nuôi trồng rong biển cũng ảnh hưởng đến cường độ quang hợp của rong. Theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Hữu Đại (2007), đa số các loài rong biển thường không thích hợp với nắng nóng (từ tháng 6 – 9), thời gian này rong biển thường tàn lụi. Đây là đặc điểm mùa vụ thông thường của rong biển ở vùng nhiệt đới nên thời gian này rong biển quang hợp kém. Đối với rong nho nuôi trồng ở tháng 7 có cường độ quang hợp thấp hơn so với các tháng 6, 8 và 9. Cường độ ánh sáng cũng là yếu tố cần quan tâm, cường độ ánh sáng thấp quá hoặc cao quá đều ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng của rong, đối với rong nho cường độ ánh sáng thích hợp cho quá trình quang hợp để sinh trưởng từ 10.000lux – 20.000lux. Ngược lại với quá trình quang hợp là quá trình hô hấp. Hô hấp xảy ra trong tất cả các tế bào sống và rất cần thiết cho việc duy trì sự sống trong các sản phẩm sau thu hoạch. Nó cung cấp năng lượng cho các quá trình tổng hợp hoặc phân hủy các thành phần hóa học trong nguyên liệu. Về bản chất, hô hấp là quá trình oxy hóa – khử các chất hữu cơ, chủ yếu là đường glucose, tạo ra nhiều sản phẩm trung gian và cuối cùng giải phóng CO2, nước và tỏa nhiệt. Các chất khác như protein, axit hữu cơ, polyphenol, các glucozit đi vào chu trình hô hấp bằng cách tham gia tạo thành các chất trung gian, chứ không qua khâu chuyển hóa thành đường. Hô hấp có thể xảy ra với sự tham gia của O2 gọi là hô hấp hiếu khí, nhưng cũng có thể xảy ra không cần có O2 gọi là hô hấp yếm khí. Mức độ hô hấp hiếu khí được đánh giá bằng chỉ số “cường độ hô hấp”. Cường độ hô hấp là số mgCO2 thoát ra từ 1kg nguyên liệu trong 1 giờ. Nó có thể được biểu diễn bằng số mgO2 thu vào từ 1 kg nguyên liệu trong 1 giờ và dựa vào cường độ hô hấp của nguyên liệu, có thể xác định được cường độ trao đổi chất của mô và qua đó xác định được khả năng bảo quản nguyên liệu. Thông thường, nguyên liệu hô hấp càng mạnh thì thời gian bảo quản càng ngắn. Còn đối với hô hấp yếm khí xảy ra khi lượng oxy không đủ cung cấp để duy trì quá trình hô hấp hiếu khí. Sản phẩm cuối cùng của quá trình hô hấp yếm khí là rượu etylic và CO2. Quá trình hô hấp hiếu khí ở thực vật nói chung và rong biển nói riêng có thể xảy ra ở mức độ mạnh yếu phụ thuộc vào nguyên liệu và điều kiện môi trường. Vì vậy, có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hô hấp như mức độ hư hỏng của nguyên liệu, nhiệt độ, thành phần không khí của môi trường, giống, giai đoạn phát triển của nguyên liệu, 13 ánh sáng. Trong cùng một điều kiện bảo quản, cá thể nào có độ hư hỏng càng nhiều thì cường độ hô hấp càng cao, thời gian bảo quản càng ngắn. Vì vậy khi chọn nguyên liệu bảo quản cần đảm bảo loại bỏ hoàn toàn các nguyên liệu bị hư hỏng hay không còn nguyên liệu cấu trúc. - Nhiệt độ và ánh sáng cũng là những thông số quan trọng của môi trường bảo quản. Nhiệt độ môi trường càng cao, cường độ hô hấp càng lớn và ngược lại, khi hạ nhiệt độ môi trường xuống càng thấp thì cường độ hô hấp càng giảm và trở nên hầu như không đổi ở nhiệt độ dưới 00C. Ở cùng một nhiệt độ bảo quản, các loại quả khác nhau có cường độ hô hấp khác nhau. Cụ thể nhiệt độ bảo quản ở 100C có cường độ hô hấp của táo, lê, mơ, cam, đào tương ứng là 9,12,60,12,25 mgCO2/kg.h. Ánh sáng có tác dụng kích thích hô hấp. Theo số liệu cho thấy, khi bảo quản cà rốt ở điều kiện ánh sáng khác nhau có cường độ hô hấp sẽ khác nhau. Cụ thể như điều kiện ánh sáng trong bóng tối, ánh sáng mặt trời và ánh sáng đèn điện có cường độ hô hấp lần lượt là 10,76 mgCO2/kg.h; 23,6mgCO2/kg.h và 24,65mgCO2/kg.h. - Đối với thành phần không khí môi trường, khi bảo quản trong môi trường có chứa càng nhiều oxy thì cường độ hô hấp càng cao. Ngược lại, nếu trong môi trường ít O2, còn CO2 và N2 tăng lên thì cường độ hô hấp sẽ bị ức chế. Dựa vào yếu tố này, nhiều nghiên cứu trong và ngoài nước đã sử dụng phương pháp CA, MAP hoặc bao gói hút chân không kết hợp với nhiệt độ lạnh để bảo quản nguyên liệu rau quả khá thành công, thời gian bảo quản nguyên liệu rau quả có thể tăng gấp 2, 3 lần so với các phương pháp bảo quản lạnh thông thường. Về ảnh hưởng của giống và giai đoạn phát triển của rau quả: Mỗi loại rau quả có cấu tạo từ các dạng mô khác nhau nên cường độ hô hấp khác nhau. Đối với nguyên liệu già thường có cường độ hô hấp thấp, nguyên liệu trái còn xanh có cường độ hô hấp trung bình, các loại rau ăn lá, trái non có cường độ hô hấp mạnh. 14 CHƯƠNG 2. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. NGUYÊN VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU 2.1.1. Rong nho nguyên liệu Rong nho (Caulerpa lentillifera) được thu mua tại trại nuôi rong nho của Công ty TNHH Đại Phát B Plus, Cam Ranh, Khánh Hòa. Rong nho có đặc điểm là chiều dài cọng rong >6 cm, rong nho có màu xanh lục đặc trưng, không bị dập nát, hạt rong không bị vỡ và có độ đồng đều về kích thước. Hình 2.1. Hình ảnh về rong nho (Caulerpa lentillifera) nguyên liệu 2.1.2. Bao bì, khí nitơ - Bao bì PA, PP và PVC do Công ty cổ phần bao bì nhựa Á Châu, Quận Tân Bình, TP. Hồ Chí Minh cung cấp. Bao bì đạt tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm theo QCVN 12-1:2011/BYT về an toàn vệ sinh đối với bao bì, dụng cụ bằng nhựa tổng hợp tiếp xúc trực tiếp với thực phẩm. - Khí nitơ : Không có mùi, vị, không màu sắc, có độ tinh khiết 99,5%. Sản xuất theo TCVN 3286-79. Khí được phép sử dụng trong công nghệ thực phẩm. Được cung cấp bởi Công ty kỹ nghệ hơi Nha Trang, Khánh Hòa. 15 2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.2.1. Phương pháp tiếp cận các nội dung nghiên cứu Dựa trên việc đánh giá tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước liên quan đến lĩnh vực chế biến rong nho và dựa trên kết quả thử nghiệm sơ bộ ban đầu, Luận án tiến hành tiếp cận các nội dung nghiên cứu trình bày ở hình 2.2 Hình 2.2. Sơ đồ tiếp cận các nội dung nghiên cứu của Luận án Rong nho nguyên liệu Quy trình sơ chế, bảo quản rong nho tươi Đánh giá biến đổi chất lượng rong nho theo thời gian bảo quản - Thời gian nuôi - Tỷ lệ rong trong môi trường nuôi - Hàm lượng oxy hòa tan trong nước Xử lý sơ bộ - Thời gian rửa - Số lần rửa - Lượng nước rửa Nuôi phục hồi Tách nước sơ bộ Bao gói - Bao bì PA - Bao bì PP - Bao bì PVC - Điều chỉnh khí nitơ - Hút chân không Bảo quản Biến đổi vật lý Biến đổi vsv Biến đổi hóa học Xác định chế độ bảo quản Đánh giá chất lượng 16 2.2.2. Phương pháp phân tích + Xác định độ ẩm: Độ ẩm của mẫu được xác định bằng phương pháp sấy khô đến trọng lượng không đổi theo TCVN 1867:2001. + Xác định hàm lượng protein: Hàm lượng protein được xác định theo tiêu chuẩn TCVN 4328:1-2007. + Xác định hàm lượng lipit: Hàm lượng lipit được xác định theo bằng phương pháp Folch và cộng sự, (1956). + Xác định hàm lượng chất xơ tổng số: Hàm lượng chất xơ tổng số được xác định theo TCVN 5714:2007. + Xác định hàm lượng tro: Hàm lượng tro được xác định theo theo AOAC 923.03- 1995. + Xác định hàm lượng cacbonhydrat: Hàm lượng cacbonhydrat được xác định theo AOAC: 1990. + Xác định hàm lượng vitamin C: Hàm lượng vitamin C được xác định theo phương pháp chuẩn độ iod và sắc ký lỏng cao áp hiệu cao năng. + Xác định hàm lượng vitamin B1 bằng phương pháp huỳnh quang dựa trên nguyên tắc: Khi oxi hóa vitamin B1 (thiamin) bằng kali feroxianua trong môi trường kiềm sẽ tạo thành hợp chất thiocrom phát huỳnh quang xanh dưới ánh sáng tử ngoại, cứ một phân tử thiamin sẽ tạo thành một phân tử thiocrom. Để xác định hàm lượng thiamin, người ta dùng dung dịch chuẩn thiamin tinh khiết so sánh với dung dịch nghiên cứu. Trước khi tiến hành các phản ứng, thiamin phải được giải phóng ra khỏi mẫu bằng chế phẩm enzyme phosphatase, papayolin hay takadiatase. + Xác định hàm lượng vitamin A: Hàm lượng vitamin A được xác định bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu cao năng. + Xác định các axit béo: Các axit béo được xác định bằng phương pháp sắc ký khí. + Xác định các axit amin: Các axit amin được xác định bằng phương pháp sắc kí lỏng cao áp. + Xác định các nguyên tố kim loại nặng: Các kim loại nặng Cd, Pb,.. được xác định bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (CM-GF-AAS). 17 + Xác định hoạt tính bắt gốc (khử gốc) tự do DPPH: Xác định hoạt tính bắt gốc tự do (DPPH) theo Fu et al (2002). + Xác định hàm lượng polyphenol tổng số: Xác định hàm lượng polyphenol tổng số theo phương pháp của Fu et al (2011). + Xác định tổng số vi khuẩn hiếu khí theo NMKL86:2006. + Xác định Escherichia coli theo NMKL 96:2003. + Xác định Salmonella spp theo NMKL 71: 1999. + Xác định màu sắc của rong nho: Xác định màu sắc của rong nho bằng phương pháp phân tích thông qua phần mềm xử lí ảnh Image J dựa trên nguyên tắc màu sắc rong nho được chụp bởi máy ảnh kỷ thuật số Nikon coolpix s3300, 16 Megapixel, Nikon STYLE Series (S), Nhật Bản. Mẫu rong được chụp trong hộp đen để ngăn chặn sự can thiệp của ánh sáng bên ngoài xâm nhập vào làm sai số. Khoảng cách chụp được giữ cố định cho tất cả các mẫu. Các hình ảnh được định dạng JPEG đã được phân tích giá trị cho màu đỏ (R), màu xanh lục (G), màu xanh lam (B) bằng phần mềm Image J, đuợc phân phối bởi Natl, Inst of Healt Bethesda, Md, U.S.A. + Đánh giá chất lượng cảm quan rong nho theo phương pháp cho điểm theo tiêu chuẩn TCVN 3215- 79. + Xác định tỉ lệ hao hụt trọng lượng và tỷ lệ hư hỏng rong nho bằng phương pháp cân có độ chính xác 10-4g. 2.2.3. Phương pháp xử lý số liệu Sử dụng phần mềm SPSS 18.0 xử lý thống kê ANOVA để biết sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa các giá trị trung bình với  = 0,05% và Post Hoc Test sau ANOVA để biết cụ thể sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa cặp giá trị trung bình; Sử dụng phần mềm Design Expert 8.0 đưa ra phương trình hồi quy, mô hình toán học và các biểu đồ liên quan; Sử dụng phần mềm Excel 2013 tính toán giá trị trung bình, độ lệch chuẩn và vẽ biểu đồ. 18 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG RONG NHO TƯƠI NGUYÊN LIỆU Rong nho tươi sau khi thu hoạch, được vận chuyển về phòng thí nghiệm, xử lý loại bỏ phần thân đứng, phần rong bị hư hỏng, không đạt tiêu chuẩn, rửa sạch và lấy mẫu phân tích các thành phần hóa học, các chỉ tiêu vi sinh vật và một số kim loại nặng. Kết quả Luận án đã xác định được hàm lượng tro chiếm 25,32%, hàm lượng protein thô chiếm 12,07%, hàm lượng lipit thô chiếm 2,72%, hàm lượng chất xơ chiếm 3,47%, hàm lượng cacbonhydrat (đã bao gồm chất xơ) chiếm 59,89%, hàm lượng vitamin C chiếm 0,21mg/g, hàm lượng polyphenol tổng số chiếm 2,28mg GAE/g và các chất có hoạt tính chống oxy hóa (DPPH) chiếm 47,83%. Không phát hiện E.coli và Salmonella hiện diện trên rong nho nguyên liệu. Đây là 2 vi khuẩn gây bệnh đường ruột đã được Bộ Y Tế quy định đối với rau ăn sống. Về hàm lượng kim loại nặng Cadmi và Pb của rong nho cũng nằm dưới mức cho phép của Bộ Y tế quy định tại QCVN 8-2:2011/BYT. 3.2. NGHIÊN CỨU SƠ CHẾ RONG NHO TIỀN BẢO QUẢN 3.2.1. Công đoạn rửa rong nho nguyên liệu Mục đích rửa nhằm loại bỏ tối đa các tạp chất bám trên rong nhưng vẫn đảm bảo chất lượng của rong với chi phí sản xuất thấp nhất. Nghiên cứu của Luận án cho thấy, lượng nước rửa 15 lít/kg rong nho; thời gian rửa 8 phút/lần và số lần rửa 3 lần là phù hợp cho công đoạn rửa. Với điều kiện rửa này rong nho “sạch” về vi sinh và chất lượng cảm quản vẫn đạt yêu cầu. 3.2.2. Công đoạn nuôi lại rong nho nguyên liệu Khi thu hoạch rong nho, thân đứng (cọng rong) bị cắt khỏi thân bò. Nên quá trình nuôi lại giúp rong lành vết cắt, mọc rễ và có thể sống bình thường, tăng sức đề kháng của rong, kéo dài thời gian bảo quản sau này. Nghiên cứu của Luận án cho thấy, điều kiện thích hợp nuôi lại rong nho là tỷ lệ rong trong môi trường nuôi: 2%; thời gian nuôi: 2 ngày; lượng oxy hòa tan trong nước:8 mg/l; cường độ ánh sáng từ 10-15klux, nhiệt độ môi trường nuôi 280C. Rong nho được nuôi trong điều kiện trên có tỷ lệ rong lành vết thương 95,7%, cường độ màu xanh lục đạt 43,7%, tổng số vi khuẩn hiếu khí còn lại trên rong là 323 cfu/g và chất lượng cảm quan rong nho tươi đạt chất lượng tốt. 19 3.2.3. Công đoạn ly tâm tách bớt nước trên bề mặt rong nho Kết thúc nuôi rong, hàm lượng nước bám trên bề mặt rong khá cao, nếu đem rong bao gói và bảo quản ngay, rong sẽ nhanh chóng úng, hư hỏng. Vì vậy, mục đích ly tâm nhằm loại bỏ bớt nước bám trên bề mặt rong, cọng rong khô ráo, hạn chế hư hỏng rong trong thời gian bảo quản. Kết quả nghiên cứu cho thấy, tỷ lệ nước tách ra từ bề mặt rong nho tươi tương ứng với tốc độ ly tâm 300 vòng/phút trong 30 giây là 10%. Sau khi tách nước rong đủ điều kiện dùng cho quá trình bảo quản. 3.2.4. Thiết kế thiết bị dùng sơ chế rong nho tiền bảo quản ở quy mô pilot, năng suất 300kg nguyên liệu/mẻ Luận án đã nghiên cứu thiết kế và chế tạo thiết bị tuần hoàn dùng cho sơ chế, nuôi phục hồi rong nho ở quy mô pilot, năng suất 300kg nguyên liệu/mẻ. Thiết bị làm việc trên nguyên lý bể làm việc tĩnh với quá trình động thực hiện bằng sự lưu chuyển của dòng nước tuần hoàn và sục khí. Thiết bị chế tạo hình chữ nhật làm bằng vật liệu inox 304, kích thước 6000mm x 1080mm, đáy cong. Thiết bị đầy đủ các sensor cảm biến điều chỉnh nhiệt độ trong phạm vi +20 ÷ + 300C, nồng độ muối trong phạm vi 0 - 10%, nồ

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdftom_tat_luan_an_nghien_cuu_so_che_va_bao_quan_rong_nho_caule.pdf
Tài liệu liên quan