Bộ giáo dục và đào tạo
Tr-ờng đại học bách khoa Hà Nội

-----------------------------------

Luận văn thạc sĩ khoa học

Nghiên cứu những yếu tố ảnh h-ởng
đến quá trình chà cà rốt

Ngành: Máy và thiết bị cho công nghệ thực phẩm
và sinh học

Trần Văn Biển

Ng-ời h-ớng dẫn khoa học: PGS.TS. Lê Nguyên Đ-ơng

Hà Nội, 2005

1708330000832efda80fc-f883-42b1-921f-b30b5a1bceba
1708330000832504744ff-a1ca-44cb-8275-c4503be7e7fb
1708330000832f01e3c4c-e324-4d67-b77d-c973308ce2dc


1

Mục lục
Trang
Mục lục..1
Mở đầu 3

Ch-ơng 1 Tổng quan về tình hình bảo quản và
chế biến rau quả... 5

1.1. Công nghệ bảo quản rau quả. 5
1.1.1. Các quá trình xảy ra trong quá trình bảo quản rau quả... 5
1.1.2. Các quá trình vật lý. 5
1.1.3. Các quá trình sinh lý, sinh hoá.6
1.1.4. Các yếu tố ảnh h-ởng đến thời hạn tồn trữ rau quả t-ơi10
1.1.5. Các ph-ơng pháp bảo quản14
1.1.6. Các ph-ơng pháp bảo quản rau quả t-ơi18
1.2. Chế biến rau quả.. 29
1.2.1. Đóng hộp rau quả. 29
1.2.2. Công nghệ chế biến đồ hộp n-ớc quả đ-ờng..31
1.2.3. Công nghệ chế biến đồ hộp n-ớc quả.37
1.2.4. N-ớc quả với thịt quả (Necta n-ớc quả nghiền)...42
1.2.5. Xu thế tạo ra những sản phẩm mới.55
Ch-ơng II: công nghệ chế biến cà rốt.. 57
2.1. Những sản phẩm truyền thống từ cà rốt.. 57
2.2. N-ớc từ cà rốt. 58
2.3. Sấy cà rốt. 62
Ch-ơng III: Ph-ơng pháp nghiên cứu về những yếu tố
ảnh h-ởng đến quá trình chà nghiền cà rốt..

67


2

3.1. Ph-ơng pháp nghiên cứu . 67
3.1.1. Chuẩn bị thí nghiệm67

3.1.2. Ph-ơng án đánh giá chất l-ợng sản phẩm ..67
3.1.3. Các yếu tố ảnh h-ởng đến quá trình chà nghiền cà rốt...68
3.2. Xử lý kết quả nghiên cứu ..68
3.3. Kết luận và đề xuất ..82
tài liệu tham khảo
. 83


3

Lời mở đầu
Việt Nam là n-ớc chủ yếu dựa vào nông nghiệp, do vậy giá trị sản
l-ợng nông nghiệp chiếm khoảng 30% GDP và chiếm 47% giá trị hàng hoá
xuất khẩu của cả n-ớc. Do vị trí quan trọng nh- vậy cho nên công nghệ chế
biến và bảo quản l-ợng thực và thực phẩm cũng cần có những cố gắng và đầu
t- thích hợp.
Nền kinh tế của ta đà và đang chuyển đổi mạnh mẽ sang cơ chế thị
tr-ờng, những cây có giá trị kinh tế cao ngày càng đ-ợc trồng nhiều và mang
lại cho ng-ời canh tác những hiệu quả tích cực trong đó yêu cầu về chế biến
và bảo quản nông sản đóng góp không nhỏ đến khối l-ợng nông sản h- hỏng,
suy giảm chất l-ợng, gây thiệt hại không nhỏ đến ng-ời sản xuất. Để giảm tổn
thất những thiệt hại nêu trên chúng ta phải có cách nhìn tổng thể và cách giải
quyết cụ thể tuỳ theo từng vùng, tuỳ theo loại sản phẩm nông sản khác nhau
mà đ-a ra cách bảo quản và chế biến cho phù hợp đạt hiệu qủa kinh tế tốt
nhất mà thị tr-ờng chấp nhận về giá cả cạnh tranh. Một mặt xây dựng các
nhà máy lớn có thiết bị và công nghệ hiện đại nh-ng mặt khác cũng phát huy
đ-ợc thế mạnh của địa ph-ơng và tiềm năng của ng-ời dân. Tìm ra một
ph-ơng pháp tối -u để chế biến và bảo quản nông sản thực phẩm vẫn là bài
toán nan giải của các nhà công nghệ và thiết bị. Ngoài khả năng tiếp thu
những thiết bị mới nhất của bên ngoài, ta phải tận dụng hết thế mạnh của

từng ng-ời dân. Để cho sản phẩm của ta không lạc hậu về công nghệ, phát
huy thế mạnh về chất đốt, khí hậu, nhân lực v.v để giá cả đ-ợc cạnh tranh,
sản phẩm ngày càng v-ơn xa.
Cà rốt là một loại nông sản mang lại nhiều chất bổ d-ỡng cho cơ thể.
Khoảng chục năm trở lại đây nó đ-ợc trồng nhiều ở hai xà Đức Chính và Cẩm
Văn thuộc huyện Cẩm Giàng tỉnh Hải D-ơng, diện tích gieo trồng trên 170ha


4

mang lại những hiệu quả thiết thực cho ng-ời trồng, đạt 11-12 tấn/ha (thu
đ-ợc 26.000.000 triệu/ha trừ các chi phí). Do vậy tìm đầu ra cho sản phẩm là
nhiệm vụ không nhỏ đặt lên vai các nhà quản lý. Mà n-ớc cà rốt là một trong
những ph-ơng pháp tìm đầu ra cho củ cà rốt. Trong đó ph-ơng pháp chà giữ
một vai trò hết sức quan trọng.
Luận văn này nhằm mục đích tìm ra những yếu tố ảnh h-ởng của việc
chà đến sản phẩm n-ớc cà rốt.
Em xin chân thành cảm ơn và rất mong sự chỉ bảo của các thầy giáo, cô
giáo và các bạn đồng nghiệp. Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo PGS.TS Lê
Nguyên Đ-ơng, ng-ời thầy đà chỉ bảo tận tình giúp đỡ em hoàn thành luận
văn này.


5

Ch-ơng I
Tổng quan về tình hình bảo quản và chế biến rau quả
Tầm quan trọng của quá trình bảo quản
và chế biến rau quả
Đời sống của nhân dân ta mấy năm gần đây đ-ợc cải thiện rõ rệt, nhu

cầu về rau quả cũng tăng lên, nhất là các nhà nông nghiệp đà đ-a ra những
giống cây trồng mới phù hợp với từng vùng và từng địa ph-ơng song song với
nó là các nhà qui hoạch cũng có những b-ớc đi tích cực. Để tạo ra cho xà hội
những sản phẩm không những có số l-ợng lớn mà chất l-ợng cũng đ-ợc cải
thiện rõ rệt. Tr-ớc tình hình đó công nghệ bảo quản và chế biến cũng đứng
tr-ớc những thách thức và cơ hội mới.
1.1. Công nghệ bảo quản rau quả.

Mặc dù n-ớc ta là n-ớc có khí hậu nhiệt đới nh-ng công nghệ bảo quản
vẫn còn ở qui mô nhỏ, chủ yếu vẫn đ-ợc bảo quản nhờ các ph-ơng pháp
truyền thống dựa vào khí hậu và môi tr-ờng thiên nhiên.
1.1.1. Các quá trình xảy ra trong quá trình bảo quản rau quả
Rau quả sau khi thu hoạch sự sống vẫn đ-ợc duy trì. Do vậy các quá
trình biến đổi về vật lý, sinh lý và sinh hoá vẫn xảy ra và có mối liên hệ chặt
chẽ với nhau.
1.1.2. Các quá trình vật lý
- Sự bay hơi n-ớc: Sự bay hơi n-ớc của rau quả phụ thuộc rất nhiều vào
hệ keo trong tế bào rau quả, độ dày chắc của vỏ và các lớp sáp phấn ngoài vỏ.
Độ giập nát cơ học, độ ẩm và nhiệt độ của môi tr-ờng xung quanh cũng ảnh
h-ởng rất nhiều đến sự bay hơi n-ớc của rau quả. Ngoài ra ta còn kể đến sự
chuyển động của không khí bao quanh hoa quả. Các rau xanh, củ non, quả
non dễ mất n-ớc hơn các rau già, củ, quả chín và các phân tử keo trong chất
nguyên sinh của rau xanh củ non có khả năng giữ n-ớc yếu hơn. Để giảm bớt


6

sự mất n-ớc của rau củ quả, ta th-ờng áp dụng các biện pháp: hạ thấp nhiệt
độ, tăng độ ẩm và giảm tốc độ chuyển động của không khí trong kho bảo quản
rau củ quả.

- Sự giảm khối l-ợng tự nhiên: Rau quả sau khi hái bị giảm khối
l-ợng là do sự bay hơi n-ớc và tổn thất các chất hữu cơ trong khi hô hấp. Sự
giảm khối l-ợng tự nhiên của rau quả phụ thuộc rất nhiều vào giống loại,
vùng khí hậu, cách thức chăm sóc bón phân, mùa, công nghệ tồn trữ và thời
gian tồn trữ.
- Sự sinh nhiệt: Tất cả các l-ợng nhiệt sinh ra trong rau quả t-ơi khi tồn
trữ là do hô hấp. Hai phần ba l-ợng nhiệt trên là toả ra môi tr-ờng xung
quanh, phần còn lại đ-ợc dùng vào các quá trình trao đổi chất bên trong tế
bào. Có thể tính l-ợng nhiệt do rau quả t-ơi toả ra khi tồn trữ một cách gần
đúng theo l-ợng CO2 sinh ra trong quá trình h« hÊp.
C6 H12O6 + 6O2  6CO2 + 2CH5OH + 674 Kcal
Cứ 1mg CO2 t-ơng ứng với 2,52 cal. Đo l-ợng CO2 bay ra ta suy ra
đ-ợc l-ợng nhiệt của quá trình hô hấp. Cần chú ý là l-ợng CO 2 còn có thể sinh
ra do hô hấp yếm khí và các quá trình decacboxyl vẫn th-ờng xảy ra khi tồn
trữ rau quả t-ơi:
C6 H12O6 2CO2 + 2C2H5OH + 28 Kcal
Biết đ-ợc c-ờng độ hô hấp và nhiệt độ tồn trữ, chúng ta có thể tính ra
l-ợng nhiệt toả ra, l-ợng oxi cần thiết và l-ợng n-ớc sinh ra. Những số liệu
này cần thiết cho tính toán các trang thiết bị trong kho bảo quản.
1.1.3. Các quá trình sinh lý, sinh hoá
- Sự hô hấp: Sự hô hấp làm giảm khối l-ợng rau quả một cách tự nhiên.
Các biện pháp làm giảm c-ờng độ hô hấp sẽ hạn chế đ-ợc sự giảm khối l-ợng
tự nhiên có ý nghĩa thực tiễn lớn trong tồn trữ rau quả t-ơi. Hô hấp hiếu khí
(có đủ ôxy) thì thải ra cacbonic và hơi n-ớc. Khi hô hấp yếm khí (không có
ôxy) sản phẩm cuối cùng của sự phân huỷ hexoza là khí cacbonic vµ etanol.


7

Cứ một phân tử gam đ-ờng hexoza sinh ra 674 Kcal làm bốc nóng khối

nguyên liệu trong kho tồn trữ. Nếu không làm thông thoáng đầy đủ thì sự sinh
nhiệt này sẽ kích thích trở lại, làm tăng c-ờng độ hộ hấp tích tụ thêm n-ớc.
Nhiệt độ và độ ẩm tăng cao còn là nguyên nhân thúc đẩy sự hoạt động của
nhiều vi khuẩn và nấm mốc gây h- hỏng nguyên liệu bảo quản. L-ợng nhiệt
sinh ra từ một phần tư gam hexoza hiÕu khÝ lín gÊp 20 lÇn khi hô hấp yếm
khí. Trong khi bảo quản rau quả t-ơi, các tế bào dần dần mất khả năng hấp thụ
oxi và dần dần chuyển qua hô hấp yếm khí. Quá trình hô hấp hiếu khí và yếm
khí của rau quả có liên quan đến một sản phẩm trung gian là axit pirunic và
tiếp theo nếu là hiếm khí sẽ đến CO2 và H2O, nếu là yếm khí sẽ đến CO 2 và
C2H5OH.
- Các yếu tố ảnh h-ởng đến c-ờng độ hô hấp: C-ờng độ hô hấp đ-ợc
tính bằng miligam CO 2 sinh ra hoặc O 2 hấp thụ vào của 1kg rau quả trong 1
giờ (mg/kg.h). C-ờng độ hô hấp của mỗi loại rau quả phụ thuộc vào giống
loại, độ già chín, mức độ nguyên vẹn của rau quả đem đi tồn trữ và các yếu tố
nh- nhiệt độ, độ ẩm, sự thông gió, thời hạn tồn trữ, ánh sáng của nơi tồn trữ.
Hệ số hô hấp k là tỷ lệ giữa thể tích khí CO2 sinh ra và O2 tiêu thụ.
k

VCO 2
VO 2

Hệ số hô hấp là một chỉ tiêu chỉ mức độ hiếu khí của quá trình hô hấp
và loại chất tham gia quá trình hô hấp nh- hô hấp hiếu khí và chỉ có hexoza
tham gia thì:
k

VCO 2
VO 2




6
1
6

Nh-ng hô hấp yếm khí thì:
k

VCO 2
VO 2



2

0


8

Sự tăng hệ số hô hấp k là dấu hiệu sinh lý đặc tr-ng quá trình chín của
nhiều loại rau quả. Cùng một loại rau quả giống nào có khả năng tồn trữ tốt
hơn thì th-ờng có c-ờng độ hô hấp mạnh hơn. Tuy nhiên, không phải ở tất cả
các rau quả khi có c-ờng độ hô hấp mạnh thì khả năng tồn trữ tốt hơn. Các rau
quả bị giập nát thì c-ờng độ hô hấp tăng và càng tăng thì khả năng chống thối
hỏng càng cao. Đó là phản ứng tự vệ tự nhiên của cơ thể sống tạo ra chất đề
kháng, sinh ra các phản ứng ôxi hoá các độc tố và tạo ra lớp tế bào bảo vệ nơi
vết th-ơng. ở những độ già chín khác nhau, rau quả có c-ờng độ hô hấp cao
nhất sau đó c-ờng độ hô hấp giảm hẳn đồng thời cũng là giai đoạn giảm khả
năng tự đề kháng để đi đến thối hỏng. Sau đỉnh cực đại hô hấp bắt đầu giảm

lúc đó các quá trình trao đổi chất bị phá huỷ, các quá trình phân huỷ chất hữu
cơ phức tạp tăng lên, quá trình ôxi hoá và photphat hoá bị tách rời tinh thể và
các thành phần khác trong nội bào bị phá huỷ. Sự tích tụ axetandehit và r-ợu
làm hoạt lực của dehidrogenaza bị ức chế và tích tụ các sản phẩm của sự oxi
hoá các polifenol.v.vTất cả những điều đó gây ra các hiện t-ợng bệnh lý và
là cơ chế làm cho cơ thể sống bị chết dần. C¬ chÕ nh- thÕ xt hiƯn ë thêi kú
ci cđa quá trình tồn trữ rau quả t-ơi. Tỷ lệ CO 2/O2 của khí quyển tồn trữ có
tác dụng rất quyết định đến quá trình hô hấp. Nếu O 2 giảm xuống d-ới 3,5%
thì c-ờng độ hô hấp bắt đầu giảm. Vì thế giảm O 2 tăng CO 2 trong khí quyển
bảo quản là một biện pháp làm ng-ng trệ quá trình đang chín và quả chín của
rau quả, kéo dài thời hạn tồn trữ. Tuy nhiên, quá trình hô hấp yếm khí làm
giảm chất l-ợng, mùi vị rau quả t-ơi do tích tụ r-ợu, andehit, axit axetic và
axit latic, đồng thời tiêu hao nhiều các chất dinh d-ỡng. Do vậy nếu không
cần tồn trữ dài ngày thì nên bảo quản rau quả t-ơi ở nơi thoáng, mát và khô
ráo. Hơi n-ớc thoát ra từ rau quả khi tồn trữ là sản phẩm của quá trình hô hấp
hiếm khí trong rau quả. Do vậy nếu môi tr-ờng có độ ẩm cao, sự thoát ẩm
chậm lại phần nào hạn chế quá trình hô hấp hiếm khí làm cho rau quả có thể
tồn trữ lâu hơn. Độ ẩm không khí càng cao thì rau quả càng ít bốc hơi và lâu


9

khô héo. Tuy nhiên độ ẩm của không khí cao, lại là điều kiện cho vi khuẩn và
nấm mốc dễ dàng phát triển. Do vậy trong các kho tồn trữ độ ẩm t-ơng đối
của không khí th-ờng đ-ợc khống chế ở 80-90%.
- Sự thay đổi thành phần hoá học: Gluxit luôn là thành phần có thay đổi
lớn và mạnh nhất trong khi tồn trữ cũng nh- trong quá trình sinh tr-ởng, phát
triển của rau quả t-ơi. Ngoài ra sự biến đổi từ tinh bột thành đ-ờng cũng rất
lớn d-ới tác dụng của các enzim nội tại mà chủ yếu là ba loại photphorilaza.
Sự tích tụ đ-ờng trong thời kỳ chín không chỉ do đ-ờng hoá tinh bột mà còn

do sự thuỷ phân hemixenluloza. Khi bị thuỷ phân hemixenluloza tạo thành các
đ-ờng xiloza, manoza, galactora và arabinoza và cấu trúc tế bào bị phá huỷ.
Chất pectin chứa một phần ba chất khô của thành tế bào sơ cấp của rau quả.
Trong quá trình chín, protopectin chuyển hoá thành pectin hoà tan làm cho
liên kết giữa các tế bào và giữa các mô yếu đi và rau quả bị mềm. Khi quả
chín các chất pectin bị phân huỷ đến axit pectic và metanol làm cho rau quả bị
nhũn và cấu trúc bị phá huỷ đến CO 2 và CH3CHO (axit tan dehit). Tổng các
axit hữu cơ trong quá trình giảm đi, tuy nhiên từng loại axit có thể tăng lên do
những nguyên nhân khác nhau. Hàm l-ợng axit giảm cùng với sự giảm l-ợng
tinh bột và sự tăng l-ợng đ-ờng làm tăng trị số pH và tăng vị ngọt của quả.
Các chất màu thay đổi rõ nhất trong quá trình chín th-ờng là clorofin dần dần
giảm đi trong khi carotin dần dần tăng lên để trở thành chất màu chính của
quả chín. Tuy nhiên trong chuối tiêu, caroten không đổi trong quá trình chín,
còn cam carotin bắt đầu tăng dần khi trên vỏ không còn màu xanh. Hàm l-ợng
tamin giảm đi trong quá trình chín và giảm ngày càng nhanh, làm thay đổi vị
chát của quả. H-ơng thơm đ-ợc sản sinh do các chất bay hơi đ-ợc tổng hợp
trong quá trình chín của quả gồm các andehit mạnh trong quá trình tồn trữ,
đặc biệt là với các loại rau quả không tồn trữ đ-ợc lâu trong quá trình quả chín
vitamin C của quả giảm đi nhanh hơn do các quá trình khử trong các mô bị
phá huỷ và không khí xâm phạm.


10

1.1.4. Các yếu tố ảnh h-ởng đến thời hạn tồn trữ của rau quả t-ơi
Bảo quản rau quả t-ơi là duy tr× sù sèng tiÕp tơc cđa nã sau khi tách nó
khỏi môi tr-ờng sống tự nhiên, khỏi cây mẹ. Tất cả các yếu tố thuộc về
nguyên liệu ban đầu và các yếu tố thuộc về môi tr-ờng tồn trữ có ảnh h-ởng
đến thời hạn bảo quản. Theo thời hạn tồn trữ ở điều kiện tối -u, rau quả có thể
chia làm ba loại:

- Rau quả có thời gian tồn trữ lâu từ 1-2 tháng trở lên nh- cam, b-ởi, lê,
táo, khoai, bí, hành, tỏi. Biện pháp chủ yếu để kéo dài thời gian tồn trữ các
loại rau quả này là hạn chế hô hấp đối với quả, chống nảy mầm đối với củ và
chống nấm bệnh.
- Rau quả có thời hạn tồn trữ ngắn 1-2 tuần nh- xoài, nhÃn, vải, dứa,
d-a hấu, cà chua, d-a duột, cải bắp, xu hào.
- Rau quả có thời gian tồn trữ rất ngắn, chỉ vài ngày nh- chuối, na và
các thứ rau ăn lá. Đối với môi tr-ờng tồn trữ thì nhiệt độ, độ ẩm và thành phần
khí quyển tồn trữ là các yếu tố ảnh h-ởng đến thời hạn tồn trữ rau quả t-ơi.
- Nhiệt độ: Nhiệt độ là yếu tố của môi tr-ờng có ảnh h-ởng quyết định
nhất đến quá trình sống của rau quả khi tồn trữ. Tăng nhiệt độ sẽ làm tăng
c-ờng độ phản ứng các quá trình cơ bản trong trao đổi chất theo định luật
Vant Hoff khi tăng nhiệt độ lên 10 0C thì tốc độ phản ứng tăng lên khoảng hai
lần. Tuy nhiên phạm vi tăng nhiệt độ để tăng c-ờng hô hấp cũng chỉ có hạn.
Nghĩa là c-ờng độ hô hấp tăng đến mức độ tối đa ở nhiệt độ nhất định sau đó
giảm đi. Khi giảm nhiệt độ từ +25 0C đến +5 0C thì c-ờng độ giảm nhanh và khi
nhiệt độ giảm đến gần điểm đóng băng thì sự giảm c-ờng độ hô hấp chậm lại.
Để tồn trữ rau quả đ-ợc lâu cần phải hạ thấp nhiệt độ, tuy nhiên nhiệt độ đó
không d-ới điểm đóng băng để không gây ra tác động cơ học phá huỷ tế bào
do các tinh thể n-ớc. Điểm đóng băng của rau quả th-ờng d-ới 0 0C từ -2 đến 40C vì dịch bào th-ờng chứa các chất hoà tan. Và do khả năng tr-ơng nguyên


11

sinh của tế bào rất cao nên có thể tồn trữ ở d-ới 00 C mà tế bào vẫn có thể hồi
phục bình th-ờng về trạng thái ban đầu sau khi làm tan giá chậm. Tuy vậy
ngay với cá loại rau quả đó nếu làm lạnh lần thứ hai đến d-ới 0 0C thì khả năng
phục hồi không còn nữa. Mỗi loại rau quả, kể cả các giống khác nhau trong
cùng một loại có nhiệt độ tồn trữ thích hợp nhất định, ở đó c-ờng độ hô hấp
yếm khí thấp nhất. Nhiệt độ đó gọi là nhiệt độ tối -u. Nhiệt độ tối -u còn thay

đổi theo độ chín của rau quả tồn trữ. Thông th-ờng thì khi quả còn xanh thì
nhiệt độ tối -u cao hơn khi quả chín và một số loại củ cần thay đổi nhiệt độ
tồn trữ ở từng thời kỳ bảo quản theo sự phát triển và biến đổi trạng thái sinh lý
của chúng. Ng-ợc lại với việc dùng nhiệt độ thấp tối -u để kéo dài thời gian
tồn trữ thì cũng có thể tăng nhiệt độ để đẩy mạnh các quá trình sinh lý
sinh hoá theo yêu cầu của sản xuất. Ngoài việc duy trì nhiệt độ thích hợp
khi tồn trữ còn cần đảm bảo sự ổn định nhiệt độ, sự tăng giảm nhiệt độ đột
ngột sẽ làm thay đổi đột ngột c-ờng độ hô hấp gây ra các hiện t-ợng bệnh
lý cho rau quả.
- Độ ẩm t-ơng đối của không khí: Độ ẩm t-ơng đối của không khí trong
phòng tồn trữ có ảnh h-ởng lớn đến sự bốc hơi n-ớc của rau quả. Độ ẩm thấp
làm tăng sự bay hơi n-ớc, khi đó một mặt rau quả bị giảm khối l-ợng tự
nhiên, mặt khác làm héo bề mặt ngoài và bên trong, sinh ra hiện t-ợng co
nguyên sinh, dẫn đến rối loạn sự trao đổi chất và rau quả mất khả năng đề
kháng với các tác dụng bất lợi từ bên ngoài. Nguồn ẩm tăng lên khi bảo quản
có thể do chính sự hô hấp hiếm khí của rau quả sinh ra, có thể tăng ấm nhân
tạo bằng cách đặt chậu n-ớc, giẻ -ớt phun s-ơng vào kho tồn trữ. Sự bốc hơi
n-ớc từ trong rau quả ra ngoài là một quá trình vật lý, nó càng đ-ợc tăng
c-ờng nếu độ ẩm trong không khí càng thấp xa với độ ẩm bÃo hoà. Tốc độ bốc
hơi còn tỷ lệ thuận với tốc ®é chun ®éng cđa líp kh«ng khÝ bao phđ bỊ mặt
rau quả. Tốc độ đó còn phụ thuộc vào đặc điểm của từng loại rau quả cụ thể là
cấu trúc, độ háo n-ớc của hệ thống keo trong mô bì. §é Èm thÊp l¹i h¹n chÕ


12

sự phát triển của vi sinh vật gây thối hỏng rau quả. Tầng cutin và lớp sáp
th-ờng có ở bên ngoài vỏ của nhiều loại rau quả có tác dụng chống sự bốc hơi
ẩm rất cao. Trong quá trình tồn trữ rau quả độ ẩm của khí quyển cần đ-ợc duy
trì tối -u để vừa chống bốc hơi n-ớc lại vừa hạn chế sự phát triển của vi sinh

vật gây thối hỏng. Vì vậy thông th-ờng với loại rau quả có thời hạn tồn trữ
ngắn thì duy trì độ ẩm khí ở 90-95% để chống mất hơi n-ớc làm héo. Còn đối
với các loại quả có khả năng chống bốc hơi n-ớc tốt hơn và tồn trữ đ-ợc lâu
hơn thì cần giảm độ ẩm xuống 80-90%.
- Thành phần khí của khí quyển tồn trữ
Thành phần khí của khí quyển tồn trữ có ảnh h-ởng quan trọng đến đặc
điểm và c-ờng độ hô hấp, nói khác đi là đến quá trình trao đổi chất. Tăng hàm
l-ợng CO 2 và giảm O2 trong khí quyển có tác dụng hạn chế hô hấp hiếm khí
của rau quả. Khi hàm l-ợng CO2 tăng lên đến 3 5% và l-ợng O2 giảm đi
t-ơng ứng chỉ còn 16- 18% thì thời gian tồn trữ rau quả có thể tăng gấp 3-4
lần so với khi giữ ë khÝ quyÓn th-êng (0,03%CO 2, 21%O2, 79%N2). Nh-ng
nÕu CO 2 tăng quá 10% sẽ sinh ra quá trình hô hấp yếm khí, phá vỡ cân bằng
các quá trình sinh lý làm cho rau quả mất khả năng đề kháng tự nhiên, dẫn
đến thâm đen và thối hỏng. Tăng hàm l-ợng N 2 cũng là biện pháp kéo dài thời
hạn tån tr÷. ThÝ nghiƯm cịng cho thÊy nÕu khÝ qun không có CO 2 chỉ có
3%O2 và 97%N2 thì c-ờng độ hô hấp không thay đổi nhiều. Kết quả tồn trữ
cũng tốt nếu tồn trữ rau quả trong khí quyển chỉ có N2. ảnh h-ởng của sự thay
đổi rau quả khá phức tạp, tr-ớc hết là sự giảm c-ờng độ hô hấp và làm chậm
quá trình chín tiếp. L-ợng đ-ờng giảm nh-ng rất chậm so với tồn trữ bình
th-ờng, độ axit có thể không giảm mà còn có khi tăng do sự tạo ra axit
xuxinic. Clorofin nói chung ổn định. Khi duy trì đ-ợc thành phần khí thích
hợp thì chất l-ợng rau quả, về toàn diện mà nói, có thể cao hơn cả tồn trữ lạnh.
Bằng con đ-ờng thay đổi thành phần khí trong khí quyển có thể làm cho quả
chuối, xoài, đu đủ, dứa chín nhanh. Thông th-ờng dùng các khí hiđrocacbon


13

không no nh- etylen, axetylen, propylen. Các khí này không có trong thành
phần khí quyển tự nhiên.

- Sự thông gió và làm thoáng khí: Sự thông gió và làm thoáng khí có
ảnh h-ởng rất lớn đến chất l-ợng của rau quả trong quá trình tồn trữ. Thông
gió là đổi không khí trong phong tồn trữ bằng không khí từ bên ngoài vào.
Còn làm thoáng khí là tạo ra sự chuyển động của lớp không khí xung quanh
khối rau quả tồn trữ. Sự thông gió cần thiết để thay đổi nhiệt độ, độ ẩm và
thành phần khí trong kho bảo quản. Trong quá trình tồn trữ, rau quả có thể tự
sinh ra sù d- nhiƯt vµ d- Èm. NhiƯt vµ Èm này có thể là do hô hấp, của rau quả
sinh ra hoặc do sự biến động của nhiệt độ và độ ẩm ngoài trời. Có thể thông
gió tự nhiên hay thông gió c-ỡng b-ớc. Thông gió tự nhiên đ-ợc tạo ra theo
qui luật của dòng nhiệt. Khi hô hấp rau quả phát nhiệt làm nóng khí quyển
trong phòng tồn trữ, không khí sẽ giÃn nở, nhẹ đi và cùng hơi n-ớc bốc lên rồi
qua ống thoát ra ngoài. Khoảng trống này đ-ợc bù vào bằng không khí bên
ngoài qua ống hút. Khe cửa và các chỗ khác. Tốc độ chuyển động của không
khí tức là hiệu quả của sự thông gió tự nhiên tuỳ thuộc vào sự chênh lệch nhiệt
độ tự khối rau quả và bên ngoài, vào sự chênh lệch chiều cao giữa nơi vào và
nơi ra của không khí. Để thực hiện thông gió c-ỡng bức, th-ờng dùng các quạt
hút và quạt đẩy. Ưu điểm của thông gió c-ỡng bức là có thể điều chỉnh tốc độ
gió thích hợp theo ý muốn. Dòng không khí sẽ luồn lách qua các khe hở trong
khối nguyên liệu để qua từng cá thể quả, củ và lấy đi l-ợng nhiệt và l-ợng ẩm
d- thừa do hô hấp của quả, củ sinh ra. Mức độ trao đổi nhiệt ẩm và khí giữa
nguyên liệu và khí thông gió phụ thuộc vào tốc độ gió và chênh lệch nhiệt
độ, độ ẩm giữa chúng, vào diện tích tiếp xúc với khối nguyên liệu.
- ánh sáng: Có tác dụng nhạy cảm đến độ hoạt động của các hệ thống
enzim tác động đẩy mạnh hô hấp và các quá trình trao đổi chất, ánh sáng kích
thích và đẩy nhanh quá trình nảy mầm các loại khoai. ánh sáng còn làm xanh
các củ đó, tác động chuyển sắc lạp và vô sắc lạp trong tế bào thành lục n¹p.


14


1.1.5. Các ph-ơng pháp bảo quản
Từ x-a con ng-ời đà biết bảo quản rau quả t-ơi bằng nhiều ph-ơng
pháp thông th-ờng mà không dùng đến máy móc thiết bị nh- vùi trong cát, để
trong hầm, đựng trong bao kín. Nh-ng cách này hiệu quả không cao vì thời
hạn và chất l-ợng rau quả bảo quản phụ thuộc nhiều vào điều kiện khí hậu,
thời tiết bên ngoài. Từ những năm đầu thế kỷ XX khi những nghiên cứu về các
biến đổi của rau quả và chế độ bảo quản tối -u ra đời và áp dụng trong thực
tiễn thu lại đ-ợc những kết quả đáng kể. Thì việc áp dụng những máy móc
thiết bị bảo quản rau quả nhằm đáp ứng những yêu cầu bảo quản cũng ra đời.
Ngày nay đà có các kho tồn trữ lên tới hàng ngàn tấn với các thiết bị lạnh hiện
đại hệ thống thông gió tự động, hệ thống chuyển linh hoạt hợp lý đà làm cho
rau quả có mặt quanh năm trên thị tr-ờng, ít phụ thuộc vào thời vụ. Ngoài ra
còn kể đến những thành tựu trong ngành vật lý và hoá học cũng đ-ợc áp dụng
trong công nghệ tồn trữ rau quả t-ơi. Tuy vậy song song với các ph-ơng pháp
hiện đại tiên tiến, các ph-ơng pháp đơn giản truyền thống vẫn rất phổ biến
nhất là ở n-ớc ta.
- Tồn trữ ở điều kiện th-ờng: Để tồn trữ ngắn ngày rau quả t-ơi, ng-ời
ta dùng kho th-ờng, nghĩa là không có lạnh hoặc bất kỳ cách xử lý nào khác
ngoài hệ thống thông gió bình th-ờng. Thông gió tự nhiên xảy ra theo nguyên
tắc đối l-u nhiệt không khí nóng nhẹ nên di chuyển lên trên trong khi không
khí lạnh nặng hơn chuyển xuống d-ới gây ra sự tự hút thải. Tốc độ chuyển
động của không khí tuỳ thuộc vào chênh lệch áp suất







v: Vận tốc chuyển động của không khí m/s

p: Chênh lệch áp suất kg/m2
h: Chiều cao giữa miệng hút ở d-ới và miệng đẩy ở trên
: Chênh lệch khối l-ợng của không khí lạnh bên ngoài nặng hơn và
không khí nóng bên trong nhẹ hơn kg/m 3.


15

Thông gió tích cực đảm bảo không khí thổi vào qua đ-ợc từng cá thể
rau quả, làm cho chúng nhanh nguội, nhiệt độ đều trong toàn kho và do đó có
thể tăng khối l-ợng rau quả xếp trong kho tồn trữ.
- Tồn trữ lạnh: Lạnh là ph-ơng tiện tồn trữ rau quả đà lâu nh-ng cũng
rất phổ biến hiện nay. Kho lạnh để tồn trữ rau quả t-ơi là nhà một tầng trên
mặt đất. Ngoài các phòng tồn trữ kho còn có phòng máy, các phòng đóng gói
và phụ trợ. Kích th-ớc phòng rộng hẹp khác nhau, th-ờng có dung l-ợng vài
chục tấn đến vài trăm tấn. T-ờng, trần và sàn nhà đều phải cách nhiệt tốt,
chiều cao phòng th-ờng là 6-7m. Từ những vật liệu nhẹ, rẻ, lắp ráp nhanh thay
thế các cấu trúc bê tông nặng nề và tốn kém. Nhiệt độ không khí bên trong
các phòng tồn trữ đ-ợc điều chỉnh từ -5 đến +150 C và có thể có hoặc không có
hệ thống kiểm soát khí quyển. Vật liệu cách nhiệt th-ờng dùng là bông thuỷ
tinh tẩm nhựa đ-ờng, lie thẩm than, poliuretan hay sterofom. Tác nhân lạnh từ
tr-ớc 1995 th-ờng là amoniac các khí freon cũng đ-ợc dùng nh- F12, F22,
F142 nh-ng chúng lại làm thủng tầng ozon bảo vệ trái đất, hiện nay các tác
nhân th-ờng đ-ợc sử dụng nh- n-ớc H 2O, l-u huúnh dioxit SO2, Metyl amin
CH3NH2, cacbon dioxit CO2, Metyl clorua CH3 Cl có nhiều kiểu làm lạnh
phòng tồn trữ, đặt trực tiếp dàn bốc hơi trong phòng tồn trữ, đặt dàn n-ớc
muối, thổi không khí lạnh hay làm lạnh vỏ không khí bao quanh phòng tồn
trữ. Một ph-ơng pháp làm lạnh là quạt không khí lạnh qua dàn bốc hơi vào
phòng. Ph-ơng pháp này bảo đảm nhiệt độ lạnh đồng đều hơn cả. Ngoài ra,
cách này dùng thêm blôc làm ẩm không khí. Rau quả sau khi thu hái cần đ-a

nhanh vào kho lạnh để giảm c-ờng độ hô hấp và sự bốc hơi n-ớc. Cần loại bỏ
các cá thể bị xây xát, h- giập và cần phân loại theo độ chín. Nguyên liệu nạp
kho không kéo dài quá 2 ngày/phòng kho. Nếu rau quả thu hoạch vào thời kỳ
nóng thì tr-ớc khi nhập vào phòng tồn trữ cần làm mát ở phòng hành lang kho
lạnh hoặc ở phòng làm mát sơ bộ. Ng-ợc lại khi chuyển rau quả từ phòng lạnh
ra ngoài cũng cần qua giai đoạn nâng nhiệt lên từ từ. Nói chung rau quả t-ơi


16

tồn trữ trong kho lạnh không nên để bị tác ®éng cđa sù thay ®ỉi nhiƯt ®é ®ét
ngét g©y ®äng n-ớc dễ làm h- hỏng rau quả. Tốt nhất chỉ tăng hoặc giảm
50C/1ngày đêm. Nếu không có thể rau quả sẽ bị đen, sẫm.
- Tồn trữ bằng điều chỉnh khí quyển
Tồn trữ trong khí quyển đ-ợc kiểm soát: Phòng tồn trữ kín lạnh hoặc
không lạnh có hệ thống thông gió và cung cấp các khí oxi, nitơ, cacbonic với
thiết bị đo nhiệt độ, độ ẩm và các khí một cách tự động vì tất cả các thông số
kể cả nồng độ của các khí đ-ợc đo và kiểm soát một cách hết sức chặt chẽ nên
ph-ơng pháp này còn gọi là tồn trữ trong khí quyển kiểm soát (controled
Atmofhere - CA). Do thiết bị đắt tiền chi phí tồn trữ cao và thay đổi với các
loại giống rau quả khác nhau nên ph-ơng pháp này ít phổ biến dù chất l-ợng
tồn trữ cao.
- Tồn trữ trong khí quyển cải biến hay vi khí quyển. Từ cuối năm 60
của thế kỉ XX các túi chất dẻo nh- polietylen (PE) polivinyl clorua (PVC)
butadien styren đ-ợc dùng để đựng và tồn trữ rau quả t-ơi. Trong túi kín,
khí quyển của túi bị thay đổi do hô hấp của rau quả chứa đựng trong đó. Tuỳ
theo l-ợng chiếm chỗ của rau quả so với thể tích túi, giống loại và độ chín của
rau quả, nhiệt độ của môi tr-ờng và tính chất thấm khí của túi mà sự hô hấp,
sự bốc hơi cũng nh- thời hạn tồn trữ của rau quả t-ơi khác nhau. Tính thẩm
thấu của các màng cũng khác nhau. Màng polietylen cho ôxi, dầu mỡ thấm

qua. Mức độ thấm ôxi còn tuỳ thuộc độ dày của màng polietylen. Màng
polivinyl clorua không cho hơi n-ớc không khí, mỡ và n-ớc muối đi qua.
Màng xelophan (giấy bóng kính là xenluloza cải tiến) cho tia cực tím đi qua
dễ dàng, ít cho oxi, khí cacbonic và dầu mỡ tinh dầu qua nh-ng lại hút ẩm và
cho hơi ấm đi qua. Cùng với dạng tồn trữ trong túi chất dẻo là dùng màng sáp
để bọc. Màng sáp gồm chất tạo màng, chất diệt nấm và các chất phụ khác.
Màng sáp cần phải tạo ra các lỗ hở li ti để có thể trao đổi khí ở mức độ cần
thiết. Một màng sáp có tên gọi là protexan. Đó là một dung dịch không màu,


17

không mùi, không vị và không ảnh h-ởng đến sức khoẻ, để bảo quản táo. Khi
nhúng quả vào dung dịch, rồi trải ra ngoài dung môi bốc hơi tạo thành một
màng mỏng bảo vệ quanh quả. Ngoài việc dùng để bảo quản táo, nó có thể
dùng cho các loại rau quả khác trong hoàn cảnh không có kho tồn trữ lạnh.
- Tồn trữ rau quả t-ơi bằng hoá chất: Biện pháp tốt nhất để kéo dài thời
hạn tồn trữ rau quả t-ơi hiện nay là hạ thấp nhiệt độ môi tr-ờng tồn trữ kết
hợp với điều chỉnh khí quyển tồn trữ làm chậm lại quá trình sinh lý sinh
hoá xảy ra trong rau quả mà không dùng đến hoá chất hay ph-ơng tiện nào
khác. Bởi vì dùng một thứ hoá chất nào đó nếu ít nhiều làm giảm khả năng tự
đề kháng và ảnh h-ởng đến chất l-ợng rau quả t-ơi, mặt khác có khi còn ảnh
h-ởng đến sức khoẻ ng-ời dùng. Tuy nhiên để tồn trữ rau quả t-ơi mà không
có ph-ơng tiện tồn trữ lạnh hoặc trong tr-ờng hợp chỉ dùng riêng nhiệt độ thấp
không giải quyết đ-ợc đầy đủ các yêu cầu của quá trình bảo quản (nảy mầm,
thối mốc). Ngoài các biện pháp kể trên ng-ời ta còn dùng các biện pháp khác
trong đó có các chất chống thối mốc và chống nảy mầm đang đ-ợc áp dụng ở
quy mô lớn.
- Chống nảy mầm: Một trong những chất dùng để chống nảy mầm cho
khoai tây lµ chÕ phÈm M-1 este metylic cđa axit -napty laxetic. Hoá chất này

chỉ kìm hÃm sự tạo thành mầm mà không diệt mầm nên cần xử lý khoai tây
tr-ớc khi khoai mọc mầm. Ngoài M-1 thì việc sử dụng chế phẩm MH-HO
(hidrezit axit malic) cũng có khả năng tốt.
- Diệt vi sinh vật: Để diệt vi sinh vật gây thối hỏng rau quả trong khi tồn
trữ, ngày nay đà sử dụng nhiều hoá chất khác nhau ở cộng hoà liên bang Đức
sử dụng pentaclonitrobenzen (chế phẩm KP-2), ở Nhật Bản từ năm 1970 đÃ
sản xuất và sử dụng chế phẩm mang tên topsin-M (metyl tiophalat
C12H24N4O4 S 2), chất này có tác dụng nhanh, hiệu quả cao trong thời gian dài
sử dụng ở nồng độ rất thấp nên không làm hại thực vật, thấm vào nguyên liệu
tốt, diệt vi sinh vËt tèt, phỉ sư dơng réng víi nhiỊu lo¹i nÊm khác nhau không


18

độc và không hại da cho ng-ời sử dụng. Tr-ờng Đại học Bách khoa Hà Nội đÃ
sử dụng chế phẩm này mang lại kết quả tốt. Ngoài Topsin ra ng-ời ta còn sử
dụng chất Benlat có nồng độ 0,2-0,3% Mertect 90 nồng độ 0,4-0,5%.
- Tồn trữ rau quả t-ơi bằng chiếu xạ: Những kết quả nghiên cứu về khả
năng ứng dụng bức xạ các chất đồng vị phóng xạ đà có từ nửa thế kỷ XX
nh-ng những năm đầu không đ-ợc ứng dụng vì các chất đồng vị phóng xạ đắt
và hiếm. Và cũng do ng-ời tiêu dùng ngại sử dụng sản phẩm qua chiếu xạ.
Nh-ng hiện nay thì đà khác nhiều, sản phẩm rau quả t-ơi xử lý bằng chiếu xạ
đà có mặt trên thị tr-ờng. Các tổ chức y tế thế giới đà khẳng định về tính
không độc h¹i cđa thùc phÈm chiÕu x¹. Khi chiÕu x¹, thùc phẩm không gây ra
độc tố, không làm tăng tính độc hay gây bệnh của vi sinh vật, mà còn làm
giảm l-ợng vi sinh vật để kéo dài thời hạn tồn trữ thực phẩm. Sự thay đổi dinh
d-ỡng do bức xạ không lớn hơn do các ph-ơng pháp khác. Ưu điểm của
ph-ơng pháp này là nhanh, thuận tiện, có thể để rau quả trong bao bì khi xử lý
nên ít bị tái nhiễm không để lại d- l-ợng hoá chất độc hại trên đối t-ợng chiếu
xạ, giá thành chỉ bằng 50% so với tồn trữ lạnh.

1.1.6. Các ph-ơng pháp bảo quản rau quả t-ơi
- Bảo quản cam: Cam h- hỏng là do côn trùng, vi sinh vật chủ yếu là
nấm và vi khuẩn và nguyên nhân sinh lý. Trên bề mặt của cam có lớp bảo vệ
bên ngoài là sáp mỏng, lớp trong là các túi tinh dầu, nên nhiều vi sinh vật chỉ
tấn công quả không còn nguyên vẹn bị phá huỷ cơ học. Quả ch-a chín, quả
quá chín kém bền vững đối với tác dụng của vi sinh vật so với quả chín tới.
Trong vận chuyển tồn trữ cần phỉ biÕn bèn bƯnh: mèc lam, mèc lơc, mèc
x¸m, mèc đen, mốc nâu, thối -ớt, thối khô đen, thối ở cuống. Bảo quản cam
trong cát. Cách tồn trữ này đơn giản, dễ làm, tiện dụng trong điều kiện gia
đình với khối l-ợng nhỏ. Biện pháp này dựa vào tác dụng bảo quản của CO 2
thải ra trong quá trình hô hấp của bản thân trái cam đ-ợc hái khi bắt đầu chín.
Để quả chín hẳn trên cây vừa hại cây vừa ảnh h-ởng đến vụ sau mà thời hạn


19

bảo quản cam cũng bị rút ngắn. Cam hái xanh hơn tuy khó chín lên trong quá
trình bảo quản, nh-ng cũng không đạt đ-ợc mức độ chất l-ợng bình th-ờng.
Quả cam đ-ợc hái bằng kéo, cắt cuống đến sát mặt quả để không bị bong chân
cuống và không làm xây sát mặt quả khác khi di chuyển. Đặt nhẹ nhàng quả
cam vào giỏ, tránh làm cho quả bị giập túi tinh dầu ở vỏ. Hái cam vào ngày
tạnh ráo khi s-ơng đà khô và dịu nắng. Để cam ổn định hô hấp thì từ 12-24h,
sau khi hái mới đem vào kho để tồn trữ. Bôi vôi vào núm quả để chống nấm
xâm nhập vào quả. Việc bôi vôi có thể tiến hành khi ổn định hô hấp. Trải một
lớp cát khô, sạch dày 20-30cm trên mặt sàn kho, rồi xếp một lớp cam lại có
một lớp cát nh- vậy đến khi xếp đ-ợc 10 lớp cam thì phủ một lớp cát dày
30cm lên trên xung quanh đống cam cát dùng gạch quây lại. Chú ý nền
kho phải cao ráo, phải có mái che m-a nắng. Trong quá trình bảo quản cần
định kỳ đảo để loại các quả bị thối nếu có. Bằng cách này có thể tồn trữ cam
đ-ợc 3-6 tháng. Bảo quản bằng hoá chất cam t-ơi mới hái đ-ợc lựa chọn bỏ

các quả có khuyết tật, sâu bệnh, quá chín, quá xanh, giập, xây sát sau đó dùng
bàn chải mềm lau sạch đất bụi, muội đen bám trên mặt quả sau đó xử lý cam
bằng dung dịch Topsin M 0,1%. Nh-ng tr-ớc tiên nhúng cam vào n-ớc vôi
bÃo hoà sau đó để ráo, xếp cam vào túi polietylen dày 40 m buộc kín hoặc
ghép kín miệng túi rồi đặt vào thùng gỗ cactông hay sọt tre. Bảo quản lạnh Đây là ph-ơng pháp bảo quản cam đ-ợc áp dụng rộng rÃi nhất quy trình nhsau: Hái cam xếp vào giỏ làm lạnh sơ bộ Rửa sấy cho ráo bọc
sáp phân cỡ xếp vào bao bì tồn trữ lạnh. Cam sau khi làm lạnh sơ bộ
để hạ c-ờng độ hô hấp đ-ợc ngâm trong dung dịch soda cho bở rồi rửa lại
bằng n-ớc. Để làm n-ớc trên mặt quả cam khô nhanh đem sấy nhẹ hoặc dùng
quạt thông gió. Sau khi bọc sáp phân cỡ và xếp vào giỏ thì đ-a cam vào kho
tồn trữ lạnh. Với cam chín thì tồn trữ ở 2-40C độ ẩm t-ơng đối là 85-90% có
thể giữ đ-ợc 4-5 tháng. Với cam ch-a chín cần tồn trữ ở nhiệt độ 5-70C để
đảm bảo qui trình chÝn tiÕp.