Tải bản đầy đủ (.docx) (33 trang)

Quá trình hô hấp của trái cây

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (794.22 KB, 33 trang )

Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi

Nhóm 4

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

1


Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

1. QUÁ TRÌNH HÔ HẤP

Định nghĩa quá trình hô hấp:

1.1.

Là quá trình oxy hóa các chất phức tạp trong tế bào thực vật thành các
phân tử đơn giản.
Mục đích: thu năng lượng và 1 số chất cần thiết cho sinh tổng hợp tế bào.
Các chất có thể bị oxy hóa: tinh bột, đường, acid hữu cơ...
Hô hấp là một quá trình sinh lý phức tạp có liên quan khăng khít với toàn
bộ quá trình trao đổi chất và là trung tâm quan trọng của các quá trình sinh lý đó.
Phân loại:
 Hố hấp hiếu khí:

C6H12O6 + 6O2
"
6CO2 + 6H2O +


180g
134,4 lit
134,4 lit 108g
1,0g
0,747 lit
0,747 lit 0,60 g
 Hố hấp yếm khí:
C6H12O6 " 2CO2 + 2C2H5OH + 28 Kcal
180g
44,8 lit
92g
1,0g
0,25lit
0.51g 0,16 Kcal
1.2.

677,2 Kcal
3,76 Kcal

Đánh giá quá trình hô hấp:

Quá trình hô hấp được đánh giá bằng 2 thông số sau:
1. Cường độ hô hấp:

Biểu thị cho khả năng hô hấp của rau trái theo thời gian. Xác định
lượng khí O2 tiêu thụ hay khí CO 2 sinh ra (mililit hay miligram) trong thời
gian 1 giờ của 1 kg rau trái tươi.
Cường độ hô hấp càng lớn → tổn thất chất khô càng lớn → nhiệt
lượng sinh ra càng nhiều → quá trình sinh lý xảy ra càng lớn.
Dựa vào cường độ hô hấp của trái → xác định được cường độ trao

đổi chất của mô → xác định được khả năng bảo quản rau trái.
Trái có cường độ hô hấp càng mạnh → thời gian bảo quản càng
ngắn.
Các rau trái có đỉnh hô hấp:
Trong suốt quá trình tích tụ chất dinh dưỡng và lớn lên, cường độ hô
hấp giảm dần và đạt cực tiểu khi trái sắp chín,
Khi chín , cường độ hô hấp tăng và đạt cực đại khi trái chín hoàn
toàn
Trong quá trình phân hủy cường độ hô hấp giảm.
Các rau trái không có đỉnh hô hấp:
Cường độ hô hấp giảm liên tục trong suốt thời gian bảo quản.
Loại này khó bảo quản được lâu

Nhóm 4

2


Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi
Trái không có đỉnh hô hấp
Dứa
Chanh
Cam
Dưa chuột
Nho
Bưởi
Dâu tây
Nhãn
Chôm chôm
Măng cụt


GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt
Trái có đỉnh hô hấp
Chuối

Kiwi
Xoài
Đu đủ
Thanh long
Cà chua
Dưa hấu
Ổi
Táo

Dựa theo cường độ hô hấp có thể phân loại rau trái thành các nhóm hô hấp
sau:
Nhóm
hô hấp

Cường độ hô hấp ở 5oC

Rau trái

mg CO2/kg.h

Rất
thấp

<5


Hạt, rau trái khô

Thấp

5 - 10

Khoai lang, khoai tây, hành, tỏi,
dưa hấu, táo, nho

Trung
bình

10 - 20

Cà rốt, bắp cải, dưa leo, bầu, bí,
cà chua....

Cao

20 – 40

Dâu tây, bơ, cà pháo, bông cải.....

Rất cao

40 - 60

Rau ăn lá, hành lá...

Cực kỳ

cao

>60

Nấm, măng tây, bông cải xanh,
bắp ngọt

Khảo sát cường độ hô hấp:


Giống xoài xanh vùng Kharagpur, Ấn Độ. Cân nặng mỗi trái: 0,22 ÷
0,25 (kg).

Nhóm 4

3


Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi


GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

Nguồn tham khảo: Menon Rekha Ravindra, T.K. Goswami, Modelling
the respiration rate of green mature mango under aerobic conditions,
biosystems engineering 99 (2008), 239 – 248.

Hình 1: Biểu đồ thực nghiệm về tốc độ hô hấp (lượng O2 tiêu thụ▲(%), lượng CO2
sinh ra ■ (%)). Ở các nhiệt độ khác nhau 5 ÷ 300C.


Nhóm 4

4


Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

Bảng 1: số liệu thực nghiệm về tốc độ hô hấp. Lượng O2 tiêu thụ RO2 (ml.kg-1h-1),
lượng CO2 sinh ra RCO2 (ml.kg-1h-1). Ở các nhiệt độ khác nhau 5 ÷ 300C.
o Nhận xét: nhiệt độ càng thấp → cường độ hô hấp càng giảm.

Hệ số hô hấp:
Để biểu thị dạng hô hấp hiếu khí hay yếm khí, ta lập tỷ số giữa số mol
(hay thể tích) khí CO2 sinh ra và khí O2 tiêu thụ. Tỷ số này gọi là hệ số hô hấp
RQ (respiratory quotient):
2.



Nếu RQ = 1: quá trình là hô hấp hiếu khí với chất bị oxy hóa là đường
glucose.
• Nếu RQ < 1: quá trình hô hấp hiếu khí trong số chất bị oxy hóa, ngoài
đường còn có lipid. Ví dụ oxy hóa tripalmytin cho hệ số RQ = 51/72,5
= 0,7
• Nếu RQ > 1: quá trình hô hấp bao gồm cả hô hấp hiếu khí và yếm khí.
Hệ số hô hấp RQ càng lớn thì biểu thị hô hấp yếm khí càng mạnh.
Trong trường hợp này, chất bị oxy hóa có thể đường glucose hay acid
hữu cơ.

Giá trị hệ số hô hấp của rau trái thường thay đổi trong khoảng từ 0,7 ÷ 1,3
(Kader, 1987).
Đối với những trái giàu đường như dâu tây: RQ = 1 (Renault, Houal,
Jacquemin, and Chambroy - 1994).
Đối với những trái chua như trái việt quất (blueberries), nhiều acid thì
trong điều kiện hô hấp hiếu khí bình thường, hệ số hô hấp khoảng 1,3
( Beaudry, Cameron, Shirazi, and Dostal – lange – 1992).

Khảo sát hệ số hô hấp:

Nhóm 4

5


Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

Nguồn tham khảo: N. K. Kole and Suresh Prasad, Respiration rate and
heat of respiration of some fruits under controlled atmosphere conditions,
Post-Harvest Technology Centre, Indian Institute of Technology, Kharagpur
721302, India Received 14 February 1992; revised 25 May 1993, 199 – 204.
Bảng 3 cho ta kết quả sau:
o
o
o

RQ < 0,36 → 100% acid palmitic tiêu thụ trong quá trình hô hấp.
RQ > 1 → 100% acid malic tiêu thụ trong quá trình hô hấp.

RQ tăng dần từ 0,7 ÷1 → lượng đường bị tiêu thụ tăng dần (tương ứng với
lượng O2 dùng đốt đường tăng dần), lượng chất béo bị tiêu thụ giảm dần
(tương ứng với lượng O2 dùng đốt chất béo giảm dần) → Lượng nhiệt tỏa ra
dùng đốt đường tăng dần, lượng nhiệt tỏa ra dùng đốt chất béo giảm dần.

Như vậy với mỗi giá trị RQ khác nhau → phản ứng hô hấp khác nhau (cơ
chất bị đốt khác nhau, hàm lượng cơ chất bị đốt khác nhau).
Giải thích bảng 3:
Cột 1: giá trị RQ.
Cột 2: lượng nhiệt tương ứng - Thermal equivalents (TE) - (kj) với mỗi m 3 O2
tiêu thụ → tương ứng với mỗi giá trị tỷ số hô hấp khác nhau (RQ = 0,36 ÷ 1,12).
(Tính nhiệt tỏa ra trong quá trình hô hấp dựa trên lượng O2 tiêu thụ).
Cột 3: lượng nhiệt tương ứng - Thermal equivalents (TE) - (kj trên mỗi m 3
CO2 tạo ra) → tương ứng với mỗi giá trị tỷ số hô hấp khác nhau
(RQ = 0,36 ÷ 1,12). (Tính nhiệt tỏa ra trong quá trình hô hấp dựa trên lượng CO 2 tạo
ra).
Nhiệt tỏa ra trong quá trình hô hấp Hr (W/tấn):

Cpr: tốc độ tạo ra CO2 (cm3/kg∙giờ)
Cột 4 và 5: hàm lượng O2 tiêu thụ dùng đốt đường (%) và chất béo (%) →
tương ứng với giá trị RQ khác nhau.
Cột 6 và 7: hàm lượng nhiệt tỏa ra dùng đốt đường (%), và chất béo (%).

Nhóm 4

6


Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi


GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

Bảng 2: lượng nhiệt tương ứng (kj) với mỗi m3 O2 tiêu thụ hoặc mỗi m3 CO2
tạo ra → tương ứng với mỗi giá trị tỷ số hô hấp khác nhau (RQ = 0,36 ÷ 1,12).
1.3.

Kiểm soát quá trình hô hấp:

o
o
o

o
o
o

Nhóm 4

3 thông số cần kiểm soát là:
Tốc độ hô hấp: và .
Tỷ lệ hô hấp: RQ.
Nhiệt tạo ra trong quá trình hô hấp: Hr (W/tấn hay J/tấn.s).
Kiểm soát dựa trên:
Nhiệt độ kho bảo quản: T (0C)
Hàm lượng O2 trong kho bảo quản: (Y %)
Hàm lượng CO2 trong kho bảo quản: (X %)
7


Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi


GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

Hình 2: sơ đồ kiểm soát thành phần khí quyển trong kho trữ đông (CA).
 Kiểm soát quá trình hô hấp giống: chuối, xoài, cam. Vùng Kharagpur, Ấn

Độ.
Nguồn tham khảo: N. K. Kole and Suresh Prasad, Respiration rate and
heat of respiration of some fruits under controlled atmosphere
conditions, Post-Harvest Technology Centre, Indian Institute of
Technology, Kharagpur 721302, India Received 14 February 1992;
revised 25 May 1993, 199 – 204.
o Công thức tính:
 Tốc độ sản xuất ra CO2: Cpr (cm3/giờ cho mỗi kg trái cây: chuối,
xoài, cam).
 Nhiệt tỏa ra trong quá trình hô hấp: Hr (W/tấn hay J/tấn.s).
o

Nhóm 4

8


Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi

o

Nhóm 4

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt


Kết quả ở 3 bảng sau:

9


Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

Bảng 3: cường độ hô hấp (cm3/h∙ kg), nhiệt lượng tỏa ra trong quá trình hô hấp
(W/tấn) của giống Chuối Xanh, dưới sự kiểm soát thành phần khí quyển và nhiệt độ
kho bảo quản

Nhóm 4

10


Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

Bảng 4: cường độ hô hấp (cm3/h∙ kg), nhiệt lượng tỏa ra trong quá trình hô hấp
(W/tấn) của giống Xoài, dưới sự kiểm soát thành phần khí quyển và nhiệt độ kho bảo
quản.

Nhóm 4

11



Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

Bảng 5: cường độ hô hấp (cm3/h∙ kg), nhiệt lượng tỏa ra trong quá trình hô hấp
(W/tấn) của giống Cam, dưới sự kiểm soát thành phần khí quyển và nhiệt độ kho bảo
quản.

Biểu diễn đường hô hấp của rau trái:
Cà chua (có đỉnh hô hấp) và xoài (không có đỉnh hô hấp):

Hình 3: đường hô hấp của cà chua (hình trên) và xoài (hình dưới). Nguồn Biale –
1964.
Táo (Cox’ Orange Pippin Apples):

Hình 4: biểu diễn tốc độ hô hấp, sinh tổng hợp ethylene, enzyme
lipoxidase của giống táo (Cox’ Orange Pippin Apples).
Nhóm 4

12


Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

a – hình trên: quả táo được hái xuống và bảo quản ở 120C.
b – hình dưới: quả táo phát triển trên cây mẹ (không hái xuống).


Hình 5: biểu diễn cường độ hô hấp (hình trên) và tốc độ sinh tổng hợp
ethylene (hình dưới) của giống táo (Cox’ Orange Pippin Apples), hái ở các
thời điểm khác nhau và đưa vào bảo quản ở 120C.

2. TÁC ĐỘNG QUÁ TRÌNH HÔ HẤP ĐẾN RAU TRÁI TƯƠI
Quá trình hô hấp của rau trái tươi sẽ gây ra những hậu quả sau:




Tăng nhiệt, ẩm cho khối rau trái.
Tổn thất chất khô cho rau trái.
Thay đổi thành phần khí trong khối rau trái.

2.1. Tăng nhiệt, ẩm trong khối rau trái
Sản phẩm cuối của quá trình hô hấp hiếu khí là khí CO 2 , nước và sinh
một lượng nhiệt khá lớn: 1g đường tiêu thụ sinh nhiệt lượng 3,74kcal. Nhiệt
lượng tỏa ra khi oxy hóa lipid còn lớn hơn nhiều

Điều đó có nghĩa nếu cường độ hô hấp của rau trái là 1mg/kg.giờ khí CO2
sinh ra 11kJ hay 2,6Kcal/tấn.giờ.

Nhóm 4

13


Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi


GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

Hô hấp sản sinh ra nước. Nước được tích tụ lại làm tăng độ ẩm của nông
phẩm. Khi độ ẩm tăng thì hô hấp lại tăng và vi sinh vật họat động mạnh hơn.
Trong bảo quản rau trái nếu không có các biện pháp giải tỏa nhiệt thì lượng
nhiệt tích tụ sẽ làm ấm cục bộ vùng không gian chứa rau trái gọi là hiện tượng tự
nhiệt.
Nhiệt và độ ẩm tích tụ đến mức thích hợp thì vi khuẩn và nấm mốc phát triển
tăng làm tăng cường độ hô hấp dẫn đến hư hỏng rau quả nhanh chóng
2.2. Tổn thất chất khô
Trong thời kỳ dinh dưỡng, tiêu hao chất hữu cơ trong hô hấp được bù đắp
bằng hoạt động quang hợp. Còn trong bảo quản, hô hấp chỉ làm giảm khối lượng và
chất lượng nông phẩm.
Khí CO2 sinh ra trong quá trình hô hấp sẽ chuyển ra ngoài làm giảm lượng
chất khô trong rau trái khi bảo quản.
Do vậy, nếu cường độ hô hấp mà mạnh thì chất hữu cơ rau trái phân hủy rất
nhanh, đầu tiên là các glucid, rồi đến các chất khác như acid hữu cơ, các hợp chất
nitơ, pectin, tanin, chất béo và glycoside....
Khi hô hấp yếm khí, sản phẩm cuối cùng của sự phân hủy đường glucose là
CO2 và rượu etylic. Nhiệt sinh ra từ một phân tử đường glucose sẽ ít hơn 20 lần khi
hô hấp hiếu khí. Cho nên để có đủ lượng nhiệt duy trùy quá trình sống, khi hô hấp
yếm khí rau trái sẽ phải tiêu hao một lượng chất khô lớn hơn nhiều so với hô hấp hiếu
khí
2.3. Thay đổi thành phần khí trong khối rau trái
Trong bảo quản hàm lượng oxi thì giảm đi còn CO 2 thì được tích tụ lại trong
quá trình hô hấp. Nếu hàm lượng oxi giảm quá mức và CO 2 tăng lên nhiều trong môi
trường bảo quản thì hô hấp có thể chuyển sang hô hấp yếm khí.
Sản phẩm của hô hấp yếm khí: etanol, acid lactic, acetaldehyt....tích tụ gây
biến đổi về mùi, vị. Khi sinh acid là pH giảm, đặc biệt khi pH = pI là lúc khả năng
liên kết với nước giảm gây mất nước

Tóm lại, hô hấp yếm khí không có lợi, tạo nhiều sản phẩm trung gian ảnh
hưởng tới chất lượng rau trái.
3.CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI QUÁ TRÌNH HÔ HẤP
Hô hấp là quá trình sinh lý trung tâm của mọi con đường trao đổi chất và năng
lượng trong tế bào. Chính vì vậy nó chịu tác động nhiều yếu tố nội tại và môi trường.
Yếu tố nội tại: giống, giai đoạn phát triển, tình trạng vật lý
Nhóm 4

14


Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

Yếu tố ngoại cảnh: nhiệt độ, độ ẩm, thành phần khí quyển, ánh sáng, các
sinh vật hại
3.1. Yếu tố nội tại:
a. Giống và giai đoạn phát triển
Mỗi loại rau trái cấu tạo từ các dạng mô khác nhau nên có cường độ hô hấp
khác nhau.
o
o
o
o

Các loại rau an lá, rau ăn đỉnh sinh trưởng: CĐHH mạnh
Trái non có CĐHH mạnh
Trái xanh có CĐHH trung bình
Củ, trái già thường có CĐHH thấp

Rau quả
VCO2
VO2
RQ
Táo
13,8
12,1
1,15
Quýt
11,9
9,4
1,26
Chanh
4,4
3,3
1,33
Khoai tây
10,1
9,4
1,08
Hành tây
12,7
12
1,06
Cà chua
17,3
16,1
1,07
Bảng 6: cường độ (ml/kg.h) và hệ số hô hấp 1 số rau quả ở 150C
Tuổi của rau trái cũng như tuổi của mô cũng ảnh hưởng tới cường độ hô hấp.

Tuổi càng già thì hô hấp càng giảm, cường độ hô hấp của rau trái mạnh nhất khi rau
trái bắt đầu hình thành.
Trong cùng một loại rau quả, giống nào có khả năng tồn trữ tốt hơn thì thường
có cường độ hô háp mạnh hơn. Điều này thấy rõ trong cải bắp, khoai tây. Khoai tây
giống muộn( bền hơn khi tồn trữ) thải ra 11,6 mg CO2/kg.h, giống chính vụ 7,9 mg
CO2/kg.h, giống sớm 6,2 mg CO2/kg.h
b. Tình trạng vật lý
Tình trạng vật lý của rau trái khi thu hái cũng ảnh hưởng tới cường độ hô hấp.
Rau trái bị dập, nát thì cường độ hô hấp tăng và càng tăng thì khả năng chống thối
hỏng càng cao. Đó là phản ứng tự vệ tạo ra phytoncide để chống lại quá trình hư
hỏng. Cường độ hô hấp lúc đó còn tùy thuộc mức độ dập( diện tích, độ sâu) và vị trí
giập nát.
Ở các rau quả bị nám sần, do việc thấm O 2 vào tế bào bị cản trở so với rau quả
lành nên hô hấp có phần yếm khí CO2 sinh ra tăng lên so với O2 hấp thu làm cho hệ số
hô hấp RQ tăng lên.

Nhóm 4

15


Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

3.2. Các yếu tố ngoại cảnh
a. Nhiệt độ
Trong giới hạn nhiệt độ nhất định, phản ứng trong QTHH tuân theo quy tắc
Vant Hoff..


Giá trị Q10 được xác định bằng thực nghiệm
Khoảng nhiệt độ

Q10

0 - 10
2,5÷ 4
10 – 20
2 ÷ 2,5
20 – 30
1,5 ÷ 2
30 - 40
1 ÷ 1,5
Bảng 7: giá trị thực nghiệm Q10 của một số loại rau trái
Trong giới hạn này khi nhiệt độ tăng thì cường độ hô hấp tăng , nếu vượt quá
giới hạn thì cường độ hô hấp giảm.

(nguồn: E.C và cộng sự 1973. Tạp chí hội khoa học làm vườn của Mỹ số 96,
tập 6)
Như vậy nhiệt độ môi trường càng cao thì cường độ hô hấp càng mạnh, làm
sinh nhiệt càng nhiều. Do đó để kéo dài thời gian bảo quản rau trái, cần điều chỉnh
giảm nhiệt độ sẽ hạn chế tăng cường độ hô hấp.
b. Độ ẩm
Độ ẩm rau trái càng cao thì càng giàu nước tự do nên quá trình trao đổi chất
càng dễ diễn ra, đặc biệt là quá trình thủy phân. Nhìn chung khi độ ẩm tăng thì cường
Nhóm 4

16



Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

độ hô hấp tăng, đặc biệt khi vượt quá mức cân bằng giới hhanj( độ ẩm an toàn). Với
mỗi loại rau quả khác nhau muốn bảo quản được lâu phải đảm bảo ở mức an toàn.
Độ ẩm không khí gián tiếp ảnh hưởng tới độ ẩm rau trái nên ảnh hưởng tới
cường độ hô hấp. Nếu môi trường có độ ẩm cao, rau quả thoát ẩm chậm đã hạn chế
một phần quá trình hô hấp hiếu 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 khô héo.
Tuy nhiên độ ẩm tương đối của không khí cao lại là điều kiện cho nấm mốc
và vi khuẩn dễ dàng phát triển. Do đó độ ẩm không khí cần duy trùy ở mức tối ưu để
vừa chống bốc hơi nước, vừa hạn chế sự phát triển của vi sinh vật gây thối hỏng. Vì
vậy thông thường với loại rau có thời gian tồn trữ ngắn thì duy trùy độ ẩm không khí
ở 90 -95% để chống mất hơi nước gây héo. Còn đối với các loại rau quả có khả năng
chống bốc hơi nước tốt hơn và tồn trữ được lâu hơn thì cần giảm độ ẩm xuống 80
-90%
c. Thành phàn khí quyển xung quanh
Thành phần không khí trong môi trường bảo quản rau trái có ảnh hưởng đáng
kể đến cường độ hô hấp cũng như tốc độ trao đổi chất. Trong đó khí O 2, CO2, C2H4 là
gây ảnh hưởng nhiều nhất.
Trong khối rau trái hô hấp có khuynh hướng dần chuyển theo hướng giảm
hàm lượng O2 và tăng hàm lượng CO2 làm hệ số hô hấp RQ tăng, cường độ hô hấp
giảm.
Hàm lượng O2: Khi lượng O2 trong kho lớn hơn 21% sẽ làm CĐHH tăng, rau
quả chóng chín và cũng chóng hỏng. Ngược lạisẽ chín ở điều chín tự nhiên. Ví dụ đối
với trái cà chua nếu lượng O2 lên đến 50 – 70% làm tốc độ chín cà chua xanh lên gấp
3 lần, còn nếu hạ xuống còn 5 – 6% trì hoãn quá trình chín.
Tỷ lệ CO2/O2: Lượng O2 trong kho > 21% làm cường độ hô hấp tăng, rau trái
chóng chín và chóng hỏng. Lượng CO2 tăng lên 3 -5 % và lượng O2 giảm đi tương

ứng còn 16 -18% thì thời gian bảo quản rau quả tăng 3-4 lần so với tồn trữ ở khí
quyển bình thường( 0,03% CO2, 79% N2, 20,97% O2). Do đó tăng nồng độ CO2 giảm
nồng độ O2 trong môi trường bảo quản là biện pháp hữu hiệu làm giảm cường độ hô
hấp.nhưng nếu CO2 tăng quá 10% sẽ gây ra hô hấp yếm khí .Hô hấp yềm khí thường
làm giảm chất lượng, mùi, vị rau quả tươi nếu bảo quản lâu ngày. Do đó nếu không
tồn trữ dài ngày thì nên bảo quản rau quả tươi ở nơi thoáng mát và khô ráo

Nhóm 4

17


Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

Thành phần không khí tồn trữ rau quả
a. Không khí tự nhiên
b. Không khí điều chỉnh

Ảnh hưởng của C2H4
Trong quá trình chín, C2 H4 tạo thành mạnh đồng thời cường độ hô hấp tăng
rất nhanh, đặc biệt với rau quả có đỉnh hô hấp
Hàm lượng C2H4 cực đại khi quả sắp chín tới.
Tác động của C2H4 ngoại sinh có thể tạo nên sự chín nhanh của quả có đỉnh
hô hấp nhưng gần như không có ý nghĩa với quả có hô hấp thường ở nồng độ thấp.
Loại quả có hô hấp đột biến sản sinh lượng etylen lớn hơn nhiều so với loại quả có hô
hấp thường.

Nhóm 4


18


Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

Hình 6: tác động của etylen lên quá trình hô hấp của trái cây( µl/ l không khí)

Bảng 8 : nồng độ nội sinh etylen của một số loại quả
d. Ánh sáng
Ánh sáng có tác dụng nhạy cảm đến độ hoạt động của các hệ enzyme tác động
mạnh đến hô hấp và quá trình trao đổi chất. Ví dụ đối với cà rốt cường độ hô hấp ở
các điều kiện chiếu sáng khác nhau là:
o
o
o

Bóng tối: 10,76mg CO2/kg.h
Ánh sáng ban ngày: 23,76 mg CO2/kg.h
Đèn điện mạnh: 24,65 CO2/kg.h

Do đó cần tồn trữ rau quả ở nơi râm mát, có mái che tốt nhất là ở nơi tối.
e. Các sinh vật hại
Sinh vật hại có mặt trong môi trường bảo quản là nguyên nhân gián tiếp làm
tăng cường hô hấp cho rau trái. Khi côn trùng và vi sinh vật trong khối rau trái phát
triển mạnh làm cường độ hô hấp tăng, sinh nhiệt, ẩm cho khối rau trái. Ngoài ra các
vết thương do chúng gây ra cũng ảnh hưởng tới hô hấp.


Nhóm 4

19


Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

4. BIỆN PHÁP HẠN CHẾ HÔ HẤP TRONG BẢO QUẢN RAU TRÁI
Nguyên tắc chung của bảo quản rau trái dựa trên hô hấp là giảm cường độ hô
hấp, đặc biệt là hô hấp vô hiệu đến mức độ tối thiểu.
Sử dụng các phương pháp sau:
• Bảo quản ở điều kiện tự nhiên
• Bảo quản ở nhiệt độ thấp
• Phương pháp điều chỉnh thành phần khí quyển

4.1. Bảo quản ở điều kiện tự nhiên
Nguyên tắc:
Thông thoáng gió, đối lưu không khí tự nhiên hoặc cưỡng bức( quạt hút)
Tăng cường làm lạnh bằng cách tưới và phun nước
Mục đích: giúp nhiệt độ, độ ẩm và thành phần không khí ít bị thay đổi do hô
hấp.
Thông gió là đổi không khí trong phòng 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.
Thông gió tự nhiên được tạo ra theo quy luật dòng nhiệt. Khi hô hấp, khối rau
quả phát nhiệt làm nóng không khí trong phòng tồn trữ làm không khí sẽ giãn nở, nhẹ
đi và cùng hơi nước bốc lên rồi theo ống thoát ra ngoài, và khoảng trống này sẽ được
bù đắp bằng không khí từ bên ngoài vào qua ống hút, khe cửa và các chỗ khác.

Để thực hiện thông gió cưỡng bức, thường dùng các quạt hút và quạt đẩy,
không khí thổi vào có thể lấy từ không khí ngoài trời đã qua lọc bụi hoặc làm mát
bằng các thiết bị truyền nhiệt( dẫn nước lạnh hay nước muối lạnh) hay làm ẩm ( qua
màng nước phun sương) hoặc làm khô( bằng chất hút ẩm hay ngưng tụ bớt hơi nước
rồi đun nóng lại) rồi mới thổi vào phòng theo vận tốc mong muốn. Đối với cải bắp và
phần lớn các loại củ vận tốc thích hợp qua lớp nguyên liệu là 0,1 – 0,15 m/s, cực đại
là 0,5 m/s. Diện tích tiếp xúc không khí với toàn bộ các cá thể trong 1 tấn nguyên liệu
như sau:
Khoai tây: 150m2
Cải bắp: 65m2
Cà rốt: 150 – 170 m2

Hành tây:160 170 m2
Chuối tiêu: 106 – 160m2

Nhóm 4

20


Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

Ở các kho tồn trữ rau quả hiện đại, người ta trang bị hệ thống thông gió cưỡng bức tự
động. Nhờ các nhiệt kế tự động( nhiệt ngẫu, điện trở hay thủy ngân tiếp xúc) hoặc các đầu dò
của chúng, đặt giữa khối nguyên liệu sẽ truyền tín hiệu biến đổi nhiệt độ đến trung tâm điều
khiển đóng mở quạt gió và cửa gió đến từng khu vực nguyên liệu.
4.2. Bảo quản ở nhiệt độ thấp
a. Nguyên tắc

Tiến hành hạ nhiệt độ bảo quản gần nhiệt độ đóng băng dịch bào( điểm đóng băng của
rau quả thường ở dưới 00C). Khi nhiệt độ giảm, phản ứng do enzyme xúc tác chậm lại.
Nhiệt độ càng lạnh thì cường độ hô hấp giảm, làm chậm quá trình chín, giảm tổng
hợp C2H4 nên thời gian bảo quản càng lâu.
Rau trái chủ yếu là bảo quản mát: 0 – 12 0C, bảo quản trong kho lạnh là thông dụng
nhất

Hình 7: thiết bị bảo quản lạnh dạng đường hầm
Sử dụng một số tác nhân lạnh sau

Nhóm 4

21


Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

Phạm vi ứng dụng

Phương pháp làm lạnh

Làm lạnh để bảo quản và vận
chuyển.

Kho lạnh thường.
Kho lạnh có đối lưu khí cưỡng bức.
Làm lạnh bằng cách bay hơi nước.
Làm lạnh ướt.

Làm lạnh bằng cách ướp đá trong từng bao bì.
Làm lạnh bằng chân không.

Làm lạnh trong quá trình vận
chuyển.

Làm lạnh bằng cách phủ đá từ trên xuống (topicing).
Làm lạnh bằng cách ướp đá từng khoang chứa
sản phẩm.
Làm lạnh bằng cách cho khí lạnh lưu thông trong
các kênh dẫn khí.

Cách thực hiện
Thông số kỹ thuật

Nhóm 4

Giá trị

22

b.


Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

Nhiệt độ, 0C
Rau quả ôn đới


0÷2

Rau quả cận nhiệt đới

2÷7

Rau quả nhiệt đới

7 ÷ 13

Độ ẩm tương đối của không khí %
Rau trái thường

85 ÷ 95

Các loại củ

60 ÷ 70

Chuyển động không khí trong kho lạnh, m/ph

60 ÷ 120

Thời gian làm lạnh, giờ

0,4 ÷ 6 ÷ 12

Bố trí các palette, cm
Cách sàn


15

Cách trần

>40

Cách nhau

15

Lối đi

>100

Phần lỗ thoáng khí trên bao bì, %

5÷6

Tác nhân lạnh thường dùng là

Freon hay NH3

Bảng 9: yếu tố điều khiển trong kho lạnh

Sản phẩm

Nhóm 4

Nhiệt độ0

C

Độ ẩm tương đối của
không khí (%)
23

Thời gian bảo
quản


Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

Táo

-1 ÷ 4

90 ÷ 95

1 ÷ 12 tháng



13

85 ÷ 90

2 tuần


Chuối xanh

13 ÷ 14

90 ÷ 95

14 tháng

Sầu riêng

4÷6

85 ÷ 90

6 ÷ 8 tuần

Dừa

0 ÷ 1,5

80 ÷ 856

1 ÷ 2 tháng

Nho

10 ÷ 15

85 ÷ 90


6 ÷ 8 tuần

Ổi

5 ÷ 10

90

2 ÷ 3 tuần

Mít

13

85 ÷ 90

2 ÷ 6 tuần

Chanh

10 ÷ 13

85 ÷ 90

1 ÷ 6 tháng

Nhãn

1,5


90 ÷ 95

3 ÷ 5 tuần

Vải

1,5

90 ÷ 95

3 ÷ 5 tuần

Măng cụt

13

85 ÷ 90

2 ÷ 4 tuần

Cam

3÷9

85 ÷ 90

3 ÷ 8 tuần

Đu dủ


7 ÷ 13

85 ÷ 90

1 ÷ 3 tuần

Bảng 10: nhiệt độ bảo quản 1 số loại trái cây

Sản phẩm

Nhóm 4

Nhiệt độ0 C

Độ ẩm φ
không khí
(%)

24

Thời gian bảo
quản


Đề tài: Sự hô hấp của rau trái tươi

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

Rau dền


0÷2

95 ÷ 100

10 ÷ 14 ngày

Bông cải xanh

0

95 ÷ 100

10 ÷ 14 ngày

Bắp cải già

0

98 ÷ 100

5 ÷ 6 tháng

Cà rốt già

0

98 ÷ 100

7 ÷ 9 tháng


Su su

7

85 ÷ 90

4 ÷ 6 tuần

Cải thảo

0

95 ÷ 100

2 ÷ 3 tháng

Su hào

0

98 ÷ 100

2 ÷ 3 tháng

Rau diếp

0

98 ÷ 100


2 ÷ 3 tuần

Mướp

7 ÷ 10

90 ÷ 95

7 ÷ 10 ngày

Hành tươi

0

95 ÷ 100

34 tuần

Gừng

13

65

6 tháng

Khoai lang

13 ÷ 15


85 ÷ 90

4 ÷ 7 tháng

Cà chua chín

13 ÷ 15

90 ÷ 95

4 ÷ 7 ngày

Khoai mỡ

16

70 ÷ 80

6 ÷ 7 tháng

Bảng 11: nhiệt độ bảo quản một số loại rau củ
4.3. Phương pháp điều chỉnh thành phần khí quyển
a. Nguyên tắc:
Bảo quản rau trái trong kho chứa kín/ đơn vị bao bì
Có / không điều chỉnh thành phần khí O2 và CO2 bên trong bao bì
Mục đích: hàm lượng O2 và CO2 ảnh hưởng tới CĐHH và sinh hóa rau quả
Có 2 phương pháp:




Phương pháp khí quyển kiểm soát CAS.
Phương pháp khí quyển điều chỉnh MAP .

b. Phương pháp khí quyển kiểm soát CAS
Nguyên tắc
Môi trường khí quyển đóng kín
Nhóm 4

25


×