1 Viện sinh học và thực phẩm
--------
Tiu lun môn: Công nghệ sinh học thực phẩm
tài: CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG BẢO
QUẢN RAU CỦ QUẢ
Lp: DHTP4
2 Viện sinh học và thực phẩm
--------
Tiu lun môn: Công nghệ sinh học thực phẩm
tài: CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG BẢO
QUẢN RAU CỦ QUẢ
Lp: DHTP4
1.2.2.1. S hô hp: .................................................................................... 13
1.2.2.2. S chín và già hóa: ........................................................................ 18
1.2.2.3. Ri lon sinh lý: ............................................................................. 19
1.2.3. Bii hóa sinh:................................................................................ 22
c: ............................................................................................ 22
1.2.3.2. Glucid: .......................................................................................... 22
1.2.3.3. Các cht ch ....................................................................... 24
1.2.3.4. Lipid: ............................................................................................. 25
1.2.3.5. Sc t: .......................................................................................... 25
1.2.3.6. Hp ch .......................................................................... 26
1.2.3.7. Acid h .................................................................................. 26
1.2.3.8. Vitamins: ....................................................................................... 26
1.2.4. H vi sinh vt rau qu: ........................................................................ 27
2. Bảo quản nguyên liệu rau quả: ............................................................. 30
2.1. M nguyên tc ca vic bo qun rau qu:..................................... 30
4
2.1.1. Mích: ............................................................................................ 30
2.1.2. Nguyên tc: ........................................................................................ 30
2.2. Tình hình bo qun rau qu hin nay s dng hóa cht VS s dng ch
phm sinh hc: ................................................................................................ 31
o qun rau qu theo công ngh sinh hc: ................... 34
........................... 34
c tính ca màng MAP: ................................................................ 34
2.3.1.2. Màng MAP ci tin: ........................................................................ 35
2.3.2. S dng ch phm màng sinh hc: ...................................................... 35
2.3.2.1. Màng Chitosan:.............................................................................. 37
n v bo qun nông sn sau thu ho
cn phi nghiên cu tt c các quá trình xy ra trong bn thân các loi rau qu khi
bo qu t i bin pháp nh n hoc hn ch
nhng hii có th xy ra.
Bo qun nông sn nói chung tht s n ti nhiu v li bt cp
hi. Vic s dng hóa ch bo qun trái cây ít nhiu làm gim kh
kháng chng bnh tt ca qu và n chng trái cây, mt khác có khi
làm n sc khe ci tiêu dùng. Chính vì hu qu tim n ca các
hóa cht bo v này mà hin nay chúng ta phi dè chng khi s dng chúng.
Xu th mi ci hin vi các hp cht t nhiên, hn
ch tc h ng. Bi l n
nay trên th gii ng dng công ngh sinh hc vào n bo qun rt nhiu.
Các loi sn phc bo qun bng công ngh sinh hc tht s
i vi tiêu dùng vì quá trình bo qun da trên các ch phm có
ngun gc hoàn toàn t nhiên.
Yêu cu mung loi rau qu s dn cht rau
qu li là sn phm theo mùa v. Ngh thc hic không? Công
ngh sinh hc tht s li.
6
NỘI DUNG
1. Nguyên liệu rau quả:
1.1. Đặc điểm của nguyên liệu rau quả:
1.1.1. Nguyên liệu trái cây:
Các long do kt hp các phn
mô t bào ca bu nhy, ht, và các phn khác c
tây), lá bc và cua). S kt hp các phn tc
t n Oxn phc ca cây, có ch ht và v c bic
là các phn khác khi chín và mn
phm cây tr ngt t nhiên hoc x qu t ngt
Ví d khoai tây là dng cu trúc d tr ca thân bing khác
i do r phình ra thành c.
Hình: Ngun gic hình thành rau và c t thc vt: (A) chi hoa; (B) chi thân; (C)
ht; (D) chi nách; (E) cung lá; (F) c (chi ngm); (G) thân c; (H) r; (I) r c; (J)
tr di lá mm; (K) gc lá; (L) phin lá; (M) qu; (N) hoa; (O) chi chính (Wills et al.,
1998)
9
Ngun gc cu to ca rau và qu quan trng quynh k thut bo
qun. Nói chung, nông sn trên mng phát trin lp sáp b mt giúp
hn ch hô hc khi chín, còn các loi r c li không phát trin lp
v ngoài nên cc bo qun u ki hn ch mt
c. Các loi r c có kh hàn gn vc
n nu có nhng v
hc trong quá trình thu hoch.
Rau là ngun cung cp vitamin, khoáng chng và chu
i.
1.2. Những biến đổi sau thu hoạch khiến rau quả dễ hư hỏng:
1.2.1. Biến đổi vật lý:
c trên b mt lá và các b phn khác ca cây vào không
c gu chnh bng các qui
lut vt lý và c trng thái sinh lý cc din ra liên tc
trong sui sng ca cây trng, thm chí ngay c khi các b phn ca cây tách ra
kh m ch), chúng vn tip tc.
Phn ln các nông sa ti 65-c khi thu hoch. Khi còn trên
c b nông sng xuyên nh s hc
ca r cây và vn chuyn các b phng
c mp li. Vì vy s mc ca các nông s
qu ci nhi t ngt làm n t c.
Ánh sáng mt trc. Ánh sáng
ca khi nông s m khí khm ca
nguyên sinh ch c.
S c ca nông sn sau thu hoch làm cho nông sn b héo, gim
mu mã, gim s kháng. Nu mc quá nhiu nông sn s không còn giá tr
m.
11
Trong thc t bo qun, nên hn ch s c ca nông si ta
ng áp dng các bin pháp sau: h thp nhi m, gim t
chuyng ca không khí trong kho bo quc bit, vic bao gói sn phm
bng các vt liu phù hp có th gi s mc
m ca tng nhóm nông sn (ht, c hay rau qu) nên có ch bo qun thích
hp, tránh hing mc quá nhiu hoc trên b mt nông sn.
* Hin tng ng nc ca nông sn trong bo qun:
Hic (hay còn g m hôi) là hi c
trên b mt ca nông sn. Hing xuyên ra khi có s i nhit
hoc t ngt t lnh sang nóng hoc t khô lên m. M c trong
không khí sát lp v nông s l
th do bn thân nông sn hô hp m các phn c
t t ca v ngoài nông sng hng
xuyên xy ra vi các nông si thu hoc cao.
Hic trên b mt nông sn nu không khc phc kp thi s
làm cho khi nông sn b úng, t, tu kin cho vi sinh vt gây hi.
S gim khng ca rau qu c và tiêu tn các cht h
trong khi hô hp gi là s gim khng t nhiên. S gim khng t nhiên này
không th tránh khi trong bt kì hình thc bo qu gin
mc ti thiu nu tu kin bo qun tng gii
kho bo qun luôn có s khác nhau. S khác nhau nhiu hay ít, mt mt ph thuc
hô hp ca mi loi rau qu và m thông gió, mt khác ph thuc
vào tính cht lí nhit ca khi nguyên liu (ch y sinh nhit và sinh m,
nhit dung, h s dn nhit và s phân tán nhit t kho nguyên liu ra xung quanh).
Các loi rau qu hô hp mnh nên ngay nhi t
gn O
o
C, nhi vn có th -2
o
C trong m
y m hô hp. Khi nhi n
mt m thích hp cho s phát trin ca các vi khun và nm mc thì nhing
sinh ra la vì ngoài do hô hp ca rau qu còn do hô hp ca vi
sinh vtu kin dng rau qu mt cách nhanh chóng. Cho nên
cn phc thông thoáng h nhi m.
ng nhit ta ra ca 1 tn rau qu các nhi
khác nhau trong 1gi ,Kcal
:
Loi rau
qu
Nhi bo qun (
o
C)
0 2 5 10 15 20
Chanh 200 260 400 670 970 1420
Cam 260 270 390 720 1150 1200
350 550 1150 2100 3200 4100
13
Khoai tây 380 360 320 400 700 750
O
= 6 C
2
O
+ 6
2
H
O + 686 Kcal
14
t hô h
trng trong s hô hp ca nông sn.
* Hô hp ym khí
ng hp thiu oxy, s oxy hoá s din ra theo ching khác, ta
ra các sn phm khác. Sn phm ca hô hp yu
là nhng hp cht bng làm mt mùi v nông sn.
Tinh bt glucose glucose_6_phosphate pyruvic acid
Ethanol CO
2
+ acetaldehyd
Nu so sánh 2 quá trình hô hng to ra trong quá trình hô hp háo
khí gp nhiu ln hô hp ym khí. Ví d: khi nông sn hô hp ym khí, mt phân t
ng glucose s to ra 2 phân t ATP, trong khi nu hô hp háo khí thì mt phân t
ng glucose s to ra 36 phân t ATP. Tóm li, hô hp ym khí không có li, to
nhiu sn phm trung gian, ng chng nông st kh
y mm.
* Yu t n s hô hp
- Ging: cùng mt loi rau qu ng nào có kh o qun t
hô hp l
Ví d: khoai tây, các ging khác nha hô hp khác nhau:
p hiu khí gim dn làm cho nhu cu v oxy gim, tng
ng oxy ng th tích CO
2
gim xung.
- Nhi cng: nu nhi u v oxy u oxy
cung c thì rau qu s hô hp ym khí mt phn. T ng CO
2
trong
oxy gim. S i nhi t ng hô hp
quá mc.
- T l CO
2
và O
2
trong khí quyn: nng oxy gim xu
hô hp bu gim thp. Cho nên gim O
2
2
trong khí quyn bo qun
là mt bin pháp làm ngng tr a rau qu, kéo dài
thi hn bo qun. Tuy nhiên hô hp ym chng ca rau qu.
Nu không cn bo qun dài ngày nên bo qun rau qu
khô ráo.
- m cng: càng cao thì s c càng chm có th phn nào
hn ch c hô hp hiu khí.
- Ánh sáng: có tác dng kích thích quá trình hô hp.
16
Ví d: Cà rt trong t hô hp là 10,76 mg CO
chín thích hp.
17 dng ethylene sn sinh ra trong quá trình chín,
hoc phn ng ca qu khi x phân bit loi qu cây hô ht bin
và hô hng. Tt c các loi qu u sn sinh ethylene trong quá trình phát
trin. Tuy nhiên, loi qu hô ht bin sng ethylene lu so
vi loi qu hô hng ca ethylene (ni sinh hoc ngoi sinh) to nên
s t ngt v hô hp ca nhóm qu hô ht bi
i qu hô hng n thp.
Trong quá trình bo qun, hong hô hng làm bii thành phn
hóa sinh ca nông sn, tiêu hao vt cht d tr, làm gi chng dinh
ng và cút ngn tui th ca nông sn. Ngoài ra hô hp còn
ging xung quanh mng nhic, góp phy
ng di
18
Tuy nhiên, vì hô hp là hong sinh lý ch y duy trì s sng ca nông
sn nên cng vào nông s hn ch hô hp ca
nông sn mc ti gian bo qun.
và già hóa:
u s kt thúc pha phát trin qu và bu quá trình già
ng là không c. Quá trình chín là h qu ca mt phc hp
n ca quá trình chín là s i v
hô hp và sn sinh ethylene.
i có th xut hin trong quá trình chín ca qu
- S thành thc ca ht
- i màu sc
- Hình thành tng ri (tách khi cây m)
Mt s triu chng bnh lý do ri lon Canxi rau qu
Loi nông sn Triu chng bnh lý
Táo R v, nt qu
u Thi tr i lá mm
Ci bp, ci tho, xà lách u lá trong
Cn tây Thi lõi
Lê m tng bn trên v
u, t Thu cung
* Ri lon hô hp:
Thành phn và n cht khí trong khí quyn bo qun không
thích hp s dn ri lon hô hp ca nông sn. Hô hp ym khí s gây triu
chng thn rut c khoai tây hay qu
ethanol. Hng CO
2
quá cao s gây tt s loi rau trong bo
qun.
Qu chui b t
2
khi chín v qu có
màu xanh vàng x xut hin nh
do s c t anthocyanine, chuyn hóa tinh bt
ng trong rut không hoàn toàn.
* Tt:
Tng xy ra vi nhng nông sn phi tri
qua mng nhi quá cao hoc quá thp. T
nóng hay tu có th gây ra hic, ri lon hô hp,
vô hiu hoá quá trình chín ca qu, to ra các vt lõm trên v nông sn, các mng
21
S c là nguyên nhân ch yu làm gim khng nông sn, nh
ng xi cht, gi
phân hy các cht hy cân bng, gim
s kháng ca nông sn và gim giá tr m ca nông sn.
1.2.3.2. Glucid:
Các hydratcarbon là thành phn ch yu ca nông sn, chim 50-80% trng
ng cht khô, là th yu cng vt và vi sinh vt. Chúng va là
vt liu cu trúc t bào (cellulose, hemicellulose và pectin), va là nguyên liu ca
23
quá trình hô hng thi là ngung d tr (tinh b) cho các
quá trình sng ca nông sn. Các loi nông sn khác nhau có thành phn
hydratcarbon rt khác nhau. Hydratcarbon ch yu trong hc và c là tinh
bt; trong ngô rau, qu
cellulose; trong các loi qu ng.
* ng
Trong quá trình bo qun nông sn, các lon dn b thy phân
tng duy trì s sng ca nông sn. Chính vì l ng tiêu hao rt
ln trong quá trình bo qun nông sn.
* Tinh bt
S bii ca tinh bng sinh tng hp hat th
quyn chng nông sn sau thu hoi tác dng ca 1 s enzyme
--amylase, glucoamylase (-amylase), amylopectin-1,6-glycosidase,
tinh bt trong nông sn s b thng glucose.
Tuy vy, mt s sn phng hoc qu ng t
do lc tng hp thành tinh bt sau khi thu hoch, làm gim chng ca sn
phm. S tng hp tinh bt có th di
Glucose + ATP Glucose-6-P Glucose-1-P
Glucose-1-P + ATP ADP-Glucose + H
ng dn s bii v ng và
thành phn ca protein và amino acid là s già hóa và s chín ca qu.
S phân gii protein din ra khá nhanh ngay sau khi thu hoch nông sn; trong
khi phn ln các enzyme gim xung thì 1 s c bit l.
n già hóa ca
rau. Bi vy, khi protein b phân gic tái s dng, ng nh
c hic tng hp.
Trong quá trình chín ca mt s qu hô ht bin, n protein thc t
i s tng hp 1 s protein khi già hóa, nhng protein mi
c tng hp này rt quan trng vi quá trình chín ca qu. S chín ca qu s b
c ch nu s tng hp protein này b n.
25
1.2.3.4. Lipid:
Dng lipid ph bin trong nông sn là dng d tri vi hc s
dn cung ct ny mm. Ngoài ra, lipid thc vt tham
gia vào cu trúc màng t bào. Sáp và cutin to ra 1 lp bo v b mt ca nhiu loi
nông sn.
Trong quá trình bo qun và tiêu th nhng loi ht có cha nhiu lipid, có th
xy ra các quá trình phân gii hoc oxy hóa lipid. Quá trình này xy ra phc tp theo
nhing bii khác nhau, to thành các sn phu,
aldehit, ceton, acid béo. Các sn phm mi to thành làm cho ht b ôi, khét, gim
chng hoc mt giá tr s dng.
Nhìn chung, t oxy hóa cht béo ch yu ph thuc vào m không no
ca các acid béo. Ngoài ra, các yu t ni ti (các cht chng oxy hóa, cht kích thích
oxy hóa) và ngoi cnh (n oxy, nhi ng
n quá trình này.
c c và sau thu hach, rt nhiu nông sn có s i v
thành phn sc t. S i này bao gm c s phân hy các sc t vn có sn