Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng cà chua sau thu hoạch

PHẦN I. MỞ ĐẦU Cùng với sự phát triển của nền kinh tế thế giới thì nhu cầu về vấn đề lương thực, thực phẩm của người dân ngày càng được quan tâm nhiều hơn đặc biệt là vấn đề rau quả tươi. Rau quả tươi sau thu hoạch là một trong những sản phẩm thực phẩm không thể thiếu được và luôn gắn liền với cuộc sống hàng ngày. Tuy nhiên, để có được sản phẩm rau quả tươi đáp ứng được các yêu cầu về chất lượng thực phẩm thì phải có các phương pháp xử lý_bảo quản chúng sau thu hoạch nhằm giữ nguyên giá trị dinh dưỡng và thời hạn sử dụng lâu dài. Vì vậy việc nghiên cứu và tìm hiểu các yếu tố ảnh hưởng đến sản phẩm rau quả tươi và các biện pháp xử lý, bảo quản chúng sao cho có hiệu quả là rất cần thiết. Trong số các sản phẩm rau quả tươi phải kể đến đó là cà chua. Đây là loại rau vừa có thể được dùng để ăn tươi, vừa dùng để chế biến trong các bữa ăn hàng ngày của người dân hay để chế biến các sản phẩm đồ uống, sản phẩm chế biến khác rất thuận tiện cho sử dụng và có lợi cho sức khoẻ con người. Cà chua là loại quả rất dễ bị hỏng sau quá trình thu hái, chịu nhiều tác động của các yếu tố ngoại cảnh cũng như con người, vậy cần nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đó để tìm ra được phương thức bảo quản thích hợp. PHẦN II. NỘI DUNG I.Giới thiệu về cà chua 1.1.Nguồn gốc Cà chua (tomato) là loại rau quả làm thực phẩm. Quả ban đầu có màu xanh, chín sang màu từ vàng đến đỏ. Cà chua có vị hơi chua và là một loại thực phẩm bổ dưỡng giàu vitamin C và A, Potassium, chất đạm, chất xơ và licopene. Cà chua có nguồn gốc từ châu Mỹ và phổ biến ra toàn thế giới từ sau thế kỷ 16. Đối với sức khoẻ con người, cà chua đóng vai trò rất quan trọng, cung cấp lượng sinh tố C, chất đạm, chất xơ và nhiều chất là licopene. Hiện nay cà chua được ăn tươi và chế biến rộng nhiều loại sản phẩm ở qui mô gia đình và qui mô công nghiệp. Bên cạnh phương pháp chế biến, thì phương pháp bảo quản đóng vai trò không kem phần quan trọng, ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng sản phẩm và giá trị kinh tế. 1.2. Thành phần hoá học của quả cà chua 1.2.1.Chất khô Hàm lượng chất khô trong cà chua phụ truộc vào loại nguyên liệu và điều kiện trồng trọt, chiếm khoảng 4-8%. Trong thành phần chất khô bao gồm: + Đường: 2-5%, phần lớn là glucoza, còn saccharza chiếm rất ít (<0.5%). + Tinh bột: chỉ có ở dạng vết khoảng 0.07-0.26%.Trong quá trình chín tinh bột sẽ chuyển thành đường. + Cellulose : có nhiều trong quả xanh, vàng chín thì hàm lượng càng giảm dần. 1.2.2. Độ axit Độ axit chung của cà chua chín trung bình khoảng 0.4%(theo axit malic). Độ axit hoạt động trong khoảng pH 3.1-4.1, ngoài ra còn có axit citric và lượng nhỏ axit tatric. Khi còn xanh, axit ở dạng tự do. Khi chín nó có dạng muối axit 1.2.3. Nitơ Nitơ trong cà chua khoảng 1%. Lúc còn xanh, nitơ ở dạng tự do, khi chín nó bị phân huỷ thành axit amin. 1.2.4. Khoáng Ca 10mg%; P 25mg%; Fe 1mg% và các loại khác 1.2.5. Chất chát Ở cà chua thường có vị đắng, hăng đó là do có chứa glucozit solanin. Số lượng solanin theo độ chín bên dưới Cà chua Xanh Ửng Chín Solanin 4 mg% 5mg% 8 mg% 1.2.6 Sắc tố Trong cà chua thường có sắc tố thuộc nhóm carotenoid như carotene, lycopene, xantophyl. Ở quả xanh còn có chlorophyll. Tuỳ theo mức độ chín của quả mà sắc tố kia tăng dần nên màu của quả trở nên đậm hơn: Sắc tố cà chua Còn xanh Nửa chín Chín Lycopene 0.11 0.84 7.85 Carotene 0.16 0.43 0.73 Xantophyl 0.02 0.05 0.06 1.2.7. Vitamin ( tính theo mg%) VitaminC tương Caroten B1 B2 PP K đối lớn 20_40 1.2_1.6 0.08_0.1 5 0.05_0.0 7 0.5_15.5 50 1.2.8. Các thành phần khác Cà chua chứa pectaza, khi càng chín enzyme này càng nhiều. 1.3. Quá trình chín trong cà chua Trong quá trình chín cà chua trải qua các thời kỳ sau: - Thời kỳ quả xanh: quả và hạt phát triển chưa hoàn chỉnh. Nếu thu hái quả ở thời kỳ này và thông qua các phưng pháp thúc chín thì quả chín không bình thường, quả không có hương vị, không có mầu sắc đặc trưng của giống. - Thời kỳ chín xanh: Chất keo bao quanh hạt được hình thành, quả chưa có mầu hồng hoặc màu vàng. Nếu đem thúc chín thì quả sẽ thể biện mầu sắc của giống. - Thời kỳ chín vàng : Đỉnh quả xuất hiện màu vàng hoặc màu hồng với diện tích bề mặt chiếm khoảng 10%. - Thời kỳ chuyển màu: Diện tích bề mặt từ 10-30% có mầu vàng hoặc đỏ. - Thời kỳ chín hồng: Diện tích bề mặt quả từ 30-60% có mầu hồng nhạt hoác mầu vàng. - Thời kỳ quả hồng hoặc đỏ : Diện tích bề mặt quả từ >60-90% có mầu vàng hoặc đỏ. - Thời kỳ quả chín đỏ: Diện tích bề mặt từ trên 90% trở lên. Trên đây là những thời kỳ quan trọng của quá trình chín. Từ khi chín xanh đến chín tổng hợp khoảng 10 – 12 ngày. II. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng cà chua sau thu hoạch Sinh học (thoát hơi nước, hô hấp, vi sinh vật) Môi trường Con người (nhiệt độ, ẩm độ, (thu hái, vận chuyển thành phần phân phối,tiêu thụ) không khí…) 2.1. Yếu tố sinh học Cà chua là loại cây ưa khí hậu ấm áp, cà chua rất sợ rét và cũng rất sợ nóng. Cà chua yêu cầu có ánh sáng đầy đủ. Có ánh sáng đầy đủ cây mới phát triển tốt, quả to, màu sắc lá tươi, phẩm chất quả tốt. Song cà chua sau thu hoạch thì nhiệt độ càng thấp cà chua bảo quản được càng lâu. Tuy nhiên, do cà chua có hàm lượng nước rất cao nên cũng không tránh khỏi các hiện tượng: +Sự thoát hơi nước ( hay mất nước): do đặc điểm cấu trúc quả, độ chín, độ già, độ ẩm không khí, nhiệt độ, ánh sáng… đều là các yếu tố gây ra sự mất nước cho cà chua sau thu hoạch. +Sự hô hấp : hô hấp là quá trình oxihoá khử phức tạp, trải qua hàng loạt các phản ứng sinh hoá kế tiếp nhau dưới sự xúc tác của hệ thống ezyme đặc hiệu, quá trình này có thể chia làm 2 giai đoạn: -Giai đoạn 1: đặc trưng bởi sự phân giải liên tục cơ chất hô hấp dưới tác động của hệ thống enzyme oxihoa-khử để hình thành nên các chất khử là NADH, FADH2, NADPH và giải phóng CO2. -Giai đoạn 2: Tiến hành oxihoa-khử từ hydro liên kết với chất khử. Đây là quá trình vận chuyển điện tử và H+ từ NADH, FADH2 đến O2 không khí nhờ chuỗi vận chuyển điện tử. Giai đoạn này giải phóng năng lượng dưới dạng ATP và tạo nước. Trong hô hấp thường xảy ra 2 loại hô hấp la hô hấp hảo khí và hô hấp yếm khí. Hô hấp hảo khí: C6H12O6 + 6O2→ 6CO2 + 6H2O +Q Hô hấp yếm khí: C6H12O6 +O2→ CO2 + nhiệt +Ethanol + axit Khi nhiệt độ càng cao thì quà trình hô hấp của cà chua càng tăng dẫn đến các quá trình sinh hoá xảy ra trong cà chua càng mạnh. Ngoài ra ẩm độ cũng ảnh hưởng mạnh đến quá trình thoát hơi nước của cà chua. Ẩm độ không khí càng cao thì qúatrình thoát hơi nước của cà chua xảy ra càng chậm do đó cà chua sẽ giữ tươi được lâu hơn, song cũng là môi trường thích hợp cho nấm bệnh và côn trùng xâm nhập và phát triển gây hư hỏng cà chua. + Sự xâm nhiễm của vi sinh vật gây bệnh: cà chua sau thu hoach dễ bị nhiễm các bệnh: -Bệnh thối hồng do nấm Fusarium Solani: quả cà chua bị bệnh trở nên mềm, thâm, sũng ướt. Ngoài vỏ có một lớp lông tơ từ màu trắng chuyển sang màu hồng. Ca chua nhiem nam Nam Fusarium Solani -Bệnh do nấm Phytophotora infestans: trên quả xuất hiện những đốm nâu lớn rồi lan ra khắp quả. Thịt quả trở nên rắn và không ăn được. Khi trời ẩn ngoài vỏ xuất hiện lông tơ màu trắng của bộ phận mang bào tử nấm. Nam Phytophotora infestans Ca chua nhiem nam -Bệnh thối do vi khuẩn : Bacterium caratovorum, lactobacillus lycopersici và nấm Fuarium Solani gây ra. -Thối núm quả : do vi khuẩn là Lactobacterium lycopersici, trên núm quả xuất hiện vết màu nâu rồi lan dần khắp vùng núm. Những mô quả vùng bị thâm ở phía ngoài làm quả bị rắn lại. -Bệnh than cà chua do vi khuẩn Colletotrium Lycopersici, sau ở giữa vết có màu nâu và vết lớn dần lan ra khắp quả. Bề mặt vết bệnh được phủ một lớp đen mượt. Quả bị bệnh trở nên mềm và thối. 2.2. Yếu tố vật lý môi trường Cà chua sau thu hoạch con chịu ảnh hưởng các yếu tố vật lý môi trường như : nhiệt độ, ẩm độ không khí, khí quyển ( thành phần và nồng độ chất khí), ánh sáng. Nhiệt độ là yếu tố ảnh hưởng lớn đến cà chua sau thu hái.Cà chua xanh rất mẫn cảm với lạnh dưới 10 độ C. nhiệt độ trong quả cà chua chín xanh phải được giảm nhanh chóng từ khoảng 23 độ C xuống 21 độ C trong 8- 10 phút hoặc ở 13 - 15 phút đến nhiệt độ 15 độ C bằng cách sử dụng nước lạnh 1-5oC Cà chua chín ít mẫn cảm với lạnh nên có thể bảo quản ở nhiệt độ 10- 13 độ C trong 4 ngày, sau đó cà chua vẫn có thể tiếp tục chín khi nhiệt độ tăng lên. Cà chua có mầu hồng nhạt có thể bảo quản ở nhiệt độ 5 độ C trong 4 ngày, sau đó tăng nhiệt độ 13-15 độ C từ 1 -4 ngày để hoàn thiện thời kỳ quả chín. Quả chín đỏ thì có thể bảo quản ở nhiệt độ 2-5 độ C trong một số ngày. Những biến đổi sau đó là mất mầu, giảm độ cứng và giảm hương vị. Ẩm độ môi trường cũng là yếu tố ảnh hưởng đến cà chua sau thu hoạch. Ẩm độ thích hợp cho bảo quản cà chua là từ 85 – 95%, nếu độ ẩm quá thấp sẽ gây ra hiện tượng héo rũ cà chua ảnh hưởng tới chất lượng cà, hoặc nếu ẩm độ quá cao cũng là điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của các vi sinh vật gây hai và làm hỏng cà chua. Ngoài ra thành phần không khí ảnh hưởng tới quá trình chín của quả sau thu hoạch. Muốn rút ngắn thời gian trong quá trình chín người ta cho cà chua xanh tiếp xúc với ethylene (CH4) từ 12-18 giờ ở nhiệt độ 20 độ C. Như vậy sẽ giảm được 1/2 thời gian so với cà chua bình thường. Khi cần thiết cũng có thể khống chế quá trình chín đến chậm cho đến khi bán sản phẩm bằng cách điều chỉnh khí trong kho. Điều chỉnh khí CO và O2 trong kho là rất khó khăn và phức tạp. Người kỹ thuật viên phi điều chỉnh lượng CO2 và O2 nhanh chóng đạt đến mức tới hạn, nếu sự cân bằng đó có thể duy trì được cà chua thì điều chỉnh lượng O2 cơ bản ở mức thấp, còn đối với lượng CO cũng phải quan tâm điều chỉnh. Mặc dù vậy hầu hết trong thực tiễn đều bảo quản cà chua với mức 5% CO2 và 2,5% O2 ở nhiệt độ 12oc, khi tỷ lệ cơ bản CO2 là 10% và O2 là 2,5% nấm bệnh sẽ không phát triển được trong môi trường có nhiều CO2 như vậy. Để tăng hiệu quả phòng trừ bệnh hại thì điều chỉnh tỷ lệ CO: 2,5% và O: 2,5% là tốt. 2.3. Yếu tố con người Ảnh hưởng của con người tới cà chua thông qua các thao tác kỹ thuật. Các biện pháp xử lý diễn ra trong suốt quá trình trồng, thu hoạch, vận chuyển, bảo quản, phân phối, tiêu thụ. Trong quá trình trồng và chăm sóc, nếu được chăm sóc thích hợp thì cà chua sẽ cho năng suất cao, đồng thời chất lượng quả tốt, sau thu hái thời gian bảo quản sẽ được lâu, không nhiễm sâu bệnh. Ở nước ta hiện nay cà chua hầu hết được thu hái bằng tay, các vật chứa thường ít được quan tâm, do vậy cà chua sẽ dễ bị dập nát, và dễ dàng bị các vi sinh vật gây hại tấn công. Do vậy, khi thu hái cần dựa vào một số tiêu chí sau: - Nếu phân phối các chợ gần thì nên thu họach cà chua có màu hồng. - Khi phân phối chự xa thì thu quả già nhưng vỏ còn xanh hay bắt đầu chuyển hơi vàng, đáy quả bắt đầu chuyển hồng. - Tránh làm dập quả khi hái bằng cách hái bằng tay, ngón tay cái ấn vào điểm nối giữa cuống quả và thân, khẽ xoay, quả sẽ rời ra. Không giật mạnh sẽ làm dập hỏng quả. - Thu hoạch khi trời mát, thường vào lúc sáng sớm, nếu thu tới trưa thì phải xếp quả vào nơi râm mát. Tránh thu hoạch vào mùa mưa, tránh đặt quả xuống đất, hái đến đâu đặt quả vào sọt để tránh lây bệnh và nhiễm bệnh. Cần phải loại quả giập nát, bị sâu ăn. nếu quả bẩn thì lau bằng giẻ sạch và mềm. III.Một số cách bảo quản cà chua 3.1. Bảo quản cà chua chín thêm. Quả cà chua khi bắt đầu hình thành đến khi chín có độ chua trong quả giảm dần, trong khi đó lượng đường tăng lên dần. Nếu thu hoạch quả chưa chín đầy đủ, trong khi vận chuyển đi xa hay để trong khoang tàu, không thoáng gió thì tỷ lệ đường không tăng lên bao nhiêu. Ngược lại, nếu để chỗ thông thoáng gió thì tỷ lệ đường tăng. Muốn kéo dài thời gian bảo quản để cung cấp ra thị trường, đồng thời đảm bảo được phẩm chất quả, cần thu hoạch cà chua lúc chín tới. Quả chưa đỏ hẳn, bảo quản thêm một thời gian thì màu sắc quả sẽ đều hơn so với quả chín trên cây, quả ít bị nứt hơn. Sau khi thu hoạch, để cà chua chín thêm, tốt nhất là bảo quản ở nhiệt độ 22 – 25oC, độ ẩm tương đối của không khí là 80 – 85%. Trong điều kiện độ ẩm quá cao, quả dễ bị thối, còn độ ẩm quá thấp thì thời gian chín kéo dài thêm. 3.2. Bảo quản bằng nhiệt độ Khi bảo quản cà chua trong điều kiện không thuận lợi sẽ dẫn đến mất mát do thối rữa bởi hoạt động của vi sinh vật, nhất là các loại nấm. Thông thường cà chua được bảo quản ở giai đoạn chưa chín khi toàn quả còn xanh chỉ mới có chấm hồng ở đáy quả. Cũng có thể bảo quản cà chua khi đã chín hoàn toàn. Sau khi thu hái, cà chua được thu hái theo kích thước, độ chín, loại quả dập nát, thối hỏng. Trường hợp quá bẩn phải rửa bằng nước sạch rồi để ráo. Cà chua được xếp vào khay gỗ hoặc nhựa, nếu là cà chua chín dùng để xuất khẩu hoặc vận chuyển xa thì mỗi khay nên xếp khoảng 5 – 10kg với chiều cao từ 1 -2 lớp quả. Cấu tạo của khay cần đảm bảo sao cho khi xếp nên nhau khay không để lên quả ở khay dưới. Nếu là cà chua xanh thì có thể để trong sọt, mỗi sọt xếp thành lô cao đến 2m. Thậm chí có thể đổ cà chua xanh thành từng đống trong kho bảo quản. Chế độ bảo quản cà chua xanh: nhiệt độ 8 – 10oC, độ ẩm 80 – 85%, thời gian bảo quản có thể đến 1.5 tháng. Không bảo quản cà chua dưới 5oC vì sẽ rối loạn sinh lý dẫn đến không chín hoặc chín không đặc trưng , quả dễ mềm mất khả năng kháng bệnh. Đối với cà chua chín đỏ từ nửa quả trở nên thì bảo quản ở độ ẩm 90%, nhiệt độ 1 -2oC. 3.3. Bảo quản bằng mùn cưa Để đảm bảo được lâu cần rửa quả, tốt nhất rửa bằng nước clo. Cho 1 thìa cafe chất clorin vào 1L nước để rửa, hong chỗ mát cho khô quả. Dùng nước clo này để làm ẩm mùn cưa. Dùng mun cưa sạch và không lẫn tạp chất. Nếu dùng lại mùn cưa thì phải khử trùng bằng cách phơi nắng cho khô. Loại bỏ những mẩu gỗ vụn lẫn trong mùn cưa để tránh làm xây xát quả. Cứ 1kg mùn cưa dùng 1L nước để là ẩm. 1kg mùn cưa có thể bảo quản 1kg cà chua. Tưới nước vào mùn cưa và đảo đều. Đổ mùn cưa và đảo đều. Đổ mùn cưa ẩm vào sọt hoặc đổ lên sàn nhà nơi thoáng mát. Vùi cà chua vào mùn cưa ẩm, cứ 1kg lớp quả đến 1kg mùn cưa, lớp mùn cưa phủ lên phải dày vừa phải và đủ ẩm. Không được trộn mùn cưa với bất kỳ một sản phẩm nào đã hỏng để tránh lây sang quả. 3.4. Rấm chín Cà chua xanh chín bằng cách nâng nhiệt độ tới 20 -25oC, độ ẩm 80 – 90%. Sau 1 tuần cà chua sẽ chín. Không nâng nhiệt độ lên cao quá 30oC vì sẽ giảm khả năng tổng hợp chất màu licopin làm cho cà cho cà chua chín không đặc trưng. Có thể rấm nhanh cà chua bằn ethylen với liều lượng 0.1 – 0.5% thể tích kho, kết hợp nâng nhiệt 20 -30oC, độ ẩm80 -85%. Khi rấm chín chỉ nên xếp cà chua tới mật độ 80 -90kg/m3. Bằng cách này cà chua sẽ chín trong vòng 4 -5 ngày. 3 .5. Công nghệ bảo quản cà chua mới Công trình nghiên cứu được thợc hiện ở trường đại học Tamil Nadu (TNAU) Ấn Độ đẻ bảo quản cà chua được 3 tháng sẽ giúp cho việc kiểm soát hữu hiệu loại hàng hoá này. Theo công nghệ mới, những quả cà chua chín hoàn toàn và còn nguyên được đưa vào thùng PVC rồi nhúng chìm vào dung dịch thẩm thấu có chưa 2% đường, 2% sodium cloride, 2% acid citric và 0.5% sodium benzoat dùng làm chất bảo quản. Sau đó có thể để thùng chứa ở nhiệt độ bình thường trong phòng. Cà chua bảo quản như vậy có thể giữ lâu được 100 ngày mà không bị thối hay giảm khối lượng. Ngoài ra ta đã biết trong việc trồng cà chua, để cà chua không bị sâu bệnh, không bị chết héo không đơn giản chút nào. Lý do cà chua là loại cà chua dễ mắc phải bệnh do vius có tên cucumber mosaic virus, gọi tắt là CMV gây ra. Hiện tượng dễ thấy là cây chuyển sang màu nâu và chết. Bên cạnh đó, cà chua còn là loại cây trồng chịu thời tiết lạnh kém, bởi vậy, chỉ cần một đêm giá lạnh có tuyết rơi là ruộng cà chua chết sạch. Để khắc phục nhược điểm trên, các nhà khoa học ở Quĩ nông nghiệp Samuel Robert Noble Foundation (SRNQ), Okahoma ( Mĩ) mới đây đã tìm ra một phương pháp mới bảo vệ cà chua trước sự tấn công của virus CMV và thời tiết lạnh. Trong kỹ thuật này, người ta sử dụng một ký sinh trùng với một mẫu virus CMV để tạo ra một dẫn xuất độc tố, hay còn gọi là độc tố tế bào. Đây là quá trình tự nhiên thúc đẩy các tế bào tự tiêu diệt. Qua nghiên cứu các nhà khoa học đã tạo được loại cà chua chịu được ký sinh trùng băng cách cài xen một gen đặc trưng có thể lấy từ người hoặc sâu bọ cho vào loại cà chua nói trên. Gen này có khả năng sản xuất được loại Protein chống lại độc tố tiêu diệt hoặc vô hiệu hoá virus CMV. Ngoài ra cà chua biến đổi gen nói trên còn chịu được lạnh rất tốt nên thích hợp ở mọi điều kiện địa hình, thời tiết khác nhau. Phần III. KẾT LUẬN Nước ta là nước có khì hậu nhiệt đới gió mùa, ở miền Bắc có khí hậu nhiệt đới gió mùa, cà chua chỉ được trồng vào mùa đông từ tháng 11- 12 . Cà chua là loại quả hô hấp đột biến do đó việc bảo quản cà chua gặp nhiều khó khăn. Hơn nữa ở nước ta cà chua trường được trồng nhỏ lẻ, không tập trung thu hái bặng cách thủ công .Các dụng cụ chứa trường là rổ, rá, sọt nên thường gây xây xát làm tổn thương cà chua . Điều này đã làm tổn thất rất lớn cho cà chua sau thu hoạch , làm thiệt hại đến kinh tế của người trồng. Vì vậy việc tìm hiểu những yếu tố ảnh hưởng tới cà chua sau thu hoạch,giúp tìm ra các biện pháp khắc phục hiện tượng tổn thất sau thu hoạch và bảo quản được lâu cà chua. để có thể kéo dài mùa vụ cà chua phụa vụ nhu cầu người dân trong nước,và để xuất khẩu hay chế biến các loại chế phẩm từ cà chua.