Quy trình bảo quản củ hành Đồng bằng sông Cửu Long

Quy trình bảo quản củ hành Đồng bằng sông Cửu Long Trang 1 CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ Ở khu vực Đồng bằng sông Cửu Long, củ h ành được trồng chủ yếu ở tỉnh Sóc Trăng. Hành tím được đánh giá là loại rau củ đặc sản của tỉnh Sóc Trăng với diện tích gieo trồng hàng năm trên 4.000 ha, tập trung nhiều nhất ở huyện Vĩnh Châu. Trong nhiều năm qua, hành tím có vị trí rất quan trọng trong cơ cấu cây trồng của huyện và mang lại hiệu quả kinh tế rất cao cho người dân trong vùng. Hàng năm huyện Vĩnh Châu cung cấp sản phẩm h ành tươi với sản lượng từ 30.000 - 40.000 tấn cho thị trường thành phố Hồ Chí Minh và các tỉnh khu vực Đồng bằng sông Cửu Long. Nhìn chung, củ hành tím Vĩnh Châu so với loại hành đỏ Quảng Ngãi và Hà Nội thì trội hơn ở độ cay và màu sắc hấp dẫn. Đây cũng chính l à ưu điểm để một số doanh nhân Nhật Bản thông qua công ty Rau quả Lâm Đồng tìm về Vĩnh Châu đặt hàng 40 tấn để xuất khẩu sang thị trường Nhật Bản - một thị trường "khó tính" với yêu cầu khắt khe về dư lượng thuốc bảo vệ thực vật trên các sản phẩm rau, củ các loại . Hàng năm, củ hành chín rộ vào những ngày giáp tết Nguyên Đán, kéo dài đến khoảng tháng hai. Vào thời điểm này, một lượng lớn được thu hoạch và chờ tiêu thụ với giá rẻ, nếu ta có thể bảo quản được trong vòng ba tháng thì giá củ hành có thể tăng lên gấp hai lần. Theo kết quả giám định bước đầu của TS. Nguyễn Thị Thu Cúc (trường Đại học Cần Thơ), trong giai đoạn tồn trữ hành có tổng cộng 4 loại côn trùng: sâu đục củ (Lepidotera), ruồi lớn (Diptera-Coelopidea), ruồi nhỏ (Diptera-phoridea) và nhện Acari. Để bảo quản củ hành giống, nông dân đã sử dụng thuốc Methyl Parathion và một số hóa chất khác. Qua nghiên cứu cho thấy có nhiều phương pháp bảo quản củ hành tím, nhưng từ thực tế cho thấy việc bảo quản nhằm giữ đ ược giá trị kinh tế của củ hành và sức khoẻ của con người cần đặc biệt quan tâm. V ì vậy, bảo quản củ hành bằng phương pháp điều khiển nhiệt độ, độ ẩm tương đối của không khí, kết hợp với bao b ì hoặc không có bao bì sẽ được áp dụng. Tuy nhiên, để đạt được chỉ tiêu trên, đòi hỏi phải có kho bảo quản hoặc tủ bảo quản v à phải điều chỉnh được nhiệt độ, độ ẩm tương đối của không khí, thông gió ở một chế độ thích hợp. Mặc dù trong thời gian qua đã có một số kết quả nghiên cứu tồn trữ hành tím bằng biện pháp xử lý thuốc hóa học, nh ưng việc sử dụng thuốc hóa học để bảo quản tồn trữ h ành củ chỉ mang tính chấ t tạm thời. Qua đó, việc t ìm những phương pháp thích hợp để bảo quản hành là một vấn đề cấp bách. Quy trình bảo quản củ hành Đồng bằng sông Cửu Long Trang 2 CHƯƠNG 2 QUI TRÌNH BẢO QUẢN CỦ HÀNH 1. NGUYÊN LIỆU HÀNH TÍM 1.1. Giới thiệu chung về củ hành tím Hành còn có tên là đại thông, thông bạch, thái bá, T ên khoa học là Allium Fistulosum. Giống hành tây có tên Allium cepa. Hành thu ộc họ hành tỏi (Liliaceae). Tiếng Anh là onion (củ hành) hay green onion (hành lá). Hành được sử dụng phổ biến làm gia vị cho bữa ăn hàng ngày. Có hai loại hành củ: Củ hành ta và củ hành tây. Hành tây củ to, màu trắng, ít thơm còn hành ta củ nhỏ, màu tím, thơm hơn. Hành củ có thể bảo quản được rất lâu bằng nhiều phương pháp như: bảo quản tươi, sấy khô hoặc bán chế phẩm. Ở đồng bằng sông Cửu Long có nhiều v ùng trồng củ hành tím nhiều nhất là huyện Vĩnh Châu – Sóc Trăng, Hiện nay huyện Vĩnh Châu canh tác khoảng một đến hai vụ củ hành trong năm. Vụ sớm xuống giống vào tháng mười và thu hoạch vào tháng 12. Vụ hành chính được trồng vào tháng 12 – 1, sau đó được thu hoạch vào tháng 3. 1.2. Thành phần hóa học của củ hành Hành có mùi thơm đặc trưng. Trong củ hành tây có 0,015% tinh dầu, trong củ hành tím lượng tinh dầu còn cao hơn. Tinh dầu củ hành chủ yếu là alliin, ngoài ra còn có plutin . Thành phần chủ yếu của tinh dầu hành là Allindisulphit và Allinpropyldisulphit, tinh d ầu hành có tính sát trùng mạnh. Ngoài các thành phần trên tinh dầu hành còn chứa Tiopropion andehyt (CH3-CH2-CHS), là chất gây cay và chảy nước mắt. Đường trong hành là mannoza và mantoza, Acid hợp chất gồm acid Formic, ma lic, citric, phosphoric. Trong thành phần của củ hành có một thành phần rất quan trọng và có lợi cho sức khỏe là alliin vì dưới tác dụng của enzim alliiase, alliin sẽ biến th ành allixin, acid pyruvic và NH4 theo phản ứng sau: Hình 1. Phản ứng của alliin Quy trình bảo quản củ hành Đồng bằng sông Cửu Long Trang 3 Bảng 1. Thành phần hóa học của củ hành Thành phần Hàm lượng Nước 86 – 88% Protein 1,2% Glucid 11% Tro 0,4% Cellulose 0,6% Vitamin B1 0,08 mg% Vitamin B2 0,01 mg% Vitamin C 11 mg% Hình 2. Nguyên liệu hành tím 1.3. Thành phần dinh dưỡng của củ hành tím Thành phần dinh dưỡng đáng kể của hành là Carbohydrat, Protein, Canxi, s ắt, Acid ascorbic (Vitamin C), vitamim B 1, vitamim B2… Quy trình bảo quản củ hành Đồng bằng sông Cửu Long Trang 4 Bảng 2. Thành phần dinh dưỡng của củ hành tím Thành phần Số gram trong 100g Protein 1 Carbohydrat 6,3 Canxi 0,012 Lipid 0,3 Photpho 0,046 Sắt 0,0006 Caroten 0,0012 Thiamin (Vitamin B1) 0,00008 Riboflavin (Vitamin B2) 0,00005 Niaxin 0,0005 Acid ascorbic (Vitamin C) 0,014 2. NHỮNG BIẾN ĐỔI CỦA HÀNH SAU KHI THU HOẠCH 2.1. Các quá trình vật lý 2.1.1. Sự bay hơi nước Sự bay hơi nước tùy thuộc vào mức độ háo nước của hệ keo trong tế bào, cấu tạo và trạng thái của mô che chở, đặc điểm và mức độ bị giập cơ học, độ ẩm và nhiệt độ của môi trường xung quanh, tốc độ chuyển động của không khí, độ chín của rau quả , cách bao gói, thời hạn và phương pháp tồn trữ, cùng với những yếu tố khác như cường độ hô hấp và sự sinh ra nước. Sự mất nước thay đổi trong quá tr ình tồn trữ, ở các giai đoạn khác nhau sẽ có sự mất nước khác nhau. Giai đoạn đầu (sau khi thu hoạch) mất n ước mạnh, giai đoạn giữa giảm đi và cuối cùng khi chín hay bắt đầu hư hỏng lại tăng lên. Do đó, cần biết được ảnh hưởng của quá trình mất nước để bảo quản hành tránh hiện tượng mất nước, ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Quy trình bảo quản củ hành Đồng bằng sông Cửu Long Trang 5 Trong thực tế tồn trữ, để làm giảm sự mất nước của rau quả, người ta thường áp dụng các biện pháp sau: hạ thấp nhiệt độ, tăng độ ẩm t ương đối của không khí và làm giảm tốc độ chuyển động của không khí trong kho bảo quản . Tuy nhiên, độ ẩm cao ở mức độ nhất định lại là nguyên nhân gây ra hư hỏng nguyên liệu: tế bào rau quả bị chết, vi khuẩn gây thối v à nấm mốc dễ dàng phát triển. 2.1.2. Sự giảm khối lượng tự nhiên Sự giảm khối lượng tự nhiên là do sự giảm khối lượng của rau quả bởi sự bay hơi nước và sự giảm các chất hữu cơ trong quá trình hô hấp. Trong bất cứ điều kiện tồn trữ nào, không thể tránh khỏi sự giảm khối lượng tự nhiên. Tuy nhiên khi tạo được điều kiện tồn trữ tối ưu thì có thể làm giảm đến tối thiểu. Sự giảm khối lượng tự nhiên phụ thuộc vào các yếu tố như giống, vùng khí hậu trồng trọt, kỹ thuật canh tác, mùa vụ, độ chín thu hoạch, mức độ tổn th ương cơ học, kỹ thuật bảo quản, thời gian bảo quản,… 2.1.3. Sự sinh nhiệt Nhiệt sinh ra trong rau quả tươi khi tồn trữ chủ yếu là do hô hấp của rau quả sinh ra hoặc do biến động của nhiệt độ và độ ẩm môi trường tồn trữ. Khi nhiệt độ tăng kích thích cường độ hô hấp, sự bay hơi nước mạnh hơn. Khi nhiệt độ và độ ẩm tăng đến mức độ thích hợp cho sự phát triển vi khuẩn v à nấm mốc thì nhiệt lượng sinh ra lại tăng hơn nữa, một mặt do hô hấp của r au quả một mặt do hô hấp của vi sinh vật. Đó là điều kiện dẫn đến hư hỏng sản phẩm nhanh chóng. 2.2. Quá trình sinh lý - sinh hóa Hô hấp là một quá trình oxy hóa khử quan trọng xảy ra trong tế b ào sống. Sự hô hấp làm giảm khối lượng rau quả một cách tự nhiên. Các biện pháp kỹ thuật bảo quản thích hợp làm giảm cường độ hô hấp có ý nghĩa rất lớn trong tồn trữ rau quả. Hô hấp có 2 quá tr ình chủ yếu là hô hấp hiếu khí và hô hấp yếm khí. * Hô hấp hiếu khí Phương trình hô hấp C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 674 Kcal Khi hô hấp hiếu khí cứ một phân tử đường thảy ra 6 phân tử CO 2, 6 phân tử H2O và thảy ra 674 Kcal làm cho nhiệt độ rau quả tăng nhanh. Trong quá tr ình bảo quản nếu không thông thoáng thì nhiệt độ tăng lên thúc đẩy tiến trình hô hấp diễn ra nhanh, tích tụ nhiều hơi Quy trình bảo quản củ hành Đồng bằng sông Cửu Long Trang 6 nước. Nhiệt độ và độ ẩm tăng cao tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển gây h ư hỏng rau quả. * Hô hấp yếm khí Phương trình hô hấp C6H12O6 → 2CO2 + 2C2H5OH + 28 Kcal Trong hô hấp yếm khí sản phẩm cuối cùng là CO2 và C2H5OH. Bên cạnh đó, một số sản phẩm trung gian trong hô hấp: axeton, acid, glycetandehyde, aldehyde… l àm cho tế bào rau quả trúng độc và chết. Lượng nhiệt sinh ra ít hơn 20 lần so với hô hấp yếm khí. Cho n ên, để đảm bảo năng lượng cho quá trình sống khi hô hấp yếm khí sẽ tiêu hao lượng chất khô lớn hơn gấp nhiều lần so với hô hấp hiếu khí. 3. CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN THỜI GIAN BẢO QUẢN VÀ CHẤT LƯỢNG CỦ HÀNH Bảo quản củ hành tươi là duy trì sự sống tiếp tục của nó sau khi tách nó khỏi môi trường sống tự nhiên. Tất cả mọi yếu tố thuộc về nguyên liệu ban đầu và các yếu tố thuộc về môi trường tồn trữ đều có ảnh hưởng đến thời hạn bảo quản . 3.1. Nhiệt độ Nhiệt độ là yếu tố môi trường có ảnh hưởng quyết định nhất đến quá tr ình sống của củ hành khi tồn trữ. Nhiệt độ càng tăng thì quá trình trao đổi chất xảy ra càng mạnh. Theo định luật Van’t Hoff, khi tăng nhiệt độ l ên 10 0C thì tốc độ phản ứng tăng lên khoảng 2 lần. Cường độ hô hấp tăng lên phát ra nhiều nhiệt, ẩm… làm cho củ hành mau hư hỏng hơn. Tuy nhiên, khi nhiệt độ tăng đến một mức nào đó thì cường độ hô hấp giảm xuống. Mỗi loại hành thích hợp với một nhiệt độ nhất định n ào đó. Khi bảo quản ở nhiệt độ cao hơn hoặc thấp hơn đều có ảnh hưởng xấu đến thời hạn bảo quản v à chất lượng củ hành. Nhiệt độ tốt nhất cho việc bảo qu ản củ hành giữ chất lượng tốt gọi là nhiệt độ bảo quản tối ưu. Khi đó củ hành có cường độ hô hấp là cực tiểu. Đối với củ hành tím, ủ khô củ hành ở nhiệt độ 30 – 45 0C, độ ẩm 60 – 75%, thời gian khoảng một tuần. Sau đó củ hành tím được tồn trữ ở độ ẩm 60 – 75%, tác dụng làm lành vết thương, thành lập lớp chu bì, ngăn mất nước, ngăn hư hỏng do vi sinh vật trong tồn trữ, ngăn chặn nẩy mầm, ra rể. Tồn trữ ở nhiệt độ thấp thì màu giữ tốt, kích thích nẩy mầm, ra rể. Quy trình bảo quản củ hành Đồng bằng sông Cửu Long Trang 7 Ngoài việc duy trì nhiệt độ thích hợp, thì tồn trữ còn cần đảm bảo sự ổn định của nhiệt độ. Sự tăng giảm nhiệt độ đột ngột sẽ l àm thay đổi đột ngột cường độ hô hấp, gây ra các hiện tượng bệnh lý cho củ hành. 3.2. Độ ẩm tương đối của không khí Độ ẩm tương đối của không khí cũng là một yếu tố ảnh hưởng đến thời hạn bảo quản . Độ ẩm tương đối của không khí trong môi tr ường bảo quản quyết định tốc độ bay h ơi nước của nguyên liệu bảo quản. Độ ẩm môi trường càng thấp, cường độ hô hấp và tốc độ bay hơi nước càng cao, làm cho khối lượng tự nhiên của củ hành giảm đáng kể, nguyên liệu bị héo. Sự mất nước quá cao làm cho tế bào bị rối loạn, làm giảm khả năng tự đề kháng bệnh lý v à từ đó sẽ mau hư hỏng. Mặt lợi của độ ẩm tương đối thấp là ở chổ tạo được môi trường không thuận lợi cho vi sinh vật phát triển, do đó h ạn chế đáng kể sự xuất hiện các loại bệnh. Vì vậy nếu khắc phục được sự phụ thuộc giữa tốc độ bay h ơi nước và độ ẩm thì nên hướng tới việc bảo quản củ hành trong môi trường có độ ẩm thấp thích hợp. Ngược lại độ ẩm tương đối cao thì tốc độ bay hơi nước và cường độ hô hấp giảm, nhưng lại tạo môi trường tốt cho các loại vi sinh vật phát triển . Hơn nữa có thể ngưng tụ trên bề mặt dẫn tới việc rối loạn hô hấp. Độ ẩm tối ưu cho từng loại rau quả cũng rất khác nhau, nó phụ thuộc v ào sự chống bay hơi nước và khả năng tự bảo quản của mỗi loại rau quả . Với những loại rau quả mà phần biểu bì được cấu tạo chắc bởi lớp màng chắc, đủ ngăn cản nước bay hơi thì có thể bảo quản trong môi trường có độ ẩm thấp . Ví dụ: hành có thể bảo quản ở độ ẩm tương đối 60 - 75%, vì lớp vỏ khô bao bọc không cho nước bay hơi tự do. Còn các loại rau quả khác không có khả năng giữ nước thì được bảo quản ở điều kiện độ ẩm t ương đối cao khoảng 85 - 90%. 3.3. Thông gió và làm thoáng khí Trong quá trình tồn trữ có thể sinh ra nhiệt và ẩm. Nhiệt và ẩm này có thể là do hô hấp của nguyên liệu sinh ra hoặc do biến động của nhiệt độ v à độ ẩm môi trường tồn trữ. Sự mất ổn định của các thông số tr ên có thể xảy ra ở mức độ khác nhau trong từng vị trí khác nhau của khối nguyên liệu. Ví dụ: trong cùng một thời điểm nhiệt độ tại trung tâm của khối nguyên liệu sẽ cao hơn vùng ngoài khối, do lượng nhiệt tại trung tâm khó phân tán sang các vùng khác. Đó là hiện tượng tăng nhiệt độ cục bộ . Cũng tương tự, có thể xảy ra hiện tượng tăng độ ẩm cục bộ…Do đó để hạn chế hiện tượng này cần thông gió và làm thoáng khí. Sự thông gió và làm thoáng khí có ảnh hưởng quan trọng đến chất lượng củ hành trong tồn trữ. Thông gió là làm thay 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 . Sự thông gió cần thiết cho sự thay đổi nhiệt độ, độ ẩm v à thành phần không khí trong kho bảo quản. Quy trình bảo quản củ hành Đồng bằng sông Cửu Long Trang 8 Sự chuyển động của không khí l à cần thiết, nhằm đảm bảo đồng đều nhiệt độ v à độ ẩm tại mọi địa điểm trong kho, đồng thời ức chế sự phát triển của nấm bệnh . Sự chuyển động của không khí trong kho thể hiện bằng tốc độ chuyển động (m/s). Đối với bảo quản rau quả tươi tốc độ này khoảng 0,1 – 0,5 m/s. Nếu tốc độ cao hơn sẽ làm cho nước bay hơi nhiều hơn, nhất là khi độ ẩm môi trường dưới 93%. 3.4. Ảnh hưởng của bao gói Bảo quản rau quả bằng phương pháp MAP không kiểm soát các chất khí một cách chính xác ở hàm lượng đặc biệt mà nguyên lý chung của phương pháp này là dựa vào khả năng thấm khí, hơi nước của màng bao được lựa chọn bao gói rau quả để điều chỉnh tốc độ hô hấp của chúng nhằm kéo dài thời gian tồn trữ. Do đó phương pháp này phụ thuộc vào sự hô hấp của nguyên liệu tồn trữ và sự thấm khí, hơi nước qua màng bao gói. Bao gói có tác dụng như rào cản làm giảm sự bốc hơi nước, giúp duy trì độ ẩm tương đối cao. Sự duy trì độ ẩm tương đối cao có thể tăng hàm ẩm của sản phẩm tạo điều kiện thích hợp cho bệnh lý phát sinh . Nhưng đối với bệnh lý dễ phát triển lây lan th ì loại rau quả được bọc riêng rẽ sẽ không truyền bệnh cho những rau quả đ ược bọc khác và khả năng hạn chế sự lây lan bệnh được đề cập đến như một thuận lợi chủ yếu . Màng bao gói cũng có thể bảo vệ rau quả khỏi bị trầy sướt bề mặt, tránh được ánh sáng cần thiết với những loại sản phẩm dễ nhạy cảm với ánh sáng . Hầu như các màng bao có hiệu quả trong việc hạn chế sự mất ẩm v à chất dinh dưỡng trong rau quả tươi. Nếu điều chỉnh không khí trong bao gói không hợp lý có thể ngăn ngừa sự chữa lành vết thương, thúc đẩy sự lão hóa sớm hoặc gây nên những tổn hại về sinh lý làm rau quả dể nhiễm bệnh hơn. Nhiệt độ của môi trường xung quanh sẽ ảnh hưởng đến nhiệt độ của sản phẩm qua trung gian bao bọc, sản phẩm sẽ nguội đi hoặc nóng lên chậm hơn so với rau quả không được bao bọc. Nhiệt độ thay đổi cũng ảnh hưởng đến khả năng cho thấm khí m àng bao bì. Nói chung khả năng cho thấm khí của màng sẽ tăng khi nhiệt độ tăng , khi nhiệt độ tăng và khả năng cho thấm CO2 sẽ tăng nhiều hơn khả năng cho thấm O2 một ít. Điều này cho thấy rằng một loại màng thích hợp cho kỹ thuật đóng gói có điều khiển không khí chỉ thích hợp ở một nhiệt độ nhất định, một lần nữa cho thấy r õ hơn tầm quan trọng của việc điều chỉnh nhiệt độ cho phương pháp này. Độ ẩm tương đối ít ảnh hưởng đến khả năng cho thấm khí của m àng trừ khi có một lượng nước trên màng. Hầu hết các màng phổ biến hiện nay đều là những màng ngăn tốt đối với hơi nước. Bởi vì chúng duy trì hàm ẩm bên trong bao gói thực phẩm cao ngay khi đặt trong môi trường khô ráo. Quy trình bảo quản củ hành Đồng bằng sông Cửu Long Trang 9 4. QUY TRÌNH BẢO QUẢN CỦ HÀNH Quy trình bảo quản củ hành được diễn tả theo sơ đồ sau: 4.1. Thu hoạch và phơi Thu hoạch là một khâu rất quan trọng, quyết định đến chất l ượng và khả năng bảo quản củ hành. Hai tháng sau khi trồng, cần giảm lượng nước tưới đi một nữa, điều này rất quan trọng nhằm đảm bảo chất lượng và tồn trữ được lâu. Khi 50% hành lá khô hoặc héo, củ chuyển sang màu đỏ, lá đã ngã 80% thì bắt đầu nhổ, thường thì phơi nắng 2 - 3 ngày cho lá mềm lại để dễ vận chuyển xa. Chỉ n ên thu hoạch hành vào những ngày khô ráo. Nhổ củ giũ sạch đất cho vào giỏ và chuyển về nơi bảo quản, tránh gây xây xát hoặc l àm dập vỏ ngoài sẽ ảnh hưởng đến giai đoạn tồn trữ. Đối với h ành sản xuất vụ tháng 2 - 3 dương lịch, để giữ Phơi Hình 3. Quy trình bảo quản củ hành Phân phối – Tiêu thụ Xử lý tạp chất Tồn trữ Thu hoạch Củ hành Cho vào bao bìBó Quy trình bảo quản củ hành Đồng bằng sông Cửu Long Trang 10 làm giống thì thu hoạch 40 - 45 ngày sau khi trồng (củ đã già ngừng tăng trưởng để lâu dễ hư củ). Củ hành được xử lý ngay ngoài đồng sau khi được nhổ lên, được chất thành lớp ngoài đồng và dùng lá đậy lại. Bước này gọi là xử lý ổn định củ hành, quá trình xảy ra tự nhiên và kéo dài từ 10 – 15 ngày tùy thuộc vào điều kiện thời tiết, tốt nhất vào khoảng nhiệt độ 25 – 40 0C. Sau thời gian đó, cuống của củ hành phải khô và thắt chặt lại (nông dân thường kiểm tra bằng tay: dùng 2 ngón tay xoay quanh cu ống, và cảm nhận xem cuống có thặt chặt lại chưa). Khi hoàn tất quá trình ổn định, củ hành có thể cho vào bảo quản. Các chỉ tiêu chất lượng của củ hành đưa vào bảo quản chủ yếu là chất khô thể hiện ở độ Brix > 11 o và độ ẩm < 85%. Việc vận chuyển và bảo quản củ hành cần được tiến hành cẩn thận để tránh làm hư hỏng và giập. Trước khi tồn trữ, hành được hong khô ở 30 – 40 0C, lúc cuối nâng lên 45 0C cho đến khi vỏ ngoài đạt độ ẩm 14 – 16 % bằng cách phơi hoặc sấy. Hình 4. Thu hoạch và phơi hành tím trên đồng Quy trình bảo quản củ hành Đồng bằng sông Cửu Long Trang 11 4.2. Xử lý tạp chất, bó hoặc cho vào bao bì Quá trình này cần thực hiện các biện pháp sau: - Làm vệ sinh: cắt bỏ những phần không cần thiết để giảm rủi ro h ư hỏng. - Phân loại: bỏ củ chưa đúng lứa, không lá hoặc cuống bị gãy, sâu, dập, trầy xước. - Bó hoặc cho vào bao bì: củ hành được bó với các mức khối lượng 1kg, 2kg, 5kg hoặc cho vào bao bì với các mức phần trăm đục lỗ 0,1% ; 0,3% v à 0,5% và khối lượng mỗi bao bì là 1kg. Khi cho vào bao bì c ủ hành phải được cắt bỏ phần lá và rể. 4.3. Bảo quản 4.3.1. Các biện pháp bảo quản a. Bảo quản nhiệt độ thường Nguyên lý: Bảo quản củ hành ở điều kiện kho thường. Chế độ nhiệt, ẩm và thành phần không khí trong kho bảo quản đ ược điều chỉnh nhờ sử dụng hệ thống thông gió. Bảo quản ở nhiệt độ thường phụ thuộc vào sự biến động của khí hậu và thời tiết. Ở điều kiện khí hậu nóng ẩm như Việt Nam rất thuận lợi cho sự phát triển của vi sinh vật v à cũng rất thuận lợi cho sự hô hấp của nguyên liệu. Điều kiện bảo quản này rất dễ gây hư hỏng cho củ hành đem bảo quản, thời gian bảo quản th ường kéo dài vài tuần đến 2 - 3 tháng. Biện pháp bảo quản hiệu quả ở điều kiện th ường là quá trình thông gió nhằm tạo một môi trường xung quanh rau quả giống nh ư điều kiện tự nhiên. Rau quả sắp xếp trong kho cần đảm bảo độ thông thoáng để quá tr ình thông gió đạt hiệu quả cao. Thường sử dụng 2 biện pháp thông gió chủ yếu sau: - Thông gió tự nhiên: xảy ra theo nguyên tắc đối lưu nhiệt. Không khí nóng nhẹ nên di chuyển lên trên trong khi không khí lạnh nặng hơn chuyển xuống dưới gây ra sự đối lưu tự nhiên. Quá trình này phụ thuộc chủ yếu vào sự chênh lệch áp suất của không khí. - Thông gió cưỡng bức: đảm bảo không khí l ưu thông nhanh làm cho thành ph ần không khí xung quanh rau qu ả đều hơn, nhiệt độ trong môi trường bảo quản ổn định. Phương pháp này có thể tăng được khối lượng củ hành trong kho bảo quản. Thông gió cưỡng bức có sức chứa lên đến 1.000 tấn, thường cao 4,5 – 4,8 m. Rãnh hút gió ở dưới sàn nhà có khe hở (rộng 2m). Sử dụng quạt ly tâm có áp suất trung b ình với lưu lượng 50 m3 không khí/1 tấn nguyên liệu trong một giờ, nghĩa là lưu lượng quạt cần đảm bảo thay đổi không khí trong phòng 20 – 30 lần/giờ. Quy trình bảo quản củ hành Đồng bằng sông Cửu Long Trang 12 Thông gió tự nhiên Thông gió cưỡng bức Hình 5. Các hình thức thông gió kho bảo quản Hình 6. Mô hình thông gió: A – Tự nhiên, B – Cưỡng bức Phương pháp bảo quản này ảnh hưởng lớn đến sự thay đổi màu sắc và chất lượng củ hành sau thời gian bảo quản. Khi thực hiện quá trình thông gió bảo quản phù hợp sẽ nâng cao hiệu quả của quá trình bảo quản. Một thí nghiệm cho thấy, sự thay đổi chất l ượng của củ hành sau 10 tuần bảo quản với 2 điều kiện khác nhau. Một mẫu để ở môi tr ường bình thường và một mẫu để trong tủ có có quá trình thông gió và điều chỉnh độ ẩm. Sau 10 tuần bảo quản cho thấy mẫu bảo quản trong tủ ít bị biến đổi chất lượng hơn mẫu ở ngoài môi trường. Quy trình bảo quản củ hành Đồng bằng sông Cửu Long Trang 13 Hình 7. Mô hình tủ bảo quản Hình 8. Nguyên liệu hành trước khi bảo quản Quy trình bảo quản củ hành Đồng bằng sông Cửu Long Trang 14 Hình 9. Hành tím sau 10 tuần bảo quản trong tủ bảo quản Hình 10. Hành tím sau 10 tuần bảo quản ở điều kiện môi trường Quy trình bảo quản củ hành Đồng bằng sông Cửu Long Trang 15 b. Bảo quản nhiệt độ lạnh Hạ thấp nhiệt độ trong quá trình tồn trữ là phương pháp hạn chế cường độ hô hấp của nguyên liệu và ngăn ngừa sự phát triển của vi sinh vật gây hại . Các phản ứng về mặt sinh lý thay đổi đáng kể. Giới hạn thấp của sự trao đổi chất thông th ường là điểm đông lạnh của các mô, trong mọi trường hợp là trong khoảng -2 đến -4 0C. Quá trình hô hấp và các quá trình trao đổi chất thông thường càng được hạn chế thì khả năng bảo quản sản phẩm càng kéo dài. Nhiệt độ môi trường bảo quản càng thấp thì càng ức chế các quá trình sinh hóa xảy ra bên trong rau quả cũng như sự phát triển của vi sinh vật, do đó có thể kéo d ài thời gian bảo quản nguyên liệu. Tuy nhiên, khi nhiệt độ hạ thấp dưới điểm đóng băng của rau quả th ì hiệu quả bảo quản giảm xuống. Kho bảo quản lạnh gồm các phòng như: phòng tiếp nhận nguyên liệu, phòng làm lạnh sơ bộ, phòng xử lý, hành làng, phòng lạnh, phòng máy….Trong đó, chiều cao phòng lạnh thông thường được thiết kế 6 - 7 m, diện tích được thiết kế theo khối lượng nguyên liệu tồn trữ sản phẩm. Phòng bảo quản lạnh được làm lạnh bằng hệ thống lạnh gồm các bộ phận c ơ bản như: máy nén, giàn ngưng tụ, van tiết lưu, giàn bốc hơi Để kiểm soát chế độ bảo quản nguyên liệu thường trong kho bảo quản có lắp đặt th êm một số thiết bị đo như: nhiệt kế, thiết bị đo độ ẩm, hệ thống tự điều chỉnh nhiệt độ v à độ ẩm, hệ thống đo và điều chỉnh dòng khí… Vệ sinh buồng lạnh trước khi bảo quản là việc làm hết sức cần thiết nhằm ngăn ngừa sự phát triển của vi sinh vật và côn trùng. Có thể sử dụng nhiều biện pháp khác nhau để khử trùng buồng lạnh, chẳng hạn như: - Sát trùng buồng lạnh bằng phormalin: liều l ượng chứa khoảng 36% phormaldehyde, sát trùng kho là 30 ml/m3, hoặc 0,25 lít trên m2 diện tích kho. - Các dụng cụ thiết bị sử dụng trong kho cần đ ược khử trùng. Phormalin phun ở nhiệt độ 16 - 18 0C, độ ẩm 95 - 97%. - Hiệu quả nhất khi phun ở 20 - 25 0C độ ẩm 100%. - Có thể sát trùng bằng cách phun lưu huỳnh 10 g/m2 phòng, đống kín ít nhất một ngày đêm. Bên cạnh đó, sau thời gian bảo quản trong kho c òn tích tụ nhiều hợp chất bay hơi có mùi lạ, khó chịu ảnh hưởng đến giá trị cảm quan của nguyên liệu bảo quản. Do đó cần phải xử lý bề mặt tường bằng cách sơn hai lớp chống thấm polyvinylacetate h òa tan trong cồn và phủ một lớp sơn nhôm. Sàn kho có thể xử lý chống thấm bằng nhựa asphan h oặc decolit. Có thể khử mùi bằng nước Clorur vôi nồng độ 35 g/lit. Quy trình bảo quản củ hành Đồng bằng sông Cửu Long Trang 16 Có thể làm lạnh bằng các phương pháp sau: - Kho lạnh: là dạng phổ biến nhất hiện nay. Dạng kho n ày làm lạnh nông sản bằng cách đảo trộn không khí lạnh trong môi tr ường. Kho lạnh thường là dạng nhà một tầng có dung tích khác nhau. Có nhiều cách làm lạnh phòng bảo quản: đặt trực tiếp dàn bốc hơi trong kho lạnh, đặt dàn nước muối, thổi không khí lạnh v ào kho,… Hình 11. Kho bảo quản lạnh - Làm lạnh cưỡng bức: thường để hạ nhanh nhiệt độ nông sản sau thu hoạch . Bằng việc tạo ra sự chênh lệch áp suất không khí cao giữa các vị trí của khối sản phẩm bảo quản, luồng không khí lạnh được thổi sâu vào khối nguyên liệu và nhanh chóng lấy nhiệt độ ra khỏi nguyên liệu. Thời gian làm lạnh chỉ bằng 1/6 đến 1/10 thời gian cần thiết cho kho lạnh làm việc. Hình 12. Làm lạnh cưỡng bức Quy trình bảo quản củ hành Đồng bằng sông Cửu Long Trang 17 - Làm lạnh bằng nước lạnh: nông sản tiếp xúc trực tiếp với nước lạnh đang chuyển động để hạ thấp nhiệt độ. Biện pháp n ày cũng có tốc độ làm lạnh nhanh. Hình 13. Làm lạnh bằng nước - Làm lạnh chân không: là phương pháp làm lạnh theo nguyên tắc bay hơi. Sản phẩm được đặt trong một môi trường kín hoàn toàn. Không khí sẽ được bơm ra khỏi môi trường này để giảm áp suất. Khi áp suất hạ xuống th ì nước trong nông sản bay hơi. Cứ 1% lượng nước bốc hơn thì nhiệt độ giảm xuống ở mức 6 0C ở mức áp suất 4,6 mmHg. Hình 14. Thiết bị làm lạnh chân không Củ hành dễ mất một lượng lớn dịch bào do bốc hơi, nhưng dù mất tới 50% hàm lượng nước thì độ miễn dịch của hành vẫn không giảm mà còn tạo màng vỏ tốt chống nhiễm vi sinh vật. Hành củ có thể bảo quản lâu ở nhiệt độ cao khoảng 25 0C và RH thấp (75%) nhưng thời gian bảo quản ngắn (khoảng 2 – 3 tháng). Ở RH cao hành nhanh chóng ra khỏi trạng thái ngủ và bắt đầu mọc mầm, cổ hành dễ bị thối. Vì thế, độ ẩm tương đối của không khí thấp khi bảo quản hành củ là cần thiết. Mặt khác, RH thấp c òn là phương tiện gia tăng quá trình chín và tạo điều kiện ngủ. Quy trình bảo quản củ hành Đồng bằng sông Cửu Long Trang 18 Hành củ không giống các loại rau củ khác, h ành có khả năng chịu được nhiệt độ thấp (- 4 0C hay – 5 0C) mà khi tan giá vẫn giữ được hoạt động sống, v ì trong chất nguyên sinh có hàm lượng chất khô cao. Trong phương pháp này, củ hành được bảo quản ở điều kiện nhiệt độ - 1 0C đến 0 0C, độ ẩm môi trường RH = 70 – 75 %. Thời gian bảo quản củ hành sau 6 – 7 tháng vẫn giữ được chất lượng sản phẩm khoảng 94,7 %. Nh ìn chung, phương pháp bảo quản lạnh giúp cho thời gian bảo quản hành củ tăng lên hơn 2 lần so với phương pháp nhiệt độ thường. c. Bảo quản bằng phương pháp cải biến khí quyển trong bao bì (MAP) Tồn trữ trong bao bì màng, bao gói hoặc các nguyện liệu dùng để bao gói thường được chọn lựa. Tùy theo lượng chiếm chỗ của nguyên liệu so với thể tích túi, giống loại v à độ chín của nguyên liệu, nhiệt độ của môi trường và tính chất thấm khí của túi mà sự hô hấp, sự bốc hơi cũng như thời gian tồn trữ nguyên liệu tươi khác nhau. Thông thường, nguyên liệu rau quả có thể được bảo quản bằng nhiều loại màng khác nhau và tính thẩm thấu của các màng cũng khác nhau. Màng polyetylen: cho oxy, dầu mỡ thấm qua. Mức độ thấm khí còn tùy thuộc vào độ dày của màng polyetylen. Màng polyvinil clorua: không cho hơi nước, không khí, mỡ và nước muối thấm qua. Màng xelophan: cho tia cực tím đi qua dễ dàng, ít cho oxy, khí carbonic và d ầu mỡ tinh dầu qua nhưng lại hút ẩm và cho hơi ẩm đi qua. * Ưu điểm: + Làm giảm sự mất ẩm. + Giảm được các hư hỏng về cơ học . + Tăng tính hấp dẫn bề mặt. + Không đòi hỏi xây dựng lớn và thiết bị đặc biệt nên có giá trị kinh tế lớn. + Không tồn trữ với khối lượng lớn. * Nhược điểm: nhược điểm lớn nhất của phương pháp là khó kiểm soát thành phần không khí trong bao bì sau một thời gian bảo quản. Khi bảo quản củ hành bằng bao bì polyetylen kết hợp với phương pháp bảo quản lạnh sẽ tăng được thời gian bảo quản. Bao b ì sẽ giúp ngăn chặn hiện tượng mất ẩm, giảm tác động của vi sinh vật, tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm. Ngoài ra, tỷ lệ đục lỗ trên bao bì bảo quản cũng ảnh hưởng đến hiệu quả bảo quản của phương pháp này. V ì khi đục lỗ sẽ làm thay đổi sự lưu thông O2, CO2 và nước giữa bên trong bao bì và môi trường bảo quản. Quy trình bảo quản củ hành Đồng bằng sông Cửu Long Trang 19 Hình 15. Phương pháp bảo quản MAP d. Cách bảo quản thường sử dụng của nông dân Phương pháp sử dụng chủ yếu là phương pháp sử dụng thuốc hóa học. Các yêu cầu cơ bản khi sử dụng thuốc hóa học trong bảo qu ản hành củ như sau: - Sử dụng thuốc hóa học: do phấn hành có trộn thuốc trừ sâu nên xử lý thuốc trên hành đối với người sản xuất rất dễ bị ô nhiễm qua đường hô hấp (hít thở) và thấm qua da nên trước khi pha trộn thuốc và bột Talc cũng như khi đánh phấn hành phải tuân thủ theo quy định về việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật an toàn và hiệu quả (mặc áo quần và mang đầy đủ đồ bảo hiểm lao động, ủng cao su, khẩu trang, mặt nạ chống h ơi độc). - Liều lượng pha trộn thuốc: Trộn 50 Kg bột Talc (Hydrated Magnesium Silicate: Mg3SI4O10(OH)2 và cũng có sự hiện diện của nhôm, sắt v à canxi trong hợp chất) và 2 Kg Mipcin ( C11H15O2N ) hoặc 200 cc Sherpa sử dụng cho 1.000 Kg hành sau đó nhúng bó hành và xoay đều để thuốc thấm vào bên trong bó hành. - Nơi tồn trữ hành củ: sau khi xử lý thuốc xong, có thể treo củ hành lên cây đòn hoặc chắt lên vỉ ở độ cao khoảng 1,5 m. Chú ý nơi tồn trữ phải thoáng mát, không ẩm quá . Phương pháp này sử dụng các chất hóa học có khả năng gây nguy hiểm cho ng ười sử dụng như Talc, Mipcin, Sherpa. Nên đây không là phương pháp t ốt cho quá trình bảo quản hành củ. 4.3.2. Các dạng hư hỏng trong bảo quản Trong bảo quản củ hành thường gặp một số dạng hư hỏng chủ yếu sau: - Hành bị mốc đen: khi bảo quản hành ở độ ẩm cao thì nấm mốc Aspergillus niger phát triển gây ra hiện tượng mốc đen trên cuốn hành. Nấm mốc phát triển mạnh làm tăng độ ẩm môi trường tạo điều kiện cho vi khuẩn phát triển l àm mềm cuốn hành. Quy trình bảo quản củ hành Đồng bằng sông Cửu Long Trang 20 Hình 16. Nấm mốc Aspergillus niger - Hành bị mốc xanh: do sự phát triển của Penicillium. Nhóm này khi phát triển gây ra những vết mốc màu xanh trên hành củ. Hình 17. Nấm mốc Penicillium 4.4. Vận chuyển và tiêu thụ Đây là công đoạn quan trọng, bất cứ sai sót n ào trong công đoạn này (điều kiện vận chuyển nghèo nàn, thao tác không đúng, bao bì chứa đựng,…) đều có thể dẫn đến hao hụt nghiêm trọng cho sản phẩm. Quy trình bảo quản củ hành Đồng bằng sông Cửu Long Trang 21 CHƯƠNG 3 KẾT LUẬN Hành củ là một gia vị quan trọng, có giá trị kinh tế cao, phụ vụ cho nhu cầu ti êu thụ trong nước và xuất khẩu. Thành phần giá trị dinh dưỡng cao, có nhiều lợi ích cho sức khỏe con người. Sau khi thu hoạch hành củ luôn xảy ra những biến đổi về mặt vật lý, hóa sinh học làm giảm chất lượng sản phẩm. Khi thu hoạch củ hành cần chọn thời điểm thu hoạch thích hợp. Thời gian thu hoạch thường là 2 tháng sau khi gieo trồng. Cần làm sạch và phơi hoặc sấy hành củ cho lớp vỏ bên ngoài còn 14 – 16% ẩm tạo điều kiện thuận lợi cho quá tr ình bảo quản. Phương pháp bảo quản hành của nông dân chủ yếu là sử dụng các hóa chất tiêu diệt côn trùng, diệt nấm. Những hóa chất này có khả năng gây ảnh hưởng đến sức khỏe người sử dụng và gây ô nhiễm môi trường sinh thái. Có nhiều phương pháp khác nhau để bảo quản sản phẩm. Đối với ph ương pháp bảo quản nhiệt độ thường cần phải thực hiện tốt quá tr ình thông gió để duy trì độ ẩm và nhiệt độ kho bảo quản. Hai yếu tố này quyết định đến thời gian bảo quản sản phẩm. Tuy nhi ên, đối với phương pháp bảo quản lạnh hành củ ở nhiệt độ - 1 0C đến 0 0C và RH = 70 – 75% sẽ kéo dài thời gian bảo quản gấp 2 lần phương pháp bảo quản nhiệt độ thường. Khi áp dụng bao bì trong bảo quản củ hành cần chú ý đến tỷ lệ đục lỗ bao b ì, vì tỷ lệ này ảnh hưởng đến quá trình bảo quản hành. Có thể kết hợp phương pháp bảo quản bằng bao bì với phương pháp bảo quản lạnh để tăng hiệu quả bảo quản. Nhìn chung, việc kiểm soát quá trình hư hỏng và có biện pháp bảo quản thích hợp sẽ kéo dài được thời gian tồn trữ củ hành và giữ được chất lượng sản phẩm. Quy trình bảo quản củ hành Đồng bằng sông Cửu Long Trang 22 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. TS. NGUYỄN THỊ BÍCH THỦY – TRẦN THỊ LAN HƯƠNG – NHỮ THỊ NHUNG (2007). Giáo trình công nghệ bảo quản và chế biến rau quả, Nhà xuất bản Hà Nội 2. QUÁCH ĐĨNH – NGUYỄN VĂN TIẾP – NGUYỄN VĂN THOA (2008). Bảo quản và chế biến rau quả, Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật Hà Nội 3. PGS.TS. LÊ VĂN TÁN (Chủ biên) và Nhóm tác giả (2008). Công nghệ bảo quản và chế biến rau quả, Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh 4. PGS. TRẦN MINH TÂM (2004). Bảo quản và chế biến nông sản sau thu hoạch , Nhà xuất bản nông nghiệp 5. HÀ QUANG THUYẾT – TRẦN QUANG BÌNH (2000). Bảo quản rau quả tươi và bán chế phẩm, Nhà xuất bản nông nghiệp. 6.