Tiểu luận: Các hoạt động sinh lý của bản thân nông sản ảnh hưởng như thế nào đến chất lượng trong quá trình bảo quản sau thu hoạch. Đề xuất các biện pháp bảo quản nhằm hạn chế các biến đổi trên

Chia sẻ: Cẩm Nguyên | Ngày: | Loại File: DOCX | Số trang:54

Thêm vào BST

Báo xấu

133
lượt xem 20
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tiểu luận "Các hoạt động sinh lý của bản thân nông sản ảnh hưởng như thế nào đến chất lượng trong quá trình bảo quản sau thu hoạch. Đề xuất các biện pháp bảo quản nhằm hạn chế các biến đổi trên" sẽ giúp các bạn nắm được một số các hoạt động sinh lý của bản thân nông sản ảnh hưởng đến quá trình bảo quản, cũng như đề xuất phương pháp bảo quản thích hợp.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Tiểu luận: Các hoạt động sinh lý của bản thân nông sản ảnh hưởng như thế nào đến chất lượng trong quá trình bảo quản sau thu hoạch. Đề xuất các biện pháp bảo quản nhằm hạn chế các biến đổi trên

TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM TP.HCM BỘ MÔN: SAU THU HOẠCH TIỂU LUẬN MÔN: CÔNG NGHỆ SAU THU HOẠCH ĐỀ TÀI: Các hoạt động sinh lý của bản thân nông sản ảnh hưởng như thế nào đến chất lượng trong quá trình bảo quản sau thu hoạch. Đề xuất các biện pháp bảo quản nhằm hạn chế các biến đổi trên. GVHD: Nguyễn Thị Trúc Quỳnh Nhóm: 3 1
Tp.HCM, tháng 10 năm 2016 2
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM TP.HCM BỘ MÔN: SAU THU HOẠCH TIỂU LUẬN MÔN: CÔNG NGHỆ SAU THU HOẠCH ĐỀ TÀI: Các hoạt động sinh lý của bản thân nông sản ảnh hưởng như thế nào đến chất lượng trong quá trình bảo quản sau thu hoạch. Đề xuất các biện pháp bảo quản nhằm hạn chế các biến đổi trên. Danh sách sinh viên: MSSV Họ và tên Nhiệm vụ Đánh giá Trương Ngọc Tú 2005140380 Tổng hợp 100% Như 2005140371 Nguyễn Ngọc Phần các hoạt động 100% Quỳnh Nhi sinh lý của bản thân nông sản ảnh hưởng đến chất lượng trong quá 3
trình bảo quản sau 2005140755 Ngô Hải Yến 100% thu hoạch 2005140190 Lê Thị Hồng 100% Phần đề xuất các biện pháp bảo quản nhằm hạn chế các biến đổi trên Nguyễn Thị Tuyết 2005140302 100% Mai Mục lục 4
Danh mục hình ảnh 5
Danh mục bảng biểu 6
Danh mục video 7
I. MỞ ĐẦU Hiện nay, đất nước ta đang đi trên con đường hội nhập, ngày càng phát triển theo hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa. Bên cạnh sự phát triển không ngừng của các ngành công nghiệp thì nông nghiệp vẫn đang giữ vai trò quan trọng không thể thay thế. Nhiều mặt hàng nông sản không những chỉ đáp ứng nhu cầu người dân trong nước mà còn dư thừa một lượng khá lớn để xuất khẩu như: gạo, cà phê… Có thể khẳng định rằng các mặt hàng nông sản có vai trò rất quan trọng, vừa là một trong những nguồn thức ăn chủ yếu của con người và cũng là nguyên liệu quan trọng trong một số ngành công nghiệp chế biến thực phẩm. Cùng với sự phát triển của sản xuất nông nghiệp, việc bảo quản và chế biến nông sản cũng cần phải được đặc biệt quan tâm nhằm hạn chế hao hụt chất lượng và số lượng sản phẩm trong bảo quản, nâng cao chất lượng sản phẩm, tạo ra những sản phẩm có giá trị sử dụng cao trong chế biến sao cho phù hợp với, thị trường tiêu dùng cũng như điều kiện nền kinh tế nước ta hiện nay. Trên thực tế, việc bảo quản nông sản thực phẩm bị ảnh hưởng bởi rất nhiều yếu tố ví dụ như: mùa vụ, thời tiết, điều kiện cơ sở vật chất bảo quản, công nghệ khoa học, kỹ sư có trình độ chuyên môn... . Và một yếu tố khác cũng vô cùng quan trọng chính là các hoạt động sinh lý của bản thân nông sản trong quá trình bảo quản. Vì thế để có được điều kiện bảo quản nông sản tốt hơn chúng ta nhất thiết phải biết được những biến đổi sinh lý, sinh hóa của nông sản sau khi thu hoạch, từ đó có được những biện pháp bảo quản giúp hạn chế những biến đổi làm giảm chất lượng nông sản mà ta không mong muốn. Thông qua bài tiểu luận này, nhóm chúng em xin chia sẻ đến cô và các bạn một số các hoạt động sinh lý của bản thân nông sản ảnh hưởng đến quá trình bảo quản, cũng như đề xuất phương pháp bảo quản thích hợp. Trong bài không thể tránh khỏi sai sót, mong cô và các bạn góp ý giúp bài tiểu luận của nhóm chúng em được hoàn thiện hơn. 8
9
1. CÁC HOẠT ĐỘNG SINH LÝ CỦA BẢN THÂN NÔNG SẢN 1.1 Độ chín của nông sản và quá trình chín tiếp sau khi thu hoạch. 1.1.1 Các khái niệm về độ chín của nông sản. 1.1.1.1 Độ chín thu hoạch. Là độ chín đạt ở thời ký trước khi chín thực dụng mà đã có thể thu hoạch được, chưa chín hoàn toàn, vật chất đã tích lũy đầy đủ. Đối với rau quả độ chín thu hoạch đạt ở giai đoạn chín ương. Đối với các loại hạt nông sản thường ở thời kỳ gần chín hoàn toàn, hạt khô. Độ chín thu hoạch phụ thuộc vào điều kiện vận chuyển và bảo quản, thời gian vận chuyển và bảo quản càng lâu thì độ chín thu hoạch càng xanh. Một số loại nông sản để đảm bảo mùi vị cần thiết phải trải qua giai đoạn bảo quản để nó tiến hành những quá trình sinh lý, sinh hóa nên khi đạt đến mức độ chín nào đó người ta thu hoạch được. Hình 1: Nông sản có độ chín thu hoạch 1.1.1.2 Độ chín sinh lý. Là khi nông sản chín thuần thục hoàn toàn về phương diện sinh lý như quả đã mềm, hạt bắt đầu rời khỏi thịt, rau đã ra hoa, quả có nhiều xơ,... . Khi hạt đã khô, quá trình tích lũy vật chất đạt mức cao nhất. 10
Những loại hạt đã qua giai đoạn chín sinh lý, nếu đủ điều kiện thích nghi như nhiệt độ, độ ẩm chúng sẽ nảy mầm. Hình 2: Nông sản có độ chín sinh lý 1.1.1.3 Độ chín thu hoạch. Là độ chín của mỗi nông sản thích hợp với quy trình chế biến nào đó. Tùy theo yêu cầu khác nhau của các mặt hàng chế biến và quy trình công nghệ chế biến mà độ chín chế biến của các loại nông sản cũng khác nhau. Ví dụ: Đối với mơ: Mơ dùng làm rượu thì độ chín chế biến là lúc mơ đã chín, nhưng mơ đóng hộp hay ướp muối thì độ chín chế biến sẽ là lúc mơ chín vàng đều nhưng còn rắn chắc. Hình 3: Nông sản có độ chín thu hoạch 11
1.1.2 Quá trình chín của nông sản sau khi thu hoạch. 1.1.2.1 Khái niệm Là quá trình chín tiếp hay chín sau của nông sản sau khi đã thu hoạch. Các loại nông sản sau khi thu hoạch về thì quá trình tự chín sinh lý, sinh hóa vẫn tiếp tục xảy ra và nông sản vẫn tiếp tục chín. Trên thực tế, chúng ta không thể thu hoạch đúng thời kỳ độ chín sinh lý hay độ chín thu hoạch của nông sản được mà thường thu hoạch trước. Vì vậy quá trình chín sau thu hoạch đóng một vai trò rất quan trọng trong công nghệ sau thu hoạch. Quá trình này diễn ra do hệ enzyme nội tại của bản thân nông sản có sẵn. Quá trình chín sau là nguyên nhân gây cho hạt ngủ nghỉ của hạt, và có ảnh hưởng nhiều đến chất lượng hạt và thời gian bảo quản. Các loại quả, rau ăn quả coa hạt và các loại hạt nông sản đều có quá trình chính sau. Các loại rau ăn lá, củ, rễ thì không cần qua giai đoạn chín sau. 1.1.2.2 Một số biến đổi sinh hóa trong quá trình chín sau.  Trong quá trình này hô hấp nghiêng về phía yếm khí, quá trình thủy phân tăng lên, tinh bột và protopectin bị thủy phân, lượng axit và chất chát đều giảm xuống, protein tăng lên. Đối với các loại hạt, quá trình tổng hợp tinh bột tăng lên. Đối với các loại rau quả khi bảo quản, rau quả càng chín, càng có vị ngọt do tinh bột bị thủy phân thành đường đồng thời saccarose bị thủy phân thành glucose và fructose. Saccarose bị thủy phân nhưng vẫn tăng lên vid quá trình tích tụ nhiều hơn là thủy phân. 12
 Lượng acid hữu cơ giảm đi vì có quá trình tác dụng giữa acid với rượu tạo thành các este, lượng este ít hơn lượng rượu tạo thành từ quá trình hô hấp yếm khí, vì thế lượng rượu trong hoa quả vẫn tăng.  Trong quá trình chín, sắc tố bị thay đổi nhiều, clorofyl mất màu xanh, chỉ còn màu đỏ, cam hay vàng của carotenoid, xanthophyll, antocyanin. 1.1.3 Trạng thái nghỉ của hạt giống và hạt nông sản. 1.1.3.1 Khái niệm. Trạng thái nghỉ của hạt giống và hạt nông sản 2.1Khái niệm Tất cả những hạt có sức sống mà ở trạng thái đứng yên không nảy mầm gọi là hạt nghỉ. Sự nghỉ của hạt có 2 loại:  Loại 1: do bản thân hạt chưa hoàn thành giai đoạn chín sinh lý, mặc dù trong điều kiện thích hợp, hạt vẫn không nảy mầm. Loại này gọi là sự nghỉ sâu hay còn gọi là nghỉ tự phát.  Loại 2: là những hạt giống hoặc củ giống đã có năng lực nảy mầm nhưng do điều kiện ngoại cảnh không thích nghi, hạt giống vẫn ở trạng thái đứng yên, trường hợp đó gọi là nghỉ cưỡng bức. Hiện tượng nghỉ của hạt nông sản là một hình thức bảo tồn nòi giống của cây giống, là hình thức chống đỡ với điều kiện ngoại cảnh. Trong thực tế sản xuất, sự nghỉ của hạt có khi biểu hiện có lợi nhưng cũng có khi biểu hiện mặt có hại. Hạt nghỉ sẽ tránh được những điểu kiện bất lợi của ngoại cảnh và giảm bớt được tổn thất trong quá trình bảo quản nhưng lại giảm thấp tỷ lệ lợi dụng hạt nếu như hạt nảy mầm của hạt quá thấp do sự nghỉ. Mặt khác hạt đang trong giai đoạn nghỉ sẽ ảnh hưởng đến kết quả kiểm nghiệm, ảnh hưởng đến việc diệt trừ cỏ dại khó khăn nếu lô hạt có lẫn có dại. 13
Hạt nghỉ là kết quả của sự chọn lọc tư nhiên, là tính thích ứng với điều kiện ngoại cảnh bất lợi mà đã trở thành tính di truyền cố định của cây trồng. 1.1.3.2 Nguyên nhân hạt nghỉ Hạt giống của những loại cây trồng khác nhau có thời kỳ nghỉ khác nhau. Có rất nhiều nguyên nhân ảnh hưởng đến sự nghỉ của hạt: Phôi hạt chưa chín già: Hạt tuy đã rời khỏi cây nhưng phôi của hạt vẫn chưa chín, hoặc có phôi nhưng tổ chức của phôi vẫn chưa hoàn thành. Hạt chưa hoàn thành giai đoạn chín sau: Hạt đã chín, phôi đã phát triển đầy đủ nhưng vật chất tích lũy trong hạt chưa đủ cần thiết cho phôi đồng hóa, các dạng men trong hạt ở trạng thái không hoạt động. Ảnh hưởng của trạng thái vỏ hạt: Vỏ hạt luôn luôn gây trở ngại cho quá trình nảy mầm của hạt chủ yếu qua các quá trình sau: + Tính không thấm nước của vỏ hạt. + Tính không hút khí của vỏ hạt: có hạt giống tuy là vỏ có thể hút nước nhưng do nước ở trong vỏ cao, hình thành một tầng màng khiến cho các thể khí khó qua lớp màng đó. Cũng do thủy phần cao, hạt hô hấp mạnh, thiếu dưỡng khí, thừa CO2 không thải ra được đã ức chế quá trình trao đổi khí, từ đó sinh truởng phôi bị trở ngại (ví dụ như hạt dưa mới thu hoạch khó nảy mầm cũng do tính không thấm khí). + Tác dụng cơ giới bắt buộc với vỏ hạt: có hạt giống tính hút nước, hút khí rất mạnh nhưng vỏ hạt bị ràng buộc bởi một lực cơ giới khiến cho phôi không thể vươn lên được, hạt giống sống lâu trong trạng thái hút nước bão hòa, đợi đến khi vỏ hạt được khô sau khi keo ở vách tế bào phát sinh những thay đổi mới có thể nảy mầm được. 14
Tồn tại những vật ức chế: Một số vỏ quả, hạt cây trồng, phôi hoặc phôi nhũ thường tồn tại một số chất ức chế nảy mầm như urê, dầu thơm, axit không bão hòa, kiềm thực vật…Phần lớn các chất ức chế này đều tan trong nước (rất ít loại không tan trong nước). Ngâm hạt giống trước khi gieo, phần nào cũng làm giảm ức chế khiến cho hạt dễ nảy mầm. Có một số chất ức chế mang tính chất chuyên tính – nó ức chế tất cả các hạt nảy mầm. Ví dụ dùng dịch chiết ép hạt có Corex sp., xử lý cho hạt tiểu mạch, có khả năng ức chế được hạt tiểu mạch. Bản thân của chất ức chế chứa trong phôi hạt cũng có 2 tác dụng: ức chế và kích thích. Cùng một loại chất ức chế, ở nồng độ cao có tác dụng ức chế nhưng ở nồng độ thấp lại có tác dụng kích thích. Ảnh hưởng của những điều kiện không thích nghi. Có một số hạt vốn đã qua giai đoạn nghỉ nhưng nếu không tạo điều kiện thuận lợi cho chúng nảy mầm thì chúng sẽ nghỉ trở lại: hoặc có những hạt đã phá vỡ trạng thái nghỉ, nhưng sau đó chúng lại bước vào thời kỳ nghỉ đó là hiện tượng nghỉ lần 2 hay còn gọi là nghỉ trở lại. Những điều kiện đó là ánh sáng, không khí, nhiệt độ,…Loại hạt ưa sáng mà đặt trong điều kiện thiếu ánh sáng thí hạt sẽ không nảy mầm. I.1.4 Hiện tượng nảy mầm của hạt và củ giống trong thời gian bảo quản. 15
Hình 4: Hiện tượng nảy mầm của hạt và củ giống 1.1.4.1 Quá trình Quá trình nảy mầm của hạt nông sản trong thời gian bảo quản là quá trình phân giải các chất hữu cơ tích lũy trong hạt. Trong những điều kiện thuận lợi tất cả những chất đó tạo cơ sở bước đầu cho quá trình hình thành mầm. Trong giai đoạn bảo quản nếu tốt, hạt không thể nảy mầm, mà chr trong những điều kiện nhất định hạt mới có thể nảy mầm. Hạt có thể nảy mầm, trước hết là những hạt đã qua giai đoạn chín sinh lý và chưa qua thời kỳ nghỉ, hạt còn mới chưa mất khả năng nảy mầm. Mặt khác, hạt phải có trọng lượng và thể tích nhất định, đó là những yếu tố nội tại của bản thân hạt, nó thay đổi tùy theo các loại giống khác nhau. 1.1.4.2 Nguyên nhân Những yếu tố ngoại cảnh có ảnh hưởng rất lớn đến sự nảy mầm của hạt.  Nước: Trước hết hạt muốn nảy mầm đươc, hạt phải hút nước vào và trương lên. Lượng nước tối thiểu hút vào nhiều hay ít tùy theo giống. Vai trò của nước lúc này là ở chỗ khi có mặt của nước sẽ xảy ra hiện tượng thủy phân các chất dự trữ và tổng hợp các chất mới. Nước là môi trường cần thiết đối với việc xuất hiện họat tính của các loại men trong hạt. Những loại hạt có dầu hút ít nước hơn so với những hạt chứa nhiều protein và glucid. Khi hạt hút một lượng nước quá lượng tối thiểu thì hạt có thể nảy mầm. 16
Lượng nước tối thiểu là tỷ lệ % giữa lượng nước hút vào để nảy mầm so với trọng lượng của hạt. Ví dụ: Các loại hạt giàu protein (các loại đậu) cần 100 – 120%, lúa nước chỉ cần lượng nước 50 – 80 %, hạt hướng dương cần 44%, đậu tương cần 94%.  Nhiệt độ: Nhiệt độ thích hợp để hạt nảy mầm là 20 – 35oC. Tuy nhiên ở nhiệt độ thấp hơn (5 – 10oC) hoặc cao hơn (40 – 50oC) hạt vẫn có thể nảy mầm được. Trong điều kiện khí hậu nước ta, khi nhiệt độ tăng thì quá trình nảy mầm cũng tăng. Mỗi loại hạt khác nhau có nhiệt độ thích hợp cho quá trình nảy mầm và có 3 giới hạn nhiệt độ: nhiệt độ tối thấp, tối thích và tối cao. Ví dụ: lạc nảy mầm tốt nhất ở 25 – 30 oC, lúa nước ở 30 – 35oC, đậu tương chỉ cần 8 – 12oC.  Lượng oxy: trong điều kiện yếm khí nông sản khó nảy mầm hơn. Quá trình nảy mầm là quá trình hòa tan các chất phức tạp thành các chất đơn giản để cung cấp nhiệt lương cho các tế bào mầm non. Các vật chất tiêu hao trong quá trình này là C, H, O của đường, tinh bột và chất béo. Khi hạt nảy mầm, các chất khô trong hạt bị phân giải. Protein biến thành các axit amin, tinh bột biến thành đường, chất béo biến thành glyxerin và axit béo. Do có quá trình này hạt cần phải có nhiều oxy để hô hấp mạnh. Do quá trình nảy mầm trong thời gian bảo quản làm phẩm chất hạt giảm một cách đáng kể, xuất hiện một số mùi vị khó chịu, vì thế khi thu hoạch, vận chuyển, 17
nhập kho, bảo quản hạt phải khống chế ngăn ngừa những yếu tố gây nên hiện tượng nảy mầm. Phải duy trì độ ẩm của hạt thấp hơn độ ẩm cần thiết để hạt nảy mầm, tức là phải bảo đảm độ ẩm an toàn cho hạt trước lúc nhập kho. Hạt có dầu, duy trì độ ẩm
quá trình biến đổi trung gian. Sản phẩm cuối cùng được tạo ra của quá trình này là acid pyruvic. Tùy theo điều kiện khác nhau mà sản phẩm có thể tiếp tục biến đổi thành CO2 và rượu etylic, có thể là acid fomic, acid axetic, acid propionic. Các chất trung gian này làm ảnh hưởng đến chất lượng trong quá trình bảo quản nông sản. Sự hô hấp yếm khí xảy ra theo phương trình như sau: C6H6O12 → 2C2H5OH + 2CO2 + 28Kcal Dưới sự tác dụng của các enzyme, các vi sinh vật khác nhau thì các quá trình xảy ra khi hô hấp yếm khí của các loại nông sản cũng sẽ không giống nhau. Dưới sự tác dụng của các enzyme khác nhau mà C6H12O6 có thể biến đổi theo các chiều hướng khác nhau như sau: Quá trình lên men giấm, sản phẩm cuối cùng là acid axetic CH3COOH. C6H12O6 → 3CH3COOH + 15Kcal Quá trình lên men rượu, sản phẩm cuối cùng là rượu etylic. C6H12O6 → 2C2H5OH +2CO2 + 28Kcal Quá trình lên men lactic, sản phẩm cuối cùng là acid lactic. C6H12O6 → CH3CHOHCOOH +22,5Kcal Tùy theo sản phẩm tạo ra khác nhau mà nhiệt lượng tỏa ra cũng khác nhau. Nếu so sánh nhiệt lượng tỏa ra giữa 2 loại hô hấp thì hô hấp yếm khí tỏa ra nhiệt lượng thấp hơn hô hấp hiếu khí 35 lần. Như vậy có thể kết luận được rằng hô hấp yếm khí thường không có lợi cho bản thân nông sản. 1.1.5.2 Hô hấp hiếu khí Trong điều kiện bảo quản nông sản nếu tỷ lệ O 2 trong không khí chiếm 21% thể tích thì nông sản sẽ xảy ra quá trình hô hấp hiếu khí. Trong quá trình này chất 19
tham gia quá trình oxy hóa chủ yếu là glucide và chất béo. Sản phẩm cuối cùng của quá trình hô hấp hiếu khí là CO2 và H2O. Lượng O2 cần cho sự hô hấp, lượng CO2 sinh ra và lượng nhiệt tỏa ra khác nhau giữa các nông sản phụ thuộc vào chất bị oxy hóa và nếu nông sản dùng chất béo để oxy hóa trong quá trình hô hấp thì nhiệt lượng tỏa ra sẽ nhiều hơn so với glucide. Đối với Glucide: C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 686Kcal Đối với chất béo: (Acid tripanmitin) (C15H31COO)3C3H5 + 72,5O2 → 51CO2 +49H2O + 7616,7Kcal 1.1.5.3 Hệ số hô hấp và ý nghĩa. Hệ số hô hấp (HSHH) là đại lượng đặc trưng cho mức độ và phương thức hô hấp khác nhau. Là tỷ lệ giữa số phân tử hay thể tích CO2 bay hơi so với số phân tử hay thể tích O2 hấp phụ vào trong cùng một khoảng thời gian của quá trình hô hấp. HSHH = VCO2 /VO2 (V là thể tích) Hệ số hô hấp phụ thuộc vào nhiều yếu tố: nhiệt độ, hàm lượng nước, áp suất thẩm thấu, nồng độ N2 trong quá trình trao đổi khí, chất dinh dưỡng, thành phần không khí có trong khối nông sản, chất dinh dưỡng trong nông sản,... . Tùy theo dạng hô hấp và nguyên liệu hô hấp mà hệ số hô hấp có thể >1 hoặc HSHH = 6CO2/6O2 = 1 Khi nguyên liệu là chất béo: (C17H33COO)3C3H5 + 80O2 → 57CO2 +50H2O + Nhiệt lượng 20