SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ CẦN THƠ

Khoa học, công nghệ và Đổi mới sáng tạo - Khơi dậy khát vọng kiến tạo tương lai

Nghiên cứu ảnh hưởng của bao gói đến chất lượng quả dâu tây (Fragaria vesca) bảo quản bằng công nghệ Hyokan

[17/09/2021 10:52]

Nghiên cứu do nhóm tác giả Nguyễn Thị Hoàng Lan - Khoa Công nghệ thực phẩm, Học viện Nông nghiệp Việt Nam; Tạ Thu Hằng, Đoàn Thị Bắc - Viện Nghiên cứu phát triển Vùng và Nguyễn Ngọc Cường - Khoa Cơ - Điện, Học viện Nông nghiệp Việt Nam thực hiện nhằm tìm ra phương thức bao gói phù hợp nhất trong bảo quản quả dâu tây bằng công nghệ Hyokan.

Ảnh minh họa: Internet

Dâu tây (Fragaria vesca) là loài thực vật thuộc họ Hoa Hồng (Rosaceae) ngoài mục đích ăn tươi còn được sử dụng rộng rãi trong các loại thực phẩm như kem, mứt, thạch, si-rô, bánh kẹo. Quả dâu tây là nguồn giàu vitamin C, nguồn cung cấp folate và kali tốt. Quả có chứa chủ yếu axit citric và axit malic, hàm lượng các loại axit này khác nhau trong các giống dâu tây, hàm lượng axit citric, axit malic và axit ascorbic của 2 giống dâu tây “Camarosa” và “Selva” tương ứng là 0,76% và 0,13%; 0,04% và 0,5%; 0,0% và 0,04%. Dâu tây có hương thơm và vị chua thanh rất đặc trưng. Màu đỏ của quả là do sắc tố anthocyanin quyết định. Những lợi ích sức khỏe của dâu tây bao gồm có lợi cho mắt, não, giúp hỗ trợ bệnh nhân huyết áp cao, viêm khớp, bệnh gút và bệnh tim (Hancock, 2000).

 Quả dâu tây có cấu trúc rất dễ dập nát do tác động cơ học, có cường độ hô hấp cao và tuổi thọ sau thu hoạch tương đối ngắn. Thời hạn sử dụng của sản phẩm tươi được giới hạn từ 1 đến 2 ngày ở nhiệt độ phòng (Fernando, 2004). Dâu tây là loại quả không chín sau thu hoạch, hư hỏng nhanh ở nhiệt độ thường. Một trong những nguyên nhân gây thối mềm, hư hỏng quả là mốc xám Botrytis cinerea và Rhizopus sp., sự lây nhiễm nấm từ các quả bị bệnh sang quả không bị bệnh trong quá trình thu hoạch cũng như bảo quản làm cho tỷ lệ hư hỏng quả nhiều hơn, giảm giá trị của quả (Bertolini & cs. 2003). Đã có nhiều phương pháp bảo quản dâu tây được áp dụng. Nghiên cứu của Baka & cs. (1999) tiến hành khảo sát ảnh hưởng của tia UV đối với sự hư hỏng và chất lượng bảo quản của dâu tươi. Quả dâu tươi được chiếu tia UV bước sóng ngắn ở mức 0,25 và 1,0 KJ/m2 và được bảo quản ở nhiệt độ 4o C hoặc 13o C. Kết quả cho thấy việc bảo quản kéo dài thêm 4-5 ngày. Quả đươc xử lí tia UV có tốc độ hô hấp thấp hơn, độ axit và hàm lượng anthocyanin cao hơn, bề mặt quả mịn hơn so với không xử lí. Nghiên cứu của Lara & cs. (2004) đã quan sát được sự thay đổi cấu trúc polyme thành tế bào của quả dâu ở các công thức xử lí bằng CaCl2 1% và được bảo quản 10 ngày ở nhiệt độ 3o C. Phương pháp xử lý bằng calcium tuy làm chậm quá trình chín ở mức độ không đáng kể nhưng nó cải thiện khả năng chống lại các loại nấm mốc gây hại mà không ảnh hưởng về bề ngoài của quả. Nghiên cứu của Chaiprasart & Pipattanawong. (2006) cho thấy quả dâu nếu được nhúng trong dung dịch chitosan ở các nồng độ từ 0,25 đến 1% hoặc canxi clorua (2-4%). bao gói bằng bao PVC và bảo quản lạnh có thể làm giảm sự hư hỏng quả khi bảo quản.

Ngày nay, xu hướng phát triển của xã hội hiện đại nhu cầu đòi hỏi của con người ngày càng cao, ngoài yêu cầu về chất lượng dinh dưỡng, cảm quản cần đảm bảo về an toàn thực phẩm và thân thiện môi trường, do vậy việc đề xuất nghiên cứu ứng dụng những phương pháp bảo quản bằng nguyên lý vật lý an toàn là thực sự cần thiết. Công nghệ Hyokan là một công nghệ mới của Nhật Bản, hoạt động với nguyên lí cơ bản là sự kết hợp giữa trường tĩnh điện (50-60Hz) và dòng điện áp cao (tối đa 7.000V) để tạo ra dòng ion ổn định quanh hai cực bên trong của tủ lạnh. Khi không khí lạnh thổi vào, va đập tạo ra các dòng ion làm cho nước (nước tự do và nước liên kết) có trong tế bào thực phẩm không đóng băng ngay cả khi nhiệt độ âm.

Chính điều đó mà công nghệ Hyokan có thể giữ được chất lượng thực phẩm sau một thời gian dài, được ứng dụng trong các kho bảo quản các loại nông, thủy hải sản, thực phẩm khác nhau; đặc biệt ứng dụng cho các container lạnh vận chuyển cung ứng thực phẩm có chức năng bảo quản và duy trì độ tươi của thực phẩm. Đoàn Thị Bắc & cs. (2018) đã tiến hành bảo quản quả cam Valencia 2 bằng công nghệ Hyokan, ở nhiệt độ 2°C, điện áp 3.500V. Kết quả nghiên cứu cho thấy chất lượng quả cam tốt hơn so với bảo quản trong tủ lạnh Sanaky ở nhiệt độ 2-4°C. Quả cam được bảo quản bằng công nghệ Hyokan sau 4 tháng vẫn giữ được màu sắc vỏ quả, hao hụt khối lượng tự nhiên thấp (2,8%), hạn chế được các biến đổi hóa lý. Bên cạnh đó, Viện Nghiên cứu và Phát triển Vùng đã thử nghiệm thành công trên rất nhiều loại quả khác nhau như: bơ, vải, xoài... Nghiên cứu của Tạ Thu Hằng & cs. (2019) cho thấy bảo quản dâu tây Mộc Châu bằng công nghệ Hyokan - công nghệ điện trường của Nhật Bản ở nhiệt độ -2°C, điện áp 3.500V cho chất lượng tốt hơn so với bảo quản ở nhiệt độ thường 2-4°C.

Dâu tây bảo quản bằng công nghệ Hyokan sau 14 ngày vẫn giữ được màu sắc bên ngoài, độ cứng giảm chậm; các biến đối hàm lượng chất khô hòa tan tổng số (TSS), hàm lượng axit và vitamin C có xu hướng giảm chậm, hao hụt tự nhiên giảm 0,22%, tỷ lệ hư hỏng là 8,33%. Tuy nhiên, nghiên cứu này chưa đề cập đến ảnh hưởng của bao gói đến chất lượng của quả. Quả được bao gói trong các màng bán thấm chọn lọc như LDPE, HDPE, PVC... nhằm ngăn cản sự bay hơi nước, khuyếch tán có chọn lọc khí oxi và cacbonic, làm giảm cường độ hô hấp và các hoạt động trao đổi chất; do đó, nâng cao chất lượng sản phẩm và kéo dài thời gian bảo quản các loại quả sau thu hoạch (Kasim & cs., 2013). Hiện nay ở Việt Nam, các nghiên cứu về tác động của bao bì bao gói kết hợp công nghệ Hyokan chưa được công bố. Do đó, mục tiêu của nghiên cứu này là tìm ra phương thức bao gói phù hợp nhất trong bảo quản quả dâu tây bằng công nghệ Hyokan.

Bảo quản dâu tây bằng công nghệ Hyokan - công nghệ điện trường của Nhật Bản ở nhiệt độ -2°C, điện áp 3.500V với màng thực phẩm LDPE cho chất lượng hóa lý, cảm quan và vi sinh tốt nhất (CT5). Dâu tây bảo quản bằng công nghệ Hyokan sau 21 ngày vẫn giữ được màu sắc bên ngoài, các biến đối hàm lượng TSS, hàm lượng axit và vitamin C xu hướng giảm chậm, hao hụt tự nhiên giảm 0,31%, tỷ lệ hư hỏng là 13,89%, chất lượng cảm quan đạt khá và vi sinh vật hiếu khí tổng số đạt theo quyết định 46/2007 QĐ-BYT. Điện trường kết hợp với bao gói LDPE ở nhiệt độ lạnh làm ức chế hoạt động của vi sinh vật, làm chậm các quá trình biến đổi hóa, lý, sinh học bên trong quả dâu tây. Để hạn chế những tổn thất và hao hụt về chất lượng, hiệu quả về bảo quản sau thu hoạch, tiêu thụ dâu tây trong khoảng 14 đến 21 ngày khi bảo quản bằng công nghệ Hyokan là phù hợp.

nnttien

Tạp chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, Số 6/2021
Xem thêm
Bản quyền @ 2017 thuộc về Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ
Địa chỉ: Số 02, Lý Thường kiệt, phường Tân An, quận Ninh Kiều, thành phố Cần Thơ
Điện thoại: 0292.3820674, Fax: 0292.3821471; Email: sokhcn@cantho.gov.vn
Trưởng Ban biên tập: Ông Trần Đông Phương An - Phó Giám đốc Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ