Tình Hình Nghiên Cứu Rau, Quả Sau Thu Hoạch Ở Việt Nam

nhiều kinh nghiệm về lĩnh vực này như Trung Quốc, Thái Lan, Israel, Nam Phi, Australia...), Viện Nghiên cứu rau quả, Viện Cơ điện nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội... nhưng tất cả đều ở giai đoạn nghiên cứu thử nghiệm quy mô nhỏ. Một số ứng dụng ở quy mô lớn đã được triển khai nhưng vẫn chưa có giải pháp đồng bộ để giải quyết triệt để vấn đề bảo quản quả.

Trong quá trình bảo quản quả nhãn bằng phương pháp MA và CA, trọng lượng quả nhãn hầu như không đổi. Tổng chất rắn hoà tan (TSS) giảm nhẹ trong thời gian bảo quản. Etanol của thịt quả tăng dần theo thời gian bảo quản. Etylen trong thịt quả rất thấp khi thu hoạch nhưng tăng nhanh khi bảo quản sau đó giảm chậm.

1.4. Tình hình nghiên cứu rau, quả sau thu hoạch ở Việt Nam

Theo thống kê của Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, cả nước hiện có trên 1,4 triệu ha rau, quả cho thu hoạch trên 6,5 triệu tấn trái cây, 9,6 triệu tấn rau với tiềm năng rất lớn về xuất khẩu. Diện tích cây ăn quả cả nước trong thời gian qua tăng khá nhanh, năm 2005 đạt 766,9 ngàn ha (tốc độ tăng bình quân là 8,5%/năm), cho sản lượng 6,5 triệu tấn (trong đó chuối có sản lượng lớn nhất với khoảng 1,4 triệu tấn, tiếp đến quả có múi: 800 ngàn tấn, nhãn: 590 ngàn tấn). Trên địa bàn cả nước, bước đầu đã hình thành các vùng trồng cây ăn quả khá tập trung, cho sản lượng hàng hoá lớn như vùng mận Bắc Hà - Lào Cai; cam Vị Xuyên - Hà Giang, Bưởi Đoan Hùng, vải Lục Ngạn - Bắc Giang, vải Thanh Hà - Hải Dương, nhãn Hưng Yên...Đã có một số vùng sản xuất quả tập trung cho xuất khẩu như thanh long của Bình Thuận, sầu riêng cơm vàng hạt lép, vú sữa Lò rèn, nhãn xuồng cơm vàng... của các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long. Một số địa phương đã và đang xây dựng được vùng chuyên canh gắn với thương hiệu sản phẩm [2, 87].

Tám tháng đầu năm 2011, tổng kim ngạch xuất khẩu rau, củ, quả của Việt Nam đạt trên 424 triệu USD, tăng 36% so với 8 tháng đầu năm 2010 và tăng 69% so với cùng kỳ năm 2009. Tháng 8/2011 cũng là tháng đạt kim ngạch xuất khẩu rau, củ, quả cao nhất kể từ đầu năm đến nay với giá trị đạt gần 67 triệu USD, tăng 83% so với cùng kỳ năm 2010.

Kim ngạch xuất khẩu rau, củ, quả sang tất cả các thị trường chính, bao gồm nhiều thị trường khó tính trước đây, như: Mỹ, Nhật Bản, Pháp, Đức… đều tăng mạnh. Theo số liệu thống kê, 8 tháng đầu năm 2011, kim ngạch xuất khẩu rau, củ, quả của cả nước sang Nhật Bản tăng 19%, đạt 39,7 triệu USD; xuất khẩu sang Đức tăng 74%, đạt 7,2 triệu USD; xuất khẩu sang Pháp tăng 62,6%, đạt 7 triệu USD và xuất khẩu sang Mỹ tăng 9%, đạt 18,5 triệu USD. Ngoài ra, xuất khẩu rau, củ, quả sang các thị trường truyền thống như: Trung Quốc, Inđônêxia, Nga… tiếp tục duy trì tăng trưởng ổn định ở mức cao, cụ thể, xuất khẩu rau, củ, quả sang Trung Quốc đạt 89,5 triệu USD, tăng 116% so với 8 tháng đầu năm 2010. Trung Quốc là thị trường nhập khẩu rau, củ, quả lớn nhất của Việt Nam trong một vài năm qua. Dự báo từ nay đến cuối năm, xuất khẩu rau, củ, quả sang thị trường này sẽ tiếp tục tăng mạnh.

Qua các số liệu thống kê, có thể thấy đóng góp của ngành sản xuất rau quả cho xuất khẩu là khá lớn. Tuy nhiên, nông nghiệp Việt Nam còn có tiềm năng phát triển lớn hơn. Do vậy, một dự án lâu dài nhằm phát triển có hệ thống ngành sản xuất rau quả là điều rất cần thiết. Xuất phát từ thực tế như trên, Bộ Thương mại phối hợp với Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn xây dựng dự thảo “Chương trình quốc gia về phát triển sản xuất và xuất khẩu rau, hoa, quả tươi” để trình Chính phủ. Trong đề án này, vấn đề bảo quản sau thu hoạch được đề cập đến như là một vấn đề cấp thiết. Theo thống kê, lượng hao hụt sau thu hoạch của rau quả Việt Nam là từ 20-30%, đây là một con số rất cao. Ngoài ra việc hạn chế trong kĩ thuật bảo quản sau thu hoạch cũng sẽ cản trở xuất khẩu. Xoài cát, chuối, vú sữa Việt Nam, tuy mùi vị thơm ngon, nhưng vỏ mỏng, không giữ được lâu, chỉ sau vài tuần đã bị đốm đen trên vỏ vì quá chín, không bảo quản được để chủ động độ chín của quả đáp ứng nhu cầu của các thị truờng xa như Pháp, Hà Lan, Ai Cập, Nhật Bản...

Do cước phí vận tải máy bay, đường bộ cao, người kinh doanh của ta thường bảo quản hoa, quả bằng đá khô đi thị trường Singapo và xuất tiểu ngạch sang Trung Quốc. Tuy tiết kiệm được chi phí nhưng thời gian bảo quản ngắn, hàng hay bị hư hỏng trên đường đi và sau khi giao hàng cho khách, gây mất uy tín. Nói chung, các đơn vị kinh doanh rau, hoa, quả của ta hiện đang gặp khó khăn rất lớn trong kinh

doanh do thiếu hệ thống kho bảo ôn, phương tiện vận chuyển bảo ôn chuyên dùng, giá cước vận chuyển cao làm cho việc vận chuyển bảo quản đi xa gặp nhiều khó khăn trở ngại. Đây là một trong những đòi hỏi bức bách để giải quyết được yêu cầu xuất khẩu rau, hoa và quả của ta đi thị trường xa.

Không những trong việc xuất khẩu hoa quả tươi mà yêu cầu bảo quản còn đặt ra cả với sản xuất chế biến trong nước. Các cơ sở chế biến với công suất ngày càng lớn và vùng nguyên liệu ngày càng rộng yêu cầu khả năng tồn trữ nguyên liệu lớn hơn để phục vụ cho sản xuất. Bên cạnh đó, nhu cầu rau quả tươi ở trong nước cũng tăng cao do mức sống của người dân được cải thiện. Do vậy nhu cầu về bảo quản rau quả tươi đang trở nên ngày càng cấp thiết [106].

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 178 trang tài liệu này.

Trong số các loại rau quả xuất khẩu chủ yếu, vải, nhãn, mận là những sản phẩm tươi có sản lượng lớn, rất được ưa chuộng nhưng việc bảo quản là một vấn đề nan giải. Trong khi đó, mặc dù hướng xử lý sản phẩm bằng cách chế biến là một hướng đi đúng nhưng ở Việt Nam hiện nay chưa có nhiều nhà máy có thể đáp ứng được yêu cầu này.

1.4.1. Giới thiệu về quả vải

Cây vải (Litchi chinesis Sonn.) có nguồn gốc từ tỉnh Quảng Đông và Phúc Kiến ở miền Nam Trung Quốc. Ở Việt Nam, cây vải hiện được trồng phổ biến ở miền Bắc, đặc biệt là giống vải thiều nổi tiếng ở Thanh Hà - Hải Dương và Lục Ngạn - Bắc Giang, là 2 vùng trồng vải lớn nhất cả nước. Quả vải hình cầu hoặc hơi thuôn, dài 3-4cm và đường kính 3cm. Lớp vỏ ngoài màu đỏ, cấu trúc sần sùi không ăn được nhưng dễ bóc. Bên trong vỏ là lớp cùi thịt màu trắng mờ, ngọt và giàu vitamin C. Tâm quả là một hạt màu nâu, dài 2cm và đường kính cỡ 1-1,5cm (vải thiều thì cùi dày và hạt nhỏ hơn) [109]. Năm 2006, diện tích vải trên cả nước là gần 70.000ha, trong đó diện tích vải thiều ở Thanh Hà - Hải Dương và Lục Ngạn - Bắc Giang chiếm tới 50.000ha. Năng suất vải đạt 68 tạ/ha, với sản lượng khoảng

470.000 tấn [26,111]. Khoảng 70-75% sản lượng vải của Việt Nam được tiêu thụ trong nước, phần còn lại được xuất khẩu sang Trung Quốc, Hồng Kông, các nước ASEAN và một số nước châu Âu như Pháp, Nga.

Quả vải từ khi còn trên cây đã rất dễ gặp sâu bệnh, sau khi thu hái xuống thì cần phải tiêu thụ ngay nếu không sẽ dẫn tới những hư hỏng như vỏ bị biến màu, nhăn nheo do mất nước, bị thối hỏng do nấm mốc và biến mùi do sản sinh ra các khí etanol. Những hiện tượng này đối với quả vải xảy ra đặc biệt nhanh chóng trong điều kiện thường, vì vậy việc bảo quản vải rất khó khăn. Ngoài ra còn có thể có hư hỏng vật lí trong quá trình vận chuyển, đóng gói sản phẩm. Thời hạn tồn trữ của vải không những phụ thuộc vào công nghệ bảo quản sau thu hoạch mà còn phụ thuộc vào các quá trình trước thu hoạch như chọn tạo giống, kỹ thuật thâm canh, các biện pháp phòng trừ sâu bệnh, thời điểm và phương pháp thu hái, phương thức và phương tiện vận chuyển về kho bảo quản.

Thông thường, quả vải khi còn ở trên cây có màu đỏ hồng rất hấp dẫn, tuy nhiên sau khi thu hoạch vỏ quả thấy đổi rất nhanh và chuyển sang màu nâu kém hấp dẫn do quá trình “browning” diễn ra trong vỏ quả. Ở điều kiện thường quá trình này có thể diến ra trong vòng 48 giờ. Mặt khác, vải có hàm lượng tanin trong vỏ cao, do đó khi bảo quản ở độ ẩm thấp, có đủ oxy, dưới tác dụng của enzym polyphenol oxidaza (PPO) các chất màu anthocyanin bị phân hủy tạo ra các “sản phẩm phụ” có màu nâu làm cho vỏ quả bị nâu hoá rất nhanh và giảm giá trị thương phẩm của vải. Đây là vấn đề tồn tại lớn nhất trong bảo quản vải, cho đến nay chưa có biện pháp giải quyết triệt để.

1.4.2. Giới thiệu về quả mận

Cây mận thuộc nhóm cây ăn quả á nhiệt đới, quả mận có hương vị thơm ngọt và hơi chua, rất thích hợp với thị hiếu người Việt Nam. Ngoài phần lớn mận được sử dụng phổ biến dưới dạng ăn tươi, mận còn được dùng chế biến mận nước đường, rượu, sirô, ô mai mận, mứt mận...Mận có tên khoa học là Prunus salicina thuộc họ hoa hồng (Rosaceae), là cây ăn quả có nguồn gốc ôn đới, phù hợp với khí hậu miền Bắc, mận được trồng nhiều ở vùng miền núi và vùng cao Mộc Châu (Sơn La), Bắc Hà (Lào Cai), Chợ Đồn, Bạch Thông (Bắc Cạn), Quản Bạ (Hà Giang). Cây mận dễ trồng, sớm cho thu hoạch, cho năng suất cao, góp phần phủ xanh đất trống đồi núi trọc, cải thiện đời sống cho đồng bào dân tộc thiểu số.

Cây mận ở Việt Nam là mận Nhật Bản, có nguồn gốc từ miền nam Trung Quốc. Với giá trị sử dụng cao, giá trị kinh tế lớn, giống mận này hiện nay đang

được trồng ở rất nhiều nước trên thế giới như Trung Quốc, Nhật Bản, Việt Nam, Hàn Quốc, Mỹ, Nga, Đức và Úc. Hàng năm đạt sản lượng khoảng 7-8 triệu tấn và sản phẩm được trao đổi rộng rãi trên thị trường thế giới. Quả mận thuộc loại quả hạch, đường kính 4-7cm, thịt quả màu vàng đỏ. Quả có thể thu hoạch vào mùa hè [96]. Ở Việt Nam, mận được trồng nhiều ở các tỉnh miền núi phía bắc, nơi có mùa đông lạnh: Cao Bằng, Lạng Sơn, Lào Cai, Yên Bái, Hà Giang, Mộc Châu, Tuyên Quang... đặc biệt là Lào Cai với giống mận Tam Hoa nổi tiếng cả nước. Sản lượng mận của nước ta chưa nhiều bởi chưa được định hướng trồng trọt, việc chế biến các sản phẩm từ mận chưa được chú ý đúng mức, mận chủ yếu được tiêu thụ phục vụ ăn tươi. Tuy vậy trong những năm qua, các tỉnh phía Bắc có điều kiện phát triển cây mận đã chọn lọc được một số giống mận có năng suất cao, phẩm chất tốt: mận Tam Hoa, mận đường, mận Tả Van... trồng thành vùng tập trung, tạo sản phẩm hàng hoá với số lượng nhiều, chất lượng tốt. Riêng năm 2007, sản lượng mận Tam Hoa ở Bắc Hà, Lào Cai là 9 ngàn tấn, doanh thu trên 10 tỷ đồng [2].

Quả mận được sử dụng chủ yếu ở dạng ăn tươi và tiêu thụ phần lớn ở các tỉnh phía Bắc. Hiện nay, chúng ta chưa có một dây chuyền đồng bộ, hiện đại để thực hiện chế biến một lượng lớn mận cho nông dân, mới chỉ có một số nhà máy sản xuất một số sản phẩm từ mận của Công ty chế biến rau quả I trực thuộc Tổng Công ty rau quả Việt Nam, tuy nhiên sản phẩm có mẫu mã, chất lượng còn nhiều hạn chế, chưa đáp ứng được đòi hỏi của người tiêu dùng. Mận có một đặc điểm khác với vải và nhãn là nó là loại trái cây ăn cả vỏ. Sau thu hoạch, mận có thể bị những hư hỏng do mất ẩm, do quá trình chín làm quả nhanh hỏng cũng như có thể bị nhiễm nấm mốc dẫn đến thối hỏng. Ngoài ra, trong quá trình vận chuyển mận cũng dễ bị bầm dập. Thực tế, mận không được chú trọng nhiều trong vấn đề bảo quản tươi bởi lý do là giai đoạn thu hoạch mận của nước ta thường ngắn. Hơn nữa, sau khi mùa mận của nước ta thu hoạch, Trung Quốc cũng bắt đầu thu hái mận, với ưu thế về sản lượng lớn, giá bán không cao, xuất khẩu sang thị trường nước ta qua con đường tiểu ngạch. Do đó, mận nước ta đưa vào bảo quản tươi sẽ gặp khó khăn trong quá trình tiêu thụ, cạnh tranh với mận Trung Quốc, hiệu quả kinh tế sẽ không cao.

Qua nghiên cứu các tài liệu tham khảo trong và ngoài nước liên quan đến việc nghiên cứu chế tạo vật liệu bảo quản rau quả bằng lớp phủ ăn được và bao gói khí quyển biến đổi, có thể thấy rằng các phương pháp bảo quản khá đa dạng, nhưng một số phương pháp cũng đã bộc lộ hạn chế gây độc hại cho rau quả (trước hết là phương pháp bảo quản bằng hóa chất). Không nhiều công trình công bố liên quan đến chế tạo dung dịch nhũ tương cho mục đích bảo quản rau quả. Ở Việt Nam cũng đã có nhiều công trình nghiên cứu sử dụng màng MAP dùng bảo quản rau quả, tuy nhiên chưa có công trình nào đề cập tới sản xuất loại vật liệu này, đặc biệt là bổ sung các phụ gia vô cơ cấu trúc mao quản để tăng độ thẩm thấu khí là một lĩnh vực rất mới mẻ hiện nay. Chính vì vậy, đề tài luận án sẽ tập trung khảo sát một cách cố hệ thống từ chế tạo các vật liệu bảo quản quả (như shellac, PVAc, MAP có chứa phụ gia zeolit, bentonit và silica từ PE) đến bảo quản 2 loại quả là vải và mận. Từ đó, tìm được thành phần vật liệu bảo quản với điều kiện bảo quản thích hợp cho 2 loại quả nói trên.

CHƯƠNG 2. THỰC NGHIỆM

2.1. Nguyên vật liệu và hoá chất

- Shellac (SH) (Công ty XNK lâm sản Lai Châu); Ống chuẩn HCl 0,1N (Việt Nam);

- Vinyl axetat (Merck);

- Polyvinyl ancol (PVA) (Merck);

- Cetyl ancol ete (Emulgen 220) (Merck);

- Polyoxyetylen lauryl ete (Emulgen 104P) (Merck);

- Polyetylen glycol sorbitan tristearat (Tween 65) (Merck);

- Sorbitan monopalmitat (Span 40) (Merck);

- Sorbitan monooleat (Span 80) (Merck);

- Hydroxy etylxenlulozơ (HEC) (Merck);

- Amoni pesunfat (APS) ((NH4)2S2O8) (Merck);

- Polyđimetyl siloxan (Merck);

- Sorbitol (Merck);

- Nhựa hạt polyetylen tỷ trọng thấp LDPE: sản phẩm thương mại của Trung Quốc (LTM 2447/47) có chỉ số MFI 2,5, nhiệt độ nóng chảy 112-1150C, tỷ trọng d

= 0,920-0,925g/cm3;

- Zeolit Y (thành phần hoá học SiO2 65%, Al2O3 15%, Fe2O3 2%, Na2O 4%, K2O 3%, TiO2 0,65%; kích thước hạt 5-20µm; tỷ trọng 2,3g/cm3) được cung cấp bởi Phòng Hoá lý bề mặt, Viện Hoá học, Viện KH&CN Việt Nam;

- Bentonit Bình Thuận (thành phần hoá học SiO2 57,21%, Al2O3 20,25%, Fe2O3 2,8%, FeO 0,3%, CaO 9,13%, MgO 1,76%, K2O 1,71%, Na2O 2,37%, TiO2

0,3%, H2O 4,7%; kích thước hạt 4-20µm);

- Silica ML389WH (thành phần SiO2 >98%; kích thước hạt 20µm);

- Kẽm stearat (chất chống lão hoá và trợ tương hợp) (Trung Quốc);

- Parafil LP70 (phụ gia trợ gia công) (Trung Quốc);

- Natri benzoat (Merck);

- Etanol 960 (Việt Nam);

- Glyxerin (Merck);

- Isopropyl ancol (Merck);

- Màng MAP do Viện Công nghệ Thực phẩm Hàn Quốc cung cấp (CE44) (LDPE với phụ gia zeolit, chiều dày 44µm) và các dung môi khác.

2.2. Dụng cụ và thiết bị

2.2.1. Dụng cụ

Cốc thuỷ tinh 500, 250, 100ml; bình cầu 3 cổ 500 và 250ml; và các dụng cụ khác: bếp điện, bình định mức, bình nón, phễu lọc, buret, pipet, đũa thuỷ tinh, rổ nhựa, hộp cacton, thùng xốp, tấm thuỷ tinh tạo màng.

2.2.2. Thiết bị sử dụng

- Quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier FTIR IMPACT Nicolet 410 (Viện Hoá học).

- Hệ thống phân tích nhiệt trọng lượng (TGA) và nhiệt vi sai quét (DSC) Shimadzu (Nhật) (Viện Hoá học và Trường Đại học Sư phạm Hà Nội).

- Kính hiển vi điện tử quét FESEM Hitachi S4800 (Singapore) (Viện Khoa học Vật liệu) hoặc JEOL 5300 (Nhật) (Viện Kỹ thuật nhiệt đới).

- Kính hiển vi điện tử Olympius CX31 (Nhật), kết nối với camera kỹ thuật số ghép nối máy tính và phần mềm xử lý ảnh (Khoa Hoá học, Trường Đại học KHTN).

- Thiết bị đo kéo đứt AGS-J 10kN Shimadzu (Nhật Bản) (Công ty Cổ phần nhựa châu Âu).

- Máy trộn siêu tốc Supermix (Trung Quốc).

- Hệ thống trộn 2 trục vít liên hợp máy cắt hạt nhựa SHJ-30A, đường kính trục vít 30mm, tốc độ trục vít 600 vòng/phút, tỷ lệ L/D 60, công suất động cơ chính 11kW, năng suất tối đa 40kg/giờ (Viện Hoá học).

- Hệ thống máy đùn thổi màng series SJ-45 đường kính trục 45mm, tỷ lệ L/D 28, tốc độ trục 10-120 vòng/phút, chiều dày sản phẩm 0,004-0,08mm, công suất động cơ chính 7,5kW, công suất gia nhiệt 12kW, năng suất 20-30kg/giờ (Viện Hoá học).

- Thiết bị đo chỉ số chảy (MFI) Dynisco (Hoa Kỳ).

- Thiết bị đo độ dày màng điện tử QuaNix®1500.