Luận án TS: Bảo quản nho Ninh Thuận bằng phương pháp điều chỉnh khí CA - ĐH Bách Khoa HN
Nghiên cứu yếu tố công nghệ bảo quản nho Ninh Thuận bằng phương pháp điều chỉnh khí controlled atmosphere, nhằm nâng cao chất lượng và thời hạn sử dụng quả.
Công nghệ sau thu hoạch
Luan An
Luận án Tiến sĩ
Năm xuất bản
Số trang
197
Thời gian đọc
30 phút
Lượt xem
0
Lượt tải
0
Phí lưu trữ
50 Point
Tóm tắt nội dung
I.Tối ưu bảo quản nho Ninh Thuận bằng phương pháp CA
Nghiên cứu này tập trung vào giải pháp kéo dài thời gian bảo quản nho Ninh Thuận. Đây là loại nho đặc sản, có giá trị kinh tế cao. Tuy nhiên, nho đối mặt với thách thức lớn về hư hỏng sau thu hoạch. Tỷ lệ hao hụt cao, ảnh hưởng đến lợi nhuận của người nông dân và chuỗi cung ứng. Phương pháp CA (Controlled Atmosphere) được đề xuất là giải pháp tiềm năng. CA điều chỉnh nồng độ khí O2, CO2 và độ ẩm. Mục tiêu là làm chậm quá trình hô hấp của nho. Giảm tốc độ lão hóa, duy trì chất lượng cảm quan. Công nghệ này có khả năng cách mạng hóa bảo quản nông sản. Nghiên cứu cụ thể các yếu tố công nghệ của CA trên nho Ninh Thuận. Mang lại hiệu quả bảo quản vượt trội.
1.1. Thực trạng và thách thức bảo quản nho Ninh Thuận
Nho Ninh Thuận nổi tiếng với hương vị đặc trưng. Tuy nhiên, sản phẩm dễ hư hỏng sau thu hoạch. Tốc độ lão hóa nhanh, kèm theo sự phát triển của vi sinh vật. Điều này dẫn đến tổn thất lớn về sản lượng và giá trị. Các phương pháp bảo quản truyền thống chưa đáp ứng yêu cầu. Cần có công nghệ tiên tiến để duy trì độ tươi ngon. Kéo dài thời gian bảo quản thương mại. Giảm thiểu lãng phí nông sản là ưu tiên hàng đầu.
1.2. Giới thiệu về phương pháp bảo quản khí quyển điều chỉnh CA
Phương pháp CA điều chỉnh thành phần khí quyển xung quanh nông sản. Nồng độ oxy được giảm xuống. Nồng độ carbon dioxide được tăng lên. Độ ẩm cũng được kiểm soát chặt chẽ. Môi trường này làm chậm quá trình trao đổi chất của nho. Giảm hô hấp, làm chậm quá trình chín. Hạn chế sự phát triển của vi khuẩn và nấm mốc. CA giúp nho giữ được độ tươi, màu sắc, hương vị. Đây là một công nghệ bảo quản sau thu hoạch hiệu quả cao.
II.Nghiên cứu công nghệ bảo quản nho Ninh Thuận hiệu quả
Nghiên cứu này đi sâu vào các yếu tố công nghệ bảo quản. Mục tiêu là tìm ra điều kiện tối ưu cho nho Ninh Thuận. Các thông số như nồng độ O2 và CO2 được khảo sát. Nhiệt độ và độ ẩm cũng là yếu tố quan trọng. Nghiên cứu không chỉ dừng lại ở CA. Các tiền xử lý cũng được xem xét. Ví dụ, việc sử dụng axit hữu cơ trước khi bảo quản. Điều này nhằm tăng cường khả năng kháng vi sinh vật. Đảm bảo chất lượng nho tốt nhất trong suốt quá trình lưu trữ.
2.1. Xác định các yếu tố công nghệ then chốt
Nghiên cứu xác định các yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả bảo quản. Các yếu tố này bao gồm nồng độ O2 và CO2 trong kho CA. Tỷ lệ và thời gian duy trì các nồng độ khí. Nhiệt độ bảo quản cũng là một thông số quan trọng. Độ ẩm tương đối trong môi trường bảo quản. Việc kiểm soát chặt chẽ các yếu tố này. Đảm bảo nho được bảo quản trong điều kiện lý tưởng nhất. Từ đó tối ưu hóa thời gian và chất lượng bảo quản nho.
2.2. Khảo sát đa yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng nho
Các thí nghiệm được thiết kế để khảo sát đa yếu tố. Ảnh hưởng của nồng độ O2 và CO2 được đánh giá riêng biệt và kết hợp. Tác động của các điều kiện này đến biến đổi sinh lý và sinh hóa. Chất lượng cảm quan của nho cũng được theo dõi. Mục tiêu là tìm ra tổ hợp điều kiện tối ưu. Điều kiện này giúp kéo dài thời gian bảo quản. Đồng thời duy trì cao nhất chất lượng của nho Ninh Thuận.
III.Ảnh hưởng CA đến biến đổi sinh lý nho Ninh Thuận
Phương pháp CA tác động sâu sắc đến sinh lý của quả nho. Nó làm chậm các quá trình tự nhiên gây hư hỏng. Quá trình hô hấp và sản sinh ethylene bị ức chế. Điều này giữ cho nho tươi lâu hơn. Các chỉ tiêu về độ cứng, màu sắc được bảo toàn. Chất lượng dinh dưỡng và cảm quan không suy giảm. Nghiên cứu định lượng những thay đổi này. Chứng minh hiệu quả của CA trong việc duy trì trạng thái 'ngủ' của quả. Giúp kéo dài đáng kể thời gian sử dụng của nho.
3.1. Kiểm soát quá trình hô hấp và lão hóa quả
Môi trường CA với nồng độ oxy thấp và carbon dioxide cao. Nó ức chế quá trình hô hấp của tế bào nho. Điều này làm giảm tốc độ tiêu thụ đường và axit hữu cơ. Nho ít bị mất nước và ít bị mềm hóa. Quá trình sản sinh ethylene, hormone gây chín, cũng bị kìm hãm. Kết quả là nho chín chậm hơn, lão hóa chậm hơn. Giữ được độ tươi, độ giòn và hương vị ban đầu lâu hơn nhiều. CA đóng vai trò quan trọng trong việc kéo dài tuổi thọ của sản phẩm.
3.2. Duy trì các chỉ tiêu chất lượng cảm quan nho
Chất lượng cảm quan của nho được duy trì tối ưu. Độ ngọt (brix), độ chua (axit tổng) ít bị thay đổi. Nho giữ được độ săn chắc và độ giòn. Màu sắc vỏ nho ổn định, không bị thâm hay biến đổi. Hương vị đặc trưng của nho Ninh Thuận được bảo toàn. Mùi vị và cấu trúc vẫn hấp dẫn sau thời gian bảo quản dài. Đây là yếu tố quan trọng để nâng cao giá trị thương phẩm. Đảm bảo sản phẩm đến tay người tiêu dùng với chất lượng cao nhất.
IV.Ức chế vi sinh vật gây hại nho Ninh Thuận bằng CA
Vi sinh vật là tác nhân chính gây thối hỏng nho. Nghiên cứu đã tiến hành phân lập và định danh các chủng vi sinh vật này. Từ đó, xác định các biện pháp kiểm soát hiệu quả. Phương pháp CA tạo môi trường không thuận lợi cho chúng. Nồng độ oxy thấp làm giảm hoạt động của nhiều vi khuẩn. Ngoài ra, việc sử dụng axit hữu cơ cũng được thử nghiệm. Axit hữu cơ có khả năng kháng khuẩn tự nhiên. Sự kết hợp giữa CA và tiền xử lý bằng axit hữu cơ. Mang lại hiệu quả vượt trội trong việc ức chế vi sinh vật gây bệnh.
4.1. Phân lập và định danh vi sinh vật gây hư hỏng
Các mẫu nho Ninh Thuận được thu thập và phân tích. Vi khuẩn, nấm men, nấm mốc được phân lập. Các chủng này được định danh để xác định loại gây hại chính. Việc hiểu rõ tác nhân gây thối hỏng là rất quan trọng. Nó giúp xây dựng chiến lược kiểm soát phù hợp. Dữ liệu này cung cấp cơ sở cho việc phát triển các phương pháp bảo quản. Giảm thiểu sự lây lan và phát triển của mầm bệnh trên nho.
4.2. Tác động của CA và axit hữu cơ lên vi sinh vật
Môi trường CA ức chế sự phát triển của hầu hết vi sinh vật. Nồng độ O2 thấp và CO2 cao làm giảm tốc độ sinh trưởng. Một số axit hữu cơ như axit citric, axit ascorbic cũng được thử nghiệm. Chúng có khả năng kháng khuẩn và kháng nấm. Kết quả cho thấy sự kết hợp của CA và axit hữu cơ. Hiệu quả hơn trong việc kiểm soát vi sinh vật. Giảm đáng kể tỷ lệ thối hỏng do vi khuẩn và nấm mốc. Nho được bảo vệ tốt hơn khỏi các tác nhân gây bệnh.
V.Khảo nghiệm quy trình CA cho nho Ninh Thuận thương phẩm
Sau khi xác định được các yếu tố công nghệ và điều kiện tối ưu. Quy trình bảo quản CA được khảo nghiệm trên quy mô pilot. Mục tiêu là kiểm chứng tính hiệu quả và khả thi. Đảm bảo quy trình có thể áp dụng trong thực tế sản xuất. Nho được bảo quản trong các điều kiện CA đã thiết lập. Các chỉ tiêu chất lượng và thời gian bảo quản được theo dõi. Kết quả khảo nghiệm khẳng định tiềm năng lớn. Công nghệ CA có thể nâng cao giá trị và kéo dài thời hạn sử dụng. Ứng dụng rộng rãi cho nho Ninh Thuận.
5.1. Thiết lập điều kiện CA tối ưu cho quy mô pilot
Các điều kiện CA tối ưu đã được thiết lập từ nghiên cứu phòng thí nghiệm. Nồng độ O2, CO2, nhiệt độ và độ ẩm được xác định. Quy trình này được đưa vào thử nghiệm trên quy mô pilot. Mục đích là mô phỏng điều kiện kho bảo quản thực tế. Đảm bảo các thông số kỹ thuật được kiểm soát chính xác. Quy trình được chuẩn hóa để dễ dàng áp dụng. Đây là bước quan trọng để chuyển giao công nghệ vào sản xuất.
5.2. Đánh giá hiệu quả bảo quản trên quy mô thực tế
Nho được bảo quản theo quy trình CA đã thiết lập. Thời gian bảo quản kéo dài đáng kể so với phương pháp truyền thống. Chất lượng cảm quan của nho được duy trì ổn định. Tỷ lệ hao hụt do thối hỏng giảm xuống rõ rệt. Các chỉ tiêu sinh lý, sinh hóa vẫn trong ngưỡng chấp nhận được. Kết quả này chứng minh hiệu quả thực tế của công nghệ CA. Mở ra cơ hội mới cho ngành nho Ninh Thuận. Nâng cao khả năng cạnh tranh của nông sản Việt Nam.
Tải xuống file đầy đủ để xem toàn bộ nội dung
Tải đầy đủ (197 trang)Trích đoạn nội dung luận án
Tải xuống để đọc toàn bộBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGUYỄN THỊ HẠNH NGHIÊN CỨU MỘT SỐ YẾU TỐ CÔNG NGHỆ BẢO QUẢN NHO NINH THUẬN BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHỈNH KHÍ (CONTROLLED ATMOSPHERE-CA) LUẬN ÁN TIẾN SĨ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Hà Nội - 2017 i BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGUYỄN THỊ HẠNH NGHIÊN CỨU MỘT SỐ YẾU TỐ CÔNG NGHỆ BẢO QUẢN NHO NINH THUẬN BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHỈNH KHÍ (CONTROLLED ATMOSPHERE-CA) Chuyên ngành: Công nghệ sau thu hoạch Mã số: 62540104 LUẬN ÁN TIẾN SĨ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS. Nguyễn Xuân Phương TS. Phạm Anh Tuấn Hà Nội – 2017 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận án này là công trình của riêng tôi. Các số liệu và tài liệu trong luận án này là trung thực, một phần đã được công bố trên các tạp chí khoa học với sự đồng ý của đồng tác giả, phần còn lại chưa được ai công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào.
Tất cả các tham khảo và kế thừa đều được trích dẫn và tham chiếu đầy đủ. Hà Nội, ngày tháng năm Tập thể hướng dẫn Tác giả luận án NGUYỄN XUÂN PHƯƠNG PHẠM ANH TUẤN NGUYỄN THỊ HẠNH ii LỜI CẢM ƠN Trong thời gian thực hiện công trình nghiên cứu này, tôi đã nhận được nhiều giúp đỡ và hỗ trợ của các thầy cô, đồng nghiệp, các cơ quan, bạn bè, các em sinh viên và người thân trong gia đình. Trước hết tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS. Nguyễn Xuân Phương, người thầy dìu dắt, dạy bảo từ khi tôi ở lại trường công tác.
Thầy đã hướng tôi làm luận văn thạc sỹ và giờ trực tiếp hướng dẫn tôi trong suốt quá trình làm luận án. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến TS. Phạm Anh Tuấn, người đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo tôi tận tình trong suốt quá trình làm luận án. Thầy đã tạo điều kiện để tôi có thể thực hiện những nghiên cứu tại Viện Cơ điện và Công nghệ Sau thu hoạch.
Tôi cũng xin bày tỏ sự cảm ơn sâu sắc đến PGS. Hồ Phú Hà, chị đã chỉ bảo, giúp đỡ tôi rất nhiều để tôi hoàn thành luận án của mình. Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các thầy cô Viện Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm, trường Đại học Bách Khoa Hà Nội; đặc biệt là các thầy cô bộ môn Công nghệ Thực phẩm, PGS.TS Trương Quốc Phong và cán bộ Trung tâm công nghệ sinh học đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình làm luận án. Xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các cán bộ Viện Cơ điện và Công nghệ sau thu hoạch đặc biệt là bộ môn Bảo quản Thực phẩm đã giúp tôi thực hiện các nghiên cứu của mình.
Xin cảm ơn các em sinh viên khóa 55, 56, 57 ngành Công nghệ Thực phẩm đã giúp đỡ và hỗ trợ tôi rất nhiều trong thời gian làm luận án. Lời cuối cùng tôi dành cho gia đình hai bên nội ngoại đặc biệt là chồng và các con đã động viên, hỗ trợ tôi rất nhiều trong suốt quá trình làm luận án. Gia đình là động lực, tiếp thêm sức mạnh để tôi có thể vượt qua những khó khăn, vất vả trong cuộc sống để hoàn thành luận án tiến sỹ của mình. iii MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT .ix DANH MỤC CÁC BẢNG.
x DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ .xi MỞ ĐẦU. Tổng quan về quả nho. Đặc điểm, nguồn gốc và sự phân bố. Cấu tạo, thành phần hóa học.
Biến đổi sinh lý của quả nho sau thu hoạch. Hệ vi sinh vật trên quả nho. Thực trạng sau thu hoạch đối với quả nho Ninh Thuận. Các phương pháp bảo quản nho sau thu hoạch.
Bảo quản ở nhiệt độ thấp (bảo quản lạnh). Bảo quản trong môi trường thay đổi thành phần khí quyển. Bảo quản trong môi trường khí quyển điều chỉnh (CA). Bảo quản trong môi trường khí quyển cải biến (MAP).
Bảo quản bằng hóa chất. Bảo quản bằng màng polyme sinh học. Bảo quản bằng Ozone. Bảo quản bằng phương pháp kết hợp.
Tình hình nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam về phương pháp bảo quản nho bằng CA. Sự biến đổi sinh lý. Sự biến đổi sinh hóa. Sự phát triển của vi sinh vật.
39 iv CHƯƠNG 2. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Nguyên vật liệu. Phương pháp nghiên cứu.
Nội dung và phương pháp thực nghiệm. Phương pháp phân lập và định tên vi sinh vật trên nho Ninh Thuận. Nghiên cứu khả năng kháng vi sinh vật phân lập từ nho Ninh Thuận của một số axit hữu cơ. Khả năng ức chế vi sinh vật của axit hữu cơ trên quả nho NH 01-48.
Nghiên cứu sự biến đổi sinh lý và sinh hóa của nho xanh Ninh Thuận trong thời gian bảo quản. Nghiên cứu ảnh hưởng của đa yếu tố (nồng độ khí O2 và CO2) đến chất lượng và thời gian bảo quản nho xanh Ninh Thuận. Khảo nghiệm quy trình công nghệ bảo quản CA ở quy mô Pilot. Phương pháp phân tích.
Xác định hoạt độ enzyme. Các chỉ tiêu vi sinh. Phương pháp đánh giá cảm quan. Phương pháp xử lý số liệu.
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN. Phân lập và định tên vi sinh vật trên nho Ninh Thuận. Phân lập vi sinh vật trên nho Ninh Thuận. Đặc điểm hình thái của vi sinh vật.
Đặc điểm hình thái của vi khuẩn. Đặc điểm hình thái của nấm men. Đặc điểm hình thái của nấm mốc. Định tên vi sinh vật.
Định tên vi khuẩn. Định tên nấm men. Định tên nấm mốc. Khả năng kháng vi sinh vật phân lập từ nho Ninh Thuận của một số axit hữu cơ.
Khả năng kháng vi khuẩn. Đánh giá sơ bộ khả năng kháng vi khuẩn của các axit hữu cơ. Nồng độ ức chế tối thiểu của axit hữu cơ với vi khuẩn phân lập được 75 3. Nồng độ diệt khuẩn tối thiểu của axit hữu cơ với vi khuẩn phân lập được.
Khả năng kháng nấm men phân lập từ nho Ninh Thuận của một số axit hữu cơ. Nồng độ ức chế nấm tối thiểu của axit hữu cơ với nấm men phân lập được. Nồng độ diệt nấm tối thiểu của axit hữu cơ với nấm men phân lập được. Khả năng kháng nấm mốc phân lập từ nho Ninh Thuận của một số axit hữu cơ.
Khả năng kháng nấm mốc phân lập được của một số axit hữu cơ. Khả năng kháng nấm mốc phân lập được của axit lactic. Nồng độ ức chế nấm tối thiểu của axit hữu cơ với nấm mốc phân lập được. Nồng độ diệt nấm tối thiểu của axit hữu cơ với nấm mốc phân lập được.
Ứng dụng axit lactic trong tiền xử lý bảo quản quả nho NH 01-48. Ảnh hưởng của nồng độ axit lactic đến độ cứng của quả. Ảnh hưởng của xử lý axit lactic đến màu sắc của quả. Ảnh hưởng của xử lý axit lactic đến hàm lượng chất khô tổng số của quả.
Ảnh hưởng của xử lý axit lactic đến hàm lượng axit tổng số của quả. Ảnh hưởng của xử lý axit lactic đến hàm lượng VSV tổng số của quả 87 3. Nghiên cứu sự biến đổi sinh lý và sinh hóa của quả nho xanh Ninh Thuận trong thời gian bảo quản. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến cường độ hô hấp của quả nho NH 01-48 trong thời gian bảo quản.
Ảnh hưởng của nhiệt độ đến chất lượng của quả nho NH 01- 48 trong thơi gian bảo quản. Độ cứng thịt quả. Hàm lượng chất khô tổng số. Hàm lượng axit tổng số.
Chất lượng cảm quan và tỷ lệ rụng quả. Ảnh hưởng của nồng độ khí O2 đến chất lượng quả nho xanh NH 01- 48 trong quá trình bảo quản. Độ cứng thịt quả. Hàm lượng chất khô tổng số.
Hàm lượng axit tổng số. Chất lượng cảm quan và tỷ lệ rụng quả. Ảnh hưởng của nồng độ khí CO2 đến chất lượng quả nho xanh NH 01-48 trong quá trình bảo quản. Hoạt độ enzyme cellulase và pectinesterase.
Độ cứng thịt quả. Hàm lượng chất khô tổng số. Hàm lượng axit tổng số. Chất lượng cảm quan và tỷ lệ rụng quả.
Ảnh hưởng của đa yếu tố (nồng độ khí O2 và nồng độ khí CO2) đến chất lượng và thời gian bảo quản quả nho xanh Ninh Thuận. Lập luận chọn biến cho quy hoạch thực nghiệm. Kế hoạch thực nghiệm và xử lý số liệu. Khảo sát đa yếu tố với các hàm mục tiêu.
Hàm hồi quy Y1 - Độ cứng. Hàm hồi quy Y2 - Hàm lượng chất khô tổng số. Hàm hồi quy Y3 - Hàm lượng axit tổng số. Hàm hồi quy Y4 – Chất lượng cảm quan.
Tối ưu hóa quá trình bảo quả nho xanh NH 01- 48 bằng công nghệ CA. Hoàn thiện quy trình công nghệ bảo quản quả nho xanh NH 01-48 bằng phương pháp CA ở quy mô pilot. Kết quả bảo quản nho xanh bằng CA ở quy mô Pilot. Đề xuất quy trình công nghệ bảo quản quả nho xanh NH 01-48 bằng phương pháp điều chỉnh khí CA.
125 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. 127 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 129 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN .
Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ
Câu hỏi thường gặp
Luận án "Nghiên cứu bảo quản nho Ninh Thuận bằng phương pháp CA" nghiên cứu về vấn đề gì?
Nghiên cứu yếu tố công nghệ bảo quản nho Ninh Thuận bằng phương pháp điều chỉnh khí controlled atmosphere, nhằm nâng cao chất lượng và thời hạn sử dụng quả.
Luận án "Nghiên cứu bảo quản nho Ninh Thuận bằng phương pháp CA" được bảo vệ tại trường nào?
Luận án này được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội. Năm bảo vệ: 2017.
Luận án "Nghiên cứu bảo quản nho Ninh Thuận bằng phương pháp CA" thuộc chuyên ngành gì?
Luận án "Nghiên cứu bảo quản nho Ninh Thuận bằng phương pháp CA" thuộc chuyên ngành Công nghệ sau thu hoạch. Danh mục: Công Nghệ Thực Phẩm.
Luận án "Nghiên cứu bảo quản nho Ninh Thuận bằng phương pháp CA" có bao nhiêu trang?
Luận án "Nghiên cứu bảo quản nho Ninh Thuận bằng phương pháp CA" có 197 trang. Bạn có thể xem trước một phần tài liệu ngay trên trang web trước khi tải về.
Cách tải luận án "Nghiên cứu bảo quản nho Ninh Thuận bằng phương pháp CA" về máy như thế nào?
Để tải luận án về máy, bạn nhấn nút "Tải xuống ngay" trên trang này, sau đó hoàn tất thanh toán phí lưu trữ. File sẽ được tải xuống ngay sau khi thanh toán thành công. Hỗ trợ qua Zalo: 0559 297 239.