Nghiên Cứu Một Số Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Chất Lượng Măng Tây Bảo Quản Bằng Màng Bao Gói Khí Quyển

• Tác giả: Nguyễn Thị Yến
• Người hướng dẫn: TS. Phạm Thị Thu Hoài
• Trường học: Trường Đại Học Kinh Tế - Kỹ Thuật Công Nghiệp
• Chuyên ngành: Công Nghệ Thực Phẩm
• Đề tài: Nghiên Cứu Chất Lượng Măng Tây Bảo Quản Bằng Màng Bao Gói Khí Quyển Có Chất Kháng Khuẩn
• Loại tài liệu: Luận Văn Thạc Sĩ
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Giới thiệu chung về măng tây
• 1.1.1. Nguồn gốc, phân bố, phân loại
• 1.1.2. Thành phần và giá trị dinh dưỡng
• 1.1.3. Vi sinh vật hư hỏng trên măng tây
• 1.2. Tình hình sản xuất và sản lượng tiêu thụ măng tây
• 1.2.1. Tình hình sản xuất và sản lượng tiêu thụ măng tây trên thế giới
• 1.2.2. Tình hình sản xuất và sản lượng tiêu thụ măng tây ở Việt Nam
• 1.3. Các phương pháp bảo quản măng tây đã được áp dụng
• 1.4. Bảo quản nông sản và vật liệu bao gói
• 1.5. Một số biến đổi của nông sản sau thu hoạch
• 1.5.1. Các quá trình vật lý
• 1.5.2. Các quá trình sinh lý
• 1.5.3. Vi sinh vật và sự hư hỏng của rau
• 1.6. Tổng quan các công trình nghiên cứu trong và ngoài nước
• 1.6.1. Các công trình nghiên cứu nước ngoài
• 1.6.2. Tổng quan công trình nghiên cứu trong nước
• 1.7. Bảo quản bằng bao gói khí quyển biến đổi (MAP)
• 1.8. Đặc tính của màng bao gói kháng khuẩn có chứa Guanidine
• 2. CHƯƠNG 2: MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
• 2.1. Mục tiêu nghiên cứu
• 2.2. Đối tượng nghiên cứu
• 2.3. Nội dung nghiên cứu
• 2.4. Phạm vi nghiên cứu
• 2.5. Những đóng góp mới, ý nghĩa khoa học hoặc thực tiễn
• 3. CHƯƠNG 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Nguyên vật liệu
• 3.2. Phương pháp nghiên cứu
• 3.2.1. Phương pháp lấy mẫu măng tây
• 3.2.2. Phương pháp sơ chế và xử lý nguyên liệu
• 3.2.3. Phương pháp bố trí thí nghiệm
• 3.2.4. Phương pháp nghiên cứu
• 3.2.5. Phương pháp đánh giá cảm quan
• 3.2.6. Phương pháp xử lý số liệu
• 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Xác định khả năng kháng khuẩn của màng LDPE bổ sung guanidine
• 4.2. Đánh giá chất lượng của măng tây nguyên liệu trước khi đưa vào bảo quản
• 4.3. Ảnh hưởng của tỉ lệ diện tích màng bao gói/ khối lượng nông sản (cm2/g) đến chất lượng măng tây trong quá trình bảo quản
• 4.4. Ảnh hưởng của độ dày màng bao gói đến chất lượng măng tây trong quá trình bảo quản
• 4.5. Tối ưu hóa một số yếu tố công nghệ về diện tích màng bao gói/ khối lượng nông sản (cm2/g); độ dày màng bao gói (mm) để tạo môi trường vi khí hậu thích hợp cho bảo quản măng tây
• 4.6. Đánh giá chất lượng măng tây khi bảo quản trong điều kiện tối ưu
• 4.7. Đề xuất quy trình bảo quản măng tây ứng dụng kĩ thuật bao gói khí quyển biến đổi (MAP) bằng màng bao gói LDPE bổ sung chất kháng khuẩn guanidine
• KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng Quan Nghiên Cứu Bảo Quản Măng Tây Giải Pháp Tối Ưu

Nghiên cứu về bảo quản măng tây sau thu hoạch là vô cùng quan trọng, đặc biệt khi sản lượng thu hoạch theo mùa thường vượt quá nhu cầu thị trường. Việc tìm kiếm các phương pháp bảo quản măng tây hiệu quả, kéo dài thời gian sử dụng, giảm thiểu hư hỏng và đảm bảo an toàn thực phẩm là một vấn đề cấp thiết. Các công nghệ hiện đại như CAS, chiếu xạ, và đặc biệt là màng bao gói khí quyển (MAP) đang được quan tâm. Trong đó, màng bao gói khí quyển có bổ sung chất kháng khuẩn được đánh giá cao vì tính hiệu quả, giảm ô nhiễm môi trường và phù hợp với điều kiện kinh tế Việt Nam. Nghiên cứu này tập trung vào việc sử dụng màng bao gói LDPE bổ sung guanidine để bảo quản măng tây, một loại nông sản có giá trị kinh tế cao và đang phát triển tại Việt Nam. Mục tiêu là xác định các thông số công nghệ tối ưu để đảm bảo chất lượng măng tây trong quá trình bảo quản và vận chuyển.

1.1. Giới thiệu chung về măng tây và giá trị dinh dưỡng

Măng tây (Asparagus officinalis) có nguồn gốc từ vùng Đông Địa Trung Hải, được du nhập vào Việt Nam và trở thành một loại rau có giá trị kinh tế cao. Phần măng non là phần ăn được, chứa nhiều dinh dưỡng như protein, gluxit, xenluloza, và các khoáng chất quan trọng. Theo FAO (2007) và USDA (2010), măng tây chứa nhiều vitamin và khoáng chất quan trọng như vitamin A, C, E, K, B1, B2, B3, B6, B9, B12, canxi, magie, kẽm, sắt, phốt pho, kali, đồng và mangan. Có hai loại măng tây phổ biến ở Việt Nam là măng tây xanh và măng tây trắng, với các đặc điểm và giá trị thương phẩm khác nhau.

1.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ măng tây trên thế giới

Tổng giá trị xuất khẩu măng tây trên toàn thế giới đạt 1,4 tỷ đô la Mỹ vào năm 2017, tăng 21,4% so với năm 2013. Bắc Mỹ là khu vực xuất khẩu măng tây lớn nhất, chiếm 44,8% tổng sản lượng toàn cầu. Mexico và Peru là hai quốc gia dẫn đầu về xuất khẩu măng tây. Tại Việt Nam, măng tây được trồng rộng rãi ở nhiều vùng và xuất khẩu sang các nước Tây Âu. Măng tây có năng suất cao và mang lại hiệu quả kinh tế lớn cho người trồng. Tỉnh Ninh Thuận có hơn 50 ha trồng măng tây xanh, cung cấp sản phẩm cho thị trường Hà Nội và TP.HCM.

II. Thách Thức Trong Bảo Quản Măng Tây Giải Pháp Kháng Khuẩn

Măng tây là loại rau dễ bị hư hỏng sau thu hoạch do chứa nhiều nước và dễ bị tấn công bởi vi sinh vật. Các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm, và thành phần khí quyển có ảnh hưởng lớn đến chất lượng măng tây trong quá trình bảo quản. Việc kiểm soát sự phát triển của vi sinh vật gây hư hỏng măng tây là một thách thức lớn. Các phương pháp bảo quản truyền thống thường không hiệu quả trong việc kéo dài thời gian bảo quản măng tây và duy trì độ tươi của sản phẩm. Do đó, cần có các giải pháp bảo quản tiên tiến, kết hợp kiểm soát môi trường và ức chế sự phát triển của vi sinh vật để đảm bảo chất lượng măng tây.

2.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng măng tây sau thu hoạch

Nhiều yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng măng tây sau thu hoạch, bao gồm nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, và thành phần khí quyển. Măng tây dễ bị mất nước, biến đổi màu sắc, và giảm hàm lượng dinh dưỡng trong quá trình bảo quản. Sự phát triển của vi sinh vật cũng là một nguyên nhân chính gây hư hỏng măng tây. Các yếu tố này cần được kiểm soát chặt chẽ để kéo dài thời gian bảo quản và duy trì chất lượng sản phẩm. Theo nghiên cứu, việc kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm là rất quan trọng để giảm thiểu mất nước măng tây và ức chế sự phát triển của vi sinh vật.

2.2. Vi sinh vật gây hư hỏng măng tây và biện pháp kiểm soát

Nhiều loại vi sinh vật có thể gây hư hỏng măng tây, bao gồm vi khuẩn, nấm men, và nấm mốc. Các loại vi sinh vật này có thể phát triển nhanh chóng trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm thích hợp, gây ra các vấn đề như thối rữa, biến đổi màu sắc, và mùi khó chịu. Việc sử dụng chất kháng khuẩn trong màng bao gói là một giải pháp hiệu quả để ức chế sự phát triển của vi sinh vật và kéo dài thời gian bảo quản măng tây. Các chất kháng khuẩn tự nhiên như guanidine đang được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi trong công nghệ bảo quản thực phẩm.

III. Phương Pháp MAP Bảo Quản Măng Tây Bằng Màng Kháng Khuẩn

Bao gói khí quyển điều chỉnh (MAP) là một phương pháp bảo quản hiệu quả, giúp kéo dài thời gian bảo quản măng tây và duy trì chất lượng sản phẩm. Phương pháp này tạo ra một môi trường khí quyển biến đổi bên trong bao bì, giúp giảm thiểu sự hô hấp của măng tây và ức chế sự phát triển của vi sinh vật. Việc sử dụng màng bao gói có bổ sung chất kháng khuẩn giúp tăng cường hiệu quả bảo quản và đảm bảo an toàn thực phẩm. Nghiên cứu này tập trung vào việc sử dụng màng bao gói LDPE bổ sung guanidine để tạo ra môi trường MAP thích hợp cho bảo quản măng tây.

3.1. Nguyên tắc hoạt động của phương pháp MAP trong bảo quản

Phương pháp MAP hoạt động bằng cách điều chỉnh thành phần khí quyển bên trong bao bì, thường là giảm nồng độ oxy và tăng nồng độ carbon dioxide. Điều này giúp làm chậm quá trình hô hấp của măng tây, giảm thiểu sự mất nước và ức chế sự phát triển của vi sinh vật. Việc lựa chọn loại màng bao gói phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo khả năng kiểm soát thành phần khí quyển và duy trì chất lượng măng tây. Theo các nghiên cứu, việc sử dụng màng bao gói có độ thấm khí thích hợp giúp tạo ra môi trường MAP tối ưu cho bảo quản măng tây.

3.2. Ưu điểm của màng bao gói kháng khuẩn trong bảo quản MAP

Màng bao gói kháng khuẩn có nhiều ưu điểm so với các loại màng bao gói thông thường. Chúng giúp ức chế sự phát triển của vi sinh vật trên bề mặt măng tây, giảm thiểu nguy cơ hư hỏng và kéo dài thời gian bảo quản. Việc sử dụng chất kháng khuẩn tự nhiên như guanidine giúp đảm bảo an toàn thực phẩm và giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường. Màng bao gói kháng khuẩn cũng có thể cải thiện chất lượng cảm quan của măng tây, giúp sản phẩm tươi ngon hơn và hấp dẫn hơn đối với người tiêu dùng.

IV. Nghiên Cứu Ảnh Hưởng Của Màng Bao Gói Đến Chất Lượng Măng Tây

Nghiên cứu này tập trung vào việc đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố như tỷ lệ diện tích màng bao gói trên khối lượng nông sản và độ dày màng bao gói đến chất lượng măng tây trong quá trình bảo quản. Mục tiêu là tối ưu hóa các yếu tố này để tạo ra môi trường vi khí hậu thích hợp cho bảo quản măng tây. Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng măng tây bao gồm phân tích cảm quan, phân tích hóa lý, và phân tích vi sinh.

4.1. Ảnh hưởng của tỷ lệ diện tích màng bao gói khối lượng nông sản

Tỷ lệ diện tích màng bao gói trên khối lượng nông sản có ảnh hưởng lớn đến thành phần khí quyển bên trong bao bì. Tỷ lệ này ảnh hưởng đến tốc độ trao đổi khí giữa bên trong và bên ngoài bao bì, từ đó ảnh hưởng đến nồng độ oxy và carbon dioxide. Việc lựa chọn tỷ lệ phù hợp giúp tạo ra môi trường MAP tối ưu cho bảo quản măng tây. Theo kết quả nghiên cứu, tỷ lệ diện tích màng bao gói trên khối lượng nông sản tối ưu giúp giảm thiểu sự mất nước và ức chế sự phát triển của vi sinh vật.

4.2. Ảnh hưởng của độ dày màng bao gói đến chất lượng bảo quản

Độ dày màng bao gói ảnh hưởng đến khả năng thấm khí của màng, từ đó ảnh hưởng đến thành phần khí quyển bên trong bao bì. Màng quá dày có thể hạn chế sự trao đổi khí, trong khi màng quá mỏng có thể không đủ để duy trì môi trường MAP. Việc lựa chọn độ dày màng bao gói phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo hiệu quả bảo quản măng tây. Nghiên cứu cho thấy độ dày màng bao gói tối ưu giúp duy trì độ tươi và giảm thiểu sự hư hỏng của măng tây.

V. Ứng Dụng Thực Tiễn Quy Trình Bảo Quản Măng Tây Tối Ưu

Dựa trên kết quả nghiên cứu, một quy trình bảo quản măng tây ứng dụng kỹ thuật MAP bằng màng bao gói LDPE bổ sung chất kháng khuẩn guanidine được đề xuất. Quy trình này bao gồm các bước như lựa chọn nguyên liệu, sơ chế, đóng gói, và bảo quản trong điều kiện tối ưu. Mục tiêu là cung cấp một giải pháp bảo quản hiệu quả, giúp kéo dài thời gian bảo quản măng tây, duy trì chất lượng sản phẩm, và đảm bảo an toàn thực phẩm.

5.1. Đề xuất quy trình bảo quản măng tây bằng màng LDPE

Quy trình bảo quản măng tây bằng màng LDPE bổ sung guanidine bao gồm các bước sau: (1) Lựa chọn măng tây tươi, không bị hư hỏng. (2) Sơ chế măng tây, loại bỏ phần gốc già và rửa sạch. (3) Đóng gói măng tây trong màng LDPE với tỷ lệ diện tích màng bao gói trên khối lượng nông sản và độ dày màng bao gói tối ưu. (4) Bảo quản măng tây trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm thích hợp. Quy trình này giúp duy trì độ tươi và giảm thiểu sự hư hỏng của măng tây.

5.2. Đánh giá chất lượng măng tây sau bảo quản trong điều kiện tối ưu

Sau khi bảo quản trong điều kiện tối ưu, chất lượng măng tây được đánh giá bằng các chỉ tiêu như phân tích cảm quan, phân tích hóa lý, và phân tích vi sinh. Kết quả cho thấy măng tây được bảo quản trong điều kiện tối ưu có độ tươi cao hơn, ít bị mất nước hơn, và có hàm lượng dinh dưỡng cao hơn so với măng tây được bảo quản trong điều kiện thường. Số lượng vi sinh vật trên măng tây được bảo quản trong điều kiện tối ưu cũng thấp hơn đáng kể.

VI. Kết Luận Tiềm Năng Ứng Dụng Màng Bao Gói Kháng Khuẩn MAP

Nghiên cứu này đã chứng minh hiệu quả của việc sử dụng màng bao gói LDPE bổ sung chất kháng khuẩn guanidine trong bảo quản măng tây bằng phương pháp MAP. Kết quả cho thấy việc tối ưu hóa các yếu tố như tỷ lệ diện tích màng bao gói trên khối lượng nông sản và độ dày màng bao gói giúp tạo ra môi trường vi khí hậu thích hợp, kéo dài thời gian bảo quản măng tây, và duy trì chất lượng sản phẩm. Nghiên cứu này có ý nghĩa thực tiễn lớn, cung cấp một giải pháp bảo quản hiệu quả cho ngành nông nghiệp Việt Nam.

6.1. Tóm tắt kết quả nghiên cứu và ý nghĩa khoa học

Nghiên cứu đã xác định được các thông số công nghệ tối ưu cho bảo quản măng tây bằng màng bao gói LDPE bổ sung guanidine. Kết quả cho thấy việc sử dụng màng bao gói kháng khuẩn giúp ức chế sự phát triển của vi sinh vật, giảm thiểu sự mất nước, và duy trì độ tươi của măng tây. Nghiên cứu này có ý nghĩa khoa học trong việc cung cấp cơ sở lý thuyết cho việc ứng dụng công nghệ MAP trong bảo quản nông sản.

6.2. Hướng nghiên cứu tiếp theo và tiềm năng phát triển

Các hướng nghiên cứu tiếp theo có thể tập trung vào việc đánh giá hiệu quả của các loại chất kháng khuẩn tự nhiên khác trong màng bao gói, cũng như nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố môi trường khác như nhiệt độ và độ ẩm đến chất lượng măng tây trong quá trình bảo quản. Ngoài ra, cần có các nghiên cứu về phân tích chi phí và hiệu quả kinh tế của việc ứng dụng công nghệ MAP trong bảo quản măng tây để đánh giá tiềm năng phát triển của phương pháp này.

Tổng quan nghiên cứu

Măng tây (Asparagus officinalis) là loại nông sản có giá trị kinh tế cao và đang phát triển mạnh tại Việt Nam, với năng suất đạt khoảng 2,0-2,5 tấn chồi măng/ha/năm, mang lại hiệu quả kinh tế gấp 8-10 lần so với trồng lúa. Việt Nam hiện có nhiều vùng trồng măng tây như Đông Anh (Hà Nội), Kiến An (Hải Phòng), Đức Trọng (Lâm Đồng), với thị trường xuất khẩu chủ yếu sang Tây Âu và các khu vực khác. Tuy nhiên, măng tây chứa nhiều nước nên rất dễ bị hư hỏng do vi sinh vật, gây tổn thất lớn nếu không có phương pháp bảo quản phù hợp.

Bảo quản măng tây bằng màng bao gói khí quyển điều chỉnh (MAP) có bổ sung chất kháng khuẩn guanidine là một giải pháp hiện đại, giúp kéo dài thời gian sử dụng, duy trì chất lượng và đảm bảo an toàn thực phẩm. Màng LDPE (Low Density Polyethylene) được bổ sung guanidine có khả năng kháng khuẩn hiệu quả, hạn chế sự phát triển của vi sinh vật gây hư hỏng. Nghiên cứu nhằm xác định các yếu tố ảnh hưởng như tỉ lệ diện tích màng bao gói/khối lượng nông sản (cm²/g) và độ dày màng bao gói (mm) đến điều kiện khí quyển bên trong bao gói, từ đó tối ưu hóa công nghệ bảo quản măng tây.

Phạm vi nghiên cứu tập trung vào măng tây xanh thu hoạch tại xã Hồng Thái, huyện Phú Xuyên (Hà Nội) trong năm 2021, sử dụng màng LDPE bổ sung 1% guanidine. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao chất lượng bảo quản nông sản, giảm thiểu tổn thất sau thu hoạch, đồng thời góp phần phát triển công nghệ bao gói thực phẩm thân thiện môi trường và phù hợp với điều kiện sản xuất tại Việt Nam.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình sau:

• Lý thuyết bao gói khí quyển biến đổi (MAP): Điều chỉnh thành phần khí O₂ và CO₂ trong bao gói để giảm tốc độ hô hấp và sự phát triển của vi sinh vật, kéo dài thời gian bảo quản nông sản.
• Cơ chế kháng khuẩn của guanidine: Polyguanidine có điện tích dương hút các vi khuẩn mang điện tích âm, tạo lớp polymer trên màng tế bào vi khuẩn, ức chế trao đổi chất và phá hủy tế bào, ngăn chặn sự phát triển vi sinh vật.
• Khái niệm về tính thấm khí của màng bao gói: Độ thấm khí O₂ và CO₂ qua màng ảnh hưởng đến cân bằng khí quyển bên trong bao gói, quyết định hiệu quả bảo quản.
• Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng nông sản sau thu hoạch: Nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, vi sinh vật, và các quá trình sinh lý như hô hấp và thoát hơi nước.

Phương pháp nghiên cứu

• Nguồn dữ liệu: Măng tây xanh thu hoạch tại xã Hồng Thái, huyện Phú Xuyên, Hà Nội; màng LDPE bổ sung 1% guanidine do Trung tâm Công nghệ Vật liệu – Viện Ứng dụng Công nghệ chế tạo.
• Cỡ mẫu: Lấy mẫu theo TCVN 5102:1990, với tổng khối lượng mẫu sơ cấp từ 10 đến 100 kg tùy theo khối lượng lô thu hoạch.
• Phương pháp lấy mẫu: Mẫu ban đầu lấy từ măng tây mới thu hoạch, mẫu chung được trộn đều từ các mẫu ban đầu.
• Phương pháp phân tích: Đánh giá khả năng kháng khuẩn của màng bằng đo đường kính vòng kháng khuẩn trên môi trường thạch; đo nồng độ khí O₂ và CO₂ trong bao gói; đánh giá chất lượng măng tây qua các chỉ tiêu cảm quan, vi sinh vật (E.coli, Coliform), và các chỉ tiêu hóa lý.
• Thiết kế thí nghiệm: Thí nghiệm đa yếu tố với các mức tỉ lệ diện tích màng bao gói/khối lượng nông sản (cm²/g) và độ dày màng bao gói (mm) khác nhau để xác định điều kiện tối ưu.
• Timeline nghiên cứu: Tiến hành thu thập mẫu và thí nghiệm trong năm 2021, bảo quản măng tây trong vòng 15 ngày để đánh giá hiệu quả.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Khả năng kháng khuẩn của màng LDPE bổ sung guanidine: Màng có đường kính vòng kháng khuẩn lớn, thể hiện hiệu quả ức chế vi khuẩn E.coli và Coliform rõ rệt so với màng LDPE thông thường. Khả năng kháng khuẩn duy trì ổn định trong suốt thời gian bảo quản.

2. Ảnh hưởng của tỉ lệ diện tích màng bao gói/khối lượng nông sản: Tỉ lệ 60 cm²/g tạo môi trường vi khí hậu cân bằng với nồng độ O₂ khoảng 5% và CO₂ khoảng 3%, giúp giảm tốc độ hô hấp và hạn chế sự phát triển vi sinh vật, duy trì chất lượng măng tây tốt hơn so với các tỉ lệ thấp hoặc cao hơn.

3. Ảnh hưởng của độ dày màng bao gói: Độ dày màng 0,03 mm được xác định là tối ưu, vừa đảm bảo tính chắn khí hiệu quả, vừa duy trì khả năng kháng khuẩn và tính cơ lý của màng. Độ dày lớn hơn làm giảm khả năng thấm khí, gây thiếu oxy và hư hỏng sản phẩm; độ dày nhỏ hơn không đủ ngăn chặn vi sinh vật.

4. Hiệu quả bảo quản măng tây: Sau 15 ngày bảo quản ở điều kiện tối ưu, măng tây giữ được độ tươi, màu sắc, độ cứng và hàm lượng chất khô hòa tan cao hơn 20-30% so với mẫu bảo quản thông thường. Chỉ tiêu vi sinh vật giảm đáng kể, tổng số vi khuẩn giảm khoảng 40%, E.coli và Coliform gần như không phát hiện.

Thảo luận kết quả

Kết quả cho thấy màng LDPE bổ sung guanidine không chỉ tạo môi trường khí quyển biến đổi phù hợp mà còn có tác dụng kháng khuẩn mạnh mẽ, góp phần kéo dài thời gian bảo quản măng tây. Nồng độ O₂ duy trì ở mức 5% và CO₂ ở mức 3% là phù hợp với đặc tính hô hấp của măng tây, tránh được hiện tượng hô hấp yếm khí gây hư hỏng. So với các nghiên cứu trước đây về bảo quản rau quả bằng MAP, việc bổ sung guanidine vào màng bao gói là bước tiến mới, nâng cao hiệu quả kháng khuẩn và giảm thiểu sự phát triển vi sinh vật gây hư hỏng.

Biểu đồ thể hiện sự thay đổi nồng độ khí O₂ và CO₂ trong bao gói theo thời gian cho thấy sự ổn định khí quyển trong điều kiện tối ưu, đồng thời bảng so sánh chỉ tiêu cảm quan và vi sinh vật giữa mẫu bảo quản bằng màng guanidine và mẫu đối chứng minh chứng rõ hiệu quả vượt trội của màng bao gói này.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Áp dụng tỉ lệ diện tích màng bao gói/khối lượng nông sản 60 cm²/g và độ dày màng 0,03 mm trong bảo quản măng tây để tạo môi trường khí quyển biến đổi tối ưu, kéo dài thời gian bảo quản ít nhất 15 ngày. Chủ thể thực hiện: các doanh nghiệp chế biến và xuất khẩu nông sản.

2. Sử dụng màng LDPE bổ sung 1% guanidine làm vật liệu bao gói chính cho măng tây và các loại rau quả tương tự nhằm tăng khả năng kháng khuẩn, giảm thiểu tổn thất do vi sinh vật gây ra. Thời gian triển khai: ngay trong các chuỗi cung ứng hiện tại.

3. Đào tạo kỹ thuật cho người lao động và nhà quản lý về kỹ thuật bao gói khí quyển biến đổi kết hợp màng kháng khuẩn để đảm bảo quy trình bảo quản được thực hiện đúng chuẩn, nâng cao hiệu quả bảo quản. Thời gian: trong vòng 6 tháng.

4. Khuyến khích nghiên cứu mở rộng ứng dụng màng bao gói kháng khuẩn guanidine cho các loại nông sản khác có đặc tính tương tự nhằm đa dạng hóa sản phẩm bảo quản và nâng cao giá trị xuất khẩu. Chủ thể: các viện nghiên cứu, trường đại học và doanh nghiệp công nghệ thực phẩm.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Doanh nghiệp chế biến và xuất khẩu nông sản: Nắm bắt công nghệ bảo quản hiện đại, áp dụng màng bao gói khí quyển biến đổi có bổ sung guanidine để nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm tổn thất sau thu hoạch và tăng giá trị xuất khẩu.

2. Nhà nghiên cứu và sinh viên ngành Công nghệ thực phẩm: Tham khảo phương pháp nghiên cứu, kết quả và ứng dụng thực tiễn trong bảo quản nông sản tươi, đặc biệt là công nghệ bao gói khí quyển biến đổi và vật liệu kháng khuẩn.

3. Cơ quan quản lý và hoạch định chính sách: Đánh giá hiệu quả công nghệ bảo quản mới, xây dựng các tiêu chuẩn kỹ thuật và chính sách hỗ trợ phát triển ngành công nghiệp bảo quản nông sản bền vững.

4. Nông dân và hợp tác xã trồng măng tây: Áp dụng kỹ thuật bảo quản phù hợp để giảm thiểu tổn thất sau thu hoạch, nâng cao thu nhập và mở rộng thị trường tiêu thụ.

Câu hỏi thường gặp

1. Màng bao gói khí quyển biến đổi (MAP) là gì và có ưu điểm gì?
   MAP là phương pháp bao gói sản phẩm trong môi trường khí được điều chỉnh thành phần để kéo dài thời gian bảo quản. Ưu điểm gồm giảm tổn thất khối lượng, giữ độ tươi, hạn chế vi sinh vật và giảm nhu cầu dùng chất bảo quản.

2. Tại sao bổ sung guanidine vào màng LDPE lại hiệu quả trong bảo quản măng tây?
   Guanidine có điện tích dương giúp hút và phá hủy tế bào vi khuẩn mang điện tích âm, ức chế sự phát triển vi sinh vật gây hư hỏng, từ đó kéo dài thời gian bảo quản và giữ chất lượng sản phẩm.

3. Tỉ lệ diện tích màng bao gói/khối lượng nông sản ảnh hưởng thế nào đến chất lượng bảo quản?
   Tỉ lệ này quyết định lượng khí trao đổi trong bao gói, ảnh hưởng đến nồng độ O₂ và CO₂. Tỉ lệ tối ưu giúp duy trì cân bằng khí quyển, giảm hô hấp và vi sinh vật, giữ chất lượng măng tây lâu hơn.

4. Độ dày màng bao gói có vai trò gì trong bảo quản?
   Độ dày màng ảnh hưởng đến khả năng thấm khí và tính cơ lý của màng. Độ dày phù hợp giúp kiểm soát khí tốt, duy trì kháng khuẩn và bảo vệ sản phẩm khỏi tác nhân bên ngoài.

5. Phương pháp bảo quản này có thể áp dụng cho các loại nông sản khác không?
   Có thể áp dụng cho nhiều loại rau quả có đặc tính hô hấp tương tự măng tây, đặc biệt các sản phẩm dễ hư hỏng do vi sinh vật, giúp kéo dài thời gian bảo quản và nâng cao chất lượng.

Kết luận

• Màng LDPE bổ sung 1% guanidine có khả năng kháng khuẩn hiệu quả, ức chế vi sinh vật gây hư hỏng măng tây trong quá trình bảo quản.
• Tỉ lệ diện tích màng bao gói/khối lượng nông sản 60 cm²/g và độ dày màng 0,03 mm được xác định là điều kiện tối ưu cho bảo quản măng tây.
• Bảo quản măng tây bằng màng bao gói khí quyển biến đổi có bổ sung guanidine giúp duy trì chất lượng cảm quan, giảm vi sinh vật và kéo dài thời gian bảo quản ít nhất 15 ngày.
• Công nghệ này phù hợp với điều kiện sản xuất và kinh tế tại Việt Nam, có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghệ thực phẩm và xuất khẩu nông sản.
• Đề xuất triển khai áp dụng công nghệ trong thực tế, đồng thời nghiên cứu mở rộng ứng dụng cho các loại nông sản khác nhằm nâng cao giá trị và chất lượng sản phẩm.

Hành động tiếp theo: Các doanh nghiệp và nhà nghiên cứu nên phối hợp triển khai thử nghiệm quy mô lớn, đồng thời đào tạo kỹ thuật để phổ biến công nghệ bảo quản hiện đại này.