Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Chuối (Musa sp.) là một trong những loại cây ăn quả quan trọng và phổ biến hàng đầu trên thế giới cũng như tại Việt Nam. Về mặt thương mại hóa quốc tế, chuối đứng ở vị trí thứ hai toàn cầu, chỉ xếp sau nhóm quả có múi, với khoảng 10% tổng sản lượng hàng năm dành cho xuất khẩu. Trong số các giống chuối đang được canh tác, chuối tiêu hồng (thuộc nhóm chuối Cavendish) chiếm tỷ trọng sản lượng chủ đạo nhờ năng suất cao, phẩm chất quả vượt trội với mẫu mã đẹp, thịt quả chắc, vị ngọt và không có vị chua như một số giống chuối tiêu khác. Theo số liệu thống kê năm 2016, diện tích trồng chuối tại Việt Nam đạt khoảng 138.600 ha với sản lượng lớn, tập trung nhiều nhất ở khu vực Đồng bằng sông Cửu Long (32,54% diện tích) và Đồng bằng sông Hồng (14,76% diện tích).

Tuy nhiên, chuối là loại quả có kiểu hô hấp đột biến (climacteric fruit). Sau khi thu hoạch, quả vẫn tiếp tục diễn ra quá trình trao đổi chất mạnh mẽ, kèm theo sự gia tăng đột biến của phytohormone ethylene ($C_2H_4$) kích hoạt quá trình chín và già hóa. Tốc độ chín sau thu hoạch diễn ra nhanh chóng khiến cấu trúc quả mềm đi, dễ rụng cuống và nhiễm các bệnh thối hỏng sau thu hoạch, gây trở ngại lớn cho khâu vận chuyển, lưu thông và tiêu thụ xa.

Hiện nay, các biện pháp bảo quản chuối chủ yếu tập trung vào kỹ thuật bảo quản lạnh hoặc sử dụng hóa chất diệt nấm. Dù vậy, việc lạm dụng hóa chất bảo vệ thực vật dấy lên lo ngại về an toàn thực phẩm, trong khi bảo quản lạnh đòi hỏi chi phí đầu tư thiết bị và năng lượng cao, đồng thời chuối là loại quả rất mẫn cảm với hiện tượng tổn thương lạnh nếu không duy trì chính xác ngưỡng nhiệt độ thích hợp. Do đó, việc nghiên cứu các giải pháp hấp thụ khí ethylene nhằm làm chậm quá trình chín, kéo dài thời hạn bảo quản chuối tiêu hồng ở điều kiện nhiệt độ thường là một đòi hỏi cấp thiết từ thực tiễn sản xuất.

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Trịnh Kim Trang đặt ra mục đích và các nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể:

  • Mục đích nghiên cứu: Đánh giá ảnh hưởng của chất hấp thụ ethylene đến chất lượng của quả chuối tiêu hồng trong thời gian bảo quản, từ đó đưa ra khuyến cáo về việc ứng dụng chất hấp thụ ethylene trong việc duy trì chất lượng chuối sau thu hoạch ở điều kiện thường.

  • Nhiệm vụ nghiên cứu:

    1. Xác định ảnh hưởng của chất hấp thụ ethylene đến biến đổi sinh lý (tốc độ sản sinh ethylene) của quả chuối tiêu hồng trong thời gian bảo quản.
    2. Xác định ảnh hưởng của chất hấp thụ ethylene đến các biến đổi vật lý (tỷ lệ hao hụt khối lượng tự nhiên, màu sắc vỏ quả, độ cứng thịt quả) của quả chuối tiêu hồng trong thời gian bảo quản.
    3. Xác định ảnh hưởng của chất hấp thụ ethylene đến biến đổi hóa học/hóa sinh (hàm lượng đường tổng số, hàm lượng tinh bột) của quả chuối tiêu hồng trong thời gian bảo quản.

  • Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

    • Đối tượng nghiên cứu: Quả chuối tiêu hồng được thu hái vào tháng 12 trên địa bàn Hà Nội, đạt tiêu chuẩn ngoại hình: quả xanh nhạt, cạnh hơi tròn, chiều dài quả từ 15 đến 17 cm.
    • Phạm vi không gian và điều kiện môi trường: Thí nghiệm được tiến hành tại phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ sau thu hoạch, Khoa Công nghệ thực phẩm, Học viện Nông nghiệp Việt Nam. Chuối được bảo quản trong túi polyethylene (PE) đặt ở điều kiện nhiệt độ phòng ($18 \pm 4^\circ\text{C}$, độ ẩm tương đối $80 - 85%$).
    • Phạm vi thời gian theo dõi: Mẫu được lấy và phân tích định kỳ tại các mốc thời gian: ngày nguyên liệu (ngày 0), sau 5 ngày, 12 ngày, 19 ngày, 29 ngày và 32 ngày bảo quản.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết và cơ chế tác động

Quá trình chín sau thu hoạch của quả chuối chịu sự điều hòa trực tiếp của ethylene nội sinh. Ethylene gắn vào các thụ thể màng tế bào, kích hoạt hàng loạt chuỗi phản ứng sinh hóa: tăng cường độ hô hấp tế bào, thúc đẩy tổng hợp các enzyme phân giải diệp lục (chlorophyllase) làm vỏ quả chuyển từ xanh sang vàng, kích hoạt hệ enzyme $\alpha$-amylase và $\beta$-amylase thủy phân tinh bột thành đường hòa tan (glucose, fructose, saccarose), đồng thời kích thích enzyme protopectinase phân giải protopectin không tan ở phiến giữa thành pectin hòa tan, làm lỏng lẻo mối liên kết giữa các tế bào và làm mềm thịt quả.

Để ức chế quá trình này, nghiên cứu sử dụng chất hấp thụ ethylene dạng phối trộn giữa Kali permanganate ($\text{KMnO}_4$) và than hoạt tính. $\text{KMnO}_4$ là chất oxy hóa mạnh, khi tiếp xúc với ethylene sẽ oxy hóa phân tử này thành carbon dioxide và nước theo phương trình phản ứng:

$$12\text{KMnO}_4 + 3\text{C}_2\text{H}_4 + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow 12\text{MnO}_2 + 6\text{CO}_2 + 2\text{H}_2\text{O} + 12\text{KOH}$$

Than hoạt tính đóng vai trò là chất mang trơ có diện tích bề mặt riêng lớn, giúp phân tán đều $\text{KMnO}_4$, đồng thời hỗ trợ hấp phụ vật lý khí ethylene vào cấu trúc mao dẫn để phản ứng oxy hóa hóa học diễn ra triệt để hơn.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

Nghiên cứu được thiết kế theo phương pháp thực nghiệm so sánh đa công thức. Chế phẩm hấp thụ ethylene được phối trộn từ $\text{KMnO}_4$ (độ tinh khiết 98%) và than hoạt tính theo tỷ lệ khối lượng 1:1, đóng gói trong túi giấy lọc trà kích thước $5 \times 7\text{ cm}$.

Chuối tiêu hồng sau khi làm sạch và để ráo được phân bố đều vào các túi bao gói PE (quy cách 3 quả/túi) theo 4 công thức thí nghiệm:

  • CTĐC (Công thức đối chứng): Không bổ sung chất hấp thụ ethylene (0 g).
  • CT1: Bổ sung túi chứa 0,5 g chất hấp thụ ethylene.
  • CT2: Bổ sung túi chứa 1,0 g chất hấp thụ ethylene.
  • CT3: Bổ sung túi chứa 1,5 g chất hấp thụ ethylene.

Mỗi lần phân tích lấy ngẫu nhiên 3 túi/công thức để xác định các chỉ tiêu:

  1. Đo cường độ sản sinh ethylene: Sử dụng thiết bị đo khí chuyên dụng ICA 56. Tốc độ sản sinh ethylene $R$ ($\text{ppb}/(\text{kg}\cdot\text{h})$) được tính toán dựa trên nồng độ đo được (ppm), khối lượng mẫu (kg) và thời gian bảo quản (h).
  2. Xác định tỷ lệ hao hụt khối lượng tự nhiên: Phương pháp cân khối lượng trước và sau các khoảng thời gian bảo quản bằng cân kỹ thuật có độ chính xác $\pm 0,01\text{ g}$.
  3. Đo độ cứng thịt quả: Sử dụng thiết bị đo độ cứng cầm tay FT321, đo trực tiếp trên phần thịt quả sau khi gọt bỏ vỏ tại vị trí cố định, biểu thị qua đơn vị $\text{kg}/\text{cm}^2$.
  4. Xác định sự biến đổi màu sắc vỏ quả: Sử dụng máy đo màu Konica Minolta CR400 theo hệ màu CIE $L^a^b^$. Mức độ biến đổi màu tổng hợp $\Delta E$ so với thời điểm nguyên liệu ban đầu được xác định theo công thức khoảng cách không gian màu: $$\Delta E = \sqrt{(L^_i - L^_0)^2 + (a^_i - a^_0)^2 + (b^_i - b^*_0)^2}$$
  5. Xác định hàm lượng đường tổng số và tinh bột: Phương pháp đo quang phổ hấp thụ phân tử UV-VIS (máy Shimadzu UV-1800) ở bước sóng 540 nm sử dụng thuốc thử acid dinitrosalicylic (DNS). Mẫu được thủy phân bằng dung dịch $\text{HCl } 6\text{N}$ ở $80^\circ\text{C}$ trong 30 phút, trung hòa bằng $\text{NaOH } 10%$ và $\text{CH}_3\text{COOH } 10%$, sau đó phản ứng với thuốc thử DNS và đối chiếu qua đường chuẩn Glucose $0,1%$.
  6. Xử lý số liệu: Thu thập và tính toán số liệu bằng phần mềm Microsoft Excel 2016. Phân tích phương sai một yếu tố (One-way ANOVA) và so sánh sự khác biệt giữa các giá trị trung bình bằng phép thử Tukey ở mức ý nghĩa thống kê $\alpha = 0,05$ ($p < 0,05$) trên phần mềm Minitab 16.

Nội dung chính theo từng chương

PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ

Chương này nêu rõ tầm quan trọng kinh tế của chuối tiêu hồng trong cơ cấu cây ăn quả tại Việt Nam, đặc điểm sinh lý dễ hư hỏng do hiện tượng hô hấp đột biến sau thu hoạch, những bất cập của phương pháp bảo quản lạnh và hóa chất bảo vệ thực vật. Từ đó xác định mục tiêu đánh giá tác động của chất hấp thụ ethylene ($\text{KMnO}_4$ - than hoạt tính) và phân định 3 yêu cầu nghiên cứu cụ thể về sinh lý, vật lý, hóa học.

PHẦN II. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

Nội dung chương tổng hợp các tài liệu học thuật trong và ngoài nước về:

  • Nguồn gốc, phân loại thực vật học cây chuối (tập trung vào nhóm AAA Cavendish và giống chuối tiêu hồng) cùng bảng thành phần dinh dưỡng tiêu chuẩn trong 100 g phần ăn được (74,4 g nước, 97 kcal, 1,5 g protein, 22,2 g glucid, 329 mg kali, 45 mg $\beta$-carotene...).
  • Thực trạng sản xuất, xuất nhập khẩu chuối thế giới (sản lượng toàn cầu 148 triệu tấn năm 2016, dẫn đầu là Ấn Độ 29,1 triệu tấn và Trung Quốc 13,1 triệu tấn) và tại các vùng sinh thái nông nghiệp Việt Nam.
  • Cơ chế của các biến đổi sinh lý (hô hấp hiếu khí/kỵ khí, sinh tổng hợp ethylene), biến đổi vật lý (thoát hơi nước, giảm khối lượng, sinh nhiệt) và biến đổi hóa sinh (sự chuyển hóa carbohydrate, pectin, acid hữu cơ, sắc tố chlorophyll/carotenoid, tannin).
  • Các nghiên cứu tiền bối về bảo quản chuối (xử lý 1-MCP, phủ màng Pectin-Chitosan, gói hấp thụ BION) và tổng quan đặc tính hóa lý, cơ chế phản ứng khử ethylene của $\text{KMnO}_4$.

PHẦN III. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Chương này mô tả chi tiết nguồn gốc nguyên liệu chuối tiêu hồng tại Hà Nội, hóa chất phân tích và thiết bị đo đạc; quy trình phối trộn chất hấp thụ ethylene ($\text{KMnO}_4$ : than hoạt tính = 1:1) vào túi lọc trà $5 \times 7\text{ cm}$; thiết kế 4 công thức bảo quản trong túi PE (CTĐC, CT1, CT2, CT3); quy trình đo đạc nồng độ ethylene, hao hụt khối lượng, độ cứng, màu sắc vỏ quả, quy trình quang phổ kế DNS xác định đường tổng số và tinh bột, cùng phương pháp phân tích thống kê ANOVA qua phần mềm Minitab 16.

PHẦN IV. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

Chương trình bày toàn bộ số liệu thực nghiệm và phân tích tương quan giữa liều lượng chất hấp thụ ethylene với các chỉ tiêu đánh giá:

  • Cường độ sản sinh ethylene: Các công thức có chất hấp thụ đều làm giảm rõ rệt lượng ethylene tích tụ trong bao gói so với CTĐC ở mọi thời điểm ($p < 0,05$). CT3 (1,5 g chất hấp thụ) duy trì nồng độ ethylene thấp nhất trong suốt 29 ngày và kéo dài khả năng bảo quản đến ngày thứ 32.
  • Hao hụt khối lượng tự nhiên: Tỷ lệ hao hụt tăng dần theo thời gian ở tất cả các công thức do quá trình thoát hơi nước và tiêu hao cơ chất hô hấp. CT3 hạn chế hao hụt tốt nhất, đạt mức thấp nhất ở ngày 29 ($4,60%$) so với CTĐC ($5,47%$).
  • Biến đổi màu sắc vỏ quả ($\Delta E$): Ở CTĐC và CT1, $\Delta E$ tăng nhanh và đạt cực đại ở ngày 19 khi chuối chín vàng hoàn toàn, sau đó giảm ở ngày 29 do hiện tượng vỏ quả bị oxy hóa hóa nâu và già hóa. Ngược lại, CT3 giữ mức tăng $\Delta E$ chậm rãi và ổn định, duy trì quá trình chín bình thường đến ngày thứ 32 ($\Delta E = 18,28$).
  • Độ cứng thịt quả: Độ cứng giảm dần theo thời gian bảo quản ở tất cả các công thức do sự thủy phân protopectin và tinh bột. CT3 duy trì độ cứng cao nhất ($7,86\text{ kg}/\text{cm}^2$ ở ngày 29 và $4,80\text{ kg}/\text{cm}^2$ ở ngày 32), trong khi CTĐC đã nhũn mềm hoàn toàn ($1,95\text{ kg}/\text{cm}^2$ ở ngày 29).
  • Hàm lượng đường tổng số và tinh bột: Quá trình chuyển hóa tinh bột thành đường diễn ra nhanh ở CTĐC (đường tăng từ $1,37%$ lên $11,11%$, tinh bột giảm từ $21,72%$ xuống $3,39%$ sau 29 ngày). Ở CT3, quá trình này bị kìm hãm đáng kể, tại ngày 29 đường tổng số chỉ đạt $8,18%$ và tinh bột còn giữ ở mức $9,09%$.

PHẦN V. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Tổng kết các phát hiện thực nghiệm, khẳng định công thức 1,5 g chất hấp thụ ethylene mang lại hiệu quả tối ưu trong việc duy trì chất lượng và kéo dài tuổi thọ quả chuối tiêu hồng thêm 3 ngày so với đối chứng. Đề xuất các hướng nghiên cứu mở rộng liên quan đến kiểm soát ẩm, phối hợp bao bì màng sinh học và thử nghiệm các điều kiện môi trường khác nhau.

Kết quả và đóng góp

Số liệu thực nghiệm tổng hợp

Dưới đây là bảng tổng hợp số liệu diễn biến các chỉ tiêu chất lượng của quả chuối tiêu hồng qua các mốc thời gian bảo quản trích xuất từ các phụ lục số liệu của khóa luận:

Chỉ tiêu theo dõi Công thức Ngày 0 Ngày 5 Ngày 12 Ngày 19 Ngày 29 Ngày 32
Nồng độ Ethylene
($\text{ppb}/(\text{kg}\cdot\text{h})$)		 CTĐC (0 g)
CT1 (0,5 g)
CT2 (1,0 g)
CT3 (1,5 g)		 0
0
0
0		 11,38
2,92
2,21
2,22		 44,12
29,20
23,55
16,29		 77,54
46,76
42,80
29,16		 105,64
85,84
78,17
67,22		 —
—
—
83,03
Hao hụt khối lượng
($%$)		 CTĐC (0 g)
CT1 (0,5 g)
CT2 (1,0 g)
CT3 (1,5 g)		 0
0
0
0		 1,08
1,12
1,07
1,03		 2,63
2,08
2,11
2,06		 4,07
3,72
3,43
2,97		 5,47
5,07
4,92
4,60		 —
—
—
5,05
Biến đổi màu sắc
($\Delta E$)		 CTĐC (0 g)
CT1 (0,5 g)
CT2 (1,0 g)
CT3 (1,5 g)		 0
0
0
0		 2,90
2,88
2,71
2,71		 9,84
7,31
5,75
5,22		 20,88
16,89
13,10
9,77		 16,30
14,58
14,37
16,92		 —
—
—
18,28
Độ cứng thịt quả
($\text{kg}/\text{cm}^2$)		 CTĐC (0 g)
CT1 (0,5 g)
CT2 (1,0 g)
CT3 (1,5 g)		 26,16
26,16
26,16
26,16		 22,76
23,95
24,63
25,31		 15,12
17,16
19,87
21,57		 8,75
10,87
14,95
18,51		 1,95
2,89
4,03
7,86		 —
—
—
4,80
Đường tổng số
($%$)		 CTĐC (0 g)
CT1 (0,5 g)
CT2 (1,0 g)
CT3 (1,5 g)		 1,37
1,37
1,37
1,37		 1,73
1,61
1,59
1,53		 4,12
2,75
2,56
2,38		 8,32
6,38
5,62
4,09		 11,11
10,06
9,90
8,18		 —
—
—
9,73
Hàm lượng tinh bột
($%$)		 CTĐC (0 g)
CT1 (0,5 g)
CT2 (1,0 g)
CT3 (1,5 g)		 21,72
21,72
21,72
21,72		 19,96
20,30
20,22
20,28		 15,21
17,10
18,09
18,98		 10,27
12,67
13,05
15,57		 3,39
5,69
6,12
9,09		 —
—
—
6,65

Ghi chú: Dấu "—" biểu thị mẫu tại công thức đó đã hư hỏng/kết thúc theo dõi.

Giải pháp và khuyến nghị kỹ thuật

Từ các kết quả phân tích thống kê, tác giả khuyến nghị ứng dụng công thức CT3 (sử dụng 1,5 g hỗn hợp $\text{KMnO}_4$ và than hoạt tính theo tỷ lệ 1:1 đựng trong túi giấy lọc trà) đặt cùng trong bao gói PE chứa chuối tiêu hồng. Công thức này cho thấy khả năng làm chậm tốc độ chín đồng đều nhất trên mọi chỉ tiêu hóa lý và sinh lý, duy trì độ tươi và kéo dài thời gian thương phẩm thêm 3 ngày ở điều kiện nhiệt độ phòng.

Đóng góp của đề tài

Nghiên cứu cung cấp dữ liệu thực nghiệm chi tiết về động thái biến đổi chất lượng của giống chuối tiêu hồng miền Bắc trong điều kiện bảo quản thường tại Việt Nam. So với các công bố trước đây vốn tập trung vào bảo quản lạnh hoặc sử dụng hóa chất ngoại nhập đắt tiền (như 1-MCP), đề tài đã chứng minh tính khả thi của việc chế tạo chất hấp thụ ethylene chi phí thấp từ nguồn nguyên liệu sẵn có ($\text{KMnO}_4$ kết hợp than hoạt tính), đóng gói gián tiếp, không tiếp xúc trực tiếp hay để lại dư lượng độc hại trên vỏ và thịt quả.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế được ghi nhận

  • Do bối cảnh dịch bệnh diễn biến phức tạp tại thời điểm thực hiện đề tài (đầu năm 2022), việc lấy mẫu định kỳ không thể thực hiện đều đặn 5 ngày/lần như kế hoạch ban đầu mà phải giãn cách theo các mốc thực tế: ngày 0, 5, 12, 19, 29 và 32.
  • Nghiên cứu mới dừng lại ở quy mô thí nghiệm phòng với số lượng 3 quả/túi PE trong một dải nhiệt độ phòng dao động tự nhiên ($18 \pm 4^\circ\text{C}$), chưa tiến hành thử nghiệm trên quy mô buồng hoặc thùng hàng vận chuyển thương mại lớn.
  • Chưa có biện pháp kiểm soát độc lập lượng ẩm ngưng tụ trong túi PE, điều này có thể làm giảm hoạt tính hấp thụ của $\text{KMnO}_4$ khi độ ẩm tích tụ cao.

Hướng nghiên cứu tiếp theo

Văn bản đề xuất 3 định hướng tiếp theo:

  1. Nghiên cứu bổ sung các biện pháp kiểm soát độ ẩm và hơi nước ngưng tụ trong môi trường bao gói nhằm tránh làm suy giảm nồng độ và hoạt lực của chất hấp thụ ethylene.
  2. Thử nghiệm phối hợp túi hấp thụ ethylene với các loại màng sinh học và vật liệu bao gói cải tiến khác nhau trên chuối tiêu hồng.
  3. Mở rộng khảo sát tác dụng của chất hấp thụ ethylene ở các dải nồng độ khác và trong các điều kiện môi trường bảo quản đa dạng (nhiệt độ, độ ẩm khác nhau).

Giá trị tham khảo

Tài liệu khóa luận có giá trị tham khảo chuyên môn cho sinh viên, học viên cao học và cán bộ nghiên cứu thuộc các chuyên ngành Công nghệ thực phẩm, Công nghệ sau thu hoạch, Nông học và Bảo quản nông sản:

  • Tham khảo phương pháp luận và quy trình phân tích: Cung cấp quy trình chi tiết về bố trí thí nghiệm bảo quản nông sản hô hấp đột biến; quy trình phân tích đường tổng số và tinh bột bằng phương pháp so màu quang phổ sử dụng thuốc thử DNS; cách đo và tính toán sai khác màu $\Delta E$ theo hệ không gian màu CIE $L^*a^b^$; phương pháp đo nồng độ ethylene bằng đầu dò khí ICA 56.
  • Tham khảo xử lý thống kê sinh học: Cung cấp minh chứng thực tế về ứng dụng phân tích phương sai One-way ANOVA và phép kiểm định so sánh cặp Tukey trên phần mềm Minitab 16 cho các chỉ tiêu hóa lý nông sản.
  • Tham khảo ứng dụng thực tế: Là tài liệu cơ sở cho các cơ sở sản xuất, thu mua chuối tham khảo giải pháp chế tạo túi hút ethylene giá thành rẻ để duy trì chất lượng chuối tươi trong chuỗi cung ứng ngắn mà không cần đầu tư hệ thống kho lạnh phức tạp.

Câu hỏi thường gặp

1. Tỷ lệ phối trộn và quy cách đóng gói chất hấp thụ ethylene trong nghiên cứu này như thế nào?
Chất hấp thụ ethylene được phối trộn từ Kali permanganate ($\text{KMnO}_4$, độ tinh khiết 98%) và than hoạt tính theo tỷ lệ khối lượng 1:1. Hỗn hợp sau khi trộn đều được định lượng vào các túi giấy lọc trà kích thước $5 \times 7\text{ cm}$ với các mức khối lượng 0,5 g (CT1), 1,0 g (CT2) và 1,5 g (CT3), buộc kín miệng túi trước khi đặt vào túi PE cùng với chuối.

2. Tại sao giá trị biến đổi màu sắc $\Delta E$ của công thức đối chứng (CTĐC) lại giảm từ 20,88 ở ngày 19 xuống 16,30 ở ngày 29?
Ở ngày thứ 19, chuối đối chứng bước vào độ chín hoàn toàn, vỏ quả chuyển từ xanh vàng sang vàng sáng làm tăng cực đại các chỉ số $L^, a^, b^$, dẫn đến $\Delta E$ đạt đỉnh. Đến ngày thứ 29, quả ở CTĐC bước sang giai đoạn già hóa và hư hỏng, vỏ quả bị thoái hóa và diễn ra phản ứng oxy hóa của enzyme làm vỏ chuyển sang màu nâu tối, khiến giá trị độ sáng $L^$ giảm mạnh, kéo theo giá trị $\Delta E$ sụt giảm.

3. Công thức nào cho hiệu quả bảo quản chuối tiêu hồng tối ưu nhất và thời gian bảo quản kéo dài thêm bao lâu?
Công thức CT3 (sử dụng 1,5 g chất hấp thụ ethylene) đạt hiệu quả bảo quản tốt nhất trong số các công thức thử nghiệm. CT3 kìm hãm tốc độ sản sinh ethylene thấp nhất ($67,22\text{ ppb}/(\text{kg}\cdot\text{h})$ ở ngày 29), giảm hao hụt khối lượng ($4,60%$), duy trì độ cứng cao nhất ($7,86\text{ kg}/\text{cm}^2$) và làm chậm sự chuyển hóa tinh bột thành đường. Nhờ đó, chuối ở CT3 duy trì được phẩm chất đến ngày thứ 32, kéo dài thời gian tồn trữ thêm 3 ngày so với đối chứng (vốn đã hỏng hoàn toàn từ ngày thứ 29).

4. Phương pháp xác định hàm lượng đường tổng số và tinh bột được tiến hành như thế nào trong khóa luận?
Cả hai chỉ tiêu đều được xác định bằng phương pháp đo quang phổ với thuốc thử acid dinitrosalicylic (DNS) ở bước sóng 540 nm sau khi thủy phân mẫu bằng dung dịch $\text{HCl } 6\text{N}$ ở $80^\circ\text{C}$ trong 30 phút và trung hòa bằng $\text{NaOH } 10%$ cùng $\text{CH}_3\text{COOH } 10%$. Hàm lượng được tính toán dựa trên nồng độ đường khử ngoại suy từ phương trình đường chuẩn glucose $0,1%$ lập trên máy UV-VIS Shimadzu 1800.

5. Điều kiện bảo quản thực tế trong nghiên cứu diễn ra ở thông số môi trường nào?
Mẫu chuối tiêu hồng trong nghiên cứu được bao gói trong túi PE (3 quả/túi) và bảo quản ở điều kiện nhiệt độ phòng tại Hà Nội trong giai đoạn tháng 12 với nhiệt độ $18 \pm 4^\circ\text{C}$ và độ ẩm không khí tương đối đạt $80 - 85%$.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Trịnh Kim Trang đã làm sáng tỏ một cách có hệ thống ảnh hưởng của chất hấp thụ ethylene dạng phối trộn $\text{KMnO}_4$ - than hoạt tính (tỷ lệ 1:1) đến các biến đổi sinh lý, vật lý và hóa sinh của quả chuối tiêu hồng bảo quản ở điều kiện nhiệt độ thường. Kết quả thực nghiệm khẳng định liều lượng 1,5 g chất hấp thụ trong túi PE có khả năng ức chế mạnh mẽ cường độ sản sinh ethylene, hạn chế thoát hơi nước, duy trì độ cứng vỏ thịt quả và làm chậm quá trình thủy phân tinh bột thành đường. Nghiên cứu đã chứng minh hiệu quả kéo dài thời gian bảo quản chuối tiêu hồng thêm 3 ngày (đạt 32 ngày) một cách an toàn và chi phí thấp, đóng góp tư liệu thực nghiệm hữu ích cho lĩnh vực công nghệ sau thu hoạch nông sản.