Giáo trình Biến đổi hóa sinh của trái cây - Trần Bích Lam

Nội dung text: Giáo trình Biến đổi hóa sinh của trái cây - Trần Bích Lam

1. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây I. Ñaïi cöông: Rau quaû laø nhöõng saûn phaåm thieát yeáu ñoái vôùi dinh döôõng cuûa con ngöôøi, bôûi leõ chuùng laø nguoàn cung caáp chính caùc Vitamin, muoái khoaùng, axít höõu cô, poliphenol, caùc chaát thôm vaø gluxít deã tieâu hoaù. Moät trong nhöõng yeâu caàu quan troïng baäc nhaát ñoái vôùi caùc phöông phaùp cheá bieán vaø baûo quaûn quaû laø laøm theá naøo ñeå baûo toàn ñöôïc moät caùch toái ña caùc chaát dinh döôõng, Vitamin, höông vò vaø maøu saéc töï nhieân cuûa quaû. Muoán laøm ñieàu ñoù phaûi bieát roõ thaønh phaàn hoaù hoïc cuûa quaû, vaø hieåu saâu saéc quaù trình sinh hoaù xaûy ra trong moâ cuûa quaû chín cuõng nhö khi cheá bieán vaø baûo quaûn. Nhöõng tính chaát quan troïng nhaát cuûa quaû nhö höông vò, kích thöôùc, maø saéc ,ñoä beàn khi baûo quaûn ñeàu ñöôïc hình thaønh trong thôøi kyø chín. Vì theá söï hieåu bieát vaø nghieân cöùu veá quaù trình sinh hoaù, sinh lyù cô baûn cuûa söï chín coù yù nghóa to lôùn taêng cöôøng phaåm chaát cuûa quaû, xaùc laäp thôøi haïn thu nhaäp toái öu vaø ngaên ngöøa nhöõng toån thaát khi baûo quaûn söû duïng. Quaû laø cô quan sinh saûn cuûa caây moät naêm hoaëc caây löu nieân, chuùng ñöïôc taïo thaønh thöôøng laø töø baàu dính cuûa hoa hoaëc töø caùc moâ cuoáng baàu, cuõng coù theå töø caùc phaàn cuûa hoa dính lieàn vôùi baàu. Chöùc naêng sinh hoïc cuûa quaû ñoái vôùi ñôøi soáng cuûa caây laø cung caáp chaát dinh döôõng cho haït.  Chính vì leõ aáy maø caùc cô quan sinh hoaù xaõy ra trong quaû phuï thuoäc vaøo chöùc naêng naøy cuûa chuùng, thaäm chí ngay caû sau khi ñaõ lìa khoûi caây meï. Trong quaù trình phaùt trieån cuûa mình, teá baøo quaû traûi qua moät loaït caùc giai ñoaïn noái tieáp nhau phaân chia, sinh tröôõng, chín giaø vaø phaân huyû roài cheát. Khi quaû coøn ôû treân caây, caùc chaátNTTULIB dinh döôõng ñöôïc tích tuï daàn daàn laøm cho quaû trôû neân “giaø” daàn. Quaû ñaõ “giaø” laøm löôïng caùc chaát dinh döôõng trong chuùng ñöôïc tích tuï khaù cao. Sau ñoù nhieàu bieán ñoåi hoaù hoïc khaùc nhau tieáp tuïc xaûy ra döôùi söï ñieàu hoaø cuûa caùc chaát kích ñoäng vaø caùc heä enzym laøm cho quaû coù thaønh phaàn hoaù hoïc, hình daïng, kích thöôùc vaø maøu saéc ñaëc tröng, höông vò thôm ngon ñieån hình cho töøng loaïi quaû. Ñoù laø hieän töôïng chín. Neáu hieän tưôïng chín xaûy ra ôû treân caây goïi laø hieän töôïng chín caây. Neáu quaû chín sau khi ngaét lìa khoûi caây meï goïi laø quaû raám chín. Maëc duø coù söï khaùc nhau raát lôùn veà caáu taïo, vuøng phaân boá ñòa lyù vaø vaän tốùc chín, quaù trình chín ôû taát caû caùc loaïi quaû ñeàu gioáng nhau ít nhieàu. Trong thôøi gian chín thòt quaû (nhö moâ) tích luyõ moät löôïng lôùn caùc chaát dinh döôõng hoaø tan (chuû yeáu laø ñöôøng hoaëc axít höõu cô) töø laù chuyeån tôùi hoaëc do caùc hôïp chaát höõu cô phöùc taïp phaân giaûi thaønh. Ñoä chaéc cuûa quaû giaûm, quaû trôû neân meàm. Maøu saéc cuaû voû quaû vaø ngay caû thòt quaû thay ñoåi. Khi maø trong quaû caùc chaát dinh döôõng hoaø tan ñöôïc tích tuï cao nhaát, maøu saéc cuûa quaû ñeïp nhaát, höông vò thôm ngon nhaát, ngöôøi ta baûo laø quaû ñaõ chín tôùi. Tieáp sau ñoù laø thôøi kyø giaø coãi vaø phaân huyû cuûa teá baøo cuûa moâ. Khi naøy caùc quaù trình phaân huyû noäi teá baøo taêng leân raát maïnh vaø haït baét ñaàu phaùt trieån nhôø chaát dinh döôõng cuûa thòt quaû laøm cho maøu saéc cuûa quaû xaáu ñi, höông vò Trang 1
2. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây suùt keùm, phaåm chaát giaûm (haøm löôïng ñöôøng, axít, vitamin giaûm nhieàu); quaû khoâng coøn coù ñoä chaéc nhaát ñònh nöõa, ngöôøi ta goïi lao ñoäng laø söï chín quaù (chín maãu) do phaåm chaát vaø höông vò cuõng nhö hình daùng beân ngoaøi cuûa quaû duøng laøm höông lieäu cheá bieán hoaëc söû duïng trực tieáp phuï thuoäc vaøo giai ñoaïn phaùt trieån cuûa quaû neân töøng tröôøng hôïp cuï theå, vieäc xaùc ñònh ñoä chín thích hôïp cuûa chuùng raát quan troïng. Ngöôøi ta phaân bieät 4 möùc ñoä chín cuûa quaû: ñoä chín aên ñöôïc (söû duïng), ñoä chín thu hoaïch, ñoä chín kyõ thuaät, vaø ñoä chín sinh lyù. Đoä chín aên ñöôïc: quaû ôû ñoä chín naøy coù höông vò vaø ñoä chaùt toát nhaát coù màu saéc kích thöôùc vaøo hình daïng ñaëc tröng rieâng cho töøng loaïi quaû. Ñaây laø ñoä chín thích hôïp nhaát maø quaû coù theå söû duïng tröïc tieáp ñeå aên töôi. Ngöôøi ta thöôøng thu hoaïch nhöõng quaû khoâng coù khaû naêng chín tôùi sau khi ngaét lìa khoûi caây meï ôû ñoä chín naøy (döa chuoät, döa haáu ). Ôû nhöõng loaïi quaû naøy ñoä chín thu hoaïch söû duïng truøng nhau. Ñoä chín thu hoaïch: laø traïng thaùi cuûa quaû maø khi ñoù quaû ñaït kích thöôùc nhaát ñònh, ñaëc tröng cho loaïi quaû ñaõ cho vaø trong quaû ñaõ hoaøn thaønh vieäc tích luyõ chaát dinh döôõng vaø chaát gaây vò, song söï hình thaønh hoaøn toaøn phaåm chaát cuûa quaû (höông vò, haøm löôïng ñöôøng, ñoä chaùt ) vaãn chöa keát thuùc. Ngöôøi ta thöôøng thu hoaïch nhöõng quaû coù khaû naêng chín tôùi sau khi lìa khoûi caây, nghóa laø coù khaû naêng chín tôùi trong quùa trình baûo quaûn (caø chua, döa bôû, döa hoàng, ôùt, chuoái, döùa, taùo, leâ, ñaùo, mô) ôû ñoä chín naøy. Ñoä chín kyõ thuaät: ñoù laø ñoä chín maø quaû caàn phaûi ñaït ñöôïc ñeå thu hoaïch duøng cho vieäc cheá bieán. Luùc naøy, ngöôøiNTTULIB ta khoâng chæ chuù yù ñeán hình daïng, kích thöôùc, maøu saéc maø caû nhöõng chæ tieâu phaåm chaát coù yù nghóa lôùn ñoái vôùi kyõ thuaät cheá bieán loaïi quaû ñoù cuõng nhö muïc ñích söû duïng cuûa chuùng nöõa. Ví duï: caø chua ñeå muoái coù theå duøng quaû xanh, ñeå nhoài thòt vaø haáp thì duøng quaû ñoû hay hung ñoû, ñeå laøm boät hay nöôùc caø chua ngöôøi ta laïi chæ duøng quaû ñaõ chín ñoû) . do vaäy, khaùi nieäm veà ñoä chín kyõ thuaät chæ laø töông ñoái. Ñoâi khi ñoä chín kyõ thuaät laïi truøng vôùi ñoä chín aên ñöôïc ( nho, anh ñaøo, döa haáu, cam, quyùt ). Ñoä chín sinh lyù: ñaëc tröng bôûi söï coù maët cuûa caùc haït chín trong quaû; ôû ñoä chín naøy, ngöôøi ta thu hoaïch quaû ñeå laáy haït vì haït deã taùch khoûi thòt quaû, coøn quaû khoâng coù giaù trò tieâu duøng nöõa. Ôû ña soá quaû, ñoä chín sinh lyù truøng vôùi söï chín quaû. Trong thôøi gian quaû chín xaõy ra nhöõng bieán ñoåi sinh hoaù raát phöùc taïp keøm theo laø nhöõng bieán ñoåi veà thaønh phaàn hoaù hoïc vaø caùc tính chaát lyù hoïc khaùc. Ñaëc ñieåm chính cuûa thôøi kyø chín laø söï taêng ñoät phaùt hoâ haáp vaø nhöõng bieán ñoåi khaùc thaáy roõ tröôùc tieân nhö: Söï meàm cuûa caùc moâ Bieán ñoåi veà maøu saéc Trang 2
3. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây Bieán ñoåi veà muøi vò Song cô sôû cuûa nhöõng thay ñoåi treân laø söï bieán ñoåi veà haøm löôïng caùc chaát kích thích, veà hoaït löïc vaø söï xuaát hieän caùc heä enzym cuõng nhö söï bieán ñoåi veà cöôøng ñoä hoâ haáp vaø caáu taïo noäi teá baøo. Noùi caùch khaùc, nhöõng thay ñoåi quan troïng veà haøm löôïng caùc chaát kích thích vaø heä enzym laø nhaân toá ñieàu khieån moïi quaù trình sinh hoaù xaûy ra trong quaû ñaõ gaây neân nhöõng bieán ñoåi lôùn veà thaønh phaàn hoaù hoïc vaø keùo theo ñoù laø nhöõng bieán ñoåi veà tính chaát lyù hoïc cuûa quaû khi chín. II. Nhöõng bieán ñoåi hoaù hoïc vaø lyù hoïc xaûy ra khi quaû chín: 1. Sinh tröôûng cuûa quaû trong quaù trình chín: Töø luùc baàu hoa ñöôïc thuï phaán cho ñeán khi quaû ruïng khoûi caây, troïng löôïng quaû khoâng ngöøng taêng leân (soá löôïng tế baøo trong moät quaû taùo öôùc tính coù tôùi 50 – 100 trieäu). Tieáp ñoù, söï sinh tröôûng cuûa quaû chaäm laïi vaø trong moâ xaûy ra nhöõng bieán ñoåi raát quan troïng veà chaát laøm cho quaû chín khaùc haún quaû xanh. Ôû caùc giai ñoaïn cuoái cuûa söï chín, sinh tröôûng cuûa quaû chaäm daàn laïi, song noù vaãn coøn khaù lôùn vaø nhieàu khi troïng löôïng cuûa quaû ôû thôøi kyø naøy trong moät ngaøy ñeâm taêng leân 1%. Nhìn chung, trong quaù trình chín kích thöôùc cuûa quaû bieán ñoåi raát ít maø chuû yeáu quaû taêng veà troïng löôïng kích thöôùc (theå tích). Ví duï trong voøng moät thaùng, ôû taùo chín treân caây, ñöôøng kính chæ taêng 7% (53,5 mm – 57,1 mm) maø troïng löôïng cuûa quaû taêng leân tôùi 65% (töø 79,4g ñeán 135,5g theo L.V.METLITSKI vaø V.M.CKHOMSKAIA). Ñieàu naøy cuõng deã hieåu vì khi kích thöôùc cuûa quaû (ñöôøng kính chaúng haïn) chæ taêng chuùt ít thoâi thì theå tích cuûa quaû cuõng taêng leân ñaùng keå vaø leõ taát nhieân troïng löôïng cuûa quaû nhieàu hôn. Nguyeân nhaân cuûa söï taêng troïng löôïng cuûa quaû nhieàu hôn söï taêng theå tích vì trong nhöõng giai ñoaïn cuoái cuûa söï chín laø söï taêng haøm löôïng caùc chaát höõu cô maø chuû yeáu laø ñöôøng. Nhôø ñoù maø troïng löôïngNTTULIB cuûa quaû taêng. Ñöôøng vaø caùc chaát höõu cô ñöôïc chuyeån töø laø vaøo quaû. Soá löôïng, kích thöôùc vaø troïng löôïng cuûa quaû phuï thuoäc vaøo khaû naêng quang hôïp cuûa laù. Tuy nhieân, khoâng phaûi bao giôø troïng löôïng cuûa quaû cuõng taêng nhanh hôn theå tích. Ôû moät soá loaïi quaû (chaúng haïn nhö maän, hoàng, ñaøo, moät soá loaïi gioáng taùo, böôûi ) toác ñoä taêng theå tích lôùn hôn vaän toác taêng troïng löôïng. Trong nhöõng tröôøng hôïp cuï theå naøy, kích thöôùc cuûa quaû taêng leân nhôø söï taêng caùc khoaûng khoâng chöùa ñaày khoâng khí ôû caùc teá baøo. Trong taùo chín, caùc khoaûng khoâng naøy chieám tôùi 25% theå tích quaû. Nhö vaäy laø trong quaù trình chín, kích thöôùc vaø troïng löôïng cuûa quaû taêng leân do nhieàu nguyeân nhaân: do söï phaân chia vaø caêng giaõn teá baøo, do söï tích tuï caùc chaát dinh döôõng vaø môû roäng kích thöôùc cuûa gian baøo VD:  Caùc giai ñoaïn phaùt trieån cuûa quaû taùo. Ñeå thuaän lôïi cho coâng vieäc chaêm soùc vaø xaùc ñònh thôøi kì troå hoa keát traùi cuûa taùo Trang 3
4. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây ngöôøi ta ña coù nhöõng nghieân cöùu raát kó töø luùc ra hoa cho ñeán luùc quaû tröôûng thaønh. Sau ñaây laø caùc giai ñoaïn phaùt trieån cuûa quaû taùo töø luùc ra hoa cho ñeán luùc quaû tröôûng thaønh vaø thu hoaïch, khoaûng thôøi gian naøy keùo daøi trong khoaûng 30-45 ngaøy. Red Delicious Traïng thaùi nguû cuûa Khoâng thaáy söï phoàng leân choài cuûa choài Caùc ñaàu maøu baïc baét Caùc choài nhoû luù ra vaù caùc ñaàu luù ra moâ laù non cuõng ñang daàn loù ra Giai ñoaïn chuyeån Caùc teá baøo xanh baét ñaàu sang maøu xanh cuûa thaáy hieän ra ôû ñaàu nuï nuï ¼ inch nuï loù ra ¼ inch caùc teá baøo xanh baét ñaàu hình thaønh NTTULIB ½ inch nuï loù ra ½ inch caùc teá baøo xanh baét ñaàu hình thaønh, laù baét ñaàu cong veà phía nuï hoa. Giai ñoaïn naøy goïi laø “ tai chuoät” Hình thaønh khoái chaët Caùc cöïa laù cong veà phía sau vaø laøm loä ra khoái nuï hoa phía trong Trang 4
5. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây Caùc boù hoa ñöôïc môû ra Caùc boâng hoa taùch rôøi ra rieâng reõ thaønh töøng caùi Giai ñoaïn nôû hoa Trung taâm cuûa boâng hoa ñöôïc môû ra, khaû naêng môû caøng lôùn thì khaû naêng taïo quaû to caøng cao Hoa nôû ñaày nhaát Luùc naøy gaàn hôn 80% hoa treân caây ñeàu nôû heát côõ. Giai ñoaïn caùch hoa Caùc caùch hoa luùc naøy baét bi ruïng ñaàu ruïng daàn Hình thaønh quaû coù Khoaûng 6-8mm ñöôøng ñöôøng kính khoaõng 8 kính quaû hình thaønh luùc mm naøy chöùng to quaù trình NTTULIBtaïo quaû chính thöùc baét ñaàu Quaû 10 mm Trong khoaûng thôøi gian naøy quaû coù theå phun xòt ñeå ñieàu kieän quaù trình taïo quaû. Quaû 12 mm 15 mm Fruit Quaû taùo luùc naøy coù theå nghieân xuoáng do chòu taùc duïng cuûa troïng löïc Trang 5
6. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây Quaû 18 mm Quaû trôû neân cöùng vaø dai trong giai ñoaïn naøy. Quaû 21 mm Luùc naøy quaû baét ñaàu maát maøu ñoû ban ñaàu ñeå chuyeån sang maøu xanh Quaû 1.0" Quaû luùc naøy coù ñöôøng kính trung bình khoaûng 1.0". Quaû 1.25" Quaû phaùt trieån oån ñònh vaø taêng daàn veà kích thöôùc quaû. Quaû 1.5" NTTULIB Quaû 1.75" Quaû 2.0" Quaû chuyeån töø maøu xanh sang daàn maøu ñoû, quaû chín daàn. Quaû 2.25" Quaû 2.5" Luùc naøy quaû coù theå thu hoaïch, kích thöôùc quaû cung caáp cho thò tröôøng coù theå ñaït khoaûng 2.5". Quaû 2.75" Quaû 3.0" Trang 6
7. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây Quaû 3.25" Quaû 3.5" Quaû 3.75" Thu hoaïch Kích thöôùc cuûa quaû thu hoaïch phuï thuoäc vaøo soá löôïng quaû treân caây vaø ñieàu kieän troàng troït vaø khí haäu trong naêm. 2. Nhöõng bieán ñoåi veà thaønh phaàn hoaù hoïc cuûa quaû khi chín: Nhö treân ñaõ trình baøy, quaû ñöôïc hình thaønh theo möùc ñoä thaâm nhaäp cuûa caùc chaát höõu cô, ñoàng thôøi kích côõ cuõng nhö troïng löôïng cuûa chuùng taêng daàn. Ñoù laø keát quaû cuûa söï taêng toång löôïng teá baøo cuõng nhö söï lôùn leân cuûa töøng teá baøo rieâng reõ. Ñeán khi chín, caùc chaát höõu cô tích tuï trong quaû chòu nhöõng bieán ñoåi sinh hoaù döôùi taùc duïng cuûa caùc heä enzym. Do vaäy maø caáu truùc cuûa moâ vaø thaønh phaàn hoaù hoïc cuûa quaû bieán ñoåi khoâng ngöøng. Trong caùc chaát hoäp phaàn thì gluxit, axit höõu cô, chaát chaùt, chaát thôm vaø chaát maøu laø bò bieán ñoåi nhieàu hôn caû. 2.1. Bieán ñoäng cuûa gluxid: a) Bieán ñoäng cuûa tinh boät vaø ñöôøng: Trong quaù trình chín cuûa quaû, gluxid bò bieán ñoåi roõ reät. Nhìn chung, löôïng tinh boät giaûm xuoáng vaø löôïng ñöôøng taêng leân do söï huyû phaân tinh boät döôùi taùc duïng cuûa enzym cuõng nhö do söï chuyeån ñöôøng töø laø veà quaû (coù yù kieán cho raèng ñöôøng coøn ñöôïc NTTULIB taïo thaønh töø axit höõu cô). Ôû ña soá quaû trong thôøi kyø chín treân caây meï, haøm löôïng tinh boät giaûm, coøn haøm löôïng ñöôøng taêng vaø ñaït ñeán moät giaù trò cöïc lôùn naøo ñoù, ñoä ñöôøng cuõng laïi baét ñaàu giaûm xuoáng. Söï taêng haøm löôïng ñöôøng naøy laøm cho quaû coù vò ngoït. Ví duï ôû chuoái coøn xanh, haøm löôïng ñöôøng chæ chieám döôùi 1% maø löôïng tinh boät leân tôùi treân 20% chaát khoâ. Khi chuoái chín, haøm löôïng tinh boät chæ coøn xaáp xæ 1% trong khi ñoù haøm löôûng ñöôøng leân ñeán 18% - 19%. Phaàn lôùn ñöôøng ñöôïc taïp thaønh saccarose song ôû quaû chín tôùi, saccarose, frutoza ca glucoxa chieám tyû löôïng gaàn nhö nhau; caû 3 loaïi ñöôøng treân Trang 7
8. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây ñeàu taêng. Khi chuoái chín, nghóa laø sau thôøi kyø ñoät phaùt hoâ haáp, haøm löôïng ñöôøng dung, ñaëc bieät laø saccaroza giaûm nhanh vì phaûi tieâu thuï ñi trong quaù trình hoâ haáp. Nhöõng bieàn ñoåi töông töï veà haøm löôïng tinh boät vaø ñöôøng cuõng ñaëc tröng cho taùo (maëc duø caùc bieåu hieän naøy yeáu hôn nhieàu) vaø nhieàu loaïi quaû khaùc. Ôû taùo chín caây, toång löôïng ñöôøng taêng töø 7,5% ñeán 12,3% (ñöôøng ñi töø laø vaøo quaû) vaø löôïng tinh boät giaûm xuoáng theo möùc ñoä chín töø 5,8% ñeán 2,1%. Neáu nhö khi quaû chín treân caây meï, haøm löôïng monosacarit vaø sacaroza ñeàu taêng thì khi baûo quaûn tieáp ñoù (sau khi ngaét rôøi khoûi caây meï) haøm löôïng monoza laïi taêng nöõa. Löôïng sacaroza giaûm ñi vì moät phaàn bò phaân huyû döôùi taùc duïng cuûa enzym vaø axit coù trong quaû taïo ra monoza, do ñoù löôïng monoza taêng leân. Söï phaân giaûi tinh boät trong rau quaû khi chín vaø baûo quaûn coù theå xaûy ra baèng 2 caùch: thuyû phaân döôùi taùc duïng cuûa amilaza vaø photpho phaøm vôùi söï tham gia cuûa photphorilaza. Caùch thöù 2 thöôøng ñöôïc xem laø caùch phaân giaûi chính bôûi vì hoaït ñoä photphorilaza trong quaû baûo quaûn raát cao coøn hoaït ñoä amilaza coù theå khoâng thaáy hoaëc thöôøng raát thaáp. Caùc loaøi quaû khaùc nhau thì khaùc nhau veà thaønh phaàn ñöôøng ñöôïc tích luyõ khi quaû chín, ôû moät soá loaïi quaû haït nhö mô, ñaøo, maän, xoaøi khi chín, ñöôøng sacaroza ñöôïc toång hôïp töø monoza. Ôû ñaøo chaúng haïn, khi quaû moái baét ñaàu chín, löôïng ñöôøng nghòch ñaûo chæ coù 2,7% - 4%, coøn sacaroza thì raát ít 0,18% - 0,7%. Nhöng ñeán khi chín hoaøn toaøn thì löôïng sacaroza leân ñeán 12%. Ôû maän, haøm löôïng ñöôøng chung taêng töø 5,4% - 11,6%, trong ñoù chuû yeáu NTTULIBtaêng löôïng sacaroza. Trong döa haáu chín, haøm löôïng monoza va sacaroza ñeàu taêng theo baûng möùc ñoä chín: Ñöôøng chung(%) Ñöôøng sacaroza(%) Ñöôøng monoza(%) Xanh 4,6 0,2 3,9 Chín ñoû 7,0 1,1 5,9 Chín hoaøn toaøn 8,4 2,6 5,8 Ôû caø chua coù hieän töôïng ngöôïc laïi, ñöôøng saccaroza coù trong quaû coøn xanh bò thuyû phaân thaønh ñöôøng monoza khi chín. Araximovic quy öôùc chia caùc loaïi quaû ra laøm 2 nhoùm: - Quaû chöùa sacaroza laø nhöõng quaû tích tuï ñöôøng sacaroza khi chín (ñaøo, maän, döùa ). Trang 8
9. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây - Quaû khoâng chöùa sacaroza ñoù laø nhöõng loaïi quaû maø khi chín haàu nhö khoâng chöùa sacaroza hoaëc chöùa raát ít (nho, anh ñaøo, hoàng ). Trong quaû thuoäc nhoùm thöù nhaát haøm löôïng toång caùc monoza thöôøng khoâng bieán ñoåi maáy khi quaû chín. Moät nhoùm quaû khaù lôùn khoâng chöùa tinh boät hoaëc coù nhöng raát ít. Tuy vaäy, trong moâ cuûa chuùng vaãn thöôøng thaáy coù söï taêng haøm löôïng ñöôøng khi quaû chín. Khi ñoù, xaûy ra söï thuyû phaân khoâng nhöõng chæ tinh boät maø coøn coù caû chaát pectin, hemixenluloza vaø thaäm chí caû xenluloza nöõa. Ñoù laø nguyeân nhaân tích tuï ñöôøng trong quaû, nhaát laø ñoái vôùi quaû chín khi thu hoaïch. Ví duï ñieån hình veà kieåu bieán ñoåi gluxit naøy laø nhöõng bieán ñoåi veà haøm löôïng ñöôøng trong caùc quaû nho, cam, böôûi. Khaùc caùc loaïi quaû keå treân, quaû hoï cam böôûi thöôøng baét ñaàu chín treân caây. Ôû nhöõng quaû hoï cam böôûi khi coøn xanh thì khoâng coù tinh boät, coøn khi chín thì haøm löôïng ñöôøng taêng leân vaø ñoä chua giaûm daàn. Ñoù laø do söï phaân giaûi pectin vaø hemixenluloza hoaëc do ñöôïc taïo thaønh töø axit höõu cô. Caû sacaroza, glucoza vaø fructoza ñeàu taêng, song haøm löôïng sacaroza troäi hôn. Toång löôïng glucoza vaø fructoza ít hôn sacaroza. Rieâng ôû chanh thì ngöôïc laïi. Trong caùc hôïp chaát gluxit cuûa quaû thì xenluloza, hemixenluloza vaø pectin laø nhöõng caáu töû cuûa thaønh teá baøo. Khi quaû chín, moät trong nhöõng bieán ñoåi roõ reät nhaát laø bieán ñoåi caáu truùc 1 thaønh teá baøo ñöôïc phaûn aùnh baèng söï meàm ra cuûa quaû. Hieän töôïng NTTULIB naøy thaáy roõ ôû nhöõng loaïi quaû nhö chuoái, xoaøi, mô, maän vaø nhieàu quaû khaùc. Khi quaû coøn xanh thì cöùng vaø coù ñoä chaéc nhaát ñònh. Song khi quaû chín thì trôû neân meàm. Nguyeân nhaân gaây neân bieán ñoåi veà caáu taïo cuûa thaønh teá baøo chuû yeáu laø caùc bieán ñoåi chuyeån hoaù cuûa caùc chaát pectin, hexenluloza vaø xenluloza. b) Bieán ñoäng cuûa chaát pectin vaø caùc enzym chuyeån hoaù pectin: Khi quaû chín, ñoä raén chaéc cuûa quaû giaûm xuoáng vaø haøm löôïng pectin hoaø tan taêng leân. Ôû quaû xanh, protopectin (pectin khoâng hoaø tan) phaân taùn trong thaønh teá baøo Trang 9
10. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây laøm cho quaû coù ñoä raén chaéc nhaát ñònh. Trong quaù trình chín, döôùi taùc duïng cuûa enzym protopectinaza vaø axit höõu cô, moät phaàn lôùn protopectin chuyeån thaønh pectin hoaø tan vaø phaân taùn vaøo dòch baøo do ñoù quaû meàm. Chaúng haïn khi chuoái chín, löôïng protopectin giaûm töø 0,53% ñeán 0,22%. Theo thoâng baùo cuûa Hulme, sau khi quaû taùo rôøi khoûi caây, haøm löôïng protopectin giaûm xuoáng nhanh coøn löôïng pectin hoaø tan taêng tyû leä thuaän. Tieáp ñoù, trong moät khoaûng thôøi gian ngaén haøm löôïng protopectin vaø pectin khoâng bieán ñoåi vaø ôû giai ñoaïn cuoái haøm löôïng chung cuûa pectin giaûm xuoáng. Ôû leâ, nhöõng bieán ñoåi veà haøm löôïng pectin xaûy ra nhanh hôn ôû taùo, song baûn chaát caùc bieán ñoåi naøy cuõng nhö vaäy. Ôû ñu ñuû, xoaøi bieán ñoäng cuûa chaát pectin cuõng töông töï. Yù kieán cho raèng haøm löôïng chaát pectin trong taát caû caùc loaïi quaû ñeàu giaûm xuoáng trong quaù trình treân laø yù kieán phoå bieán, roäng raõi. Tuy nhieân, nhöõng nghieân cöùu nhieàu naêm cuûa Sapodnicova chæ roõ raèng khoâng phaûi ôû taát caû caùc loaïi quaû, söï chín ñeàu keùo theo söï taêng haøm löôïng cuûa pectin hoaø tan vaø söï giaûm haøm löôïng chung cuûa chaát pectin. Quaû kheá, khi chín, haøm löôïng pectin cuûa quaû giaûm xuoáng, nhöng ñieàu ñoù laø söï taêng nhanh löôïng caùc chaát hoaø tan chuû yeáu laø ñöôøng gaây ra. Caùc phaàn rieâng reõ cuûa chaát pectin trong maän laø moät ví duï, chaúng haïn, ôû quaû xanh vaø quaû chín gaàn baèng nhau. Coøn ôû mô, xanh cuõng nhö chín, protopectin chieám ñeán 65% - 67% chaát pecitn. Ôû anh ñaøo coøn hôn nöõa, maët khaùc, quaû caøng chín, phaàn protopectin so vôùi toång löôïng pectin caøng cao. Chæ ôû quaû chín quaù, haøm löôïng chung cuûa caùc chaát pectin vaø phaàn protopectin môùi giaûm xuoáng. Ôû quaû laïc, haøm löôïng chaát pectin taêng khi quaû môùi chín, sau ñoù laïi giaûm tröôùc heát laø do NTTULIBprotopectin bò phaân giaûi. Giöõa caùc bieán ñoäng veà haøm löôïng pectin, hemixenluloza coù moái quan heä maät thieát, vì leõ chuùng ñeàu ñöôïc taïo thaønh töø caùc chaát tieàn thaân nhö nhau laø axit glucuronic vaø galacturonic. Theo döõ lieäu cuûa Araximovic, haøm löôïng pectin coù theå taêng trong quûa khoâng nhöõng khi quaû chín maø coøn taêng khi baûo quaûn (ôû leâ, taùo). Theo oâng, coù söï taêng naøy laø nhôø caùc ñöôøng monosacarit bò oxy hoaù thaønh axit galacturonic. Maëc duø coù nhieàu nhieân cöùu veà bieán ñoäng cuûa chaát pectin song ngöôøi ta coøn bieát raát ít veà nhöõng chuyeån hoaù cuûa chuùng khi quaû chín. Do vaäy maø cô cheá laøm meàm thaønh teá baøo trong quaû chín vaãn coøn laø phoûng ñoaùn khi chöa bieát roõ baûn chaát cuûa protopectin vaø nguyeân nhaân khoâng hoaø tan cuûa noù. Haøm löôïng chung cuûa caùc chaát pectin giaûm ôû nhieàu loaïi quaû chín chaéc coù leõ laø do chaát pectin bò phaân huyû ôû moät chöøng möïc naøo ñoù. Nhieàu thoâng baùo cho bieát khi chín coù xaûy ra söï khöû este hoaù vaø möùc ñoä metoxil hoaù cuûa nhieàu. Chaúng haïn ôû ñaøo, leâ khi coøn xanh thì möùc ñoä metoxil hoaù tôùi 86% sau khi chín giaûm xuoáng chæ coøn döôùi 40%.Nhöõng bieán ñoäng veà haøm löôïng pectin quaû chín coù lieân quan ñeán nhöõng bieán ñoäng veà caùc enzym thuyû phaân pectin. Trang 10
11. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây Hoaït ñoä cuûa pectinesteraza vaø polygalacturonaza ôû caùc giai ñoaïn phaùt trieån ñaàu cuûa quaû raát cao, nhöng ñeán khi quaû baét ñaàu chín laïi giaûm xuoáng vaø thaáp vaø khi quaû chín hoaït ñoä cuûa chuùng laïi raát cao. Theo Mc Gready vaø Mc Comb, trong leâ xanh khoâng phaùt hieän thaáy hoaït ñoä polygalacturonaza, nhöng ôû quaû chín, hoaït ñoä cuûa chuùng laïi raát cao. Ñaây laø nguyeân nhaân laøm cho kích thöôùc phaân töû cuûa pectin ngaén laïi nhieàu khi quaû chín. Ôû ñaøo xanh vaø ñaøo chín ñeàu khoâng thaáy hoaït löïc polygalacturonaza. Ôû caø chua, trong quaû xanh khoâng coù polygalacturonaza, song ôû quaû chín laïi coù. Trong nhieàu loaïi quaû, ngöôøi ta tìm thaáy moät löôïng nhoû axít galacturonic töï do. Haøm löôïng cuûa axit naøy taêng möôøi laàn trong taùo vaø caø chua chín (theo Mc.Lendon) Tuy vaäy, löôïng axit galacturonic töï do ñoù chöa ñuû ñeå giaûi thích nguyeân nhaân bieán ñi cuûa pectin hoøa tan trong thôøi gian chín. Coù khaû naêng laø axit galacturonic taïo thaønh khoâng tích tuï trong quaû maø bò chuyeån hoaù tieáp tuïc trong quaù trình trao ñoåi chaát. Pectinesteaza coù trong haàu heát moïi quaû vaø hoaït ñoä cuûa enzym naøy ôû quaû chín cao hôn ôû quaû xanh nhieàu. Chính hoaït ñoä taêng leân cao cuûa pectinesteraza vaø polygalacturonaza khi quaû chín laøm cho caùc quaù trình khöû este hoaù, khöû metyl hoaù vaø söï phaù vôõ lieân keát giöõa caùc maïch polygalacturonaza xaûy ra raát maïnh, cuõng nhö maïch poly cuûa pectin ngaén laïi, haøm löôïng axit galacturonic töï do taêng leân. c) Bieán ñoäng cuûa hemixenluloza vaø xenluloza: Veà söï bieán ñoäng cuûa hemixenluloza vaø xenluloza taêng leân khi tính theo ñaïi löôïng tuyeät ñoái, nghóa laø tính theo gam/quaû vaø giaûm xuoáng veà tyû leä % (töø 1,17% xuoáng 0,95%). Theo Kertesz thì haøm löôïng xenluloza laø moät trong caùc nhaân toá laøm cho quaû coù ñoä chaéc tröôùc khi thu hoaïch, song quaû bò meàm ra khi baûo quaûn (raám chín) khoâng coù lieân quan gì ñeán söï bieán ñoåi veà haøm löôïng vaø troïng löôïng phaân töû cuûa xenluloza. 2.2 Bieán ñoäng cuûa axít höõu cô: Moät trong nhöõng daâuù hieäu ñaëcNTTULIB tröng cuûa söï chín cuûa quaû laø bieán ñoäng veà axit höõu cô. Khi quaû chín, axit höõu cô trong quaû bò bieán ñoåi caû veà chaát laãn löôïng. Ôû ña soá quaû ngoït, haøm löôïng axit giaûm xöoáng , coøn ôû moät soá quaû chua thì haøm löôïng axit laïi taêng leân. Ví duï: Ôû taùo, leâ, maän, cam, quyùt, böôûi haøm löôïng axit ñeàu giaûm xuoáng khi chín. Ôû maän (1,3% - 0,56%), ôû taùo (0,5% - 0,2%), haøm löôïng axít höõu cô giaûm xuoáng 2 laàn. Söï giaûm ñoä axit naøy laøm cho heä soá ñöôøng axit cuûa quaû taêng leân. Ñoù laø nguyeân nhaân laø taêng ñoä ngoït cuûa quaû. Nhìn chung, toång löôïng axit höõu cô trong quaû thöôøng taêng leân theo möùc ñoä sinh tröôûng treân caây meï. Nhöng haøm löôïng töông ñoái cuûa axit thôøi kyø chín laïi giaûm xuoáng do coù söï taêng nhanh hôn veà löôïng cuûa caùc chaát khaùc tröôùc heát laø ñöôøng. Trong quaù trình chín vaø thöôøng thaáy hôn caû trong thôøi gian baûo quaûn, caùc axit höõu cô môùi khoâng coù ôû quaû xanh tröôùc ñaây coù theå ñöôïc taïo thaønh trong quaû, chaúng haïn Trang 11
12. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây nhö axit suxinic. Löôïng cuûa axit naøy khoâng lôùn neân thöôøng khoâng laøm aûnh höôûng ñeán vò cuûa quaû. Trong cam, chanh, böôûi, ôùt axit asccrorbic ñöôïc toång hôïp töø glucoza. Thaønh phaàn axit höõu cô ôû nhieàu loaïi quaû chín cuõng thay ñoåi. Trong taùo non, axit quinic cöïc lôùn vaø giaûm xuoáng luùc chín, coøn axit xitric laiï taêng leân, axit galacturonic cuõng coù nhieàu trong quaû chín. Haøm löôïng axit giaûm xuoáng khi quaû chín khoâng nhöõng chæ lieân quan ñeán söï oxi hoaù chuùng trong quaù trình hoâ haáp maø coøn gaén lieàn vôùi söï phaân huyû chuùng trong quaù trình trình khöû carboxyl hoaù. Nhö ñaõ bieát, axetandehit laø moät trong caùc saûn phaåm taïo thaønh khi axit malic bò khöû carboxyl hoaù. Axetandehit kìm haõm hoaït ñoäng cuûa dehydro genaza. Bôûi theá khi löôïng axetandehit quaù dö (tích tuï nhieàu) seõ laø nguyeân nhaân gaây ra beänh ñoám naâu cuûa moâ quaû. Axetandehit tieâu thuï cho caùc quaù trình toång hôïp etylen, chaát thôm vaø chaát eutin. Moät phaàn axetandehit bò khöû thaønh röôïu (ôû voû taùo maéc beänh, haøm löôïng axetandehit laø 0,7mg % vaø röôïu laø 20mg%, coøn ôû voû taùo khoâng bò beänh chæ coù 0,3mg % vaø 13mg%). Ôû moïi quaû chín ñeàu coù tích luyõ axetandehit vaø röôïu. Ñieàu naøy chöùng toû raèng khi quaû chín quaù trình khöû cacboxyl hoaù taêng maïnh vaø coù chieàu höôùng chuyeån daàn hoâ haáp veà phía yeám khí. Döôùi ñaây laø bieán ñoäng axetandehit vaø röôïu ôû caø chua: Ñoä chín Axetandehit, mg% Röôïu, mg% Xanh 0,1 10,0 Chín vaøng 0,3 34,3 Chín ñoû 3,45 41,0 2.3. Bieán ñoäng cuûa saéc toá: Maøu cuûa quaû laø do nhieàu loaïi hôïp chaát maøu khaùc nhau veà baûn chaát hoaù hoïc vaø taùc duïng sinh lyù taïo neân. Trong quaù trình chín, thaønh phaàn cuûa caùc chaát maøu bò bieán ñoåi nhieàu. Ôû ña soá quaû, daáu hieäu chín ñaàu tieân laø söï bieán ñoåi veà maøu saéc (caø chua, ñu ñuû, ôùt, chuoái, döùa ) do löôïng clorofilNTTULIB giaûm xuoáng raát nhieàu vaø coù theå bieán maát hoaøn toaøn vaø löôïng carotenoit cuõng nhö antoxian vaø caùc flavonoit taêng leân. Ôû chuoái xanh (trong voû) löôïng clorofil coù tôùi 100mg/kg, khi chín giaûm xuoáng raát nhieàu vaø coù theå bieán maát hoaøn toaøn, coøn toång löôïng carotenoit khoâng thay ñoåi maáy, song trong quaû chín haøm löôïng xantofil thì giaûm vaø haøm löôïng carotenoil taêng gaáp 30-35 laàn so vôùi ôùt xanh. Ôû caùc loaïi quaû khaùc nhö cam, quyùt, xoaøi, ñu ñuû trong caùc phaàn voû quaû, thòt quaû, nöôùc eùp, ñeàu thaáy coù söï bieán ñoäng töông töï. Giöõa clorofil vaø carotenoit khoâng coù söï chuyeån hoaù töông hoã naøo caû maø chæ xaûy ra söï phaân huyû clorofil vaø söï toång hôïp carotenoit. Caû 2 quaù trình ñeàu do enzym xuùc taùc vaø tieán haønh ñoàng boä. Treân ñaây laø daïng bieán ñoäng saéc toá thöôøng gaëp. Tuy vaäy khoâng phaûi bao giôø löôïng clorofil cuøng giaûm ñi vaø löôïng carotenoit cuøng taêng leân. Chaúng haïn, maøu vaøng cuûa taùo chín laø do löôïng carotenoit taêng leân maø khoâng phaûi do nhöõng bieán ñoäng veà noàng ñoä xantofil vaø clorofil. Ôû cam, haøm löôïng carotenoit taêng theo möùc Trang 12
13. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây ñoä chín. Song ôû chanh, böôûi laïi giaûm xuoáng moät ít (theo Kefford). Nhö vaäy, söï bieán ñoåi veà maøu saéc cuûa quaû khi chín coù theå do söï phaân löôïng clorofil (tröôùc ñaây ñaõ che laáp maøu caùc saéc toá khaùc), hoaëc do söï bieán ñoåi caùc saéc toá khaùc, hoaëc do caû 2 nguyeân nhaân naøy ñoàng thôøi. Nhieät ñoä, aùnh saùng, oxy vaø phaân boùn laø nhöõng yeáu toá aûnh höôûng maïnh meõ ñeán söï taïo thaønh carotenoit khi quaû chín. Caùc saéc toá tan trong nöôùc nhö antoxian vaø flavonoit cuõng ñöôïc taïo thaønh vaø taêng leân khi chín ôû moät soá quaû maän, nho, mô 2.4. Bieán ñoäng cuûa polyphenol: Vò cuûa caùc loaïi chuû yeáu phuï thuoäc vaøo haøm löôïng caùc chaát ñöôøng, axit vaø tanin cuõng nhö tyû löôïng cuûa chuùng. Vò chaùt cuûa quaû xanh laø do haøm löôïng caùc hôïp chaát phenol cao gaây neân (hoàng, thò, sung, oåi,mô ). Vò chaùt cuõng thöôøng khoâng phhuï thuoäc vaø toång löôïng caùc chaát phenol (chuû yeáu laø tanin) trong quaû maø chæ phuï thuoäc vaøo chính caùc löôïng chaát phenol töï do. Ôû moïi loaïi quaû khi chín haøm löôïng chung cuûa polyphenol giaûm, song löôïng polyphenol töï ï do giaûm maïnh hôn nhieàu. Theo daãn lieäu cuûa Reeve thì ñaøo chín polyphenol vaø tanin giaûm ñeán 8 laàn. Trong thôøi gian raám chín, phaàn thòt cuûa hoàng, thò bò meàm ra, caùc chaát chaùt (tanin) töï do chuyeån sang traïng thaùi lieân keát, do vaäy vò chaùt bieán ñi. Trong thôøi kyø quaû chín, tanin coù theå bò thuyû phaân, chuyeån hoaù ñeán ñöôøng vaø axit hoaëc coù theå bò chuyeån hoaù thaønh flavonoit. Quaù trình chuyeån hoaù cuûa tanin ñeàu do enzim xuùc taùc (cô cheá chöa roõ laém). Coù taùc giaû cho raèng khi quaû chín, tanin truøng hôïp thaønh caùc chaát ít chaùt hôn hay khoâng chaùt. Trong taát caõ caùc chaát phenol thì leucoanxian laø chaát quan troïng nhaát gaây neân vò chaùt cuûa hoàng. Söï bieán ñoåi cuûa hôïp chaát polyphenol, nhaát laø söï bieán ñoäng veà haøm löôïng polyphenol töï do coù yù nghóa lôùn ñoái vôùiNTTULIB vieäc hình thaønh vò ngon cuûa quaû. 2.5. Bieán ñoäng cuûa tinh daàu vaø caùc chaát bay hôi khaùc: Trong quaù trình chín coù nhöõng bieán ñoäng raát quan troïng veà haøm löôïng vaø thaønh phaàn cuûa caùc chaát bay hôi maø höông vò quaû lieân quan maät thieát vôùi chuùng.nhöõng naêm gaàn ñaây nhôø coù saéc kyù khí ngöôøi ta ñaõ phaân tích vaø xaùc ñònh ñöôïc caùc chaát naøy. Ñoù laø moät loaït caùc hôïp chaát coù baûn chaát hoaøn toaøn khaùc nhau: röôïu, andehit, xeton, ester, etylen ñaëc bieät laø tinh daàu thôm (caùc terpen).Nhöõng hôïp chaát bay hôi maëc duø coù haøm löôïng raát nhoû nhöng chuùng laøm cho quaû chín coù höông thôm ñaëc bieät (axit xinamic,diaxetyl etylaxetat,caùc ester cuûa axit butiric, axetic, formic caùc terpen vaø daãn xuaát oxy cuûa chuùng). Etylen laø chaát bay hôi ñöôïc taïo thaønh khaù nhieàu khi quaû chín vaø hoaøn thaønh chöùc naêng ñieàu khieån quaù trình chín nhöng khoâng tham gia vaøo vieäc hình thaønh höông vò quaû. Caùc hôïp chaát bay hôi treân ñaây ñöôïc taïo thaønh khi quaû chín coù yù nghóa lôùn trong vieäc xaùc ñònh giaù trò haøng hoaù cuûa quaû, song ngöôøi ta vaãn chöa bieát gì maáy veà vai troø cuûa chuùng trong trao ñoåi chaát cuõng nhö caùc nhaân toá ñieàu khieån söï taïo thaønh chuùng. Moät trong nhöõng nguyeân nhaân cuûa loã hoång ñoù trong kieán thöùc cuûa chuùng ta laø caùc chaát Trang 13
14. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây naøy coù trong quaû vôùi löợng raát nhoû (chaúng haïn löôïng cacbon do taùo thaûi ra ôû daïng hôïp chaát bay hôi chæ chieám 0,1 -0,3 % löôïng cacbon cuûa CO2 thaûi ra). 2.6. Bieán ñoäng cuûa vitamin: Trong quaû tìm thaâyù taát caû caùc vitmin ñaõ bieát hieän nay tröø B12 vaø D laø nhöõng vitamin khoâng coù trong caây xanh. Nhieàu vitamin coù haøm löôïng raát nhoû trong rau quaû (tiamin khoâng quaù 0,08mg%, riboflavin, axit nicotic, biotin, axit pantotenic, thöôøng coù nhieàu ôû caù thòt, tröùng ,söõa Vì theá chæ xem xeùt nhöõng vitamin maø rau quaû laø nguoàn cung caáp chính nhö caùc vitamin tan trong nöôùc coù: C, B9, B15, vaø tieàn vitamin A (caroten), vitamin E, K thuoäc nhoùm vitamin tan trong chaát beùo. Ngay trong soá caùc vitamin vöøa neâu treân thì khi quaû chín, vitamin C, axit folic (B9) vaø caùc caroten môùi laø nhöõng chaát coù bieán ñoäng nhieàu vaø ñaùng quan taâm hôn caû. Haøm löôïng vitamin C thay ñoåi raát lôùn trong quaù trình chín cuûa nhieàu loaïi quaû. Trong ôùt xanh, haøm löôïng trung bình cuûa vitamin C vaøo khoaûng 100mg%, coøn ôû ôùt chín ñoû, löôïng vitamin C taêng leân 2 laàn. Tuy vaäy, sau khi quaù trình chín keát thuùc, haøm löôïng cuûa noù laïi giaûm ñaùng keå. NTTULIB Löôïng axit folic trong quaû xanh thöôøng thaáp hôn trong quaû chín 2-3 laàn (theo nghieân cöùu cuûa A.Tribunskaia). Rau quaû coù theå ñaùp öùng hoaøn toaøn nhu caàu haøng ngaøy veà axit folic cho con ngöôøi. Khaùc vôùi nhieàu chaát, khi quaû chín quaù, ngöôøi ta laïi thaáy haøm löôïng axit folic taêng leân nöõa. Theo moät soá taùc giaû, coù lẽ ñieàu naøy lieân quan ñeán söï giaûi phoùng phaàn axit folic ôû daïng lieân keát trong thöïc vaät thaønh daïng töï do. Haøm löôïng caroten taêng leân raát nhieàu khi quaû chín (chuoái, daâu taây, cam, chanh, quyùt ). Trong quaû coøn coù nhöõng hôïp chaát thaønh phaàn khaùc maø haøm löôïng cuûa chuùng khoâng bò bieán ñoåi maáy nhö lipid, protein, muoái khoaùng 2.7. Bieán ñoäng cuûa Lipid: Ña soá caùc loaïi quaû coù haøm löôïng lipid raát nhoû (0,01%-0,1%) neân lipid ñoùng vai troø thöù yeáu trong söï hoâ haáp (ôû thôøi kyø ñoät phaùt hoâ haáp ) vôùi tö caùch laø nguyeân lieäu hoâ haáp. Noùi chung laø löôïng lipid khoâng thay ñoåi bao nhieâu khi quaû chín vaø söï chuyeån hoaù cuûa chuùng ôû thôøi kyø naøy coøn chöa ñöôïc nghieân cöùu maáy. Tuy theá , nguôøi ta vaãn giaû thieát raèng lipid coù theå tham gia vaøo caùc quaù trình oxy hoaù khöû khi quaû chín. Trang 14
15. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây 2.8. Bieán ñoäng cuûa Protein: Haøm löôïng nitô chung trong quaû chín raát thaáp (ôû taùo, leâ <80mg/100g, ôû chuoái chín chæ coù 1,2-1,7g/100g quaû). Löôïng protein trong quaû khoâng nhieàu laém(döùa: 0,5%, hoàng : 0,5-0,9%, daâu taây <1%, cam ,chanh: 0,9%, ñaøo: 0,9%, maän : 0,6%, xoaøi: 0,5%, nhaõn: 0,9% ) khaùc vôùi caùc hôïp chaát höõu cô phöùc taïp khaùc thöôøng bò phaân huyû khi quaû chín, löôïng protein trong quaû chín töï nhieân hay raám chín thöôøng taêng leân chuùt ít (ôû taùo ,caø chua chæ taêng khoaûng 4-15% so vôùi toång löôïng protein). Naêng löôïng caàn thieát cho söï toång hôïp protein do caùc quaù trình oxy hoaù vaø phosphoryl hoaù cung caáp. Moät phaàn lôùn protein ñöôïc taïo thaønh ôû thôøi kì naøy laø caùc enzim coù traùch nhieäm ñoái vôùi söï taêng ñoät phaùt hoâ haáp. Haøm löôïng axit amin töï do vaø axit amin trong quaû phuï thuoäc vaøo loaïi quaû vaø möùc ñoä chín. Khi mô chín löôïng asparagin vaø axit glutamic, aspartic giaûm xuoáng coøn löôïng serin vaø valin laïi taêng leân. ÔÛ taùo chæ coù löôïng glutamin laø bieán ñoåi roõ reät. Haøm löôïng cuûa noù raát cao khi quaû coøn xanh hoaëc chín quaù. 2.9. Bieán ñoäng cuûa chaát voâ cô: Quaû cung caáp khoaùng cho cô theå. Trong quaù trình chín noù bieán ñoåi raát ít. III. Taêng ñoät phaùt hoâ haáp: Hieän töôïng: Moät tính chaát sinh hoïc ñaëc tröng cho quùa trình chín cuûa quaû laø söï bieán ñoåi veà cöôøng ñoä hoâ haáp cuûa chuùng ôû caùc thôøi kyø chín khaùc nhau. Ôû caùc giai ñoaïn sinh tröôûng ñaàu tieân cuûa quaû khi maø quaù trình phaân chia teá baøo xaûy ra raát maïnh thì haïot löïc hoâ haáp cao nhaát. Tieáp ñoù, söï phaân chia teá baøo ngöøng laïi vaø quaû lôùn leân chuû yeáu nhôø söï taêng leân kích thöôùc teá baøo. ÔÛ thôøi kyø naøy cöôøng ñoä hoâ haáp laïi giaûm xuoáng raát nhieàu coù khi tôùi 1/5 ñaïi löôïng ban ñaàu. Nhöng sau ñaáy, ñeán thôøi kì chín nhaát ñònh cöôøng ñoä hoâ haáp laïi taêng leân roõ reät va khoâng daøi laém. F.Kidd vaø S.Vest goïi söï taêng ñoät ngoät veà hoâ haápNTTULIB naøy laø taêng ñoät phaùt hoâ haáp. Sau thôøi kì taêng ñoät phaùt hoâ haáp ñoù, cöôøng ñoä hoâ haàp laïi giaûm. Chính söï taêng ñoät phaùt hoâ haáp baùo hieäu coù moät böôùc ngoaët trong ñôøi soáng cuûa quaû. Vaøo khoaûng naøy thöôøng keát thuùc caùc quaù trình chín vaø chín tôùi, ñoàng thôøi cuõng daán ñeán quaù trình chín quaù, nghóa laø ñöa ñeán söï tan raõ vaø huyû dieät teá baøo. Thôøi gian baét ñaàu coù taêng ñoät phaùt hoâ haáp phuï thuïoâc nhieàu vaøo nhieät ñoä moâi tröôøng xung quanh, bôûi vì raèng hoaït ñoä coù aûnh höôûng ñeán hoaït ñoä cuûa caùc enzim ñieàu hoaø quaù trình hoâ haáp. Tuyø thuoäc vaøo loại quaû vaø phöông phaùp thu hoaïch maø söï taêng ñoät phaùt hoâ haáp coù theå coù tröôùc hoaëc sau khi haùi quaû. Khoâng phaûi ôû baát kì loại quaû naøo cuõng coù theå tìm thaáy söï taêng ñoät phaùt hoâ haáp. Vì theá Biale ñaõ chia quaû ra laøm hai nhoùm: Quaû coù söï taêng ñoät phaùt hoâ haáp (taùo ,leâ, ñaøo ,mô ,maän,chuoái caø chua ) Quaû khoâng coù söï taêng ñoät phaùt hoâ haáp (anh ñaøo, döa chuoät, cam, chanh, böôûi, döùa, nho, daâu taây ) Tuy nhieân söï phaân chia naøy chöa phaûi ñaõ ñuùng, bôûi vì môùi ñaây ngöôøi ta phaùt hieän thaáy coù söï taêng ñoät phaùt hoâ haáp ôû cam maø tröôùc kia chöa phaùt hieän ñöôïc do coù Trang 15
16. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây nhöõng khoù khaên veà phöông phaùp. ÔÛ cam, söï taêng ñoät phaùt hoâ haáp tìm thaáy khi quaû baét ñaàu chuyeån töø xanh sang vaøng maø luùc naøy thì thöôøng laø ngöôøi ta vừa haùi cam.Trong thôøi kì tröôùc ñoät phaùt hoâ haáp, cöôøng ñoä hoâ haáp cuûa chuoái chæ coù 40 mg% CO2 /I Kg quaû /1 giôø, nhöng trong thôøi kì taêng ñoät phaùt hoâ haáp laïi leân ñeán 270mg% vaø chæ taêng trong voøng 24 giôø. Söï taêng ñoät phaùt hoâ haáp phaùt hieän ñöôïc roõ reät hôn caû trong ñieàu kieän nhieät ñoä töông ñoái cao (15oC). ÔÛ nhieät ñoä thaáp, söï taêng ñoät phaùt hoâ haáp thöôøng raát khoù hoaëc khoâng tìm thaáy .Ngoaøi ra coøn nhieàu yeáu toá aûnh höôûng ñeán söï taêng ñoät phaùt hoâ haáp nhö möùc ñoä chín Biale cho raèng nhöõng ñieåm khaùc nhau giöõa quaû coù söï taêng ñoät phaùt hoâ haáp vaø khoâng coù söï taêng ñoät phaùt hoâ haáp khoâng theå chæ giaûi thích baèng söï khaùc nhau veà cöôøng ñoä trao ñoåi chaát; nhöõng quaû nhö daâu taây, anh ñaøo hoâ haáp raát maïnh thaäm chí coøn maïnh hôn moät soá quaû coù taêng ñoät phaùt hoâ haáp. Ngöôøi ta cuõng nhaän xeùt raèng khoâng coù taêng ñoät phaùt hoâ haáp thöôøng chín treân caây meï vaø khoâng chöùa tinh boät . Söï taêng ñoät phaùt hoâ haáp laø moät quaù trình phöùc taïp. Nguyeân nhaân gaây ra söï taêng ñoät phaùt hoâ haáp khi quaû chín vaãn chöa giaûi thích ñöôïc thoaû ñaùng. Song coù ñieàu chaéc chaén laø söï taêng ñoät phaùt hoâ haáp ñoùng vai troø trung taâm trong quaù trình chín quaû. Vì vaäy neáu ta tìm ñöôïc baûn chaát cuûa vaán ñeà naøy seõ cho ta chìa khoaù ñeå hieåu toaøn boä quaù trình chín. Vaø ngöôøi ta ñaõ bieát coù nhieàu yeáu toá ñoùng vai troø quan troïng trong vieäc laøm taêng hoâ haáp. Sau ñaây laø moät soá giaû thuyeát veà nguyeân nhaân cuûa söï taêng ñoät phaùt hoâ haáp : coù cô chaát hoaït ñoäng laø “fructoza phosphoryl hoaù “trong baøo töông. coù chaát tieáp nhaän photphaùt laø ADP ñeå taïo ATP. coù nhöõng bieán ñoåi trong trao ñoåi chaát : + trao ñoài caùc heä enzim + bieán ñoåi trong söï trao ñoåi axit malic vaø piruvic (malat vaø piruvat) + coù nhöõng bieán veà möùc ñoä toå chöùc noäi baøo. NTTULIB a) Có cơ chất hoạt động: Kidd laø ngöôøi ñöa ra giôùi thieäu veà söï taêng ñoät phaùt hoâ haáp ñaàu tieân (1934). OÂng cho raèng ñieàu kieän ñaàu tieân cuûa söï taêng ñoät phaùt laø coù “frustoza hoaït ñoäng” trong baøo töông (ñuùng hôn laø frustoza phosphoryl hoaù). Gaàn ñaây khi tìm thaáy coù söï taêng noàng ñoä frustoza-1,6ñiphotphat ôû trong chuoái chín, Saker vaø Solomos cuõng cho raèng söï taêng ñoät phaùt hoâ haáp ôû chuoái coù lieân quan ñeán söï taêng haøm löôïng cuûa chaát naøy. b) Coù chaát tieáp nhaän ADP: Ngöôøi ta cho raèng yeáu toá chính ñieàu chænh cöôøng ñoä hoâ haáp cuûa moâ laø söï coù maët cuûa ADP vaø photphat voâ cô caàn thieát ñeå toång hôïp ATP. Noàng ñoä photphat voâ cô raát hieám khi thieáu neân cöôøng ñoä hoâ haáp thöôøng ñöôïc ñieàu chænh bôûi chaát tieáp nhaän photphat trong ñoù ADP laø chaát quan troïng nhaát. Do ñoù neáu noàng ñoä ADP thaáp, chöa ñuû thì cöôøng ñoä hoâ haáp giaûm. Neáu noàng ñoä ADP taêng thì cöôøng ñoä hoâ haáp seõ taêng . Treân cô sôû ñoù ngöôøi ta giaûi thích ñöôïc söï taêng ñoät phaùt hoâ haáp cuûa quaû lieân quan tôùi söï taêng haøm löôïng caùc chaát tieáp nhaän photphat voâ cô. c) Coù nhöõng bieán ñoåi trong trao ñoåi chaát: Trang 16
17. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây Caùc quaù trình trao ñoåi chaát vaø naêng löôïng trong teá baøo quaû ñeàu ñöôïc tieán haønh vôùi söï tham gia cuûa caùc heä enzim. Vì theá, nhöõng bieán ñoåi trong trao ñoåi chaát cuûa quaû chín bieåu hieän tröôùc heát ôû söï bieán ñoåi caùc heä enzim. Trong quaû coù raát nhieàu hoï enzim khaùc nhau vaø hoaït ñoä cuûa chuùng raát cao nhôø moâ quaû coù nhieàu H2O. Trong caùc taäp ñoaøn enzim aáy, coù moät soá heä giöõ vai troø voâ cuøng quan troïng ñoái vôùi quaù trình duøng cuõng nhö cheá bieán vaø baûo quaûn. Ñaùng keå laø caùc heä enzim sau: - Heä enzim oxi hoaù khöû : hoaït löïc cuûa chuùng raát cao. Trong rau quaû peroxydaza raát hoaït ñoäng bôûi vì noù thuoäc soá nhöõng enzim beàn nhieät hôn caû neân ngöôøi ta thöôøng theo möùc ñoä voâ hoaït cuûa noù ñeå ñaùnh giaù söï voâ hoaït cuûa taát caû caùc enzim khaùc khi ñoùng hoäp rau quaû. - Nhö ñaõ bieát trong soá nhöõng quaù trình trao ñoåi chaát vaø caùc phaûn öùng enzim xaûy ra trong thôøi kì sinh tröôûng, chín vaø baûo quaûn quaû thì söï hoâ haáp chieám vò trí trung taâm, ñoàng thôøi laïi do phöùc hôïp caùc enzim oxi hoaù khöû ñieàu khieån. Hoaït ñoä cuûa caùc enzim oxi hoaù khöû phaàn lôùn phuï thuoäc vaøo söï sinh toàn cuûa baûn thaân sinh vaät. ÔÛ caùc giai ñoaïn phaùt trieån khaùc nhau cuûa quaû, moái töông quan vaø hoaït ñoä cuûa caùc enzim rieâng bieät trong heä hoâ haáp chung ñeàu thay ñoåi. Chaúng haïn, ôû caø chua trong quaù trình chín, söï trao ñoåi khí chung giaûm xuoáng, trong ñoù, hoaït ñoä cuûa caùc enzim chöùa kim loaïi (poly phenoloxydaza, peroxydaza, ascorbatoxydaza, catalaza) giaûm xuoáng, ñoàng thôøi trò soá vaø möùc ñoä hoâ haáp cuoái cuøng do caùc enzim flavin xuùc taùc laïi taêng leân (caùc enzim flavin ôû caø chua coù dehidrogenaza cuûa axit malic, saxinic, formic , lactic , röôïu etylic vaø glucoza). ÔÛ nhieàu gioáng nho ôû thôøi kì chín kó thuaät, hoaït löïc cuûa caùc enzim oxi hoaù khöû lôùn nhaát ñaëc bieät laø cuûa ascorbatoxydaza. Ngoaøi caùc enzim oxy hoaù khöû keå treân, caùc heä enzim chuyeån hoaù khaùc cuõng coù nhöõng bieán ñoäng lôùn veà cöôøng ñoä xuùc taùc nhö caùc enzim chuyeån hoaù chaát pectin (protopectinaza, pectinesteraza, polygalacturonaza), caùc enzim phaân giaûi tinh boät (amilaza, phosphorylaza) maø ta ñaõ noùi ñeán ôû phaàn treân. Hoaït ñoä cuûa phoshorylaza xuùc taùc NTTULIBsöï phaân giaûi vaø toång hôïp glucozophosphat cuõng taêng leân maïnh khi quaû chín. Moät bieåu hieän quan troïng cuûa bieán ñoåi trao ñoåi chaát laø bieán ñoåi caùc ñöôøng höôùng dò hoaù gluxit (theo Varner). Targer vaø Biale phaùt hieän thaáy raèng trong thôøi gian chuoái chín, hoaït ñoä cuûa cacboxylaza vaø andoaza taêng leân moät soá laàn. Trong chuoái xanh coù chu trình dò hoaù guxit pentozophosphat, ñeán khi chuoái chín thì chuyeån sang chu trình glucosit (chu trình Embden –Meyerhof –Parnas). Vì theá caùc taùc giaû naøy cho raèng söï khaùc bieät veà hoâ haáp cuûa quaû ôû thôøi kì tröôùc vaø sau ñoät phaùt hoâ haáp lieân quan maät thieát ñeán caùc bieán ñoåi trao ñoåi chaát. Rakitin cuõng quan saùt thaáy coù söï taêng hoaït ñoä cacboxylaza töông töï ôû hoàng chín. Moät bieåu hieän quan troïng khaùc nöõa veà trao ñoåi chaát laø bieán ñoåi trong söï trao ñoåi axit malic vaø axit piruvic (malat vaø piruvat). Trong quaû xanh axit malic ñöôïc chuyeån thaønh axit piruvic qua axit oxaloaxetic. Moät phaàn phaàn axit piruvic bò khöû cacboxyl taïo ra aetandehit vaø CO2. Trong quaù trình quaû chín laïi thaáy xuaát hieän theâm moät ñöôøng höôùng taïo thaønh axetandehit môùi nöõa maïnh hôn. Ñoù laø söï khöû cacboxyl hoaù tröïc tieáp chính baûn thaân axit malic do malat dehydrogenaza tieán haønh. Hulme ñaõ tìm thaáy trong thôøi kì taêng ñoät phaùt hoâ haáp hoaït ñoä cuûa malat dehydrogenaza vaø Trang 17
18. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây piruvat decacboxylaza ôû voû vaø thòt quaû taùo taêng voït leân (nhaát laø ôû voû quaû). Sau ñoät phaùt hoâ haáp cöïc ñaïi hoaït ñoä cuûa caû hai enzim naøy giaûm xuoáng song song. Keát quaû treân nay ñaõ giaûi thích ñöôïc söï bieán ñoåi veà heä soá hoâ haáp khi taùo chín. Ngöôøi ta thaáy raèng trong thôøi kì ñoät phaùt hoâ haáp, söï thaûi ra CO2 vaø haáp thuï O2 ñeàu taêng leân, song söï haáp thuï O2 khoâng maïnh baèng söï thaûi CO2 vaø coù khi giöõ nguyeân nhö cuõ, neân heä soá hoâ haáp (CO2/O2) lôùn hôn 1. Söï thaûi CO2 khoâng keøm theo söï haáp thuï O2, trong tröôøng hôïp naøy coù theå laø keát quaû taùc duïng ñoàng thôøi cuûa caû hai enzim treân. - HOOC-CH2-CHOH-COOH + NADP CO2 + CH3-CO-COOH CH3-CO-COOH CO2 + CH3CHO Treân cô sôû nhöõng döõ lieäu thu ñöôïc Hulme keát luaän raèng trong taùo coù hai heä enzim tham gia vaøo söï trao ñoåi chaát höõu cô .Heä thöùc thou nhaát laø heä enzim cuûa chu trình Krebs chieám öu theá ôû nhöõng quaû lôùn. Heä thou hai baét ñaàu hoaït ñoäng maïnh meõ trong thôøi kì taêng ñoät phaùt hoâ haáp vaø xuùc taùc söï khöû cacboxyl hoaù axit malic boû qua chu trình Krebs, nghóa laø luùc naøy caùc ñöôøng höôùng trao ñoåi chaát ñöôïc toå chöùc laïi vaø moät phaàn malat taùch khoûi chu trình Krebs veõ sang con ñöôøng môùi do heä enzim thou hai môû ra. Vì leõ aáy maø löôïng CO2 thaûi ra coù hai nguoàn goác khaùc nhau: thaûi ra trong ñoäng taùc hoâ haáp thoâng thöôøng vaø trong quaù trình khöû cacboxyl hoaù do malat dehydrogenaza xuùc taùc. Coù khaû naêng laø söï khaùc nhau giöõa quaû coù taêng ñoät phaùt hoâ haáp vaø quaû khoâng coù taêng ñoät phaùt hoâ haáp lieân quan ñeán hoaït doä cuûa hai enzim naøy. Nhöõng keát quaû nghieân cöùu veà chuoái (cuûa Leonat vaø Wardlaw) vaø moät soá quaû khaùc cuõng coù theå giaûi thích töông töï nhö keát quaû cuûa Hulme treân nay ñoái vôùi taùo (haøm löôïng O2 trong chuoái ôû thôøi kì taêng ñoät phaùt hoâ haáp taêng nhanh, tieáp ñoù, ôû thôøi kì sau ñoät phaùt hoâ haáp laïi giaûm xuoáng nhieàu, sau 5 ngaøy ñeâm chæ coøn 2%, maø haøm löôïng CO laïi taêng leân ñeán 18%). Tuy vaäy caàn luoân nhôù raèng nhöõng bieán ñoài veà caùc ñöôøng höôùng trao ñoåi chaát hoaït ñoä cuûa caùc enzim rieâng bieät vaø phaûn öùng kìm haõm vaän toác caùc quaù trình trao ñoåi chaát coù theå phuï thuoäc vaøo nhieàu nguyeân nhaân nhö toång hôïp hay phaân huyû enzim ñoù, söï coù maët cuûa caùc chaát tieáp nhaän phosphateNTTULIB, cô chaát vaø cofactor, chaát kìm haõm, pH, nhieät ñoä d) Coù nhöõng bieán ñoåi veà möùc ñoä toå chöùc noäi baøo: Chaúng coøn nghi ngôø gì nöõa, hoaït ñoä cuûa caùc enzim raát coù theå thay ñoåi khi caáu truùc döôùi teá baøo thay ñoåi. Chuùng ta chöa bieát nhieàu laém veà aûnh höôûng qua laïi laãn nhau giöõa caùc phaàn khaùc nhau cuûa teá baøo, song coù ñieàu chaéc chaén laø tính chaát cuûa quaû ñöôïc phaûn aùnh qua tính chaát caùc teá baøo rieâng reõ hôïp thaønh noù. Bôûi vaäy vieäc nghieân cöùu nhöõng bieán ñoåi maø baûn thaân caùc teá baøo cuûa quaû phaûi traûi qua trong quaù trình chín laø vieäc laøm heát söùc logic khi nghieân cöùu veà söï chín. Khi quaû chín caùc caáu truùc döôùi teá baøo bò bieán ñoåi bieåu hieän roõ neùt nhaát ôû bieán ñoåi veà hoaït löïc oxy hoaù vaø caáu truùc cuûa ti laäp theå, ñoä thaám daãn cuûa heä maøng cuõng nhö khaû naêng toång hôïp protein cuûa riboxom(theå ribo). Thôøi kì tăng ñoät phaùt hoâ haáp ñaëc tröng baèng söï taêng hoaït ñoä hoâ haáp cuûa ti theå. Ñieàu ñoù raát phuø hôïp vôùi söï taïo môùi protein trong thôøi gian naøy. Song caàn chuù yù raèng, sau ñoät phaùt hoâ haáp cöïc ñaïi caáu truùc beân trong cuûa ti laïp theå coù thieân höôùng bò phaù huyû vaø daàn bieán ñi keùo theo ñoù laø hoaït ñoä hoâ haáp giaûm. Nhöõng nhaän xeùt treân naøy ñöôïc ruùt ra töø caùc coâng trình nghieân cöùu hieån vi ñieän töû cuûa Bucno vaø caùc Trang 18
19. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây coâng trình khaùc cuûa Varner, Chandra, Spencer ñoä thaám daãn cuûa maøng, theo Sacher, taêng leân khi quaû chín (do thieáu oxin). Nhôø vaäy maø cô chaát deã tieáp caän vôùi enzim. Cuõng coù theå ôû caùc giai ñoaïn cuoái cuûa söï giaø, ñoä thaám daãn cuûa maøng thay ñoåi laøm cho caùc chaát nhö polyphenol chaúng haïn deã daøng töø khoâng baøo chuyeån vaøo teá baøo chaát vôùi löôïng lôùn baát bình thöôøng vaø gaây neân söï phaân ngaét luaân hôïp giöûa oxy hoaù vaø phosphoryl hoaù. Luùc naøy axetandehit ñöôïc taïo thaønh khi khöû cacboxyl hoaù axit malic khoâng ñöôïc duøng ñeå toång hôïp etylen, caùc chaát thôm nöõa, do vaäy maø tích tuï laïi trong moâ quaû, öùc cheá hoaït ñoäng cuûa caùc dehydrogenaza ñaûm nhieäm vieäc khöû caùc saûn phaåm oxy hoaù cuûa polyphenol vaø caùc xetoaxit Caùc chaát naøy tích tuï laïi laøm phaùt sinh caùc roái loaïn veà chöùc naêng vaø xuaát hieän caùc beänh ôû quaû (beänh ñoám thoái ôû chanh). Taát caû nhöõng ñieàu aáy daãn ñeán söï giaø coãi nhanh, söï töï ñaàu ñoäc vaø huyû dieät quaû. Cuõng coù theå phoûng ñoaùn raèng tính chaát cuûa maøng thay ñoåi laø do khoâng ñuû naêng löôïng caàn thieát ñeå giöõ maøng ôû traïng thaùi bình thöôøng. Khaû naêng toång hôïp protein cuûa riboxom quaû sau thôøi kì ñoät phaùt hoâ haáp vaãn coøn, song ôû giai ñoaïn naøy do thieáu ATP neân protein khoâng toång hôïp ñöôïc. Coù theå coù nhieàu bieán ñoåi khaùc nöõa veà teá baøo chaát vaø nhaân. Toùm laïi khi ngieân cöùu veà hoâ haáp cuûa quaû chín coù theå phaân bieät 3 giai ñoaïn khaùc nhau cuûa thôøi kì taêng ñoät phaùt hoâ haáp : - Giai ñoaïn tröôùc ñoät phaùt hoâ haáp:cöôøng ñoä hoâ haáp giaûm, caùc quaù trình sinh tröôûng chaäm daàn laïi. - Giai ñoaïn ñoät phaùt hoâ haáp: cöôøng ñoä hoâ haáp taêng (CO2 thaûi nhieàu vaø haáp thuï ít O2) taïo môùi nhieàu enzim, xuaát hieän caùc ñöôøng höôùng trao ñoåi chaát môùi, vaø hoaït löïc oxy hoaù cuûa ti theå taêng leân. - Giai ñoaïn sau ñoät phaùt hoâ haáp: ñaëc tröng baèng caùc quaù trình ngöôïc laïi, nghóa laø quaù trình sinh toång hôïp haàu nhö döøng haún vaø taêng maïnh caùc quaù trình phaân huyû (ti theå bò phaù huyû, luaân hôïp naêng löôïng bò phaân ngaét). IV. Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeánNTTULIB quaù trình chín: 1. Nhieät ñoä : Caùc quaù trình chuyeån hoùa laø do enzym xuùc taùc maø nhieät ñoä laø yeáu toá quan troïng aûnh höôûng ñeán hoaït löïc cuûa enzym neân nhieät ñoä coù yù nghóa quyeát ñònh ñeán söï chín quaû. Nhieät ñoä coøn aûnh höôûng ñeán söï taïo thaønh etylen _chaát kích thích söï chín quaû. Khoaûng nhieät ñoä toái thích cho söï chín cuûa quaû caây nhieät ñôùi thöôøng heïp hôn quaû caây oân ñôùi. o Muoán quaû chín nhanh thì nhieät ñoä khoaûng 20 C ngöôïc laïi, muoán laøm quaû chaäm chín thì nhieät ñoä ôû khoaûng 0oC.  Raám chín quaû: Trang 19
20. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây _ Ñoái vôùi töøng loaïi quaû coù nhieät ñoä raám chín toái thích vaø ñoä aåm thích hôïp cuõng nhö nhieät ñoä laøm cho quaû hö hoûng ñaëc thuø. Ví duï: o Chuoái raám chín khoaûng 20 C, ñoä aåm gaàn 95%, chuoái xanh giaø thöôøng ñöôïc baûo quaûn ñeå vaän chuyeån ôû nhieät ñoä 12oC. Treân 140C chuoái choùng chín, nhieät ñoä 30oC: licopen vaø vitamin C trong caø chua khoâng ñöôïc taïo thaønh. 2. Etylen: Những kích thích tố (hormone) thực vật như ethylene, gibberelline, auxine, brassinosteroid, abscisic acid, cytokinine hoạt động ở mức vi phân tử và can thiệp vào việc điều chỉnh của sự biểu hiện gene, làm ảnh hưởng đến tất cả các giai đoạn sinh trưởng và phát triển của thực vật. a) Tính chaát cuûa etylen: NTTULIB Tính chaát vaät lyù: _ Coâng thöùc C2H4 , M = 28,05. _ Laø chaát khí khoâng maøu, khoâng roõ muøi. _ Nhieät ñoä soâi ôû 760mmHg: 163,70C ( 300mmHg/ - 118 ; 10mmHg/ - 153). _ Nhieät ñoä noùng chaûy : 169,20C. _ Söùc caêng beà maët taïi 103,70C : 16,4 dyn/ cm. Khaû naêng gaây noå: _ Hoãn hôïp KK – Etylen vôùi noàng ñoä etylen > 3,1% V coù theå gaây noå. ( gaáp 30.000 laàn noàng ñoä caàn thieát laøm chín quaû). Trang 20
21. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây _ Hoãn hôïp KK – Etylen vôùi noàng ñoä etylen > 32% V khoâng gaây chaùy noå. Ñoäc tính: _ Chaát khí gaây meâ vaø gaây ngaït. _ Noàng ñoä cao coù theå gaây ngaát, hoân meâ vaø coù theå daãn ñeán töû vong. Phaûi caån thaän khi laøm vieäc trong kho raám quaû. _ Daïng loûng coù theå gaây toån thöông cho da vaø maét. b) Cô cheá sinh toång hôïp etylen: Quan saùt ñaàu tieân veà aûnh höôûng cuûa etylen ñeán TV ñaõ ñöôïc ghi nhaän ôû Chaâu AÂu. Caây coû gaàn ñöôøng daãn khí ñoát coù chöùa etylen mau bò uùa vaøng hoa choùng tan. Sau ñoù coù nhieàu nghieân cöùu ñeå chöùng minh veà taùc ñoäng cuûa etylen leân söï taêng tröôûng vaø phaùt trieån cuûa TV. Trong giai ñoaïn ñaàu, ngöôøi ta cho raèng nhöõng aûnh höôûng treân laø do taùc ñoäng cuûa etylen töø ngoaøi . Ñeán naêm 1930, etylen môùi ñöôïc chöùng minh laø moät SP cuûa quaù trình sinh tröôûng TV. Ngaøy nay etylen ñöôïc coi nhö laø moät hoocmon TV quan troïng trong vieäc ñieàu khieån quaù trình taêng tröôûng cuûa caây vaø quaû. Trong baûn thaân rau quaû, quaù trình sinh toång hôïp etylen xaûy ra vaø thuùc ñaåy quaù trình chín cuûa quaû. Tieàn chaát taïo etylen laø methionin, moät loaïi acid amin. Quaù trình taïo etylen ñoøi hoûi coù oxy vaø bò öùc cheá bôûi moät soá chaát nhö AVG, AOA. Quaù trình sinh toång hôïp etylen dieãn ra trong suoát quaù trình phaùt trieån vaø chín cuûa rau quaû. Toác ñoä sinh toång hôïp etylen ñaït cöïc ñaïi taïi ñænh hoâ haáp ñoät bieán. Ñeå kích thích quaù trình chín cuûa quaû chæ caàn noàng ñoä etylen khoaûng 1 ppm theå tích khoâng khí, ñoái vôùi hoa hoàng thìNTTULIB caàn 10ppb laø coù theå kích thích quaù trình nôû hoa. Hieän nay, etylen ñöôïc ño baèng saéc kyù khí, quang phoå AAS, hay phöông phaùp Ñ laser ( 7000 – 10000 USD / laàn ño). Chöa coù duïng cuï ño trong kho chöùa. c) Aûnh höôûng cuûa etylen trong quaù trình chín cuûa quaû: Người ta phân biệt hai loại trái cây: - Climacteric: (đỉnh cao hô hấp): Trái lìa khỏi cây, vẫn tiếp tục chín. Trái cây loại này hô hấp rất mạnh, tạo ra ethylene. Giai đoạn đầu, trái tạo ra rất ít ethylene, nhưng lượng ethylene tăng rất nhiều khi trái bắt đầu già và vẫn tiếp tục tăng sau khi trái đã lìa cành. - Non climacteric: Trái chỉ chín trên cây: sự hô hấp không tác dụng đến quá trình chín của trái Như đã nói trên, ethylene là một kích thích tố ở thể khí rất quan trọng cho cây cối. Nó gia tăng sự loại bỏ khí CO2 và sự tiêu thụ khí O2. Nó tham gia vào nhiều Trang 21
22. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây giai đoạn trong sự phát triển của cây và được xem là hormone kiểm soát sự chín của trái. Năm 1979, Adams và Yang phát hiện rằng ethylene được chế tạo trực tiếp từ acide-1-aminocyclopropane (ACC). Bước cuối cùng trong tiến trình tạo sinh tổng hợp của ethylene nơi trái cây được thực hiện do sự xúc tác của enzyme mang tên ACC oxydase (ACCO). Lúc mới sinh, enzyme này chứa một vị điểm (site) hoạt động gồm một ion đơn nguyên tử Fe (II), nối 2 histidine với 1 aspartate. Người ta vẫn chưa rõ cơ chế của phản ứng này, nhưng họ ngờ rằng ở các giai đoạn đầu ACC và oxygène được gắn vào Fe để thành một phức chất bậc ba Fe/ACC/O2. Sau đó, có thể có sự tham gia của những chất oxyde hóa mạnh như Fe(III)OOH, Fe(V)=O, Các chế phẩm chứa ethylene hay đất đèn vẫn đang được sử dụng ở Việt Nam, nhất là trong việc làm chín đều hạt cà phê sau khi thu hoạch. Trong quaù trình chín, etylen ñöôïc taïo thaønh raát maïnh vaø song song laø hoâ haáp taêng nhanh nhöng sau khi ñaït ñeán moät cöïc ñaïi nhaát ñònh haøm löôïng cuûa noù giaûm xuoáng. . Etylen ñöôïc taïo thaønh trong phaàn naïc voû. . Etyle caøng taïo thaønh sôùm caøng kích thích quaû nhanh chín. Baûng 1: Bieán ñoäng haøm löôïng etylen trong quaù trình chín : Quaû Ñoäâ chín Haøm löôïng etylen mm3/1kg quaû Caø chua Xanh 0.6 Vaøng xanh 13.0 Hoàng NTTULIB23.0 Ñoû(chín) 12.0 Chín quaû 3.0 taùo xanh 8.5 Vaøng xanh 130.0 Vaøng chín 110.0 Chín quaû 10.0 . Etylen coù haøm löôïng cöïc ñaïi khi quaû saép chín tôùi, song haøm löôïng cöïc lôùn naøy dao ñoäng khaù maïnh ôû caùc loaïi quaû khaùc nhau. Trong caø chua cao hôn cam, chanh Trang 22
23. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây nhöng laïi thaáp hôn trong taùo, leâ (taùo 0.5-1.5 mm3/1 kgquaû /1giôø , ñaøo 0.43, caø chua 0.05 ). . Haøm löôïng oxin coù aûnh höôûng ñeán söï taïo thaønh etylen .Haøm löôïng oxin caøng cao thì etylen taïo thaønh caøng ít. Cho neân quaû non ñang lôùn maïnh nhieàu oxin. . Haøm löôïng etylen raát ít. Giöõ quaû trong moät moâi tröôøng vôùi moät löôïng etylen raát nhoû thì quaû chiùn nhanh. Vaäy etylen coù nhöõng taùc ñoäng naøo leân söï chín? . Etylen taùc ñoäng leân khoâng chæ cuûa söï chín quaû maø caùc quaù trình xaûy ra ôû phaàøn thòt quaû vaø haït lieân heä maät thieát vôùi nhau. . Etylen baèng tröïc tieáp hoaëc giaùn tieáp gaây phaân huûy clorofil, nhôø ñoù quaû xanh (cam ,quít ,böôûi ,chuoái, caø chua , ñu ñuû ,xoaøi ,hoàng ) coù maøu ñoû, vaøng ñaëc thuø raát nhanh. . Etylen laøm cho söï taêng ñoät phaát hoâ haáp ñeán sôùm hôn laøm quaû chín nhanh hôn vaø laøm taêng ñoä thaám daãn cuûa maøng teá baøo. Baèng caùch ñoù etylen aûnh höôûng ñeán toaøn boä trao ñoåi chaát cuûa teá baøo. Hieäu quaû taùc duïng cuûa etylen phuï thuoäc vaøo nhieät ñoä, O2, CO2 trong khí quyeån. Khi quaû taêng ñoät phaùt hoâ haáp thì etylen chæ coù hieäu löïc trong thôøi kì tröôùc ñoät phaùt hoâ haáp. Quaû khoâng taêng ñoät phaùt hoâ haáp thì etylen kích thích taêng hoâ haáp raát nhanh. Noàng ñoä etylen caøng cao laïi kìmNTTULIB haõm söï chín. Trang 23
24. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây d. cô cheá taùc duïng cuûa etylen: Cô cheá hoaït ñoäng cuûa etylen Etylen taùc ñoäng ñeán quaù trình taïo E.thuùc ñaåy quaù trình chín ETYLEN + PROTEIN ADN ARNm RIBOSOMES PROTEIN (ENZYME) Phaân loaïi rau quaû döïa vaøo toác ñoä taïo Etylen: Loaïi mL C2H2 / kg.h Saûn phaåm Raát chaäm 100,0 Sapocheâ, chanh taây NTTULIB Noàng ñoä Etylen do traùi taïo ra: Quaû Climacteric Quaû non - climacteric Quaû Etylen,  L/Kg.h Quaû Etylen,  L/Kg.h Taùo 25 – 2500 Xoaøi 0,04 – 3,0 Leâ 80 Cam 0,15 – 0,32 Bô 28,9 – 74,2 Chanh 0,11 - 0,17 Chuoái 0,05 – 2,1 Döùa 0,16 – 0,40 AÛnh höôûng coù haïi: - Kích thích quaù trình chín, laõo hoùa, quaû choùng chín, choùng hoûng - Chín khoâng ñuùng luùc ( quaû xanh ñeå laãn quaû chín) Trang 24
25. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây - Laù hoùa naâu vaø coù theå ruïng ( taêng toång hôïp polyphenol) VD: Rau dieáp - Taêng ñoä ñaéng, giaûm kích thöôùc ( taêng toác ñoä toång hôïp isocoumarine) VD : caø roát - Naûy maàm sôùm. VD: khoai taây - kích thích quaù trình hoùa goã cuûa teá baøo xylem, Laøm taêng ñoä dai cuûa maêng taây Coù nhieàu giaû thuyeát: _ Chaát kích ñoäng caùc enzym cuûa teá baøo khi noàng ñoä cuûa noù ñaït ñeán moät giôùi haïn tieâu chuaån nhaát ñònh khi ñoù laøm taêng nhanh hoâ haáp vaø xem noù nhö moät chaát hoocmon ñoäc ñaùo cuûa söï chín. _ Taùc doäng leân acid nucleic vaø quaù trình sinh toång hôïp protein hoaëc etylen ñoùng vai troø chaát phaân ngaét lieân hôïp oxi hoùa vaø photphoryl hoùa. _ Gioáng nhö heä ete-H2O coù taùc duïng nhö chaát “höôùng môõ” gaây ra söï phaân boá laïi lipid cuûa teá baøo vaø cuûa enzym lieân keát vôùi chuùng . ☺ Tuy nhieân nhöõng ñieàu keå treân ñaây vaãn chæ laø nhöõùng giaû thieát maø thoâi, cô cheá taùc duïng thöïc söï cuûa etylen vaãn coøn naèm trong voøng bí maät cuûa töï nhieân. _ Ngöôøi ta chæ môùi bieát chaéc ñöôïc : + Taùc duïng toát ôû nhieät ñoâï 22oC, 30oC khoâng kích thiùch chín, ñöôïc taïo thaønh nhanh vaø maïnh trong khoaûng nhieät ñoäNTTULIB >10oC vaø < 30oC. + Muoán toång hôïp caàn O moät soá chaát tieàn thaân: acid linolenic, axetaldehit, axit 2 maleic, axit piruvic, metionin. Giaûm aûnh höôûng cuûa etylen: [1] Haïn cheá nguoàn taïo ra etylen, giaûm noàng ñoä etylen. _ Thoâng gioù _ Hoùa chaát öùc cheá sinh toång hôïp etylen : Oxy, AVG, AOA. _ söû duïng chaát oxy hoùa etylen thaønh CO2 vaø H2O : KMnO4 , O3 ( ñeøn cöïc tím). _ haáp thu etylen baèng than hoaït tính hay than Broâm. _ Duøng VK chuyeån hoùa Etylen. [2] Ngaên chaën taùc ñoäng cuûa etylen. Trang 25
26. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây . _ Ñieàu khieån khí quyeån, taêng haøm löôïng CO2 _ Söû duïng chaát öùc cheá etylen : Nhuùng rau quaû vaøo Ethanol. _ Hôïp chaát giöõa ion Ag vaø Na thiosunphate (STS) boâi vaøo cuoáng hoa vaø quaû, keùo daøi thôøi gian baûo quaûn ñeán 2 – 3 laàn. e. ÖÙng duïng cuûa etylen ñoái vôùi quaù trình sau thu hoaïch: _ Daám chín rau quaû. Trong ñieàu kieän coù ñuû oxy, rau quaû coù ñænh hoâ haáp seõ töï sinh toång hôïp 1 löôïng etylen ñuû laøm chín quaû. Ñeå ñaåy nhanh quaù trình chín, coù theå laøm taêng noàng ñoä etylen baèng caùch taïo moâi tröôøng nhaân taïo giaøu khí etylen hay ñieàu khieån nhieät ñoä nhaèm taêng toác ñoä sinh toång hôïp etylen trong baûn thaân rau quaû. _ Xöû lyù maøu voû xanh _ Chaám döùt traïng thaùi nguû, kích thích naûy maàm khoai taây Cheá phaåm chöùa etylen thöôøng ñöôïc söû duïng ôû daïng khí hay loûng : Ethephone ( 2-chloroethyl phosphonic acid) , Ethel, Florel f. Quaù trình daám chín rau quaû _ Muïc ñích : Ngöôïc laïi vôùi quaù trình baûo quaûn, quaù trình daám chín laøm cho rau quaû chín nhanh hôn ñeå baøy baùn hoaëc ñöa vaøo saûn xuaát. Chæ coù quaû coù ñænh hoâ haáp môùi coù theå raám chín sau khi thu hoaïch. _ Phöông phaùp: Taêng cöôøng quaù NTTULIBtrình sinh toång hôïp etylen hay boå sung etylen vaøo moâi tröôøng khí quyeån. Noàng ñoä vaø thôøi gian taùc duïng cuûa etylen thay ñoåi theo loaïi rau quaû. + Nhieät ñoä : 18 – 250C + Ñoä aåm KK: 90 – 95% + Noàng ñoä etylen : 10 – 100ppm + Thôøi gian xöû lyù: 24 – 72 giôø + Chuù yù ñeå phaân phoái ñeàu etylen trong phoøng raám + Söï thoâng thoaùng khí cuõng caàn ñeå traùnh taäp trung CO2, ngaên caûn hoaït ñoäng cuûa etylen. _ Noàng ñoä caàn thieát cuûa etylen theo loaïi saûn phaåm rau quaû: Trang 26
27. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây Saûn phaåm Noàng ñoä etylen ( ppm V) Bô ( Choquette) 0,1 Chuoái ( Gros Michel) 0,1 – 1,0 ( Lacatan ) 0,5 ( Silk fig ) 0,2 – 0,25 Döa ñoû 0,1 – 1,0 Döa bôû 0,3 – 1,0 Chanh ( For Meyer ) 0,1 Xoaøi ( Kent ) 0,04 – 0,4 Cam ( Valencia ) 0,1 Khoai taây ( VC – 243 – 0,5 20) Tieán haønh: kho daám quaû bao giôø cuõng coù 3 khu vöïc: _ Khu vöïc nhaän nguyeân lieäu: Caàn roäng raõi ñeå tieáp nhaän nguyeân lieäu, phaân loaïi vaø döï tröõ . Nhieät ñoä khu vöïc naøy khoaûng 11 – 140C. _ Khu vöïc daám chín : Neân chia thaønh nhöõng phoøng nhoû ( 3 x3m), nhaèm tieát kieäm vaø taäp trung taùc duïng cuûa khí ñaù hay nhieät ñoä. Caùc phoøng phaûi thieát keá kín nhöng phaûi coù theå thoâng gioù toát khi caàn thieát. NTTULIB _ Khu vöïc xöû lyù: Sau khi daám xong, rau quaû cuõng phaûi tieáp tuïc ñöôïc löïa choïn, phaân loaïi, boû phaàn hö hoûng. Nhieät ñoä ôû ñaây cuõng khoaûng 11 – 140C. Voùi quy moâ nhoû, gia ñình, rau quaû ñöôïc daám trong caùc chum vaïi hay trong loø raám baèng ñaát nung, goàm 2 khoang, traùi caây ñöôïc xeáp ôû khoang treân, ôû döùôi ñoát baèng traáu, hay khí ñaù ( acetylen). Cöûa loø ñaép baèng ñaát. Sau khi cho traùi caây vaøo, cöûa loø seõ ñöôïc bòt kín, traáu hay khí ñaù seõ ñöôïc ñöa vaøo khoang ñoát. Sau khi thôøi gian xaùc ñònh, môû cöûa loø vaø laáy quaû ra. Vôùi quy moâ coâng nghieäp, caùc buoàng raám quaû ñöôïc boá trí vôùi ñöôøng khí ethlen vaøo, ñieàu chænh ñöôïc nhieät ñoä vaø ñoä aåm khoâng khí cuõng nhö coù theå thoâng gioù haï nhieät ñoä nhanh sau quaù trình raám. Coù 2 caùch raám quûa: raám nhanh – duøng caû nhieät laãn ethylen – vaø raám chaäm – chæ duøng nhieät ñoä. Raám nhanh: xeáp hay treo caùc buoàng chuoái treân giaù. Naâng nhieät ñoä leân 220C vôùi toác ñoä 20C/giôø, ñoä aåm khoâng khí laø 90 – 95%, duy trì trong 24 giôø, Trang 27
28. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây giaûm nhieät ñoä xuoáng 19 - 200C baèng caùch thoâng gioù, ethylen ñöôïc quaït lieân tuïc vaøo buoàng kín, 1L/3m3cöù 20 phuùt moät laàn, ñeán khi chuyeån maõ (3 – 4 ngaøy). 0 Raám chaäm: thoâng gioù bình thöôøng trong 1 – 4 ngaøy, nhieät ñoä 16 - 17 C vaø ñoä aåm 85 – 90%. Phöông phaùp naøy caàn 6 – 7 ngaøy. 3. Aûnh höôûng cuûa O2 : _ Noàng ñoä O2 taêng laøm taêng quaù trình hoâ haáp, ruùt ngaén thôøi kì ñoät phaùt hoâ haáp. Ngöôïc laïi noàng ñoä CO2 giaûm laïi kìm haõm quaù trình hoâ haáp, laøm chaäm quaù trình ñoät phaùt hoâ haáp . _ Vì khi maø löôïng O2 giaûm xuoáng döôùi möùc tieâu chuaån thì söï phaân giaûi yeám khí gluxit chieám öu theá. Vd: + Taùo: haøm löôïng O2 giaûm töø 21% xuoáng 14% cöôøng ñoä hoâ haáp khoâng thay ñoåi, giaûm xuoáng ñeán 4% laøm yeáu daàøn cöôøng ñoä hoâ haáp song khoâng phaù huûy quaù trình naøy, giaûm xuoáng coøn 1-3% CO2 thaûi ra maïnh hôn, heä soá hoâ haáp taêng leân. _ O2 coøn aûnh höôûng ñeán bieán ñoäng vaø trao ñoåi acid höõu cô nhaát laø caùc acid cetoacid _ Giaûm noàng ñoä O2 trong khoâng khí laøm chaäm quaù trình toång hôïp etylen trong quaû. Giaû thieát raèng: muoán theå hieän ñöôïc taùcNTTULIB duïng sinh hoïc cuûa etylen caàn phaûi coù chaát tieáp nhaän chöùa kim loïai (Zn), O2 vaø etylen laàn löôït theo thöù töï lieân hôïp vôùi chaát naøy. Khi ñoù kim loaïi cuûa chaát tieáp nhaän bò oxi hoùa khöû thuaän nghòch. O oxi hoùa chaát tieáp nhaän 2 coøn etylen thì lieân keát vôùi chaát tieáp nhaän ôû daïng oxi hoùa (khöû) cuûa noù. Nhö vaäy O2 caàn cho taùc ñoäng sinh hoïc cuûa etylen. _ Moät soá quaû nhö cam, chanh, taùo, caø chua O2 caàn cho söï taïo thaønh etylen . Vd: + Taùo: khi haøm löôïng O2 giaûm xuoáng coøn 2.5% thì söï taïo thaønh etylen giaûm 50%. 4. Aûnh höôûng cuûa CO2 : a. Aûnh höôûng cuûa CO2: Trang 28
29. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây _ Khi noàng ñoä CO2 ôû khoaûng 5-10% hoâ haáp cuûa quaû bò kìm haõm, söï chín tôùi cuûa quaû bò chaâïm laïi.Vd: Hoâ haáp ôû taùo ôû thôøi kì taêng ñoät phaùt bò öùc cheá roõ reät khi noàng ñoä CO2 laø 5-10%. _ Ñoái vôùi ña soá quaû, tröø chanh vaø caùc quaû thuoäc hoï naøy, hoaït ñoäng hoâ haáp bò kìm haõm khi noàng ñoä CO2 vöôït quaù 5%. Noàng ñoä CO2 quaù lôùn gaây bieán ñoåi saâu saéc trong quaû : Vd: + Noàng ñoä CO2 =15% taùo bò beänh ñoám naâu. + Noàng ñoä CO2=30% öùc cheá hoaït ñoä oxi hoùa laøm tích tuï trong taùo axetaldehit. + Noàng ñoä CO2 =25% söï taïo etylen giaûm 25%. b. Cô cheá taùc duïng cuûa CO2: _ Hình nhö CO2 taùc duïng tröôùc heát leân caùc quaù trình khöû cacboxyl hoùa axit höõu cô, kìm haõm vaän toác cuûa chuùng do vaäy laøm chaâïm quaù trình hoâ haáp . _ Söï taêng noàng ñoä CO2 trong moâi tröôøng kìm haõm söï toång hôïp etylen trong quaû, caûn trôû söï theå hieän taùc ñoäng sinh hoïc cuûa noù, ñaåy noù ra khoûi phöùc hôïp vôùi chaát tieáp nhaän. _ Söï taêng haøm löôïng CO2 trong moâi tröôøng laøm bieán ñoåi thaønh phaàn chaát Cutin cuûa voû quaû (taùo) nhaát laø laøm taêng phaàn NTTULIBsaùp meàm do vaäy maø ñoä thaám daãn cuûa lôùp Cutin giaûm. _ CO2 khoâng chæ laøm teâ lieät hoaït ñoäng cuûa enzym oxi hoùa khöû maø coøn laø chaát tieät truøng khaù maïnh, ngaên ngöøa söï phaùt trieån, öùc cheá hoaït ñoäng cuûa vi sinh vaät. Tính chaát naøy chæ theå hieän khi noàng ñoä CO2 cao maø ngay chính quaû cuõng khoâng chòu noåi. _ O2 vaø C02 taùc duïng leân raát nhieàu khaâu trao ñoåi chaát lieân quan ñeán khaû naêng baûo quaûn rau quaû. Vieäc nghieân cöùu chi tieát aûnh höôûng cuûa chuùng ñoái vôùi söï chín ñaõ giuùp con ngöôøi ngaøy caøng hoaøn thieän hôn phöông phaùp caát giöõ quaû trong moâi tröôøng khí ñieàu hoøa. Trang 29
30. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây MUÏC LUÏC I. Ñaïi cöông ___ Trang 1 II. Nhöõng bieán ñoåi hoùa hoïc vaø lyù hoïc xaûy ra khi quaû chín ___ Trang 3 1. Sinh tröôûng cuûa quaû trong quaù trình chín ___ Trang 3 2. Nhöõng bieán ñoåi veà thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa quaû khi chín ___ Trang 7 2.1. Bieán ñoåi cuûa gluxit ___ Trang 7 2.2. Bieán ñoäng cuûa axit höõu cô ___ Trang 11 2.3. Bieán ñoäng cuûa saéc toá ___ Trang 12 2.4. Bieán ñoäng cuûa polyphenol ___ Trang 13 2.5. Bieán ñoäng cuûa tinh daàu vaø caùc chaát bay hôi khaùc ___ Trang 13 2.6. Bieán ñoäng cuûa vitamin ___ Trang 14 2.7. Bieán ñoäng cuûa lipid ___ Trang 14 2.8. Bieán ñoäng cuûa protein ___ Trang 15 2.9. Bieán ñoäng cuûa chaát voâ cô ___ Trang 15 III. Taêng ñoät phaùt hoâ haáp ___ Trang 15 IV. Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán quaù trình chín ___ Trang 19 1. Nhieät ñoä ___NTTULIB___ Trang 19 2. Etylen ___ Trang 20 3. AÛnh höôûng cuûa oxy ___ Trang 28 4. AÛnh höôûng cuûa CO2 ___ Trang 28 MUÏC LUÏC___ Trang 30 Taøi lieäu tham khaûo ___ Trang 31 Trang 30
31. GVHD: Trần Bích Lam Bieán ñoåi hoùa sinh cuûa traùi caây Taøi lieäu tham khaûo 1. Quaùch Ñænh, Nguyeãn Vaên Tieáp, Nguyeãn Vaên Thoa _ Coâng ngheä sau thu hoaïch vaø cheá bieán rau quaû, NXB KH&KT, Haø Noäi, 1996 2. Haø Vaên Thuyeát, Traàn Vaên Bình _ Baûo quaûn rau quaû töôi vaø baùn cheá phaåm, NXB Noâng nghieäp, Haø Noäi, 2000. 3. H.D.Belitz, Food Chemistry, vol 1&2, Springer, Germany, 1999. 4. Laszlo P.Somogyi, Processing Fruit, vol 1&2, Technomic Publishing Co., Inc, Switzeland, 1996. 5. www.google.com NTTULIB Trang 31