BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN
TRẦN KHÁNH NHUNG
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MELATONIN
NGOẠI SINH ĐẾN MỘT SỐ CHẤT CHỐNG OXY HÓA
TRONG CHU TRÌNH ASCORBATE – GLUTATHIONE VÀ
ENZYME LÀM MỀM QUẢ BƠ TRONG QUÁ TRÌNH CHÍN
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC THỰC NGHIỆM
Bình Định - Năm 2022
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN
TRẦN KHÁNH NHUNG
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MELATONIN
NGOẠI SINH ĐẾN MỘT SỐ CHẤT CHỐNG OXY HÓA
TRONG CHU TRÌNH ASCORBATE – GLUTATHIONE VÀ
ENZYME LÀM MỀM QUẢ BƠ TRONG QUÁ TRÌNH CHÍN
Chuyên ngành: SINH HỌC THỰC NGHIỆM
Mã số: 8420114
Người hướng dẫn: TS. TRƯƠNG THỊ HUỆ
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu mà tôi đã thực hiện dưới
sự hướng dẫn khoa học của TS. Trương Thị Huệ. Các số liệu, kết quả nêu trong
luận văn là trung thực và chưa được ai công bố trong bất kì công trình nào khác.
Bình Định, tháng 08 năm 2022
Học viên
Trần Khánh Nhung
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi đã
nhận được sự quan tâm giúp đỡ nhiệt tình của các tổ chức và cá nhân.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám Hiệu Trường Đại học Quy Nhơn,
phòng Đào Tạo Sau Đại học, Khoa Khoa học Tự nhiên và quý Thầy Cô giảng
huấn đã giúp đỡ tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập tại trường.
Tôi xin kính gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến TS. Trương
Thị Huệ, giảng viên Khoa Khoa học Tự nhiên, đã tận tình hướng dẫn, động
viên giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình thực hiện đề
tài để tôi có thể hoàn thành đúng tiến độ.
Tôi xin chân thành cảm ơn cán bộ và nhân viên khu thí nghiệm thực hành
Trường Đại học Quy Nhơn và Phòng thí nghiệm Trung tâm Khoa học và Công
nghệ thực phẩm, Khoa Công nghệ thực phẩm, Học viện Nông nghiệp Việt Nam
đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và
thực hiện đề tài này.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến Ban Giám Hiệu Trường THPT Nguyễn
Văn Linh, Phú Yên, các đồng nghiệp đã hỗ trợ và tạo mọi điều kiện thuận lợi
cho tôi trong hai năm học qua.
Luận văn đã được thực hiện với sự tài trợ kinh phí của đề tài cấp Bộ
B2021-DQN-06 và bản thân tôi được hỗ trợ kinh phí làm thực nghiệm.
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn đến tập thể lớp Cao học Sinh học thực
nghiệm K23, gia đình, bạn bè đã luôn ủng hộ, chia sẻ, giúp đỡ tôi trong suốt
thời gian qua.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Bình Định, tháng 08 năm 2022
Học viên thực hiện
Trần Khánh Nhung
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài ........................................................................................ 1
2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài ................................................................. 3
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ................................................... 3
4. Cấu trúc của luận văn ................................................................................. 3
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................... 4
1.1. Giới thiệu chung về cây bơ ..................................................................... 4
1.1.1. Nguồn gốc và phân loại cây bơ ........................................................ 4
1.1.2. Đặc điểm thực vật học của cây bơ .................................................... 5
1.2. Giá trị của quả bơ .................................................................................... 6
1.2.1. Giá trị dinh dưỡng của quả bơ .......................................................... 6
1.2.2. Giá trị kinh tế của quả bơ.................................................................. 7
1.3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ quả bơ hiện nay ..................................... 8
1.3.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ quả bơ trên thế giới .......................... 8
1.3.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ quả bơ ở Việt Nam ........................... 8
1.4. Những biến đổi của quả bơ trong quá trình bảo quản sau thu hoạch ..... 9
1.4.1. Sự biến đổi màu sắc và độ cứng ....................................................... 9
1.4.2. Quá trình hô hấp ............................................................................. 10
1.4.3. Quá trình sản sinh ethylene............................................................. 10
1.4.4. Sự biến đổi tinh bột và đường......................................................... 11
1.5. Thu hoạch và bảo quản quả bơ ............................................................. 11
1.5.1. Thu hoạch quả bơ............................................................................ 11
1.5.2. Các phương pháp bảo quản quả bơ sau thu hoạch ........................ 11
1.6. Sơ lược về các chất chống oxy hóa trong chu trình ascorbateglutathione và enzyme làm mềm quả........................................................... 13
1.6.1. Các chất chống oxy hoá trong chu trình ascorbate - glutathione ... 13
1.6.2. Sơ lược về enzyme làm mềm quả ................................................... 14
1.7. Sơ lược về hoạt chất melatonin và ảnh hưởng của melatonin ngoại sinh
đến một số chất chống oxy hóa trong chu trình ascorbate – glutathione và
enzyme làm mềm quả .................................................................................. 15
1.7.1. Sơ lược về hoạt chất melatonin ở thực vật ..................................... 15
1.7.2. Ảnh hưởng của melatonin ngoại sinh đến một số chất chống oxy
hóa trong chu trình ascorbate – glutathione và enzyme làm mềm quả. ... 16
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
......................................................................................................................... 19
2.1. Đối tượng nghiên cứu ........................................................................... 19
2.2. Thời gian và địa điểm nghiên cứu ........................................................ 19
2.3. Hóa chất và thiết bị ............................................................................... 20
2.3.1. Hóa chất và nguyên liệu khác ......................................................... 20
2.3.2. Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm ....................................................... 20
2.4. Nội dung nghiên cứu ............................................................................. 20
2.5. Phương pháp nghiên cứu ...................................................................... 21
2.5.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm ....................................................... 21
2.5.2. Các chỉ tiêu nghiên cứu và phương pháp xác định ......................... 21
2.6. Phương pháp xử lý số liệu .................................................................... 23
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN .......................... 24
3.1. Ảnh hưởng của melatonin ngoại sinh đến một số chất chống oxy hóa
trong chu trình ascorbate-glutathione .......................................................... 24
3.1.1. Ảnh hưởng của melatonin ngoại sinh đến hàm lượng ascorbic acid
của quả bơ 034 trong quá trình chín. ........................................................ 24
3.1.2. Ảnh hưởng của melatonin ngoại sinh đến hàm lượng glutathione
của quả bơ trong quá trình chín. ............................................................... 28
3.1.3. Ảnh hưởng của melatonin ngoại sinh đến hoạt độ enzyme ascorbate
peroxidase của quả bơ trong quá trình chín. ............................................. 31
3.1.4. Ảnh hưởng của melatonin đến hoạt độ dehydroascorbate reductase
của quả bơ trong quá trình chín. ............................................................... 33
3.1.5. Ảnh hưởng của melatonin ngoại sinh đến hoạt tính enzyme
glutathione reductase của quả bơ trong quá trình chín và bảo quản sau thu
hoạch. ........................................................................................................ 36
3.2. Ảnh hưởng của melatonin ngoại sinh đến hoạt độ của enzyme làm mềm
quả bơ trong quá trình chín .......................................................................... 40
3.2.1. Độ cứng của quả bơ dưới tác động của melatonin ngoại sinh........ 40
3.2.2. Ảnh hưởng của melatonin ngoại sinh đến hoạt độ pectin
methylesterase của quả bơ trong quá trình chín. ...................................... 44
3.2.3. Ảnh hưởng của melatonin đến hoạt độ polygalacturonase của quả
bơ trong quá trình chín. ............................................................................. 47
3.2.4. Ảnh hưởng của melatonin ngoại sinh đến hoạt độ cellulase của quả
bơ trong quá trình chín. ............................................................................. 50
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ............................................................................. 54
1. KẾT LUẬN .............................................................................................. 54
2. ĐỀ NGHỊ ................................................................................................. 55
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................ 56
PHỤ LỤC
QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN (BẢN SAO)
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT
1-MCP
ACC synthase
ANOVA
1-methylcyclopropene
aminocyclopropane carboxylate synthase
Analysis of variance (Phân tích phương sai)
APX
Ascorbate peroxidase
AsA
Ascorbic acid
CMC
Carboxy-methyl-cellulose
CV
Coefficient of variation (hệ số biến động)
Cx
Cellulase
DHAR
Dehydroascorbate reductase
EDTA
Ethylene-diamine-tetra-acetic acid
FAO
Food and Agriculture Organization of the United
Nations (Tổ chức Lương thực và Nông Nghiệp
Liên Hiệp Quốc)
FW
Fresh Weight
GR
Glutathione reductase
GSH
Glutathione
LSD
Least Significant Difference
ML
Melatonin
N
Newton
PG
Polygalacturonase
PME
Pectin methylesterase
PVP
Polyvinyl pyrrolidone
SAS
Statistical Analysis Software
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Thành phần dinh dưỡng trong 100 g thịt quả bơ .............................. 7
Bảng 3.1. Ảnh hưởng của ML đến hàm lượng ascorbic acid của quả bơ trong
quá trình chín và bảo quản (mg/100g FW) ..................................................... 25
Bảng 3.2. Ảnh hưởng của melatonin ngoại sinh đến hàm lượng GSH của quả
bơ trong quá trình chín và bảo quản (µM/g FW) ............................................ 29
Bảng 3.3. Hoạt độ APX của quả bơ sau thu hoạch dưới tác động của
melatonin ngoại sinh (U/phút/g FW) .............................................................. 32
Bảng 3.4. Hoạt độ DHAR của quả bơ sau thu hoạch dưới tác động của
melatonin ngoại sinh (U/phút/g FW) .............................................................. 34
Bảng 3.5. Hoạt độ GR của quả bơ sau thu hoạch dưới tác động của melatonin
ngoại sinh (U/phút/g FW) ............................................................................... 37
Bảng 3.6. Độ cứng của quả bơ sau thu hoạch dưới tác động của melatonin
ngoại sinh (N) .................................................................................................. 41
Bảng 3.7. Hoạt độ PME của quả bơ sau thu hoạch dưới tác động của
melatonin ngoại sinh (mg acid galacturonic/h/g FW)..................................... 45
Bảng 3.8. Hoạt độ PG sau thu hoạch dưới tác động của melatonin ngoại sinh
(mg acid galacturonic/h/g FW) ....................................................................... 48
Bảng 3.9. Hoạt độ Cx của quả bơ sau thu hoạch dưới tác động của melatonin
ngoại sinh (mg glucose /h/ g FW) ................................................................... 51
DANH MỤC CÁC HÌNH, BIỂU ĐỒ
Hình 2.1. Quả bơ 034 sau thu hoạch ............................................................... 19
Biểu đồ 3.1. Ảnh hưởng của melatonin ngoại sinh đến hàm lượng ascorbic
acid trong quá trình chín của quả bơ sau thu hoạch. ....................................... 27
Biểu đồ 3.2. Ảnh hưởng của melatonin ngoại sinh đến hàm lượng GSH trong
quá trình chín của quả bơ sau thu hoạch. ........................................................ 30
Biểu đồ 3.3. Ảnh hưởng của melatonin ngoại sinh đến hoạt độ APX trong quá
trình chín của quả bơ sau thu hoạch. ............................................................... 33
Biểu đồ 3.4. Ảnh hưởng của melatonin ngoại sinh đến hàm lượng DHAR
trong quá trình chín của quả bơ sau thu hoạch ............................................... 35
Biểu đồ 3.5. Ảnh hưởng của melatonin ngoại sinh đến hàm lượng GR trong
quá trình chín của quả bơ sau thu hoạch. ........................................................ 38
Biểu đồ 3.6. Ảnh hưởng của melatonin ngoại sinh đến độ cứng của quả bơ
034 trong quá trình chín và bảo quản .............................................................. 44
Biểu đồ 3.7. Ảnh hưởng của melatonin ngoại sinh đến hoạt độ PME của quả
bơ 034 trong quá trình chín và bảo quản......................................................... 47
Biểu đồ 3.8. Ảnh hưởng của melatonin ngoại sinh đến hoạt độ của PG của quả
bơ 034 trong quá trình chín và bảo quản......................................................... 50
Biểu đồ 3.9. Ảnh hưởng của melatonin ngoại sinh đến hoạt độ Cx của quả bơ
034 trong quá trình chín và bảo quản .............................................................. 52
1
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Cây bơ (Persea americana Mill.) có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới Trung
Mỹ. Từ những năm 1940, cây bơ được đưa vào trồng ở Việt Nam tại vùng
Đông Nam Bộ và Tây Nguyên. Trong khoảng thập niên trở lại đây, quả bơ tại
các vùng chuyên canh này có sản lượng nhiều và chất lượng tốt đủ để phục vụ
nhu cầu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu [2].
Quả bơ được ghi tên trong danh sách kỉ lục Guinness là loại quả giàu dinh
dưỡng nhất chứa protein, chất béo, vitamin, chất khoáng, muối, đường và nước.
Bơ có hàm lượng chất béo và protein cao, 100 g bơ cung cấp từ 150-300 calo
[1]. Quả bơ có các hợp chất có lợi cho tim mạch, đó là các chất béo chất lượng
cao như các acid ω3, ω6 và ω9. Các bệnh nhân có hàm lượng cholesterol cao
khi ăn nhiều bơ đã giảm được các lipoprotein tỉ trọng thấp (loại cholesterol có
hại) và cholesterol tổng. Quả bơ cũng là nguồn giàu lutein, là một loại
carotene giúp bảo vệ mắt, ngoài ra còn có hợp chất ß-sitosterol có tác dụng
hạn chế sự phát triển các khối u [41], [53]. Bên cạnh lợi ích mang lại về dinh
dưỡng và sức khỏe, quả bơ còn được sử dụng nhiều trong thẩm mỹ, đặc biệt là
thẩm mỹ làm đẹp da. Trong thịt quả bơ chứa các thành phần như vitamin E,
ascorbic acid và glutathione có tác dụng chống oxy hóa, trung hòa các gốc tự do
làm lão hóa tế bào.
Quả bơ được sử dụng chủ yếu ở dạng tươi, tuy nhiên sau thu hoạch, bơ
chín rất nhanh, quá trình chín diễn ra từ 5-7 ngày ở nhiệt độ phòng, thời gian
sử dụng ngắn nên gặp nhiều khó khăn trong tiêu thụ nội địa và xuất khẩu [53].
Bơ thuộc loại quả hô hấp bột phát nên quá trình chín của quả đến
nhanh, gây chín đồng loạt trong thời gian ngắn sau khi thu hoạch, dễ dẫn đến
thối hỏng và tổn thất sau thu hoạch lớn [6]. Vì vậy việc nghiên cứu điều khiển
quá trình chín của quả bơ là một giải pháp hiệu quả nhằm tăng giá trị kinh tế
của quả bơ. Trên thế giới có nhiều nghiên cứu về phương pháp bảo quản bơ
2
như bảo quản trong môi trường khí quyển được kiểm soát, xử lý 1-MCP, hay
dùng màng phủ sinh học…[45].
Melatonin (N-acetyl-5-methoxytryptamine) là một hợp chất có khối
lượng phân tử nhỏ có cấu trúc vòng indole, được phân lập lần đầu tiên vào năm
1958 từ tuyến tùng của bò. Năm 1995, melatonin được phát hiện đầu tiên ở
thực vật. Melatonin được tìm thấy nhiều ở ti thể và lục lạp, có vai trò bảo vệ
các bào quan quan trọng của tế bào chống lại quá trình oxy hóa và bảo tồn các
chức năng sinh lý [48]. Hiện nay, trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu ứng dụng
melatonin để bảo quản quả sau thu hoạch đạt được những thành tựu nhất định.
Melatonin ngoại sinh kéo dài thời gian bảo quản của quả đào và chuối đồng
thời duy trì hàm lượng chất rắn hòa tan cao [23], [26], sự hóa nâu của thịt quả
đào kích thích bởi lạnh đã được kiểm soát tốt [23], làm suy giảm sự hư hỏng
sau thu hoạch và duy trì chất lượng dinh dưỡng của quả dâu tây [35]; ức chế
màu nâu ở vải thiều, làm chậm sự đổi màu trong quá trình bảo quản [50], làm
tăng hoạt tính của một số enzyme chống oxy hóa của quả xoài trong quá trình
bảo quản [42].
Ở Việt Nam, một số nghiên cứu về kéo dài thời gian bảo quản quả bơ
như nghiên cứu của Nguyễn Minh Nam và cộng sự (2012) về ảnh hưởng của
1-MCP xử lý sau thu hoạch đến chất lượng và tổn thất trong bảo quản bơ [3];
nghiên cứu của Nguyễn Văn Toản và cộng sự (2019) về ảnh hưởng của độ dày
màng bao gói LDPE đến thời gian bảo quản quả bơ (Booth7) được xử lý bằng
aminoethoxyvinylglycine [6]. Tuy nhiên, nghiên cứu về vai trò của melatonin
ngoại sinh trong cơ chế điều hòa quá trình chín ở quả bơ sau thu hoạch là vấn
đề hoàn toàn mới ở trong nước và thế giới.
Để góp phần nâng cao giá trị quả bơ Việt Nam trên thị trường thế giới,
việc kéo dài quá trình bảo quản quả bơ rất quan trọng. Do đó, việc hạn chế sự
hoạt động của các enzyme làm mềm quả cũng như nâng cao hoạt tính của các
chất chống oxy hóa trong chu trình ascorbate-glutathione trong quả bơ cần được
3
nghiên cứu. Xuất phát từ những vấn đề nêu trên, chúng tôi đã chọn đề tài:
"Nghiên cứu ảnh hưởng của melatonin ngoại sinh đến một số chất chống
oxy hóa trong chu trình ascorbate-glutathione và enzyme làm mềm quả bơ
trong quá trình chín".
2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
- Đánh giá được hiệu quả tác động của melatonin xử lý sau thu hoạch
đến một số chất chống oxy hóa trong chu trình ascorbate - glutathione và
enzyme làm mềm quả bơ trong quá trình chín.
- Xác định được nồng độ melatonin ngoại sinh có tác động tích cực đến
enzyme chống oxy hóa trong chu trình ascorbate - glutathione và enzyme làm
mềm quả bơ trong quá trình chín, duy trì chất lượng quả bơ sau thu hoạch.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Cung cấp dẫn liệu khoa học về tác động của melatonin ngoại sinh đến
một số chất chống oxy hóa trong chu trình ascorbate-glutathione và enzyme
làm mềm quả bơ trong quá trình chín.
- Kết
quả nghiên cứu làm cơ sở cho việc bảo quản, nâng cao chất lượng
quả bơ tươi, giảm tổn thất sau thu hoạch, góp phần đem lại lợi ích kinh tế.
4. Cấu trúc của luận văn
Mở đầu
Chương 1. Tổng quan tài liệu (từ trang 4 đến trang 18)
Chương 2. Đối tượng nội dung và phương pháp nghiên cứu (từ trang 19
đến trang 23)
Chương 3. Kết quả nghiên cứu và bàn luận (từ trang 24 đến trang 53 )
Kết luận và đề nghị (từ trang 54 đến trang 55)
Danh mục tài liệu tham khảo
4
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Giới thiệu chung về cây bơ
1.1.1. Nguồn gốc và phân loại cây bơ
Cây bơ có tên khoa học là Persea americana Mill., thuộc họ Lauraceae
(Long não), bộ Laurales. Cây bơ được phát hiện ở Mexico vào khoảng năm 291
trước Công nguyên [4]. Những dấu vết đầu tiên về cây bơ do Martin Fernandez
De Enciso, một nhà địa lí người Tây Ban Nha tìm thấy và được chính ông mô
tả trong cuốn “Suma De Geographia” xuất bản ở Seville vào năm 1519. Đến
năm 1953, linh mục Barnabe Cobo đã phân loại bơ trong “Historie Du
Nouveau Monde” thành 3 chủng và cách phân loại này vẫn được sử dụng
cho đến ngày nay. Ba chủng bơ được trồng phổ biến trên thế giới bao gồm:
- Chủng Mexican: trung tâm phát sinh ở các vùng cao nguyên, trung
nguyên Mexico. Đây là giống bơ có tính chịu rét tốt nhất. Cây thường phát triển
khỏe. Vỏ quả mỏng, mềm, trơn láng và khi chín có màu xanh, vàng xanh hay
đỏ tím, đỏ sẫm tùy giống. Hàm lượng xơ thấp và hàm lượng chất béo rất cao
lên đến 33%. Nhược điểm của chủng này là quả nhỏ, hạt tương đối lớn, khi
chín hạt nằm lỏng lẻo trong quả. Giống lai được chọn lọc từ chủng này là những
giống có giá trị, ví dụ giống Hass, Fuerte và giống Zutano.
- Chủng Guatemalan: trung tâm phát sinh ở các vùng núi và vùng đất
thấp Guatemala. Do đó, chúng ít chịu lạnh hơn so với chủng Mexican. Cây thường
phát triển khỏe. Vỏ quả hơi dày, sần sùi, có thớ gỗ, màu vỏ thay đổi từ xanh lục
đến đen khi quả trưởng thành, lúc chín chuyển sang màu tím sẫm. Hàm lượng
xơ thấp và hàm lượng chất béo khá cao, khoảng 15%. Hạt hơi nhỏ và nằm chắc
trong lòng quả. Các giống thuộc chủng Guatemalan như: Reed, Nabal,
Dickinson, Queen, Anaheim và Hass (giống lai với chủng Mexican).
- Chủng West Indian (Antillean): trung tâm phát sinh ở các vùng
đất thấp, nóng và ẩm từ Guatemala qua Costa Rica và phía Bắc của Nam Mỹ.
5
Chủng này thích hợp ở những vùng nóng và ẩm. Lá to có màu sắc gần như đồng
đều ở hai mặt lá, quả lớn có vỏ dai, nhẵn, có màu xanh và khi chín thì đổi thành
màu xanh hơi vàng. Hạt to và nằm lỏng trong lòng quả. Thịt quả nhão, nhiều
nước, xơ, hàm lượng chất béo thấp (3-10%). Những giống được trồng phổ biến
như Trapp và Pollok [4].
Cây bơ du nhập vào Việt Nam những năm 1940, xuất hiện đầu tiên ở
Lâm Đồng, nay được trồng nhiều ở những khu vực như Đắk Lắk, Lâm Đồng,
Đồng Nai, Bà Rịa - Vũng Tàu, Phú Thọ, Quảng Trị [3].
1.1.2. Đặc điểm thực vật học của cây bơ
Cây bơ thích hợp sinh trưởng phát triển ở hầu hết các vùng nhiệt đới và
cận nhiệt đới với điều kiện sinh thái như: nhiệt độ trung bình từ 16 – 24oC;
lượng mưa trên 150 mm, độ cao địa hình từ 55 – 550 m và dưới 2.000 m so
với mực nước biển; đất nhẹ, giữ và thoát nước tốt, pH đất từ 5 - 7, tỷ trọng đất
giới hạn khoảng 1,7 g/cm3 và giàu chất hữu cơ. Thân cây bơ thẳng đứng, cây
phân cành khi đạt chiều cao từ 1 – 1,5 m; vỏ thân nhẵn, có màu xám tro hay
màu nâu [4].
Lá bơ có chiều dài khoảng 8 – 41 cm, rộng 6 – 24 cm. Hình dạng thay
đổi tùy giống như hình elip, hình bầu dục, hình mác. Màu sắc lá cũng thay đổi
tùy giống. Thường lá khi non có màu xanh lục, khi trưởng thành lá có màu
xanh đậm và bóng ở mặt trên, mặt dưới có màu xám tro. Lá mọc xen kẽ trên
cây.
Hoa bơ rất nhỏ, có màu xanh nhạt hoặc vàng xanh và hoa thường mọc
thành từng chùm ở nách lá hay đầu mút cành. Hoa bơ là hoa lưỡng tính, có 6
cánh hoa được xếp thành 2 lớp, có lông mịn, cuống ngắn. Trên mỗi hoa đều có
12 nhị, nhưng chỉ có 9 nhị hoạt động, mỗi nhị mang 4 túi phấn. Hoa chỉ có một
nhụy và một lá noãn chứa một tiểu noãn sau phát triển thành hạt.
Hình dạng của quả bơ thường phụ thuộc vào giống bơ, thông thường
dài, bầu dục, tròn, quả lê, quả đu đủ... Mỗi quả bơ thường có trọng lượng từ
6
60 – 900 g, có một số giống bơ lớn có khối lượng tới 2,3 kg. Quả bơ được chia
thành ba phần rõ rệt gồm: vỏ quả, thịt quả và hạt. Tùy vào chủng loại giống mà
vỏ quả có màu sắc khác nhau (thường có sự thay đổi màu sắc từ khi đậu quả
đến khi chín, thông thường sẽ có màu xanh sáng, xanh nhạt, khi chín sẽ có màu
vàng xanh, tím nhạt đến tím sẫm), bề mặt trơn láng hoặc sần sùi, vỏ quả có thể
dày hoặc mỏng; hạt có thể to hoặc nhỏ... Thịt quả thường có màu vàng nhạt,
vàng đậm; hương vị béo, mát, thơm dịu [4].
Giống bơ 034 được Sở Nông nghiệp và phát triển nông thôn tỉnh Lâm
Đồng chứng nhận vào năm 2009. Bơ 034 là giống bơ ghép có khả năng thích
nghi cao, cho trái quanh năm nên giống bơ này có thể mang lại năng suất ổn
định, đặc biệt là cho quả trái mùa giúp giá cả của bơ 034 cao hơn những dòng
bơ khác. Bơ 034 có hình dạng thon dài từ 20-35 cm, hạt nhỏ, tỷ lệ thịt quả cao
chiếm đến 85% trọng lượng quả, thịt quả màu vàng sáng, có vị béo, không có
xơ, vỏ quả màu xanh, bóng láng khá bắt mắt, vỏ cứng hơn so với các giống bơ
khác nên có thể bảo quản được lâu hơn sau thu hoạch [64].
1.2. Giá trị của quả bơ
1.2.1. Giá trị dinh dưỡng của quả bơ
Bơ là loại quả rất giàu dinh dưỡng, thịt quả bơ chứa nhiều thành phần
giàu năng lượng, acid béo không bão hòa, chất xơ, protein, chất chống oxy hóa,
vitamin và khoáng chất [60].
Quả bơ có hàm lượng protein cao hơn các loại trái cây khác, đạt giá trị
khoảng 2% trọng lượng tươi. Hàm lượng lipid của bơ được đánh giá rất có lợi
cho sức khỏe, gồm 15 – 20% chất béo bão hòa, 60 - 80% chất béo không bão
hòa đơn và xấp xỉ 10% chất béo đa không bão hòa. Bơ là một trong số ít quả
không có cholesterol, lượng acid béo không bão hòa đơn cao giúp lưu thông
máu và giảm hàm lượng cholesterol.
Bơ là loại quả có chỉ số đường thấp, chất xơ chiếm hầu hết lượng
carbohydrate (79%) của bơ, là một thành phần quan trọng trong chế độ ăn kiêng
và có lợi cho sức khỏe, làm giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch, tăng huyết áp,
7
tiểu đường và béo phì. Quả bơ rất giàu chất chống oxy hóa như ascorbic acid,
tocopherol và polyphenol có tác dụng ngăn ngừa sự hình thành các gốc tự do
hạn chế lão hóa, bệnh tật (Bảng 1.1). Trong quả bơ có chứa các loại enzyme
như peroxidase, polyphenol oxidase, lipooxygenase, cellulase… Sự có mặt
các enzyme thuộc nhóm enzyme oxy hóa và enzyme làm mềm quả làm ảnh
hưởng rất lớn đến giá trị cảm quan của sản phẩm chế biến từ bơ [53].
Bảng 1.1. Thành phần dinh dưỡng trong 100 g thịt quả bơ [1].
Thành phần
Hàm lượng
Thành phần
Hàm lượng
Năng lượng
160 kcal
Vitamin E
2,07 mg
Nước
73,23 g
Vitamin K
21 µg
Protein
2,00 g
Riboflavin
0,13mg
Lipids tổng
14,66 g
Niacin
1,74 mg
Carbohydrates
8,53 g
Pyridoxyne
0,26 mg
Chất xơ
6,70 g
Folate
89 µg
Đường
0,66 g
Ca
12 mg
Acid béo no
2,13 g
Fe
0,55 mg
Acid béo không no đơn
9,80 g
Mg
29 mg
Acid béo không no khác
1,82 g
P
52 mg
Vitamin C
10,00 mg
K
485 mg
Vitamin B1
0,07 mg
Na
7 mg
Vitamin A
7 µg
Zn
0,64 mg
1.2.2. Giá trị kinh tế của quả bơ
Theo số liệu của FAOSTAT, tổng xuất khẩu quả bơ trên thế giới đạt 14
tỷ USD vào năm 2018, dự báo đến năm 2027 đạt 23 tỷ USD. Theo Báo cáo
triển vọng nông nghiệp 2021-2030 (OECD-FAO Agricultural Outlook 20212030) của Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp của Liên Hợp quốc (FAO) và
Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế (OECD), trên thị trường toàn cầu, quả
bơ được dự báo là loại quả được xuất khẩu nhiều nhất trong 10 năm tới. Dự báo
đến năm 2030, xuất khẩu bơ đạt 3,9 triệu tấn [61].
8
Ở Việt Nam, bơ là loại cây ăn quả có giá trị kinh tế cao thể hiện qua
việc nông dân ở các khu vực Tây Nguyên và miền núi phía Bắc đang tiếp tục
mở rộng vùng trồng. Các giống bơ ngon mang lại thu nhập đáng kể cho người
trồng bơ. Cây bơ 034, vào vụ chính có giá trung bình 20.000 – 25.000
đồng/kg, vào trái vụ đạt 70.000 – 100.000 đồng/kg, hiệu quả kinh tế tăng gấp
3 lần [61]. Ưu điểm của cây bơ là dễ trồng, ít sâu bệnh, chi phí chăm sóc chỉ
bằng 1/3 các loại cây trồng lâu năm khác. Tuy nhiên, bơ là loại quả khó bảo
quản, chín đồng loạt và dễ hỏng, chủ yếu dùng để ăn tươi và chỉ để được tối đa
đến 5-7 ngày ở nhiệt độ thường. Do đó, cần ứng dụng công nghệ vào bảo quản,
chế biến để nâng cao giá trị dinh dưỡng và hiệu quả kinh tế của quả bơ.
1.3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ quả bơ hiện nay
1.3.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ quả bơ trên thế giới
Sản lượng bơ trên thế giới năm 2003 là hơn 3 triệu tấn, trong đó Mexico
sản xuất nhiều nhất (34%). Các nước khác đóng góp từ 3-7% tổng sản lượng
trên thế giới. Sản lượng bơ thế giới tăng 46% trong giai đoạn 1994 - 2003, đặc
biệt tại Tây Ban Nha (296%) và Chile (133%). Theo thống kê của FAOSTAT
năm 2016, Mexico là nước sản xuất bơ lớn nhất thế giới. Phát triển mạnh sản
lượng bơ được ghi nhận ở các nước Chilê, Kenya, Rwanda, Ethiopia, Pê-ru và
Cộng hòa Dominican (FAOSTAT, 2016).
Trong những năm gần đây, với nhu cầu tiêu thụ quả bơ ngày càng tăng,
bơ đã được sản xuất với quy mô thương mại trên 73 quốc gia trên thế giới ở
khắp các châu lục: 72,7% sản lượng bơ được sản xuất ở các quốc gia thuộc
châu Mỹ; 12,5% ở châu Phi; 11,9% ở châu Á; 1,5% ở châu Âu và 1,4% ở châu
Đại Dương. Diện tích và sản lượng bơ thế giới có xu hướng tiếp tục tăng từ
446,84 nghìn ha lên 918,53 nghìn ha (tăng gấp hơn đôi) với sản lượng tăng
được 2,25 triệu tấn để đạt 6,41 triệu tấn năm 2018 (đã tăng gấp 9 lần so với
năm 1961).
1.3.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ quả bơ ở Việt Nam
Ở Việt Nam, cây bơ rất ít trồng ở quy mô vườn thương mại, mà chủ
yếu trồng rải rác ở vườn nhà, trồng xen cung cấp bóng mát và làm hàng rào
9
chắn gió. Tuy nhiên sau đó, một số hộ nông dân đã chuyển sang trồng bơ với
mục đích thương mại. Hiện nay, vùng sản xuất bơ tập trung chủ yếu ở Tây
Nguyên như Đắk Lắk, Đắk Nông, Gia Lai và Lâm Đồng với diện tích sản xuất
chiếm tới 90% tổng diện tích sản xuất bơ của cả nước; tiếp theo là các tỉnh
Đông Nam Bộ như Bình Phước, Đồng Nai và Bà Rịa - Vũng Tàu chiếm 9%;
còn lại là các tỉnh phía Bắc và Trung Bộ chiếm 1% [2]. Năm 2016, diện tích
bơ cả nước khoảng 5,1 nghìn ha, diện tích thu hoạch là 3,7 nghìn ha với tổng
sản lượng 27,8 nghìn tấn. Kim ngạch xuất khẩu bơ năm 2016 của Việt Nam
ước đạt trên 1,5 tỷ USD. Năng suất bơ bình quân của nước ta từ 7-8 tấn/ha
(Viện Ea Kmat, 2017) [1].
Tuy vậy, sự phát triển của cây bơ vẫn chưa có vị trí xứng đáng trong
nền kinh tế ở các địa phương, nhất là vùng Tây Nguyên. Thời điểm chính vụ
thu hoạch bơ ở các tỉnh Tây Nguyên rơi vào tháng 6 và tháng 7, mỗi ngày có
hàng trăm tấn bơ cần tiêu thụ, nhà vườn lại rơi vào cảnh được mùa mất giá. Giá
thu mua tại vườn chỉ đạt trên dưới 10.000 đồng/kg, nhưng có lúc nhà vườn
không thể tiêu thụ được dẫn đến rơi rụng và hư hỏng. Thời điểm trái vụ là vào
tháng 11-12, lúc này bơ lại được giá, có thể lên đến 80.000 đồng/kg nhưng sản
lượng thu hoạch lại rất ít. Bơ chủ yếu dùng để ăn tươi, khó bảo quản được lâu
nên khó có thể vận chuyển đi xa hoặc xuất khẩu. Trước vấn đề này, cần có các
giải pháp tổng hợp như kỹ thuật thu hoạch, bảo quản, chế biến, trong đó quan
trọng nhất là tìm được các biện pháp xử lý bảo quản sau thu hoạch phù hợp để
kéo dài thời gian lưu trữ và chất lượng thương phẩm [62].
1.4. Những biến đổi của quả bơ trong quá trình bảo quản sau thu hoạch
1.4.1. Sự biến đổi màu sắc và độ cứng
Quả bơ khi chín có sự thay đổi màu sắc đáng kể, cụ thể vỏ quả chuyển
từ xanh lục sang tím hoặc đen. Nguyên nhân của hiện tượng này là do sự biến
10
đổi hàm lượng các sắc tố có trong vỏ quả, hàm lượng chlorophyl giảm, đồng
thời hàm lượng anthocyanin tăng lên [9].
Cùng với sự thay đổi màu sắc quả, độ cứng quả cũng giảm dần trong quá
trình chín. Dưới tác động của các enzyme làm mềm quả như polygalacturonase,
pectin methylesterase và cellulase, các protopectin không tan có trong thành tế
bào bị thuỷ phân thành các pectin hoà tan, làm cho thành tế bào trở nên mỏng,
gây nên quả nhũn và nhanh mềm [14].
1.4.2. Quá trình hô hấp
Quả bơ thuộc loại quả nhiệt đới có hô hấp bột phát mạnh mẽ xảy ra trong
quá trình chín. Cường độ hô hấp của quả bơ rất khác nhau ở các giai đoạn. Giai
đoạn từ lúc thu hoạch cho đến khi sắp chín (giai đoạn trước hô hấp bột phát),
quá trình trao đổi chất của quả thấp, cường độ hô hấp thấp. Giai đoạn quả bắt
đầu chín cho đến khi chín hoàn toàn (giai đoạn hô hấp bột phát), hoạt động trao
đổi chất diễn ra mãnh liệt, cường độ hô hấp tăng nhanh và đạt cực đại. Giai
đoạn quả chín hoàn toàn cho đến khi mềm nhũn (giai đoạn sau hô hấp bột phát),
cường độ hô hấp giảm nhanh, các chất hữu cơ trong quả bị phân huỷ mạnh làm
cho chất lượng quả giảm dần [38].
Trong quá trình hô hấp của quả, nhiệt lượng tỏa ra là rất đáng kể, có thể
làm tăng nhiệt độ môi trường, do đó quá trình thoát hơi nước và tổn thất chất
hữu cơ trong hô hấp lớn dẫn đến giảm khối lượng tự nhiên của quả trong bảo quản.
1.4.3. Quá trình sản sinh ethylene
Ethylene là một loại hormone thực vật có vai trò thúc đẩy sự chín của
quả. Ở quả bơ, sự biến thiên hàm lượng ethylene có mối tương quan thuận với
sự biến thiên của cường độ hô hấp. Trước khi xảy ra hô hấp bột phát khoảng
vài giờ, hàm lượng ethylene nội sinh tăng mạnh, kích thích các enzyme làm
mềm quả hoạt động, qua đó đẩy nhanh quá trình chín của quả [38].
- Xem thêm -
.PDF 
140 
1 
71 
