Bài giảng Công nghệ sau thu hoạch - Chương 2: Ethylene trong công nghệ sau thu hoạch - Bùi Hồng Quân

Etylen và chất kháng etylen trong
bảo quản chế biến
SỰ PHÁT HIỆN RA TÁC ĐỘNG SINH LÝ CỦA ETYLEN
- Nhà khoa học Nga D. N. Neliubov, người đầu tiên (1901)
phát hiện ra etylen có ảnh hưởng đến sinh tưởng của thực
vật.
- Ông đã chứng minh được: etylen có mặt trong thành phần
khí đốt đã gây ra hiện tượng uốn cong thân và làm thay đổi
tính hướng của thân cây đậu Hà Lan mọc vòng.
- Nồng độ gây ra tác động trên etylen là rất thấp:1/ 1.600.000
phần không khí (khoảng 0,6 ppm). Etylen đã tác động lên
cây đậu Hà Lan mọc vòng theo một cơ chế dụng gọi là “phản
ứng ba chiều” của thân: kìm hãm sự giãn làm dày thân và –
thay đổi hướng mọc 
pdf 102 trang thiennv 10/11/2022 1700
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Công nghệ sau thu hoạch - Chương 2: Ethylene trong công nghệ sau thu hoạch - Bùi Hồng Quân", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_cong_nghe_sau_thu_hoach_chuong_2_ethylene_trong_co.pdf

Nội dung text: Bài giảng Công nghệ sau thu hoạch - Chương 2: Ethylene trong công nghệ sau thu hoạch - Bùi Hồng Quân

  1. Ngày nay, ngườitađãthừanhậnrằng: etylen là hoocmon củasự chín, sự già hóa và các “stress”. Nó là một phytohoocmon duy nh ất ở dạng khí. Về cấut ạohóahọcetylen(CH2=CH2) là một cacbuahydro khí đơngiản đầutiêncủadãy cacbuahydro ch ưa no, (các Olephin) có trọng lượng phân tử là 28,05. Trong điềukiện thường, etylen là m ộtchấtkhíkhôngmàu, có mùi ête nhẹ. Nhiệt độ đông đặclà-18oC và o nhiệt độ sôi là - 103 C.
  2. At harvest 2 months storage
  3. Sự có mặtcủaliênkết đôi trong phân tử khiếnetylencó3 phổ hấpth ụ cực đạ i ở vùng tử ngoại. Đó là 161, 166, và 175nm. Phân tử etylen có ái lực đáng kể với lipit, tan kém ở trong nước, tan tốt ở trong r ượuvà tan rấtt ố ttrongête. Ứng vớ in ồng độ 1ppm (mộtphầntriệu) trong pha khí ở 25oC, etylen có nồng độ phân tử trong n ướ c là 4,4. 10-9 M.
  4. Ở dạng thông thường, etylen không thể hiệnrõlà một phytohoocmon, trong cây v ớinồng độ rấtthấp (0,001 - 0,1μl/l ) etylen đãgây đóng , mở các quá trình sinh lý của cây (kìm hãm sinh trưở ng, gây chín ). Trong cơ thể thựcvật, có sựđiềuhòanồng độ etylen ở các mô khác nhau c ủa cây. Nồng độ c ủa etylen đượ cki ể msoátb ở itốc độ sinh sảnranó. Nếucóhi ệntượng dư thừa etylen trong mô, etylen sẽđược khuyêch tán vào môi trường. Ngoài cây trồng, etylen còn đượ ctổng hợp ở vi khuNn, nấ m; các thựcvậth ạđẳ ng, thượng đẳng khác.
  5. ACC -Synthetase đóng vai trò quan trọng trong quá trình điềuhòas ản sinh ra etylen. Tốc độ s ản sinh ra etylen cũng chịu ảnh hưởng củ a các hoocmon khác trong cây như: auxin, xytokinin. Đólàcáchoocmon kể trên gây ảnh hưởng đếnsự tổng hợp ACC - Sylthetase. Auxin là mộtvídụđiểnhìnhvề mốiquan hệ này. Auxin ở nồng độ thấplàm ộtchất kích thích sinh tr ưở ng nh ưng ở nồng độ cao lạilàch ất ứcch ế sinh trưở ng do nó kích thích tạoraetylen.
  6. At harvest Direct sunlight 2 months storage Physical injury during washing
  7. Các chất kháng lại quá trình sản sinh ra etylen (chất kháng etylen) nh ư các loạ i ion kim lo ạinặng có ảnh h ưởng tr ựctiếp đếnquátrìnhsinht ổ ng hợpho ạt tình của etylen ACC - Synthetase. Oxy giữ vai trò quan trọng trong quá trình chuyển ACC thành etylen. Đây chính là cơ sở cho việ c bảoquảnnôngs ản trong môi trườ ng kín (thi ế u O2) hay trong khí quy ển điề uch ỉnh (điề uch ỉnh các thành phần không khí trong khí quyểnbảo quảnnh ư O2 , CO2 , N 2, ) có tác dụ ng kháng etylen để kéo dài quá trình chín và già của nông sản.
  8. HHÀÀMM LLƯƯỢỢNGNG ETYLENETYLEN TRONGTRONG THTHỰỰCC VVẬẬTT VVÀÀ VIVI SINHSINH VVẬẬTT Etylen có thểđược hình thành từ các vi sinh vật. Các ch ủng vi khu ẩnnh ư Streptmyces. Pseudomonas, Solanacearum s ảnsinhrất nhiềuetylenvàsự sảnsinhnàyphụ thuộc vào tốc độ sinh trưởng, cường độ hô hấ p của chúng. Ở nấm, trong số 238 loài nghiên cứucótới 25% loài sản sinh etylen. Ở các loài khác nhau tốc độ sự sảnsinhetylenkhácnhau. Nếu ở Penicillium lateum là 2,18μl//kg/24 giờ thì ở Penicillium corylophyllum 10,7μ l/kg/24 giờ và Neurospora là 0,9 μl/kg/24 giờ.
  9. Ở nấm Penicillium, giai đoạn hình thành bào tử là giai đoạnsảnsinhetylenc ực đạivàgi ả m vào giai đoạngiàcủacác mixen nấm. Ở thựcv ậtthượng đẳng, quan trọng sản sinh etylen phụ thuộ c vào giai đo ạnphát triểnc ủacácc ơ quan khác nhau. Trong mầm đậuHàLanm ọcvòng, vị trí củacácc ơ quan có liên quan tớitốc độ hình thành củ aetylen.
  10. STS and lily No STS left : untreated right : ethylene treated STS treated left : untreated right : ethylene treated
  11. HHààmm llưượợngng etylenetylen nnộộii sinhsinh đđoo đưđượợcc ởở mmộộ tt ssốố câycây trtrồồ ngng Tên cây trồng Hàm lượng etylen (μl/kg chấttươi) Chuối 0,01 - 2,0 Cam, quýt 0,13 - 1,0 Táo 25 - 2500 Lá bông 0,25 - 0,75 RễđậuHàLan 2,0 Thân đậutương 0,8
  12. Sự hình thành etylen thường tậptrungởđỉnh sinh tr ưởng, ở mô đốtvàgi ảm ở phầnlóng, thân, cành. Ở cây táo, etylen đượctạo ra nhiều ở chồi ngũ. Hàn lượng etylen giảmkhilátáoxém ở và khi cây táo nở hoa. Sau đóhàmlượng tăng lên lúc già, khi lá và quả rụng. Sự sả nsinhetylencònph ụ thuộcvàokích thướcc ơ quan và cấutạogiảiph ẩucủabiểu bì. Ví dụ, vớilácây, lượng etylen tổng hợp được dao độ ng mạnh trong kho ảng 5 - 10μ l/kg/24 giờ.
  13. Tên cây trồng Hàm lượng etylen (l/kg chấttươi) Chuối 0,01 - 2,0 Cam, quýt 0,13 - 1,0 Táo 25 - 2500 Lá bông 0,25 - 0,75 RễđậuHàLan 2,0 Thân đậutương 0,8
  14. Trên cây táo trong phạmvi nhiệt độ 20 – 25oC, nếut ăng thêm 10oC thì tốc độ phả n ứ ng sinh etylen tăng lên 2,8 lần, trong khi phản ứng sinh CO2 ch ỉ tăng 2,5 lầnvàphản ứng tách O2 là 2,7 lần. Nếu nâng nhiệt độ lêntrênngưỡng tốithích (vớitáolà3 5 oC) thì sự sảnsinhetylengi ảm xuống. Sựđiềuchỉnh hàm lượng etylen thông qua nhệt độ có ý nghĩar ấtquantr ọ ng đốiv ới quá trình và già hóa các bộ phậncủacây.
  15. BeneficialBeneficial effecteffect ofof ethyleneethylene • Increase eating quality • Uniform ripening Natural softening C2H4 treated
  16. Ngoài ra, hàm lượng CO2 trong mô cũng ảnh hưởng đế nsự sản sinh etylen. Nó có thể kìm hãm, kích thích hoặc không gây ảnh h ưở ng đế nquátrìnht ổ ng hợ p etylen ở các mô khác nhau. Ví du, vớihàml ượng CO2 từ 10 - 80 % ở táo có sự kìm hãm tạo etylen, ở khoai lang có s ự kích thích còn ởđậ ut ương, cam, chanh lạ i không có ảnh hưở ng. Ảnh hưởng c ủaC O2 đếnsảnsinhetylencũng giống nh ưảnh h ưởng củ anóđếnquátrìnhhô hấpcâytr ồng.
  17. HIHIỆỆUU QUQUẢẢ SINHSINH LÝLÝ CCỦỦAA ETYLENETYLEN 1. Etylen vớisự phát triểnvàchịncủaquả Sự phát triểnvàchínqu ả củacâyănquả gắnliềnvới tăng hô hậpc ủanó. Tùy theo đặc điểmhôh ấpcủa quả khi chín, ngườitachiaquả thành 2 loại: -Quả có hô h ấpbộc phát (Climacteric fruits). -Quả không có hô hấpb ộc phát (Non-Climacteric fruits).
  18. DisordersDisorders associatedassociated withwith ethyleneethylene Stored at high ethylene and humidity environment Stored with apples (left) and at high ethylene environment
  19. Ở quả có hô hấpbộcphát, giai đoạn đầucủa quá trình chín, cường độ hô hấpt ăng lên đột ngột, sau đógi ảmmạnh tạ onênm ột đỉ nh cao hô hấpg ọilàhôhấpbộ cphát. Song song vớiquátrìnhnày, etylen cũng được sản sinh nhi ềuvàđường biểudiễncủ anó cũng có mộ t đỉnh như cường độ hô hấp. Điều đóch ứng tỏ etylen đãgi ữ vai trò quan trọng trong việct ạ orahôh ấpb ộcphátvà kích thích quá trình chín.
  20. Các loạiquả như: táo, mơ, mận, đào, xoài, chuối, cà chua, đu đủ là các loạiquả có hô hấpbộcphát, còncáclo ạiqu ả không có hô hấpbộc phát là: nho, cam, chanh, dứa, dư a chuột So vớiqu ả khôngcóhôhấpbộcphát, trong quá trình chín, quả hô hấpbộcphátsản sinh ra etylen nhiề uhơn. Ví dụ: chu ối, xoài: 0,04 - 0,3μl/l; cam, chanh: 0,1 - 0,4. Do đó, ở quả có hô hấpbộcphát, xử lý etylen ngoạisinhcóth ể làm quả chín nhanh rõ r ệt, còn các quả khôngcóhôh ấpb ộcpháthi ệu quả xử lý etylen để thúc đẩy quá trình chín không rõ. Quả càng già (trưởng thành), lượng etylen cần để xử lý gây chín càng th ấp.
  21. No STS left : untreated right : ethylene treated STS treated left : untreated right : ethylene treated
  22. 2. Etylen vớisự già hóa củahoa Etylen tham gia vào nhiề uquátrìnhsinhlý, sinhhóa, xúc tiếnquátrìnhgiàhóac ủahoacắtnhư: tăng cường độ hô hấp, tăng hoạttínhcủanhiềuenzyme thủy phân; làm mấtkhoảng gian bào; giảmsự h ấp thu dinh d ưỡ ng của các hoa, giảmdự trữ sacharoza và phân giảidiệplụ c trong thân, lá, hoa Có thể tóm tắ tmộtsố biểuhi ệngiàhóac ủahoacắt dướitácđộng củaetylennhư sau: - Ứcchế nở củanụ hoa (hoa cẩmch ướng, hoa hồng) -Gâyr ụng lá (cây hoa hồng) -Gâyrụng cánh hoa (hoa hồng, hoa kèn trắng) -Làmtópcánhhoa(c ẩmch ướ ng)
  23. Tốc độ sản sinh etylen rất khác nhau tùy thuộcvàođộ già của hoa. Ví dụ: hoa ở giai đoạnnụ có tốc độ sản sinh etylen thấpnhư hoa hồng, c Nmch ướ ng, hoa kèn tr ắng. Đố ivớ i hoa c ắt loại này có thể gây nở hoa nhân tạ o sau khi thu hoạch. Vì vậy, ngườ itath ường thu ho ạch khi chúng ở giai đoạnnụ. N gay trong một hoa như hoa cNmch ướng, các bộ phậ n như vòi nhụ y và cánh hoa có tố c độ sản sinh etylen cao hơn các bộ ph ận khác. Ở hầuh ết hoa c ắt, khi hoa đãthụ phấn, thụ tinh thì cũng là lúc tố c độ sản sinh etylen là lớ nnhất.
  24. 3. Etylen và sự ngủ nghỉ củacủ giống, hạtgiống Mộtsố cây trồ ng khi gặp điềukiệ nbấtthuận như mùa đông bă ng giá, mùa hè khô nóng th ườ ng ng ủ ngh ỉ. Nếugặpth ờiti ết thuậnlợi, các cây trồng này sinh trưởng rất nhanh. Cơ chế củaquátrìnhnàyđếnnay vẫnchưa giảithích đượcrõràngnhưng trong mộtsố trường hợpcụ thể, etylen đóng m ột vai trò quan trọng. Đốivớim ộtsố loài, etylen kích thích sự nẩy mầmcủahạt đ ang ngủ ngh ỉ trong khi thông thường gibberellin mớ i gây ra tác động này.
  25. Nhưđãbiết, cơ chế tác động củaánhsáng đếnquátrìnhsống và vươ ncủam ầmcâycó liênquanchặtchẽ vớiphytocrom-m ộtsắctố quan trọng củatế bào thựcvật. Mối liên hệ giữa etylen và phytocrom đượcthể hiệ nra sao?. Theo nhiềunghiêncứuthìphyticromđãcó ảnh hưởng trựctiếp đếnsự hình thành etylen. Sau đó, mộtmìnhetylens ẽ tác động trựcti ếp đếnquátrìnhm ọcmầm. Etylen có lẽ là một“mắcxíchhoocmon”trong hệ thống nẩ ym ầ m, củachồimàvốn được điềuc hỉnh b ằng phytocrom. Ngườitapháthi ệnth ấyhàmlượng etylen tăng đáng kể vào thờikỳ trướckhimọ cmầm ở nhiềuloàicây. Do đó, xử lý hạtgiống trước khi gieo bằng etylen có thể làm tăng sự nẩ y mầmc ủah ạt.
  26. Stress by insects during growing season Suffered by early fruit drop and poor quality
  27. 4. Etylen và sự phân hóa, sinh trưởng của rễ cây Auxin ở nồng độ cao đã kích thích quá trình hình thành etylen trong cây. Vậ y etylen đóng vai trò gì đốivớ isự ra rễ bất đị nh củ a cành giâm, cành chiếtkhisử d ụng auxin v ới nồng độ cao? Khi xử lý cành giâm bằng auxin, ngoài lượng etylen đượ chìnhthànhdo tác động của auxin, bả nthâncànhgiâm, cànhchiếtkhi bị tổnthương (bị cắt, bị khoanh vỏ) cũng sản sinh ra mộtlượ ng etylen nhỏ. Chính l ượ ng etylen từ 2 ngu ồnnàyđãkích thích sự ra rễ b ất định c ủacànhgiâm, cành chiết. Tuy nhiên, cơ chế c ủaquátrìnhvẫn chưahiểubiế t đầy đủ.
  28. 5. Etylen và sự rụng cơ quan. Một trong nh ữ ng ảnh h ưởng rõ nhấtcủa etylen đếncâytr ồng là tác động làm rụng các bộ ph ậncủacây. Cóth ể gi ảithích đề u đóbằng các giả thuyếtsau: - Auxin, xytokinin, ánh sáng và dinh dưỡng tố tlànhững yếutố làm giảmhay làmch ậm lạiquátrìnhrụ ng các bộ ph ậncủacây. Nếu giảmtácđộng củacácy ếut ố này sẽ làm cho vùng rụng củ acácbộ phậnm ẫnc ả m hơnvớ itác động củaetylen.
  29. At harvest Control C2H4 removal o 10 days of storage at 10 C
  30. Etylen hoặccáctácnhândẫn đếnhìnhthành nó, đãkíchthíchs ự rụng lá do làm giảmquá trình tổng hợphoặccả ntrở vậ n chuyể nauxin tớicácb ộ ph ận. Bên cạnh đó axit abxixic (ABA) cũng kính thích s ự rụng do kích thích sảnsinhetylenho ặ cngă nc ảnsả nsinhvàv ận chuyểnauxintrongcây. Thí nghiệmsaukhoảng 10 giờ tác động etylen, ở vùng đỉnh chồicâyđậuHàLandòngv ận chuy ểnauxinb ịứcchế tới 90%.
  31. 6. Etylen và sự ra hoa, sự phân hóa giớitính củahoa Sự cảm ứng hình thành hoa ở mộtsố cây trồng có th ể hi ểunh ư mộtph ả n ứng đáp lạicủacâytr ồng đốivới điềukiệnngo ạ i cảnh bấtlợi. Nhưng nếuch ủđộng xử lý etylen cho cây trồng đ ang sống trong vùng khí hậu, thờiti ếtthu ậnl ợivẫ ncóth ể làm cho chúng ra hoa. Chưacóm ộtgi ả ithíchhợplýnàovề cơ chế của quá trình này nhưng để cây ra hoa được, cầncóítnh ấtm ộtlá ở trên cây. Ở đây, có lẽ lá giữ một vai trò quan trọ ng nào đótrong vi ệcrahoalênch ồi đỉ nh của cây trồ ng.
  32. Sự ra hoa củacâysẽ xảyrađồng loạt khi xử lý 6 giờ bằng etylen ở nồng độ 1600μ l/l. Ở cây d ứaquansát đượ csự phát sinh hình thái mới ở chồi đỉnh sau 3 ngày xử lý etylen (10 μl/l etylen trong 24 gi ờ). Ngày nay, việcdùngchế phẩmthương mại có tên là Ethrel (hay Ethephon) mộtch ấts ảnsinhetylen đãphổ biến trong sảnxuất để làm cho dứa, xoài (họ Bromediaceae) ra hoa trái vụ.
  33. Medan area (?) in Indonesia
  34. Sau khi ra đờichế phẩm Ethrel làm thay đổitỷ lệ hoa đự cvàhoacái ở cây họ Bầubí (Curcubitaceae). Các nghiên cứ u sau này cho thấy: có lẽ ACC chứ không phả i etylen có ảnh hưởng đếns ự xác định giớitínhhoa . Do đ ó, có thể tạocácy ếut ố ngo ạic ảnh bấtlợivốn thúc đẩysự tổng hợp ACC để làm tăng tỷ lệ hoa cái ở mộtsố cây tr ồng . Ngoài họ Bầ ubí, cáccâytrồng thuộchọ Thầu dầu (Euphorbiaceae), họ gai mèo (Canabiaceae) cũng có tỷ lệ hoa cái cao khi được phun Ethrel, axetylen và cacbon oxyt (CO).
  35. 7. Etylen và sự tổnthương cơ giớivàcácstress Etylen có thểđượ cxemnh ư m ột “hoocmon stress” vì tổnthương c ơ giớicũng có thể xem như là một stress mà cây gặpph ải. Nồng độ etylen tăng lên một cách nhanh chóng khi cây bị tổnthương hoặcgặp stress. Sảnxuấtra etylen chính là bi ệnpháph ữuhi ệu để làm giảmsinh trưởng, giúp cây vượ tqua đượ c stress (tổnthương, hạn, úng, nhiệt độ quá cao hay quá th ấp ). Ví dụ: lá cây sẽ tự rụ ng bớtkhig ặphạn để giảmdiện tích thoát hơ inướ cb ề mặt. Tương tự như vậ y, etylen đãkíchthíchsảnsinhraphytoalexin, mộtphứchợp đượchìnhthànhkhicâytrồng bị mấmvàvi khuẩn xâm nhiễm.
  36. Nhóm hoocmon bao gồm: auxin nộisinhvà auxin t ổng hợp (IAA;2,4D, αNAA ) khi ở nồng độ 10-6 -10 -3M đãlàmtăng gấp10 l ần sự sản sinh ra etylen. Cảm ứng sinh tổng hợpetylenb ởiauxin ở lá diễnratrong khoảng 1 giờ nhưng ở rễđậ uHàLanchỉ là 10 - 30 phút. Giả thuyế t đượcnhiềungườichấpnhậnnhất hiệnnay để giải thích cho cơ chế cảm ứng này là auxin cả m ứ ng sự tổng h ợp enzyme biến đổ i SAM thành 1 - ACC và t ừ 1 - ACC, etylen đượ ctạo thành.
  37. Xytokinin ở nồng độ 10-8 -10-4 đãlàm tăng 2-4 lầ n Sự sản sinh etylen, axit abxixic làm tăng sự sảnsinhetyleng ấp2 lầ n. Nhóm độ ct ố thựcvậtgồm: các hợp chấtvôc ơ chứ a đồng, sắt, thủy ngân, các chấttrừ cỏ, độ ctố vi sinh vật
  38. EliminatingEliminating sourcessources ofof ethyleneethylene Storage of distributor
  39. 8. Etylen và sự già hóa củacáccơ quan và tòan cây Sự già hóa củacáccơ quan là kếtquả tấtyếu củacáccáth ể sống. Bi ểuhiệ nc ủasự giá hóa rất phong phú nh ưng rõ nhấtlàcácdấuhi ệu sau: - Hiệntượng rụng các cơ quan (lá, hoa, quả ) -Hi ệntượng vàng lá. -Hiệntượng giả mtrao đổichất, hấp thu dinh dưỡng-Hiệntượ ng chín nẫu ở quả. -Hiệntượng cây bị xâm nhi ễmb ở i các tác nhân gây bệnh (các việ csinhv ật).
  40. CCƠƠ CHCHẾẾ TTÁÁCC ĐĐỘỘNGNG CCỦỦAA ETYLENETYLEN Khi xử lý etylen, thườ ng có hai loạiphản ứng xảyra: phản ứng nhanh (trong vài phút) và phản ứng chậm(trongvàigi ờ ). Do đó, cơ chế tác độ ng của etylen có thể diễnratheohaichi ềuhướ ng: 1. Dướitác động c ủaetylen, màngtế bào có những biến đổicơ bản: tính thấmcủamàngtế bào tăng lên đáng kể do etylen có ái lựcvới lipit, mộ t thành phầnch ủ yếuc ấutạonênmàngt ế bào. Đi ều đ ó dẫn đế ngiả i phóng các enzyme vốntáchr ờivớ icơ chất do màng ngăn cách. Các enzyme có điềuki ện tiếpxúcv ớicơ ch ấtvàgâyracácph ản ứng có liên quan đế n các quá trình sinh lý, sinh hóa củacây như sau: quá trình chín, thoát hơinước, quá trình trao đổi và axit nucleic.
  41. 2. Enzyme gây hoạthóacácgencầnthiếtcho quá trình tổng hợ p các enzyme mới, xúc tác cho ph ản ứng hóa sinh xảy trong cây trồng và nông sảnnh ư : các enzyme hô hấ p, invertaza, enzyme xúc tác cho các ph ản ứng biến đổidiệplục, axit hữuc ơ , tanin, pectin, các chấ tthơm Trong tác động gây ảnh hưởng đếnsự rụng các cơ quan, có thể etylen đãkíchthícht ổng hợp xellulaza, pectinaza gây ra sự phân hủy tế bào tầng rờidẫn đếnsự rụng lá.
  42. Ethylene scrubbing system
  43. SỬ DỤNG CÁC CHẤT KHÁNG ETYLEN TRONG SẢN XUẤT VÀ BẢO QUẢN SẢN PHẨM RAU HOA QUẢ CÁC CHẤT KHÁNG ETYLEN Nếu etylen kích thích sự chín củaquả, sự già hoá củacáccơ quan và củatoàncâythìsử dụng các chấtchống lại tác dụng của etylen (kháng etylen) sẽ có tác dụng ngượclại: làm chậmsự chín và sự già hoá. Đây cũng chín là mục đích của bảoquảnsảnphẩm rau hoa quả (RHQ). Trong sảnxuất RHQ, etylen là một trong những tác nhân gây ra thiệthạilớn trong bảoquản, đặcbiệt là các sảnphẩmmẫncảm với etylen. Các thựcnghiệmtrênraucắt, rau ăn lá, ở nồng độ thấp (1 ppm ethrel hay nhỏ hơn 0,5 ppm) đã gây tóp, héo cánh hoa cẩmchướng, hoa lưu ly; gây héo, gây đốm lá rau . . Do đóviệcsử dụng các chất kháng etylen trong sảnxuấtcây trồng nói chung và bảoquảnsảnphẩmcâytrồng nói riêng có một ý nghĩathựctế lớn,
  44. Ở ViệtNam, chưacómộtthống kê đầy đủ nào về tỷ lệ hao hụt, mấtmátsauthu hoạch các sả nph ẩmrau, hoaquả nhưng ở Philipin, mộts ố nướcnhiệt đớitrongkhu vực, tỷ lệ này là rấ tlớn: 28% vớiquả và 42% vớirau. Ảnh h ưởng xấucủa etylen đối vớiRHQ cóthể là: + Tăng cường hô hấ p, do đólàmgiảmnhanh chóng lượ ng ch ấtkhôd ự trử trong rau hoa quả nên chấtlượ ng rau quả giả mnhanh trong b ảoqu ản. + Kích thích sự xuấthiệnvàgâyhạicủacác vi sinh vậ tgâyth ố i hỏng.
  45. EthyleneEthylene generationgeneration forfor postharvestpostharvest treatmenttreatment • Ethylene gas mixture: ethylene in CO2 base • Ethanol+catalyst: ethylene • Ethephon in alkaline condition: ethylene • Calcium carbide+water: acetylene
  46. Các chấtkhángetylencóthể là: 1. Các chất kích thích sinh trưởng - các chất kháng gián tiếp. Nếucânbằ ng các chất kích thích sinh trưởng và ứcchế sinh trưở ng hay cụ th ể là cân b ằng Gib. (auxin)/etylen (ABA) lớn, tác độ ng của etylen có thể giảmbớ t. Các chất kích thích sinh trưởng và ứcchế sinh trưởng thườ ng được pha thành dung dịch sau đó phun ướ clá, hoaqu ả tren cây hoặcphun vào hoa qu ả sau thu hoạch rồi để ráo và bảo quản. Trong các ch ất kích thích sinh trưở ng Gib, có ứng dụng nhi ềunh ất để kháng lạitác động củaetylen.
  47. 2. Các ion kim loạinặng như Ag, Co, Ti, Hg, Pd. Các ion kim loạ inặng kể trên có thểđã ức chế qúa trình chuy ểntriptophanthànhACC (chấtti ềnthânc ủa etyylen) do đó etylen đã không đượchìnhthành. Các hợpch ấtnhư: AgNO3; thiosunphat bạc (STS); TiCl2, CoCl2 đượcbổ sung vào dung dịch cắmhoacắthay xử lý cho hoa cắttrước hoặcsaukhib ảoquảnlạnh. T ừ lâu ng ườ ta đãbiếtAgNO3 là mộtchấtsátkhu ẩnt ốt. Trong dung dịch cắ mhoacóchứaAgNO3, các vi sinh vậtgâythốihỏng hoa cắt không phát triển được.
  48. OzoneOzone injuryinjury Apples Oriental pears
  49. Ngoài tác dụng kể trên, Ag+ còn đượcbiếtnhư một chấtkhángetylentiềm tàng. Nó gây trở ngại đối các vị trí liên kếtcủaetylen, nóứcchế sự trao đổi etylen, nó hình thành mộtphức dietylen thựcsự (Ag(C H ) ) do đónócótácdụng như mộtchất 2 4 2 kháng etylen. Vì AgNO3 -có độctínhcao, khóbảoquảntrongđiều kiệnthườ ng và có khả năng liên kếtmạnh vớicác điểmcóđiệntíchâmc ủatế bào nên trong nhiều trường hợphiệuquả kháng etylen củanóchưarỏ.
  50. Việcsử dụng mộtmuốibạckhác(STS) đã khắcphục đượccácnh ượckể trên của AgNO3. Muốibạc đã đượcgiớithiệu đầutiên bởi V. Geijn (1978). Muối này có nhi ều ưu điểmkhisử dụng nó như là m ộtch ấ t kháng etylen. Những ưu điểm đ ólà: -Tốc độ v ận chuyểncủa STS qua nhanh hơn + rất nhi ềuso v ớiAg . - Vớilượ ng bạctự do trong dung dịch rấtthấp + (0,46 Ag trong 2ml STS) nó đãcótácd ụng ứcchế sự sả nsinhetylen. - Độ độccủ aA g+ trong STS là thấphơn nhiều + so vớ i độ độccủaA g trong AgNO 3.
  51. Kiwifruits Up : control, down : ethylene removal
  52. Hiệnnay, STS đang đượcsử dụng mộtcáchthương mại trong bảoquanhoacắt ở nhiềun ước. Tuy vậy, nó cũng có mộtvàinhược điểm đáng lưu ý: - Dung dịch STS không đượ cb ềnvững nếu để quá lâu. Có thể xảyrahiệnkếttinh, cómùilưuhuỳnh, màu đen và hiệuqu ả quả STS sẽ giảm. Do đó, thường ngườitatr ộn2 tổ hợpriêngrẽ AgNO và Na S O .5H O trướckhisử 3 2 2 3 2 dụng chúng vào mục đích bảoquảntheomộttỷ lệ nhất định. Tỷ lệ phân tử giữaAgN O 3 và Na2S2O3.5H2O có th ể thay đổitừ 1: 8 đến1: 4. + - Sự tích luỹ ion Ag trong nướcvàđất, nơingườitaloạibỏ dung dịch STS sau khi ngườitasử dụng nó. Các ion Bạc này đượ ctíchlu ỹ nhiềucóth ểảnh hưởng đếnmôitrường và sứckhoẻ c ủacon ng ườ i. Do đó, cầ nphả icóbiệnpháp thu hồil ạibạctừ dung dịch STS loạib ỏ và tìm kiếmcác - hợpch ấtkhácưuviệ thơnSTS .