Giáo trình công nghệ sau thu hoạch

ETHYLENE ETHYLENE

TRONG COÂNG NGHEÄÄ TRONG COÂNG NGHE

SAU THU HOAÏÏ SAU THU HOA

CHCH

Etylen Etylen

vvàà

trong trong

chchấấtt bbảảoo

khkháángng ququảảnn

etylen etylen bibiếếnn chchếế

PHÁT HIỆN RA TÁC ĐỘNG SINH LÝ CỦA ETYLEN

D. N. Neliubov, người

đến sinh tưởng

SỰ - Nhà phát

đầu Nga có (1901) tiên của thực

ảnh hưởng

có được: etylen

thay

và vòng.

lên gọi là “phản và thân giãn –

khoa học etylen ra hiện vật. mặt trong thành phần minh - Ông đã chứng đổi làm cong thân uốn đã gây ra hiện tượng khí đốt mọc Lan Hà của thân cây đậu hướng tính rất thấp:1/ 1.600.000 là etylen trên - Nồng động tác gây độ ra đã tác động 0,6 ppm). Etylen (khoảng khí không phần cây dụng chế một cơ theo vòng đậu Hà Lan mọc ứng dày làm sự hãm thân: kìm của chiều” ba mọc. đổi hướng thay

20, tác 20 của thế

động được phát hiện ngày càng kỷ

hơn, đặc biệt trong việc làm chín quả năm etylen những của lý

khác

học, R. Gein

Vào sinh rõ cam, quýt, chuối và nhiều quả Năm 1934, nhờ phương pháp chứng minh trồng cây và etylen. hợp sự phân được: chính có nói phát tích riêng triển của các hóa thực vật khả năng nói tự đã chung tổng

storage pre--storage pre

conditioning makes conditioning makes

Improper Improper problems problems

For wholesale market

For internet market

1953, Crocker và

(Hoa

sự một

cực nhạy (sắc

khí

là

mô

của cây. Từ còn quả

cộng các Năm nghị etylen coi là như kỳ) đã đề chín. của sự hoocmon đời của các phương ra đó, với sự Sau tích phân pháp, thiết bị khí) người ta đã xác định: etylen ký của quá trình trao nhiên sản phẩm tự đổi chất trong cây và được hình thành với lượng nhau bệnh; từ còn xanh mô khác các nhỏ ở tất cả đến mô bị khỏe non đến mô già; từ chín. mô đến quả đang

Up: sound

Down: chilling injury

được sinh với một lượng đến các cơ quan, bộ

Etylen khuyếch nhau được và nhỏ phận khác hợp chất ACC

(1- Tại

vị cây thể lý acid). gây và nơi sinh

thành đó trí etylen xa ở dù

tán dưới dạng trong Aminocyclopropane, 1 Cacboxylic chuyển đó, ACC có cho sinh ACC. hiệu quả ra sản

Pathway of ethylene synthesis Pathway of ethylene synthesis

Freezing Freezing

• •

Injury by freezing stress Recover when freezing is not severe collapse of tissues: complete decay

Up: zucchini freezing in wholesale market

Left: Oriental pear freezing in storage

nay, người ta đã thừa nhận rằng: etylen

chín, sự hóa phytohoocmon già ở

và duy ) là của sự một là cấu tạo hóa học etylen (CH2

đơn giản

các nhất một =CH2 đầu tiên của dãy trọng Olephin) có điều kiện no, (các 28,05. Trong một chất khí không màu, có

đặc là - 18oC và

- đông

Ngày là hoocmon “stress”. Nó dạng khí. Về khí cacbuahydro chưa cacbuahydro là tử phân lượng là thường, etylen độ nhẹ. Nhiệt ête mùi 103oC. là sôi độ nhiệt

At harvest

2 months storage

trong đôi hấp thụ

phân tử ở đại 175nm. lipit, tan

có ngoại. Đó tử có etylen tử trong ở

cực 161, 166, và kể với đáng lực rượu và trong ở 1ppm với nồng ở khí trong độ 25oC, là nước 4,4. pha tử độ có

mặt của liên kết Sự khiến etylen có 3 phổ là vùng ái Phân kém nước, tan tốt tan rất tốt trong ête. Ứng (một phần triệu) trong phân nồng etylen 10-9 M.

thường, etylen

thông

thể không hiện rõ là với nồng độ các , mở trưởng, gây

rất thấp quá

lý

(kìm

cây đã gâyđ óng sinh hãm sự điều hòa nồng

độ của độ sản ra nó. mô, etylen

tán

hợp thực vật hạ đẳng, thượng

dạng Ở phytohoocmon, trong một 0,1μl/l ) etylen (0,001 - cây sinh trình của chín...). thực vật, có thể cơ Trong ở cây. Nồng của khác mô các etylen nhau sinh độ được kiểm soát bởi tốc etylen trong etylen thừa dư Nếu có hiện tượng trường. sẽ được môi vào khuyêch được tổng còn trồng, etylen cây Ngoài khuNn, nấm; các khác.

vi ở đẳng

trò cũng khác đến sự

trình sinh các hưởng ảnh Sylthetase. là

cao

ACC -Synthetase vai đóng trong quá điều hòa sản Tốc sản độ etylen ra hưởng hoocmon của như: auxin, xytokinin. Đó là các hoocmon gây trên kể ACC - một ví dụ điển hình về Auxin ở hệ nồng này. Auxin trưởng sinh thích kích lại là chất sinh ức chế tạo ra etylen . thích quan trọng etylen. ra sinh ảnh chịu cây trong hợp tổng mối quan thấp là một chất nồng ở do nó độ nhưng trưởng độ kích

At harvest

Direct sunlight

Physical injury during washing

2 months storage

quá lại kháng chất Các sản trình etylen ra sinh etylen) như kháng (chất loại nặng ion kim loại các trực tiếp hưởng ảnh có đến quá trình sinh tổng Synthetase. etylen của tình hợp hoạt ACC - chuyển trình quan trò vai Oxy giữ quá trong trọng việc cho sở cơ là chính etylen. Đây ACC thành (thiếu kín trường môi trong bảo quản nông sản (điều chỉnh điều chỉnh quyển khí ) hay trong O2 quyển bảo khí trong khí không phần thành các quản như O2 kháng dụng tác ,...) có , N , CO2 2 của già và chín trình quá dài kéo để etylen sản.

nông

Etylen

hình

thể được chủng

trưởng, cường

độ

238 loài nghiên Ở

etylen. Ở

sản sinh này phụ hô cứu có tới khác

lateum

NG ETYLEN TRONG HHÀÀM LƯM LƯỢỢNG ETYLEN TRONG VI SINH VẬẬTT THTHỰỰC VC VẬẬT VT VÀÀ VI SINH V từ thành vi sinh các có vật. Các Streptmyces. vi khuẩn như Pseudomonas, Solanacearum...sản sinh rất nhiều etylen và sự thuộc hấp độ tốc vào sinh chúng. của nấm, trong số 25% loài sản các sinh loài độ tốc nhau sản sinh etylen khác nhau. sự Nếu Penicillium ở 2,18μl//kg/24 là giờ corylophyllum Penicillium ở thì 10,7μl/kg/24 giờ là Neurospora và μl/kg/24 giờ.

0,9

thành

hình

đoạn đoạn sản sinh etylen cực

đoạn già của các

vào

tới tốc

trí

Ở nấm Penicillium, giai giai tử bào là giai đại và giảm mixen nấm. sản trọng thực vật thượng Ở đẳng, quan đoạn phát giai vào phụ etylen sinh triển của các cơ nhau. khác đậu Hà Lan mọc vòng, vị Trong mầm quan của các cơ thành hình

độ

thuộc quan liên có quan của etylen .

STS and lily STS and lily

No STS

left : untreated

right : ethylene treated

STS treated

left : untreated

right : ethylene treated

HHààmm

đođo

đưđượợcc

sinhsinh trtrồồngng

mmộộtt

lưlượợngng ởở trồng

Tên

cây

etylen etylen ssốố lượng

nnộộii câycây etylen

Hàm

(μl/kg chất tươi)

Chuối

0,01 -

2,0

Cam, quýt

0,13 -

1,0

Táo

25 -

2500

Lá

bông

0,25 -

0,75

Rễ đậu Hà Lan

2,0

Thân

đậu tương

0,8

tập trung ở đỉnh

ở thường đốt và giảm

ở được tạo

phần lóng, nhiều

chồi giảm khi lá táo xé mở tăng đó hàm lượng

thuộc vào kích etylen hoa. Sau quả và

cấu tạo giải phẩu của biểu

etylen khoảng được 10μl/kg/24 hợp Sự thành hình etylen sinh mô trưởng, ở thân, cành. ra táo, etylen cây Ở lượng ngũ. Hàn nở táo cây khi và lúc lên rụng. lá già, khi sản sinh etylen còn phụ Sự thước cơ và quan bì. Ví dao giờ. dụ, với lá cây, lượng mạnh trong động tổng 5 -

Tên

cây

trồng

Hàm

lượng

etylen

(l/kg chất tươi)

Chuối

0,01 -

2,0

Cam, quýt

0,13 -

1,0

Táo

25 -

2500

Lá

bông

0,25 -

0,75

Rễ đậu Hà Lan

2,0

Thân

đậu tương

0,8

Trên

tốc

25oC, sinh ứng O2

cây táo trong nếu tăng thêm etylen lên tăng CO2 tăng chỉ 2,7 lần. nhiệt nâng phạm vi nhiệt 20 – độ 10oC thì ứng phản độ phản khi 2,8 lần, trong tách ứng 2,5 lần và phản tối thích sản sinh etylen giảm

thông etylen lượng đối với phận của cây.

sinh là độ Nếu (với táo là 35oC) thì xuống. Sự điều chỉnh độ qua nhệt và trình quá lên trên ngưỡng sự hàm các ý nghĩa rất quan trọng bộ hóa có già

Beneficial effect of ethylene Beneficial effect of ethylene

Increase eating quality Uniform ripening

• •

Natural softening

treated

cũng

mô hoặc hợp 10 - khoai táo sự

ảnh gây không ở etylen CO2 80 % ở từ lang tạo etylen, ở ở đậu tương, cam, chanh hưởng. có lại

đến sản sinh etylen cũng của nó đến quá trình hô

lượng trong CO2 Ngoài ra, hàm etylen. sản sinh hưởng đến sự thích hãm, kích kìm thể có Nó ảnh đến quá trình tổng hưởng nhau. khác mô các du, với hàm lượng Ví hãm kìm sự có kích còn thích ảnh có không của CO2 hưởng Ảnh hưởng như ảnh giống hấp cây trồng.

HIHIỆỆU QUU QUẢẢ

SINH LÝ CỦỦAA SINH LÝ C

ETYLEN ETYLEN

triển và chịn của quả

phát

với sự

gắn liền với

triển và chín quả hập của nó. Tùy

của cây ăn quả theo

điểm hô hấp của 2 loại: thành (Climacteric fruits).

1. Etylen Sự phát hô tăng quả - Quả - Quả

(Non-Climacteric

phát hấp bộc

hấp bộc hô có

phát

đặc chín, người ta chia quả khi hô có không fruits).

Stored at high ethylene and humidity environment

Stored with apples (left) and at high ethylene environment

Disorders associated with ethylene Disorders associated with ethylene

Ở hấp bộc phát, giai

đột hô độ chín, cường đó giảm mạnh

đoạn hấp tăng hô tạo nên một

đầu của lên đỉnh được

sản cũng

Điều

cũng biểu diễn của nó hấp. hô quan trò việc tạo ra hô hấp bộc phát và như etylen độ vai

có quả trình quá ngột, sau hấp gọi là hô hấp bộc phát. hô cao với quá trình này, etylen Song song nhiều và đường sinh một có đó chứng trong trọng thích kích cường đã giữ chín. đỉnh tỏ trình quá

loại quả

đủ...là chua, đu

như: táo, mơ, mận, đào, xoài, hô các hô là: nho, cam, chanh, dứa, dưa có có

loại quả không không có hô hấp bộc phát, hấp bộc phát sản

hô

chín, quả nhiều hơn. dụ: chuối, xoài: 0,04 - 0,3μl/l; cam, chanh:

có

để hấp bộc phát, xử lý etylen rệt, nhanh chín rõ không có hô hấp bộc phát hiệu chín đẩy quá

hô quả làm trình thúc thành), lượng

cần etylen

Các chuối, cà hấp bộc phát, còn các loại quả phát hấp bộc chuột...So với quả trình quá trong etylen ra sinh Ví 0,4. 0,1 - quả Do đó, ở ngoại sinh có thể quả còn các etylen lý xử quả không rõ. Quả già càng gây lý để (trưởng chín thấp. càng xử

No STS

left : untreated

right : ethylene treated

STS treated

left : untreated

right : ethylene treated

với sự

già

hóa

của hoa

gia

tham

vào

nhiều quá trình sinh lý, sinh hóa,

2. Etylen Etylen xúc

tiến quá trình già hóa của hoa cắt như: tăng

độ

hấp, tăng

bào; giảm sự

trữ

mất khoảng các của

hoạt tính của nhiều enzyme hấp sacharoza

gian hoa, giảm dự

Có

thể

hô phân; làm dưỡng giải diệp lục tắt một số

thân, lá, hoa... trong biểu hiện già hóa của hoa cắt

của etylen như

cẩm chướng, hoa

hồng)

(hoa hồng) hồng, hoa

hoa

kèn

trắng)

cường thủy dinh thu phân và tóm dưới tác động - nở Ức chế hoa của nụ - Gây rụng hoa (cây lá - Gây rụng (hoa cánh - Làm tóp cánh hoa (cẩm chướng)

rất

thuộc vào độ

già

etylen

Tốc của Ví

ở

đoạn nụ nở

có

độ

loại Vì N như các Ở lúc

tùy nhau khác sản độ sinh hoa. thấp như etylen sinh sản độ tốc có dụ: hoa giai hoa cắt hoa trắng. Đối với kèn hồng, cNm chướng, hoa thu hoa hoạch. khi sau tạo nhân gây thể này đoạn nụ. giai ở chúng khi hoạch thu vậy, người ta thường phận bộ cNm chướng, các hoa như hoa một trong gay hơn cao etylen sinh sản tốc có hoa cánh và nhụy vòi khác. phận bộ hoa hầu hết là cũng thì tinh phấn, thụ đã thụ hoa cắt, khi lớn nhất. là etylen sinh sản độ tốc

ngủ

nghỉ

của củ

giống, hạt giống điều kiện bất thuận

khô

hè nghỉ. Nếu gặp thời tiết sinh

trưởng

khi gặp giá, mùa băng ngủ cây trồng này rất

Cơ

thể, etylen hợp cụ

sự 3. Etylen và trồng Một số cây đông mùa như nóng...thường thuận lợi, các nhanh. chế giải thíchđượ c rõ ràng nhưng trường quan

trọng. Đối với một số mầm của hạt thường loài, etylen đang gibberellin

của quá trình nàyđế n nay vẫn chưa một số trò vai nẩy thông này. đóng kích nghỉ gây trong một thích trong tác sự khi động ngủ mới ra

của ánh sáng

vươn của mầm cây có động

thực vật. Mối được thể hệ liên hiện ra tác và với phytocrom - một sắc tố bào phytocrom

hưởng đến sự trực tiếp đó, một mình etylen sẽ etylen. trực tiếp

thành động

hình tác một “mắc xích hoocmon” trong

lẽ nẩy mầm, của chồi mà vốn phytocrom.

thời kỳ

vào

chế Như đã biết, cơ đến quá trình sống liên quan chặt chẽ quan của tế trọng và etylen giữa sao?. Theo nhiều nghiên cứu thì phyticrom đã có ảnh Sau đến quá trình mọc mầm. Etylen là có thống hệ điều chỉnh bằng Người ta phát hiện thấy hàm lượng tăng kể đáng ở bằng gieo khi mầm của hạt. được etylen trước khi mọc mầm hạt giống trước nẩy sự tăng nhiều loài cây. Do đó, xử thể etylen lý làm có

Stress by insects during growing season

Suffered by early fruit drop and poor quality

trưởng hóa, sinh

của trình của với

giâm lượng

của vỏ) cũng cắt, bị

khoanh nhỏ.

sản 2 nguồn này đã kích của cành giâm, cành của quá trình vẫn

phân 4. Etylen và sự cây rễ quá thích đã cao độ nồng ở Auxin kích etylen hình trong etylen thành cây. Vậy định bất rễ ra đối với sự gì trò vai đóng cành auxin dụng chiết khi sử giâm, cành cao? độ nồng auxin, ngoài cành lý xử Khi bằng etylen được hình thành do tác động auxin, bản thân cành giâm, cành chiết khi bị tổn thương (bị ra sinh một lượng lượng Chính etylen bất rễ ra sự thích chiết. Tuy nhiên, cơ đầy chưa hiểu biết etylen từ định chế đủ.

5. Etylen

cơ hưởng tác là quan. rõ nhất của rụng làm động giải thích đều rụng sự và ảnh những đến cây trồng phận của cây. Có thể thuyết sau:

- dưỡng giả

yếu tố

sẽ dinh này

Một trong etylen các bộ các đó bằng Auxin, xytokinin, ánh tốt là những lại quá trình rụng giảm tác động rụng vùng cho hơn với tác động sáng và giảm hay làm chậm làm phận của cây. Nếu bộ các của các yếu tố làm phận mẫn cảm của các bộ của etylen.

At harvest

removal

Control

10 days of storage at 10oC

hoặc các tác nhân dẫn

đến hình thành giảm quá chuyển auxin rụng

lá hợp hoặc cản trở phận. Bên

do làm vận abxixic axit đó do kích rụng kính thích thích

etylen, 10 giờ

chồi cây đậu Hà Lan dòng vận động

Thí ở chuyển auxin bị ức chế Etylen nó, đã kích thích sự tổng trình tới các bộ cạnh sự (ABA) cũng sản sinh etylen hoặc ngăn cản sản sinh và vận chuyển auxin trong cây. nghiệm sau khoảng vùng đỉnh

tác 90%. tới

6. Etylen

và

sự

ra

hoa, sự

phân

hóa

giới tính

hoa một phản

ở

ứng thể

hình hiểu như

thành đối với

cho nếu chủ động sống đang

này một trò

của hoa cảm Sự một số cây có trồng đáp ứng lại của cây trồng điều kiện ngoại cảnh bất lợi. Nhưng lý xử trồng cây etylen vùng trong khí hậu, thời tiết thuận lợi vẫn có thể làm hoa. ra cho chúng Chưa có một giải thích hợp lý nào về cơ để chế hoa ra cây nhưng trình của trên cây. Ở được, cần có ít nhất một lá ở đây, có trọng quan vai giữ đỉnh việc ra hoa lên chồi nào cây

của

quá lá lẽ đó trong trồng.

Sự

ở

xảy rađồ ng etylen

ở

tên

là

hoa ra của cây sẽ loạt độ bằng 6 giờ lý xử khi nồng dứa quan sát được sự cây 1600μl/l. Ở sau đỉnh chồi mới thái hình sinh phát (10μl/l etylen etylen lý xử 3 ngày 24 giờ). nay, việc dùng chế có sản xuất

trong Ngày Ethrel mại một chất sản sinh etylen đã phổ để trong (họ

làm Bromediaceae) ra

phẩm thương (hay Ethephon) biến dứa, xoài vụ. trái

cho hoa

Medan

area (?) in Indonesia

Sau lệ

phẩm ra

lệ

làm

làm Ethrel thay đổi tỷ Bầu bí họ cây này sau cứu nghiên cho có etylen phải không ảnh giới tính hoa. Do đó, có định bất lợi vốn thúc ngoại cảnh cái tỷ tăng ACC để thuộc họ

tổng cây Bầu bí, các cây trồng

(Euphorbiaceae), họ tỷ có

đời chế khi đực và hoa cái ở hoa (Curcubitaceae). Các ACC chứ lẽ thấy: có xác đến sự hưởng thể tạo các yếu tố hợp đẩy sự ở trồng. một số họ Ngoài dầu (Canabiaceae) cũng được (CO). mèo gai cái hoa lệ cacbon và Ethrel, axetylen phun hoa Thầu khi cao oxyt

sự

tổn thương

cơ

vì

và thể được xem như giới cũng

có

giới và các stress “hoocmon là như

một thể

xem

stress” một

stress

lên

nhanh

chóng

khi

cách stress. Sản xuất ra

một hoặc gặp

làm

để

giảm sinh stress (tổn thương,

hay quá

7. Etylen Etylen có cơ tổn thương gặp phải. cây mà tăng etylen độ Nồng tổn thương cây bị chính etylen là cây trưởng, giúp hạn, úng, nhiệt tự

sẽ

giảm diện

dụ: lá thoát

tự

Ví tích

quá rụng cây hơi nước bề

biện pháp hữu hiệu vượt qua được cao độ thấp..). để bớt khi gặp hạn vậy, etylen như mặt. Tương đã kích thích sản sinh ra phytoalexin, một phức hợp

được hình thành khi cây trồng

bị

mấm và vi khuẩn

xâm

nhiễm.

Nhóm gồm: auxin

nội sinh và ở bao (IAA;2,4D, αNAA...) khi

etylen. Cảm

sản ứng gấp 10 lần tổng sinh

hợp - 10-3M đã làm tăng ra nhưng là

diễn ra trong lá rễ đậu Hà Lan chỉ

Giả

cơ cho tổng sự ACC và

hoocmon tổng auxin 10-6 độ nồng sinh sự hợp etylen bởi auxin ở khoảng ở 1 giờ 30 phút. 10 - được nhiều người chấp nhận nhất cảm ứng enzyme ACC, 1 - thuyết hiện nay để thích giải này ứng cảm auxin là 1 - SAM thành đổi biến thành. được tạo etylen chế hợp từ

- 10-4

đã làm

độ

10-8 etylen, axit

Sự

abxixic

Xytokinin tăng sản tăng Nhóm

đồng, sắt, thủy

nồng ở 2-4 lần sinh sự độc tố chất vô cơ các

chất trừ

vi sinh

làm sản sinh etylen gấp 2 lần. hợp thực vật gồm: các ngân, chứa vật... cỏ, độc tố

Eliminating sources of ethylene Eliminating sources of ethylene

Storage of distributor

của các cơ

và già quan

Sự kết quả sự và của các cơ

tất yếu giá hóa nhất là các dấu hiệu

(lá, hoa, quả..)

hóa quan rõ quan

- Hiện tượng

gây là sống. Biểu hiện của sự nhưng các lá. chín xâm dinh dưỡng-Hiện tượng nhân bị việc sinh vật). thu tác các

8. Etylen tòan cây hóa già của các cá thể phú phong rất sau: rụng Hiện tượng - cơ vàng - Hiện tượng giảm trao đổi chất, hấp - Hiện tượng quả. ở nẫu nhiễm bởi cây (các bệnh

CƠ CHẾẾ CƠ CH

A ETYLEN TTÁÁC ĐC ĐỘỘNG CNG CỦỦA ETYLEN

Khi

có

hai

ứng

xảy ra:

loại phản

etylen, thường

(trong

nhanh

của

lý ứng có

xử phản chậm (trong vài giờ thể etylen

1. Dưới tác động

của etylen, màng tế bản: tính do etylen

ái

enzyme có

ứng

trình

lý, sinh

chín, thoát

trình

biến đáng lên phần chủ dẫn đến giải do màng chất tiếp xúc với cơ đến quan như trao

phản ứng phút) và vài động tác chế ). Do đó, cơ diễn ra theo hai chiều hướng: bào những có thấm của màng tế đổi cơ tăng bào lực với có kể thành lipit, một yếu cấu tạo nên màng tế đó bào. Điều enzyme vốn tách rời với cơ các phóng điều kiện cách. Các ngăn liên có chất và gây ra các phản của cây hóa sinh quá hơi nước, quá trình nucleic.

các sau: quá axit và đổi

ứng các hữu cơ, tanin, pectin, tác trồng cây hấp, phản

đến sự hưởng

ảnh etylen

gây thể rời dẫn đã kích thích tổng hủy rụng phân gây đến sự

hoạt hóa các gen cần thiết cho 2. Enzyme gây enzyme mới, xúc hợp tổng trình quá các cho trong sinh hóa ứng phản xảy enzyme hô và sản như: các nông cho tác invertaza, enzyme xúc đổi diệp lục, axit biến chất thơm... các động tác Trong cơ các quan, có xellulaza, pectinaza hợp bào tế ra rụng sự lá. tầng

Ethylene scrubbing system Ethylene scrubbing system

NG ETYLEN DDỤỤNG CNG CÁÁC CHC CHẤẤT KHT KHÁÁNG ETYLEN

SSỬỬ TRONG SẢẢN XUN XUẤẤT VT VÀÀ TRONG S

M RAU BBẢẢO QUO QUẢẢN SN SẢẢN PHN PHẨẨM RAU

HOA QUẢẢ HOA QU

thích

etylen

chín

của quả, sự

già

quan

kích của toàn cây thì sử

hoá tác

etylen) sẽ

lại ngược lại: làm

của các cơ của dụng chậm sự

chín

các dụng tác có

là

mục

đích

của

chất chống dụng bảo quản sản phẩm

rau

hoa

quả

hoá. chín

sản xuất

là

tác

một

những

RHQ, etylen

gây

trong

các

trong là

bảo quản, đặc biệt

lá, ở

etylen. Các (1 ppm cẩm chướng, hoa

độ cánh

đốm trong

ra nhân sản phẩm mẫn cảm thực nghiệm trên rau cắt, rau 0,5 ppm) đã hơn ethrel héo, gây ly; gây etylen

kháng

chất

hay nhỏ lưu các bảo quản sản phẩm cây trồng

nồng ăn tóp, héo gây rau.. . . lá sản xuất cây có

riêng

một

nói

CÁC CHẤT KHÁNG ETYLEN sự Nếu và (kháng etylen già sự và cũng Đây (RHQ). Trong thiệt hại lớn với thấp hoa Do đó việc sử chung nói trồng ý nghĩa thực tế

dụng và lớn,

Ở

hụt, mất mát sau thu kê

ở

xấu của này

trong giảm nhanh rau

trử quả rau

xuất hiện và gây hại của các

hỏng. Việt Nam, chưa có một thống đủ đầy hao tỷ về nào lệ các hoạch sản phẩm rau, hoa quả nhưng Philipin, một số nước nhiệt đới trong khu là lệ vực, tỷ và rất lớn: 28% với quả 42% với rau. Ảnh hưởng đối etylen là: với RHQ có thể + Tăng cường hấp, do đó làm giảm nhanh hô chóng hoa chất khô dự lượng quả chất lượng nên bảo quản. trong + Kích sự thích vật gây thối vi sinh

base

in alkaline condition: ethylene

Ethylene gas mixture: ethylene in CO2 Ethanol+catalyst: ethylene Ethephon Calcium carbide+water: acetylene

• • • •

Ethylene generation for postharvest postharvest Ethylene generation for treatment treatment

trưởng Các 1. Các là: -

kháng

là và

thích thể

Các

chất kháng etylen có thể các sinh chất chất kích thích tiếp. gián sinh kích trưởng chất các Nếu cân bằng bằng cân hay cụ trưởng sinh ức chế của động (ABA) lớn, tác Gib. (auxin)/etylen giảm bớt. etylen thể có sinh ức chế và trưởng sinh thích kích chất sau dung dịch thành pha được thường trưởng hoặc phun cây tren ước lá, hoa quả phun đó và bảo ráo để rồi hoạch thu sau quả hoa vào trưởng sinh thích kích chất các quản. Trong Gib, có lại tác kháng để nhiều nhất dụng ứng của etylen. động

loại nặng loại nặng Ag, Co, Ti, Hg, Pd. thể đã

có

trình

như trên kể ức chuyển triptophan thành ACC đã etyylen) do đó etylen

được bổ lý được hình thành. hợp chất như: AgNO3 , CoCl2 cắm hoa cắt hay xử

hoa lâu

2. Các ion kim Các ion kim chế qúa (chất tiền thân của không Các bạc ; thiosunphat dung sung vào (STS); TiCl2 cắt trước cho dịch hoặc sau khi bảo quản lạnh. Từ ngườ đã biết AgNO3 một chất sát khuẩn tốt. là cắm hoa có chứa AgNO3 dung dịch Trong vi sinh vật gây thối hỏng triển ta , các phát không được. hoa cắt

Apples

Oriental pears

Ozone injury Ozone injury

kể

một

tác

dụng

trên, Ag+

trở

đối

ngại

còn tàng. Nó

được biết như gây

trí

kết của etylen, nó ức chế một phức

thành

hình ) do đó nó có tác dụng

đổi trao thực sự một chất

sự dietylen như

với các

năng

khả

liên

trong

Ngoài chất kháng etylen tiềm liên vị các etylen, nó )2 H4 (Ag(C2 kháng etylen. độc tính cao, khó bảo quản trong điều -có AgNO3 Vì có và kiện thường điểm cóđ iện tích âm của tế kháng hợp hiệu quả trường

kết mạnh nên bào etylen

nhiều của nó chưa rỏ.

một muối bạc khác (STS) đã

được các nhược kể

được giới thiệu

trên

của đầu tiên

điểm khi sử

dụng etylen. Những

nó

Việc sử dụng khắc phục AgNO3 bởi Muối như điểm

chuyển của

STS qua nhanh

dung dịch

ưu hơn rất thấp đã có tác dụng

STS) nó

. do trong bạc tự 2ml trong sản sinh etylen. trong độc của Ag+

đã . Muối bạc (1978). V. Geijn này ưu nhiều có kháng một chất là đó là: - Tốc vận độ nhiều so với Ag+ rất Với lượng (0,46 Ag+ sự ức chế độc của Ag+ Độ so với

STS là trong

nhiều

độ

thấp hơn AgNO3

Kiwifruits Kiwifruits

Up : control, down : ethylene removal

dụng

một cách thương

có

vậy, nó

mại cũng

điểm

được sử ở bảo quan hoa cắt đáng

để

nếu

STS không

nhiều nước. Tuy lưu ý: được bền vững

và

quá xảy ra hiện kết tinh, có mùi lưu huỳnh, màu

lâu. Có đen người ta trộn 2

quả

STS sẽ

giảm. Do đó, thường S2

O trước khi sử

và

lệ O có

nhất thể

.5H2 Na2 bảo quản theo một tỷ .5H2 Na2

nước và đất, nơi người ta loại bỏ

nó. Các

ion Bạc

AgNO3 và vào mục đích giữa AgNO3 tử phân 1: 8 đến 1: 4. ion Ag+ trong khi STS sau được tích luỹ

người ta sử nhiều có thể ảnh

đến môi trường của con người. Do đó, cần phải có biện pháp

dụng hưởng

sức khoẻ hồi lại bạc từ

dung dịch

STS loại bỏ

và

kiếm các

tìm

Hiện nay, STS đang trong một vài nhược Dung dịch thể hiệu quả hợp riêng rẽ tổ chúng dụng lệ định. Tỷ đổi từ thay Sự luỹ tích dung dịch này và thu hợp chất khác ưu việt hơn STS.

3. Các

, tia

cực tím (UV) sẽ

mạnh: O3

; KMnO4 lập tức etylen, trước

khi

gây

chúng

oxy hoá ngay động

trên, trong

quả

chất oxy hoá xấu. tác những chất kháng etylen kể các các

bảo quản rau, đa

hạn chế

tối

biện pháp khác để

etylen

áp động nhanh

cao

chóng

nồng

độ

dụng xấu của etylen như: cùng gió

thông

còn tác mất nhỏ

0,01µl/l.

nhiệt lượng cho

với sao

Thu non các Không

bảo quản

bởi vì quả

thích

chín sẽ

chín, gây

các đã thụ hậu quả

khác kích

tinh sản phẩm chưa

sản phẩm có thể. chung chín; hoa ra lại. độ

sản phẩm cóđộ phấn thụ các ở xấu độ

thấp (ức chế

sự

Ngoài hoa những Làm - khỏi phòng bảo quản bằng etylen hơn - - nhau quá trình còn chín, chưa nỡ thấp, nồng nhiệt Bảo quản etylen).

ở ACC thành

- chuyển

CO2

Application of ethylene scrubber during transport Application of ethylene scrubber during transport

II. SII. SỬỬ

NG ETYLEN DDỤỤNG CNG CÁÁC CHC CHẤẤT KHT KHÁÁNG ETYLEN

Làm

N RAU HOA QUẢẢ của quả

của họ

cam, quít

quả

khác

có

giá

loại quả Nam có

này. Đó là cam Xã Đoài, cam Đường

các

thường Nguyên

dụng

cao, nông quả làm

chậm

TRONG BẢẢO QUO QUẢẢN RAU HOA QU TRONG B chậm quá trình chín quá chậm Làm trình chín các (Citrus)và quả hoa bưởi là những Cam, quít, của nhiều nước. Việt họ Biên Hoà, Bưởi trên quả đến tết bán Để ppm) để toàn trên chất trừ nâng cao

trị cao tế kinh nhiều loại quả thuộc quý Canh, bưởi Hùng, quít Đoan Giang...các Tích loại tháng vào chín trung tập 11, 12 và ít loại quả Đán, các thường này giá nên Tết. vào bán lợi lớn nếu quả thu sẽ dân thể 50 GA3 (10- sử chín, có ướt quả chuyển màu hoàn quả đã lúc AG3 phối hợp với có dụng sử thể hoạch nhằm sau quả nhúng để trên. bảo quản các quả

phun cây. Cũng dùng nấm năng khả

thu kể

Untreated

-more soft

-petiole:browning

Ethylene removal

-hard

-petiole:green

Ethylene removal in grapes Ethylene removal in grapes

Làm

là

quí

của Việt Nam. Do đặc chín

rất

nhanh,

hưỡng

hoạch, vận

đến việc

thu

nhiều nước dùng

trong

đó có thuốc

kín

thể

đối chứng, thời gian bảo

(KMnO4 dụng

chậm chín quả chuối loại quả Chuối cũng điểm của thời tiết mà chuối thường tốt không ảnh chuyển và xuất khẩu. Ở thường tím sử quản của chuối

bảo quản chuối xanh, người ta để polyetylen túi bảo quản chuối. So với ) để tăng có pháp phương lên

này 3 lần.

vấn

nhiên

độ

đến

dùng

cần lưu ý những đề bảo quản phải là chuối

chín

cũng Tuy để -Chuối thấp nhất nghĩa là các đặc

sau: đạt điểm hình thái, kích thước

chưa

được có các dấu hiệu chín. một chất không bay hơi, nếu bám dính vết cháy. Do đ ó người

thường

dùng

(19%) để đặt trong các túi

kín

đạt nhưng đã KMnO4 Vì là gây chuối có thể những trên bảo hoà khoảng KMnO4 ta rồi ướt các viên phấn viết bảng tẩm bảo quản chuối. dùng polyetylen

nơi râm mát.

- Cần phải treo, đặt các túi chuối chín -

ở tiếp theo của chuối xảy ra khi đưa

trình

phát

triển của bệnh

dụng

sử

thể

Quá chuối ra khỏi túi và cần lưu ý sự nấm than (Anthracnose) lúc tiêu benzimidazol

diệt bệnh

để

này. Có này.

Ethylene removal in plum storage Ethylene removal in plum storage

Làm

già

hoá

chậm sự với

sản

nông dưỡng

cắt có thể được nhiều hợp chất có

bảo quản

ở

cuống

của hoa cắt khác, hoa như cũng qua vết cắt thông

cắt mẫn cảm với etylen như loa

kèn

hoa trắng, hoa

của etylen đến hoa cắt rất rõ

Khác các sung dinh bổ dụng tác hoa. cành Với một số hồng, hoa lan... ảnh ràng:

hoa cẩm chướng, hoa hưởng cánh

hoa

rụng mất màu xanh của lá, mất màu sắc sặc sỡ

- Làm tóp, rụng lá - -

Làm Làm của cành hoa nở Ức chế

của nụ

hoa.

chất kháng sự

các

dụng

có

thể

sản sinh etylen dụng

áp

cắt là một hướng đưa lại kết quả

dễ cách

mãn. Bằng

mỹ dung dịch

1% vào cắt có

bổ cắm hoa hay trước của

trên tuổi thọ

dung dịch nâng cao đối chứng.

Do dó, sử hoa trên và dàng sung STS 0,5- nhúng khi hoa Ngoài

trên, sử

phổ

chất dụng ở các mặc dù

etylen O3

để một số

có

bất lợi như: ăn mòn kim loại,

phòng

hoại các thiết bị, dụng thể

hư

gây

kể biến cũng bảo quản rau hoa quả cụ hỏng

hoa cuống vào bảo quản lạnh thể đến 2 lần so với cắt kháng chất các kháng dưới dạng etylen nước phát trển nó gây phá quản; nó có độc cho người ngya ở

bảo trong sản phẩm và gây thấp. đọ

nồng

khá

Để khắc phục các nhược điểm trên, ở

các

bước sống buồn phản

Trong buồn phản trên, nguyên

nước phát triển ngày nay, người ta đã sử dụng 185 nm và tia ứng. 254 nm trong tử . Nguyên cực tímở các ứng

nhanh tốt hơn O3 oxy tử

ứng nó với etylen và các chất bay

phản

thừa sẽ được biến

được sản sinh ra thay vì O3 oxy phản và chóng hơi khác được sinh ra trong buổn phản ứng. Nguyên oxy dư đổi oxy phân nhanh

ứng tử thành tử.

Sử

cho đã

phun nhau cành, thời làm tăng

50 ppm 10- độ GA3 nồng đoạn giai trồng các ở này của trưởng sinh kể đáng loại hoa này đồng của các hoa cắt.

dụng các cây làm tăng các thân tuổi thọ Việc nghiên cứu sử

kháng

việc làm chậm chín quả

chậm sự

của một số

loa

etylen dụng ở thử là Việt Nam còn rất hạn chế. Đổi mới chỉ cấy mô thực nghiệm ban đầu. trong cam, vật, trong của hoa quít, vải; làm và cẩm chướng, hoa làm sinh trong trưởng ở đông

chất nuôi gùa kèn loại

hoá trắng hoa

tăng vụ

miền Bắc

Ethylene free air

Ethylene contaminated air

Scrubbers

Ethylene removal using forced air Ethylene removal using forced air circulation circulation

Examples of ethylene scrubber Examples of ethylene scrubber

Activated charcoals Activated charcoals

• •

•

or permanganate treated charcoal

•

Charcoal: not effective at commercial level Activated charcoal: less effective, not used commercially Ceramic(zeolite) treated charcoal : effective -through absorption to small pores -effective to remove unfavorable odor Brominated -small bag types used for short transport or marketing -not long lasting

Control

Ethylene removal

10 days of storage at 10oC

Modified activated carbon Modified activated carbon

• •

Ceramics (such as zeolite) treated activated charcoal Principles: adsorption Reaction products: none Efficiency: excellent until saturated Disadvantage: adsorbed ethylene can be released after

saturation

Advantage: partial regeneration Applicable area: storage dealing with low ethylene producers

treated carbon

Zeolite

Untreated carbon

Scrubbers containing potassium Scrubbers containing potassium permanganate permanganate

treated on supporting materials which have

•

-OH +

O →

+ H2

HO-CH2

-CH2

+ KMnO4 + KOH

KMnO4 many pores such as activated carbon Principles: H2 C=CH2 Mn(OH)2 Reaction products : ethylene glycol Efficiency: excellent Applicable area: effective on large ethylene producers Disadvantage: elution of permanganate will cause defects on

surface, may contain sulfuric acid

Disposal: heavy metal (Mn), toxic Regeneration: impossible

Potassium permangante

Modified activated carbon with zeolite

Scrubbers containing bromine Scrubbers containing bromine

•

→

-Br

-CH2

C=CH2

Principles of ethylene removal: + Br2

Br-CH2

PO3 will

and H2

Reaction products: Dibromoethane Efficiency: Excellent Applicable area: effective on large ethylene producers Disadvantages: Eluted Br2 cause browning

of stored products

Disposal: Br, too toxic to discharge Regeneration: Impossible

Scrubbers containing palladium Scrubbers containing palladium chlorides chlorides

•

Principles of ethylene removal: + catalyst → + O2

C=CH2

CHO + H2 O

CH3 Reaction product: acetaldehyde, H2 Efficiency: good Applicable area: low ethylene producers Advantage: not affected by high humidity condition Disadvantages: not effective at high concentration of

ethylene

Disposal: not toxic Regeneration: impossible

)) Scrubbers using titanium dioxide(TiO22 Scrubbers using titanium dioxide(TiO

Principles of ethylene removal:

•

+ 2H2O

+ TiO2

+ ultraviolet light = 2CO2

+ 3O2 Reaction product: carbon dioxide, H2 Efficiency: good Advantage: potential to control airborne pathogens such as bacteria, viruses, dust mites, mold, spores, fungi Disadvantages: not effective when dusts were accumulated

panel and ultraviolet light

on the reaction panel Regeneration: replace TiO2

Artificial flower treated with TiO22 Artificial flower treated with TiO

Left : untreated

Middle : MCP 500 nL

Right : MCP 1000 nL

Left : untreated

Right : STS 2 mM

•

2,5-norboneadiene(NBD) -Gaseous olefin -inhibit ethylene action -not widely used due to its carcinogenic activity

Ethylene scrubbers using ozone Ethylene scrubbers using ozone

•

1ppm)

1-Methylcyclopropene(1-MCP) -competitive ethylene inhibitor -10 times greater affinity to receptor than ethylene -effective at low concentration (2.5 – -longer duration of treatment at low concentration as high

concentration

-interacts with application temperature (less effective at low temperature)

1-MCP: easy to handle

•

effective to wide range of horticultural products but not always true Climacteric fruits or organs:

•

ethylene evolution rate increase at ripening

stage

seems to be more effective

Non-climacteric fruits or organs:

•

no ethylene peak at maturation stage seems not to be effective

Stressed fruit produce high amount of ethylene

Physical stress Physical stress

Nature of ethylene Nature of ethylene

•

A plant hormone: one of 5 major plant hormones -Auxins, cytokinins, gibberellins: growth stimulators acid, ethylene: growth inhibitors -abscisic -others: jasmonic

acid, brassinosteroid, etc.

Characteristics of ethylene gas Characteristics of ethylene gas

• • •

volatile gas easy diffusion (move rapidly) active at extremely low concentration (0.1 ppm) - - - - - - - -

two hydrocarbon with a double bond MW 28.05 Freezing point : -181℃ melting point : -169.5℃ boiling point : -103.7℃ flammable (explosive) colorless, sweet, ether-like odor specific volume 861.5ml/g at 21℃

Ripening room Ripening room

Uniform ripening in bananas, oranges, tomatoes

Chemicals

Relative activity

1 1/130 1/2370 1/2900 1/12500 1/140000

Ethylene Propylene Vinyl chloride Carbon monoxide Acetylene 1-butene

Similar gases to ethylene and their relative Similar gases to ethylene and their relative activity activity

Có

bao

xung

quanh

Principles of ethylene action Principles of ethylene action