HỒI SINH CHÔM CHÔM: ĐÁNH GIÁPHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ THỰC TẾ VỚI PHÂN TÍCH KHÍ

Một số quá trình sinh lý, bao gồm cả hô hấp, ảnh hưởng đến chất lượng và thời hạn sử dụng của trái cây. Trái cây nhiệt đới nói chung và chôm chôm nói riêng là một loại cây trồng quan trọng. Tuy nhiên, có rất ít nghiên cứu được thực hiện về việc cải thiện chất lượng sau thu hoạch của chúng.

 Gần đây, một nhóm các nhà khoa học đã nỗ lực sử dụng phương pháp phân tích khí không phá hủy để tìm ra các phương pháp xử lý sau thu hoạch để có thể giúp ích trong việc kéo dài chất lượng và thời hạn sử dụng của chôm chôm.

 Vấn đề bảo quản của chôm chôm không bị ảnh hưởng vi khuẩn

 Việc bảo quản trái cây không bị vi khuẩn ảnh hưởng rất khó, vì chúng phải được cắt chỉ khi chúng đã chín hoàn toàn. Điều này sẽ làm giảm thời gian lưu trữ và vận chuyển.

 Quả chôm chôm (Nephelium lappaceum L.), được thu hoạch khi chúng phát triển đến màu sắc tối ưu là đỏ hoặc vàng..

 Hình 1: Chôm chôm Việt Nam

 Thông thường, chôm chôm có thể được bảo quản ở điều kiện môi trường thường chỉ trong ba ngày sau khi thu hoạch. Việc chuyển sang màu nâu và thối rữa có thể bắt đầu chỉ sau một ngày trong quá trình bảo quản và vận chuyển. Vỏ bị sẫm màu, vỡ ra, làm hỏng bề ngoài, và theo thời gian quả trở nên mềm nhũng. Hơn nữa, cây trồng dễ bị nhiễm bệnh và sâu bệnh trong quá trình bảo quản, dẫn đến tổn thất sau thu hoạch thậm chí còn lớn hơn.

Chôm chôm là cây xuất khẩu quan trọng. Hầu hết được tiêu thụ khi còn tươi, thời gian bảo quản ngắn là một bất lợi, nhưng trái cây có thể mang lại những lợi nhuận lớn vì nó ngon và chứa một số vitamin, carbohydrate, axit amin và khoáng chất quan trọng.

 Khám phá các phương pháp bảo quản.

 Việc kéo dài thời gian bảo quản chôm chôm có thể làm tăng triển vọng thị trường tiêu thu cho người trồng và sản xuất loại trái cây nhiệt đới kỳ lạ này.

 Xử lý bằng nước nóng là một phương pháp phổ biến để cải thiện chất lượng sau thu hoạch ở nhiều loại trái cây nhiệt đới. Cả hai phương pháp xử lý nước nóng và ấm đã được thử nghiệm thành công để duy trì chất lượng sau thu hoạch và giá trị dinh dưỡng trong chôm chôm. Các nhà sản xuất cũng sử dụng khí quyển để tăng cường carbon dioxide (9-12%) hoặc cải tiến bao bì để bảo quản. Tuy nhiên, hai phương pháp này không được sử dụng kết hợp và lợi ích của những cách này vẫn chưa được biết rõ.

 Do đó, các nhà khoa học nông nghiệp Indonesia, Setyabudi, Sasmitaloka, Broto, Prabawati và Setyadjit, đã tiến hành một nghiên cứu kết hợp việc xử lý nước nóng và kiểm soát lưu trữ khí quyển để kiểm tra ảnh hưởng đến chất lượng sau thu hoạch và kéo dài thời gian bảo quản.

 Kiểm tra xử lý nhiệt và bảo quản lạnh với phân tích khí

 Các nhà khoa học đã chọn thử nghiệm với giống chôm chôm LebakBulus. Họ thu hoạch quả vào buổi chiều, chọn những quả chôm chôm chín đều, đỏ, đều nhau. Họ kiểm tra tất cả các trái để xác nhận rằng sản phẩm còn tươi, không có bệnh tật, sâu bệnh và bất kỳ vấn đề chất lượng nào khác. Sau đó, các nhà khoa học ngay lập tức mang quả đến phòng thí nghiệm và xử lý bằng nước nóng.

 Trái cây được nhúng trong nước nóng ở 40°C và 50°C trong 0, 2, 4, 6, 8 và 10 phút. Sau khi xử lý nước nóng, trái cây được để ráo nước và đóng gói trong túi polyetylen. Mỗi túi có sáu lỗ và chứa tám quả chôm chôm. Tất cả đều đã xử lý nước nóng, được bảo quản ở nhiệt độ môi trường 28–30°C và nhiệt độ kiểm soát 10–18°C trong tám ngày; xem Hình 2.

 Hình 2: “Tỷ lệ tạo ra khí CO₂ và hô hấp của chôm chôm được bảo quản ở nhiệt độ môi trường với xử lý nhúng: a) 40°C trong 2 phút; b) 40°C trong 4 phút; c) 40°C trong 6 phút; d) 40°C trong 8 phút; e) 40°C trong 10 phút; f) 50°C trong 2 phút; g) 50°C trong 4 phút; h) 50°C trong 6 phút; i) 50°C trong 8 phút; j) 50°C trong 10 phút; và k) mà không cần nhúng, ”Setyabudi và cộng sự. 2021, (Nguồn hình ảnh:https://www.jonuns.com/index.php/journal/article/viewFile/512/509)

Dữ liệu được thu thập về độ ẩm, sự giảm trọng lượng và tốc độ hô hấp của trái cây mỗi ngày khi trái cây được bảo quản.

 Để tính toán việc giảm trọng lượng, các nhà khoa học đã cân trọng lượng của quả trước khi bảo quản và trong tất cả tám ngày. Để đo độ ẩm, họ sử dụng phương pháp sấy trong lò, trong đó 5 gam mẫu trái cây được làm khô ở 105°C trong 5 giờ.

 Để đo tốc độ hô hấp, các nhà khoa học đã sử dụng một công cụ phân tích khí chính xác. Họ cần một phương pháp cung cấp các phép đo nhanh chóng và nhất quán, đồng thời cũng nhạy cảm với những thay đổi nhỏ về mức độ carbon dioxide (CO₂). Tuy nhiên, việc phân tích khí CO₂ có thể tẻ nhạt và tốn nhiều công sức bằng các kỹ thuật phòng thí nghiệm tiêu chuẩn. Do đó, các nhà khoa học đã quyết định sử dụng một thiết bị di động mạnh mẽ, F-950 Three Gas Analyzer, được sản xuất bởi Felix Instruments - Applied Food Science.

Đầu tiên, các nhà khoa học đặt một quả trong một giờ vào lọ thủy tinh hai lít ở 23°C và độ ẩm tương đối 85%. Việc phân tích khí được thực hiện bằng phương pháp kín và đo các khí bên trong bình. Các bài đọc cá nhân có thể được thực hiện trong 12 giây. Máy phân tích khí có thể phát hiện giới hạn dưới 0,50% trong các phép đo khoảng không và 0,01% đối với CO₂ trong các phép đo liên tục. Các nhà khoa học đã biểu thị tốc độ hô hấp dưới dạng CO₂ được tạo ra trong mL kg-1 h-1.

Kết hợp các phương pháp tối ưu

 Độ ẩm trong trái cây rất quan trọng đối với độ tươi, mùi vị, hương vị và độ mềm. Tuy nhiên, trái cây sau thu hoạch sẽ tiếp tục chuyển hóa và hô hấp. Điều này làm tăng nhiệt độ của chúng và làm thất thoát hàm lượng nước.

 Chôm chôm có mật độ khí khổng trên vỏ quả cao và mất hơi nước ngay cả khi ở nhiệt độ thấp. Hơn nữa, các mảnh vụn trong vỏ làm tăng sự mất nước. Tốc độ thoát hơi nước phụ thuộc vào tốc độ hô hấp. Nhiệt sinh ra từ quá trình hô hấp thúc đẩy sự thoát hơi nước và sự phát triển của vi sinh vật. Do đó, trong quả chôm chôm, độ ẩm của quả giảm dần cho đến ngày thứ 4 trong quá trình bảo quản, và sau đó đến ngày thứ 6, độ ẩm của quả tăng dần lên do hoạt động của vi sinh vật.

 Xử lý nước nóng giết chết nhiều vi sinh vật trên vỏ và làm chậm quá trình hô hấp và thoát hơi nước. Do đó, hoa quả nhúng vào nước nóng sẽ mất độ ẩm chậm hơn. Mất độ ẩm sẽ ảnh hưởng đến chất lượng quả do héo, nhăn và giảm khối lượng.

 Xử lí bằng nước nóng đã được phát hiện để giảm trọng lượng đáng kể. Thông thường, trái cây vẫn giữ được trọng lượng khi được bảo quản lạnh. Tuy nhiên, so sánh giữa quả chôm chôm được bảo quản ở nhiệt độ thường và nhiệt độ mát không cho thấy sự khác biệt đáng chú ý trong việc giảm trọng lượng. Do đó, các nhà khoa học kết luận rằng việc giảm trọng lượng giảm là do chỉ xử lý nước nóng chứ không phải nhiệt độ bảo quản.

 Tốc độ hô hấp bị ảnh hưởng bởi các điều kiện thời tiết như nhiệt độ, độ ẩm tương đối, mức độ O₂ và CO₂. Các yếu tố bên trong, chẳng hạn như giống, mùa và địa điểm trồng trọt cũng sẽ ảnh hưởng đến hô hấp của quả sau thu hoạch.

 Tốc độ hô hấp và sản sinh CO₂ tăng lên ở những quả không được xử lý, bảo quản ở nhiệt độ thường, từ ngày thứ 3 đến ngày thứ 50, do quá trình chín và sau đó giảm do bắt đầu của sự già đi. Đỉnh của tốc độ hô hấp có thể được chọn làm tiêu chuẩn chất lượng cho những quả tốt.

 Chỉ riêng phương pháp xử lý bằng nước nóng cũng có thể cải thiện thời hạn sử dụng. Ở nhiệt độ môi trường thường, trái cây được xử lý bằng nước nóng 40°C trong hai, bốn và sáu phút tiếp tục cho thấy tốc độ hô hấp và mức CO₂ tăng lên, ngay cả ở ngày thứ tám. Điều này cho thấy rằng quả chín chưa đạt đến đỉnh điểm và những quả này có thể được bảo quản trên tám ngày mà không bị giảm chất lượng quả.

 Chỉ bảo quản chôm chôm ở nhiệt độ mát cũng sẽ làm chậm quá trình chín. Chôm chôm không được xử lý ở nhiệt độ mát sẽ làm chậm quá trình chín một ngày; chúng bắt đầu đạt đỉnh từ ngày thứ tư đến ngày thứ sáu. Tuy nhiên, cho đến nay, kết quả tốt nhất đã được nhìn thấy ở các loại trái cây được xử lý bằng nước nóng và bảo quản trong các kho mát. Những loại trái cây này cho thấy tỷ lệ hô hấp và sản sinh ra CO₂ thấp nhất khi chúng được xử lý trong nước nóng trong sáu, tám và mười phút.

 Việc xử lý nước nóng trước khi bảo quản lạnh sẽ làm chậm quá trình chín đạt đỉnh điểm và làm giảm tỷ lệ hô hấp hơn là chỉ bảo quản mát. Do đó, kết hợp hai phương pháp là tối ưu nhất. Các nhà khoa học khuyên bạn nên xử lý chôm chôm bằng nước nóng 40–50°C trong vòng 6 đến 10 phút và bảo quản chúng ở nhiệt độ kiểm soát 10–18°C.

 Kết quả cho thấy trái cây ở nhiều thí nghiệm vẫn chưa đạt đỉnh hô hấp ngay cả vào ngày thứ tám. Có thể hữu ích nếu tiến hành cùng một thí nghiệm, trong thời gian dài hơn lên đến 2-3 tuần, để tìm ra thời điểm trái cây đạt đỉnh hô hấp để thiết lập tiềm năng đầy đủ cho sự kết hợp các biện pháp xử lý trong việc kéo dài thời gian bảo quản.

 Các bước nhỏ và kết quả lớn

 Xử lý nước nóng ở nhiệt độ vừa phải 40-50°C được thực hiện dễ dàng mà không cần gì đặc biệt. Nó có chi phí thấp và có thể được thực hiện ở bất kỳ nông trại nào. Giữ chôm chôm trong các cửa hàng thoáng mát sau khi xử lý sẽ kéo dài thời hạn sử dụng và chất lượng sau thu hoạch hơn tám ngày, giúp người sản xuất có thời gian bán hàng lâu hơn trên thị trường quốc gia.

 Tuy nhiên, các nhà khoa học cảnh báo rằng cả hai phương pháp xử lý phải được thực hiện với thiết bị chuyên dụng để duy trì nhiệt độ chính xác nếu trái cây được xuất khẩu. Ngay cả khi đó, họ cũng không chắc các phương pháp xử lí này đủ để kiểm soát dịch bệnh và sâu bệnh. Mặc dù cần phải nghiên cứu thêm, nghiên cứu này cũng là một bước khởi đầu tuyệt vời trong việc kết hợp các phương pháp đã biết mà không dùng hóa chất để tăng cường thời gian bảo quản và chất lượng trái cây, mở ra cơ hội cho việc sử dụng trái cây hữu cơ.

--------------------------------------

Nguồn tham khảo:

Vijayalaxmi Kinhal Science Writer, CID Bio-Science Ph.D. Ecology and Environmental Science, B.Sc Agriculture Feature image courtesy of Angga Siswanto Sources Setyabudi. D.A., Sasmitaloka, K.S., Broto, W., Prabawati, S., & Setyadjit. (2021). Effect of Hot Water Treatment on Quality and Shelf-Life of Rambutan. Journal of Hunan University. 48 (2). Retrieved from https://www.jonuns.com/index.php/journal/article/viewFile/512/509