Bảo vệ rau quả tươi bằng chế phẩm tạo màng (15/12/2018)
Các loại rau quả tươi, mọng nước có thủy phần cao nên nước trong rau quả có xu hướng khuếch tán ra ngoài môi trường bảo quản. Nếu độ ẩm không khí môi trường thấp thì rau quả để lâu trong điều kiện này sẽ bị héo do mất nước. Sự héo của rau quả sẽ làm ảnh hưởng đến diễn biến các phản ứng trao đổi chất, đến quá trình chín, đến sự chuyển màu vỏ quả, làm giảm giá trị cảm quan, dinh dưỡng và thương phẩm của rau quả. Ngược lại, nếu độ ẩm môi trường quá cao thì có hiện tượng đọng nước trên bề mặt rau quả, làm cho rau quả ẩm ướt, tạo điều kiện cho các vi sinh vật phát triển gây hư hỏng rau quả.
Tuy nhiên, nghiên cứu về bảo quản rau hoa quả hiện nay chưa có nhiều, còn các áp dụng kết quả nghiên cứu vào sản xuất còn ít hơn nữa. Bảo quản rau hoa quả hiện nay hầu hết theo công nghệ truyền thống, qui mô nhỏ. Đã có một số nghiên cứu về bảo quản với qui mô vừa cho quả vải, cam, mận, bưởi, thanh long, bắp cải với công nghệ tiên tiến hơn như kết hợp xử lý nhiệt nóng, bảo quản mát (dưới 180C) hoặc lạnh (dưới 100C) hoặc lạnh đông (dưới -150C) nhằm hạn chế hô hấp, chậm quá trình chín. Sử dụng một số hoá chất cho phép nhằm ngăn chặn hoạt động vi sinh vật và bao bì bảo quản nhằm điều tiết thuận lợi cho môi trường bảo quản.
Bên canh đó, thiết bị phục vụ bảo quản rau quả tươi ở nước ta hiện nay chủ yếu là các hệ thống làm lạnh lắp đặt tại các kho bảo quản. Tuy nhiên so sánh với hệ thống kho của ngành thủy sản thì hệ thống lạnh để bảo quản rau quả còn nhỏ hơn rất nhiều về quy mô và thời gian sử dụng. Hiện nay, đang có một số nghiên cứu công nghệ và thiết kế chế tạo các thiết bị phục vụ cho các nhà sơ chế bảo quản packing house và thiết bị vận chuyển.
Trong nghiên cứu của TS. Nguyễn Duy Lâm (2010) về Nghiên cứu và ứng dụng công nghệ và thiết bị sản xuất chế phẩm bảo quản (chế phẩm tạo màng) dùng trong bảo quản một số rau quả tươi, đã giới thiệu về bảo quản rau quả tươi bằng chế phẩm tạo màng tại Việt Nam có sử dụng chế phẩm tạo màng từ chitosan và bảo quản rau quả bằng chế phẩm tạo màng từ vật liệu khác.
Với bảo quản rau quả bằng chế phẩm tạo màng từ chitosan, đã có vài nghiên cứu nhưng chỉ ở quy mô thử nghiệm nhỏ như: Nhóm nghiên cứu của Viện Công nghiệp thực phẩm đã sử dụng dung dịch chitosan tạo màng trên quả cà chua (năm 1995); Nhóm nghiên cứu của Viện Công nghệ sau thu hoạch sử dụng chitosan để bảo quản cam (năm 1995) và thử nghiệm trên quả bưởi Thanh trà Huế (2004); Nhóm nghiên cứu Đại học Nông lâm Tp HCM sử dụng chitosan bảo quản quả bưởi Năm roi (2004).
Đến năm 2006, Viện Hóa học đã chào bán “Công nghệ bảo quản rau quả tươi bằng chế phẩm sinh học từ chitosan” tại chợ Techmart; Báo Nông nghiệp Việt Nam, ngày 5/4/2007 số 69 (2654) đưa tin về sản phẩm chất bảo quản làm từ chitosan do Viện Nghiên cứu cây ăn quả miền Nam và Viện Nghiên cứu và Phát triển công nghệ sinh học (Trường Đại học Cần Thơ)…
Chitosan là polysacharit tích điện dương có bản chất hydrophilic (ưa nước) mạnh, nên sự thoát hơi nước qua màng lớn, dễ làm cho rau quả bị héo và biến dạng hơn là không phủ màng. Tính chất này đã không được chú ý trong các nghiên cứu sử dụng chitosan tạo màng ở Việt Nam. Do tính chất làm thay đổi trao đổi khí, ức chế hô hấp của màng chitosan mà nó tạo ra sự chậm chín của rau quả. Tuy nhiên tính chất này chỉ có lợi cho những quả có hô hấp đột biến như cà chua, xoài mà sẽ không có lợi đáng kể cho những quả có hô hấp không thuộc loại đột biến như quả cam, bưởi. Nếu không phối chế thêm thành phần hydrophobic (kị nước) như các gốc lipid thì sẽ không tạo được sản phẩm hoàn hảo, ngoại trừ màu quả có thể ít biến đổi hơn…
Với những tài liệu tổng hợp được, nhóm nghiên cứu của TS. Nguyễn Duy Lâm nhận thấy nghiên cứu ứng dụng chitosan và dẫn xuất của nó với mục đích bảo quản rau quả trên thế giới và trong nước có rất nhiều. Hiệu ứng luôn luôn có, nhưng hiệu quả đều chưa đạt mức sử dụng được cho sản xuất. Đó là lý do cho đến nay mới chỉ có duy nhất một sản phẩm được thương mại trên thế giới, đó là Nutri-Save (Nova Chem, Canada). Nhưng chế phẩm này cũng chỉ là một dẫn xuất của chitosan: N,O-carboxymethyl chitosan chứ không phải chitosan nguyên thủy.
Nhu cầu về bảo quản rau quả tươi ngày càng trở nên rất cấp thiết để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng và chế biến trong nước và cho xuất khẩu. Các nghiên cứu trong lĩnh vực bảo quản rau quả tươi còn chưa nhiều nên hiện vẫn còn thiếu công nghệ phù hợp cho tất cả các quy mô. Các nghiên cứu và ứng dụng công nghệ sản xuất các chế phẩm tạo màng còn rất sơ khai, chủ yếu mới sử dụng chitosan. Do những hạn chế về tính năng và bản chất của loại polyme này mà hiệu lực bảo quản của chitosan không đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật áp dụng.
Trong thời gian gần đây, đã có một số nghiên cứu và triển khai thăm dò ứng dụng chất tạo màng theo hướng chọn vật liệu composit của chính các cá nhân tham gia đề tài này. Các kết quả thu được có triển vọng và là cơ sở để tiếp tục phát triển.
Hồng Phước