Kết hợp tinh dầu và màng sinh học
Nghiên cứu kết hợp tinh dầu thực vật với màng bao sinh học trong bảo quản nông sản, thực phẩm được nhóm tác giả Trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm TPHCM thực hiện. Kết quả cho thấy hạn chế sự phát triển của nấm mốc và kéo dài thời gian bảo quản.
Theo ThS Liêu Mỹ Đông, Trưởng Bộ môn Khoa học thực phẩm, Trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm, bệnh sau thu hoạch do vi sinh vật gây ra là một trong số những nguyên nhân chính làm giảm chất lượng cũng như gây hư hỏng nông sản phẩm sau thu hoạch. Một trong số những biện pháp phòng trừ hiệu quả là sử dụng các thuốc hóa học tổng hợp.
Tuy nhiên, việc lạm dụng các loại hóa chất, đặc biệt cho rau quả tươi ở giai đoạn sau thu hoạch, thường gia tăng nguy cơ mất an toàn cho sản phẩm, gây ra những tác động xấu đến sức khỏe con người và môi trường. Bên cạnh đó là việc hình thành các chủng vi sinh vật mới có tính kháng các hoạt chất diệt nấm, khuẩn khiến cho việc sản xuất, quản lý và sử dụng thuốc hóa học trở nên phức tạp hơn.
Nấm mốc là một trong những nguyên nhân chính tổn thất nông sản sau thu hoạch. Ngoài ra, một số chủng nấm mốc như Mycotoxin, Aflatoxins, Ochratoxins.. rất bền nhiệt, không bị phân hủy sau quá trình chế biến, và có thể gây ung thư ở người. Để hạn chế tổn thất sau thu hoạch, thuốc kháng nấm mốc được sử dụng khá phổ biến hiện nay.
Tuy nhiên, những loại thuốc này không hiệu quả trong việc chống lại tất cả các tác nhân gây bệnh quan trọng mà lại có nguy cơ tác động đến môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe con người và hình thành các chủng kháng thuốc.
Trong khi đó, tinh dầu thực vật có nhiều ưu điểm như an toàn, phổ kháng khuẩn rộng, ức chế sự tạo độc tố, khả năng tạo chủng nấm mốc kháng tinh dầu thấp, nguồn nguyên liệu sẵn có. Trong đó, tinh dầu quế có khả năng kháng Campylobacter jejuni và Listeria innocua trong bảo quản thịt gà tươi sống, kháng Escherichia coli trong bảo quản thịt lợn...
Màng sinh học có ưu điểm giúp kéo dài quá trình chín, ít ảnh hưởng đến cảm quan, kéo dài sự tươi ngon, hạn chế sự mất nước, an toàn, thân thiện với môi trường... Tuy nhiên, màng sinh học không có khả năng kháng khuẩn, thời gian bảo quản ngắn.
Do vậy, việc kết hợp giữa tinh dầu thực vật với màng bao giúp mang lại hiệu quả kép nhờ tác động bổ trợ cho nhau. Tinh dầu có tác dụng ức chế sự phát triển của nấm mốc và sự hình thành các độc tố do nấm mốc gây ra, màng bao giúp bảo quản thực phẩm, nông sản tươi lâu, kéo dài hiệu quả kháng khuẩn của tinh dầu.
Các kết quả nghiên cứu về việc sử dụng các dịch chiết thực vật nói chung, tinh dầu thực vật nói riêng đã thu hút sự quan tâm của các nhà khoa học trên thế giới và ở Việt Nam. Có nhiều kết quả nghiên cứu về ứng dụng các loại tinh dầu quế, sả, chanh, húng, long não... đã được nghiên cứu và thu được những kết quả khả quan. Tuy nhiên, những nghiên cứu bài bản, đưa vào ứng dụng thực tế vẫn còn rất ít, trong khi nhu cầu của thị trường rất lớn.
Bảo quản xoài tươi trong 14 ngày
Việc ứng dụng tinh dầu có nguồn gốc từ Việt Nam kết hợp với kỹ thuật màng bao sinh học trong bảo quản nông sản, thực phẩm vẫn chưa được nghiên cứu và công bố một cách đầy đủ ở trong nước. Vì vậy, nhóm nghiên đã thực hiện một số nghiên cứu về khả năng kháng khuẩn, kháng nấm mốc của tinh dầu thực vật như tinh dầu sả chanh, quế, tràm, bạc hà... trong bảo quản thực phẩm, nông sản sau thu hoạch.
Ví dụ tinh dầu quế được sản xuất từ vỏ cành và lá của cây quế. Thành phần trong tinh dầu quế có cinnamaldehyde, eugenol, safrol, furfurol... trong đó thành phần chính là cinnamaldehyde (70 - 80%), là thành phần quyết định đặc tính kháng lại các vi sinh vật của tinh dầu quế.
Ngoài ra, eugenol cũng là một thành phần có khả năng kìm hãm sự phát triển của vi khuẩn và nấm sợi. Nghiên cứu ảnh hưởng của tinh dầu quế đến sự phát triển của các tế bào vi khuẩn E. coli cho thấy, tinh dầu quế có thể hoạt động như một chất kháng khuẩn để chống lại sự xâm nhiễm E. coli.
Ngoài ra, cinnamaldehyde có tác dụng ức chế hoạt động của một số enzym tổng hợp trong tế bào như β-(1,3)-glucan synthase và synthase chitin, do đó làm ảnh hưởng đến tế bào chất, phá vỡ màng tế bào, phá hủy ty thể và mất sự ổn định của thành tế bào nên ảnh hưởng đến hình thái và sự phát triển của nấm.
Kết quả nghiên cứu thử nghiệm bảo quản thực phẩm từ tinh dầu kết hợp màng sinh học rất khả quan. Sử dụng tinh dầu quế trong bảo quản thịt gà tươi sống, cho kết quả kháng được khuẩn Campylobacter jejuni (khuẩn gây viêm ruột) ở nhiệt độ bảo quản 4ºC trong 6 ngày.
Còn ở nhiệt độ phòng, sử dụng tinh dầu sả chanh, ức chế được nấm mốc trên trái xoài trong 14 ngày; sử dụng tinh dầu quế bảo quản nho xanh, sau 9 ngày quả còn tươi, không bị hỏng.
Đồng thời, thử nghiệm bảo quản trái cây (xoài, nho), cũng ở nhiệt độ phòng, bằng màng bao kết hợp với tinh dầu quế, cho thấy khả năng kháng khuẩn, kháng nấm mốc, trái cây tươi lâu hơn và ít bị hỏng (khoảng 1,5 - 2 lần) so với không sử dụng, .
Hiện, nhóm tác giả tiếp tục thử nghiệm hiệu quả bảo quản của các loại tinh dầu và màng bao trên các loại nông sản, thực phẩm khác nhau; và nghiên cứu nâng cao khả năng phân tán tinh dầu trong màng bao đồng đều để có thể chuyển giao quy trình công nghệ bảo quản quy mô lớn.
