Công nghệ bảo quản độ tươi của trái cây và rau quả trong chớp mắt (blink of an eye) không còn là giả thuyết. Một viện nghiên cứu ở Nhật Bản đã thực hiện được điều này một cách hiệu quả bằng cách chiếu ánh sáng cận hồng ngoại lên sản phẩm trong vỏn vẹn 0,1 giây.
Công nghệ này, được gọi là iR Fresh, lấy tên từ tiếng Anh “infrared” (cận hồng ngoại). Nó không chỉ giảm nấm mốc và hư hỏng (spoilage) mà còn giúp cắt giảm lãng phí thực phẩm và giảm sử dụng thuốc trừ sâu.
Dự án này là thành quả của Viện Nghiên cứu Shikoku, một chi nhánh của Tập đoàn Điện lực Shikoku, có trụ sở tại Takamatsu, tỉnh Kagawa. Viện nghiên cứu này chủ yếu hoạt động trong các lĩnh vực năng lượng, kỹ thuật dân dụng và nông nghiệp.
iR Fresh sử dụng ánh sáng cận hồng ngoại, loại ánh sáng được sử dụng trong các thiết bị điều khiển từ xa của TV.
Kazumasa Kakibuchi, một nhà nghiên cứu cao cấp tại bộ phận hóa học và công nghệ sinh học của viện, cho biết trái cây và rau quả khi tiếp xúc với ánh sáng cận hồng ngoại mạnh sẽ cảm nhận đây là tín hiệu của cái lạnh và khô sắp đến (impending cold and dryness).
Điều này kích thích các khí khẩu (stomata – hay mạch khí thở trên bề mặt thực vật) đóng lại để ngăn mất độ ẩm và tăng hoạt động của chất chống oxy hóa (antioxidant activity) nhằm ức chế sự phát triển của vi khuẩn, ông nói.
Nhờ tận dụng những phản ứng này, công nghệ iR Fresh giúp ngăn nấm mốc và héo úa, duy trì độ tươi và hương vị của sản phẩm.
Trong các thí nghiệm, cải bó xôi được bảo quản ở nhiệt độ phòng là 10 độ C bắt đầu héo và mất độ tươi sau bốn ngày nếu không được xử lý bằng ánh sáng. Tuy nhiên, rau này được xử lý bằng iR Fresh vẫn giữ được độ chắc và bóng (luster) ngay cả sau sáu ngày.
Tăng độ ngọt và độ bóng
Trong các thí nghiệm tương tự với quýt Satsuma, những trái cây được xử lý bằng iR Fresh cho thấy giảm mất trọng lượng và hư hỏng, tăng độ ngọt, cải thiện màu sắc và duy trì độ bóng.
Những hiệu quả này được quan sát thấy ở hầu hết các loại nông sản, bao gồm rau lá và thân (leafy and stem vegetables) như bắp cải và bông cải xanh, cũng như rau quả (fruiting vegetables) như cà chua và dâu tây.
Trong khi các nghiên cứu trước đây tập trung vào việc chiếu sáng trong quá trình canh tác, Viện Nghiên cứu Shikoku lại tập trung vào việc chiếu sáng sau thu hoạch, từ đó đạt được những đột phá đáng kể.
Hiện tại, công nghệ này chủ yếu được sử dụng tại các trung tâm thu gom và cơ sở phân loại quy mô lớn trên toàn quốc do chi phí và tính khả thi kinh tế liên quan đến kích thước thiết bị.
Việc áp dụng iR Fresh lên sản phẩm trước khi đóng gói giúp kéo dài thời hạn sử dụng và giảm lãng phí thực phẩm. Viện nghiên cứu cho biết họ sẽ tiếp tục phát triển các thiết bị di động phục vụ cho sử dụng tại gia đình.
Hỗ trợ vận chuyển đường dài
Trong bối cảnh ngành logistics thường xuyên gặp khó khăn do thiếu tài xế, việc áp dụng iR Fresh sẽ giúp duy trì chất lượng sản phẩm ngay cả khi bị chậm trễ, cho phép vận chuyển đường dài.
Ông Kakibuchi hiện đang tập trung vào tiềm năng của iR Fresh trong việc giảm sử dụng thuốc trừ sâu.
Những năm gần đây, biến đổi khí hậu đã dẫn đến sự gia tăng sử dụng thuốc trừ sâu trên toàn thế giới để đối phó với tình trạng cây trồng phát triển kém và bùng phát dịch hại.
Nhưng iR Fresh, một công nghệ vô hại với con người, đã cho thấy tiềm năng trong việc ức chế các bệnh thực vật. Các thí nghiệm đã chứng minh hiệu quả của nó trong việc giảm bệnh trên cây trồng và thực vật trong quá trình canh tác.
“Trong tương lai, chúng tôi có thể phát triển các thiết bị bay không người lái có khả năng áp dụng iR Fresh lên toàn bộ cánh đồng,” ông Kakibuchi nói. “Chúng tôi dự định tiếp tục nghiên cứu và phát triển để tạo ra những đột phá mới.”
Xử lý quýt Satsuma bằng iR Fresh. Ảnh: Viện Nghiên cứu Shikoku Inc.
Quýt Satsuma được xử lý bằng iR Fresh (bên phải) và quýt không được xử lý, với nấm mốc xuất hiện trên trái không được xử lý. Ảnh: Viện Nghiên cứu Shikoku Inc.
