Tại Việt Nam, chuối chiếm diện tích và sản lượng lớn nhất, với hơn 154 ngàn ha và năng suất khoảng 2,3 triệu tấn năm 2021, nhưng tới 33% sản lượng sau thu hoạch bị hư hỏng trong quá trình bảo quản do nhiễm vi sinh vật. Các tác nhân gây thối quả chuối sau thu hoạch ở Việt Nam gồm Colletotrichum musae, C. gloeosporioides, Lasiodiplodia theobromae và Fusarium musae đã được xác định rõ, và quá trình thu hoạch tạo điều kiện cho bào tử nấm bám lên vết cắt rồi phát triển xâm nhập khi gặp điều kiện thuận lợi. Việc dùng thuốc diệt nấm, dù hiệu quả trong kiểm soát mầm bệnh, có thể gây tác động tiêu cực đến môi trường, sức khỏe người và an toàn thực phẩm. Do đó, các biện pháp kiểm soát sinh học như tinh dầu từ thực vật và chitosan được nghiên cứu để quản lý bệnh sau thu hoạch một cách thân thiện với môi trường.

Ảnh minh họa

Trong khuôn khổ nghiên cứu này, hệ nhũ tương nano từ chitosan chứa tinh dầu tràm gió (Melaleuca quinquenervia) được đánh giá như một giải pháp quản lý mầm bệnh và kéo dài thời gian bảo quản chuối già Nam Mỹ sau thu hoạch. Tính chất lý–hóa của hệ nhũ tương cho thấy kích thước hạt 99,72 nm và điện thế zeta 36,53 mV, cho thấy độ ổn định cao của hệ nhũ. Hoạt tính kháng nấm của hệ MEO-CS-Nes đối với các tác nhân gây bệnh chính sau thu hoạch như Lasiodiplodia theobromae và Colletotrichum gloeosporioides được đánh giá ở mức MIC/MFC lần lượt là 62,5/125 và 62,5/250 ppm, cho thấy khả năng ức chế và diệt nấm ở nồng độ hợp lý. Các thí nghiệm in vivo trên chuối cho thấy xử lý bằng MEO-CS-Nes giúp kéo dài vòng bảo quản và duy trì màu sắc vỏ và thịt quả, đồng thời giữ độ cứng lên tới 9 ngày so với nhóm đối chứng chưa xử lý. Xử lý bằng chitosan giúp làm chậm quá trình oxy hóa do hoạt động của polyphenol oxidase (PPO) và peroxidase (POD), làm giảm sự hoá nâu của quả và bảo toàn chất lượng.

Kết quả từ nghiên cứu cho thấy, MEO-CS-Nes có tiềm năng lớn trong bảo quản chuối sau thu hoạch, vừa hiệu quả trong việc ức chế mầm bệnh vừa kéo dài thời gian tiêu thụ. Việc kết hợp tinh dầu tràm gió với chitosan tạo thành hệ nhũ tương nano cho thấy sự ăn khớp giữa vật liệu sinh học và thảo dược, tối ưu hóa việc ngăn chặn sự lây lan mầm bệnh, giảm mất nước và điều tiết trao đổi khí trên bề mặt quả. Nhờ tính bền vững và an toàn thực phẩm, giải pháp này được xem là một hướng đi hiệu quả cho nông nghiệp xanh và phát triển chuỗi cung ứng chuối ở Việt Nam và các vùng trồng chuối nhiệt đới khác, giúp giảm tổn thất sau thu hoạch và tăng cường chất lượng quả trong suốt quá trình vận chuyển và tiêu thụ.