Tại sao lê dễ hỏng hơn táo trong quá trình bảo quản?

Lê và táo có chứa các đường khí giúp chúng “thở”. Đây là các cấu trúc nhỏ chỉ thấy được trên kính hiển vi cung cấp khí ôxi - thành phần thiết yếu quyết định đến tính chất của trái cây.

Các nhà khoa học thuộc Đại học công giáo Leuven tại Bỉ và Phòng nghiên cứu phóng xạ synchrotron châu Âu (European Synchrotron Radiation Facility - ESRF) lần đầu tiên đã hữu hình hóa các đường khí, từ đó chứng minh được sự tồn tại của chúng đúng như giả thuyết.

Đối với táo, đường khí xuất hiện dưới dạng các khoang không đều giữa các tế bào, trong khi ở lê chúng có dạng các ống nhỏ liên kết nội bộ. Kết quả thu được mang lại hiểu biết sâu sắc hơn về vấn đề tại sao trái cây hư hỏng sau khi thu hoạch, đồng thời cung cấp lời giải thích khoa học cho kinh nghiệm thường ngày rằng lê dễ bị hỏng hơn trong quá trình bảo quản.

Táo và lê vẫn tiếp tục “thở” sau khi được hái. Để giữ quả luôn tươi đòi hỏi phải có đủ lượng ôxi tối thiếu cung cấp cho tất cả các tế bào của quả. Nếu không cung cấp đủ ôxi, tình trạng rối loạn hóa nâu bên trong sẽ xuất hiện khiến chất lượng trái cây giảm đi. Đó là lý do tại sao trái cây nên được bảo quản trong phòng làm mát chuyên dụng với tỉ lệ ôxi được kiểm soát chính xác. Nồng độ ôxi chính xác có liên quan đến các cơ chế trao đổi khí, quá trình hô hấp cũng như lên men phức tạp của trái cây.

Ảnh một quả lê và cấu trúc bên trong bao gồm các đường khí của nó. (Ảnh: P. Verboven)

Trao đổi khí bị hạn chế khiến tỉ lệ ôxi đạt mức quá thấp bên trong các tế bào. Hình ảnh ba chiều về vi cấu trúc của trái cây sẽ giúp xác định và giải thích tỉ lệ trao đổi khí và khi tế bào trái cây bắt đầu chết cũng như hóa nâu. Có được những hình ảnh như thế không hề dễ dàng bởi trái cây có chứa nhiều nước, độ phân giải cũng như độ tương phản của máy quét y học 3D thông thường là không đủ.

Nhóm Leuven đã sử dụng Phòng nghiên cứu phóng xạ synchrotron châu Âu tại Grenoble để tạo ảnh quang tuyến các mẫu trái cây. Theo công bố của các nhà nghiên cứu trên số ra mới đây của tờ Plant Physiology, thiết bị hữu hiệu tạo ảnh 3D chính xác đến 1/1000 milimet với độ tương phản phù hợp giúp phân biệt khoảng trống với tế bào. Hình ảnh được sử dụng trong các mô hình máy tính để tính toán nồng độ ôxi trong từng tế bào của mô trái cây.

Pieter Verboven thuộc Đại học công giáo Leuven đồng thời là tác giả của bài viết cho biết: “Chúng tôi vẫn chưa rõ các đường khí hình thành trong trái cây như thế nào, tại sao quả táo lại có cấu trúc khoang trong khi lê lại có mạng lưới ống siêu nhỏ”.

Tuy nhiên kết quả giúp giải thích tại sao quả lê lại dễ bị hỏng trong quá trình bảo quản. “Hệ thống vi ống rất nhỏ khiến nguồn cung cấp ôxi cho phần trung tâm của quả bị hạn chế, tế bào nhanh chóng ‘ngạt thở’ khi tỉ lệ ôxi giảm xuống dưới ngưỡng an toàn”.