Hóa học với việc chế biến và bảo quản
nông sản
Nhờ công nghệ và các phương tiện kĩ thuật, con người có thể
hạn chế các yếu tố dẫn đến tổn thất nông sản trong quá trình
bảo quản chúng. Vì vậy, việc sử dụng hóa chất diệt mầm,
chất điều hòa sinh trưởng (để kìm hãm sự phát triển của
rau, quả) ở giai đoạn sau thu hoạch là cần thiết.
Hóa chất kìm hãm sự tạo thành mầm không có tác dụng diệt
mầm, chỉ có tác dụng kìm hãm sự nảy mầm, nếu gặp điều kiện
thuận lợi thì mầm vẫn phát triển bình thường. Các chất ức chế
nảy mầm được sử dụng là MH (maleic hyđrazit). Nhiều loại quả
(chuối, cà chua, lê...) phải thu hoạch lúc còn xanh để giữ được
lâu và dễ vận chuyển vì vậy điều khiển quả chín đồng loạt, hình
thức đẹp là điều rất cần thiết; etylen là chất được sử dụng phổ
biển hiện nay trên thế giới để điều chỉnh sự chín của quả.
Để bảo quản hành, tỏi, người ta sử dụng MH ở nồng độ 150
ppm. Trong bảo quản quả vải việc sử dụng kết hợp chất chống
thối CBZ (1,0 g/l), chất hấp thụ etylen (1,5 g/kg quả) và xông
lưu huỳnh 2 g/m3 cho kết quả tốt; theo kết quả nghiên cứu khoa
học của Viện Công nghệ sau thu hoạch (1998 - 2000) thì vải
được bảo quản tốt trong 30 ngày theo phương pháp trên. Để bảo
quản mận, người ta sử dụng chất diệt nấm Benomyl (2/1000);
CBZ(1/1000), chất hấp phụ etylen, kết hợp xử lý nhiệt; nhờ đó
có thể giữ cho mận tươi được trong 45 ngày ở nhiệt độ 5oC; tổn
thất dưới mức 10%.
Hiện nay, công nghệ bảo quản ngũ cốc và rau quả trên thế giới
đã đạt được những thành tựu đáng kể, giảm được tổn thất sau
thu hoạch, nâng cao hiệu quả kinh tế của các nông sản và tăng
thu nhập cho nhà sản xuất. Xu hướng chung hiện nay là từng
bước loại bỏ những hóa chất bảo quản có độc tính cao, thay thế
chúng bằng chất ít độc hơn, với ngưỡng dư lượng của chúng
giảm dần.
Tại Việt Nam, việc sản xuất các chất bảo quản nông sản cần gắn
liền với sản xuất chất bảo vệ thực vật. Nước ta đã và đang sử
dụng khoảng 200 loại thuốc trừ sâu , 83 loại thuốc trừ nấm bệnh,
52 loại thuốc trừ cỏ, 8 loại thuốc diệt chuột... nhưng chưa có một
cơ sở sản xuất riêng chất bảo quản, còn thiếu nhiều quy trình về
sử dụng chất bảo quản để xử lý rau quả, cây có củ để hạn chế
hoạt động của các vi sinh vật gây hại. Với kho bảo quản lương
thực tập trung, việc sử dụng chất bảo quản hóa học sẽ có tác
dụng tốt, chống được côn trùng gây hại. Những hóa chất thường
được sử đụng trong bảo quản nông sản là nhóm Pyrethroit
(nhóm cúc), malathion, sumithion, DDVP, Actelic 2D, nhôm
photphua, cacbon đioxit. Những hóa chất bảo quản này, đặc biệt
là nhóm photphua nếu được sử dụng đúng nồng độ, đúng quy
trình sẽ diệt được côn trùng gây hại mà không gây hại đến người
và môi trường sinh thái.
Các kết quả khảo nghiệm tại các cụm kho tập trung của Viện
Công nghệ sau thu hoạch năm 1998 cho thấy việc sử dụng chất
K.O, Perrmethrin, Cypermethrin (thuộc nhóm Pyrethroit với liều
lượng 1 ppm đạt kết quả tốt, sau 6 - 7 tháng bảo quản không
thấy xuất hiện côn trùng, tỷ lệ tổn thất nông sản ở dưới mức
1%,đạt quy định hiện hành của Cục dự trữ Quốc gia. Tuy vậy
vấn đề tồn tại hiện nay là hiện tượng kháng thuốc (kháng
photphine) ở côn trùng, mọt đục hạt, mọt thóc đỏ... trong kho
bảo quản. Một số hộ tư nhân và cơ sở chế biến nông sản do
không nắm vững kiến thức về bảo quản, cách sử dụng hóa chất
nên đã lạm dụng các chất bảo quản dẫn đến việc gầy ngộ độc
cho người sử dụng và vật nuôi..Đa số loại thuốc bảo vệ thực vật
(BVTV) trôi nổi trên thị trường hiện nay chỉ có tên thương
phẩm, không có tên hóa học, liều lượng sử dụng không được
quy định rõ ràng, có độc tính cao, giá thành rẻ, hiệu quả cao
nhưng lại không đảm bảo về vệ sinh an toàn thực phẩm, ảnh
hưởng xấu đến môi trường. Qua kết quả xét nghiệm năm 2001
cho thấy tỷ lệ thực phẩm rau, quả nhiễm hóa chất BVTV trong
rau muống và đậu đũa ở Bắc Ninh tương ứng là 80% và 100%,
nho tươi tại Hà Nội, Hà Nam, Thái Nguyên, Ninh Thuận là
100%, rau muống, rau cải tại Hà Nội tương ứng là 87% và 91%
(Theo thời báo kinh tế Việt Nam số 27 ngày 19/4/2002).
Trong chế biến lương thực thực phẩm (LTTP), chi phí sức lao
động cho khâu làm sạch nguyên liệu rất lớn. Quá trình này,
ngoài việc tổn nhiều sức lao động, còn tạo ra một lượng lớn phế
liệu. Các nhà chuyên môn trong công nghiệp thực phẩm đã đề ra
phương pháp làm sạch bằng kiềm để phá hủy propectin. Hóa
chất sử dụng chủ yếu là NaOH, natri hexanmetaphotphat,
Ca(OH)2, KOH...
Ngoài ra, các biện pháp hóa học còn được ứng dụng rộng rãi
trong quá trình sơ chế bảo quản (quá trình sunfit hóa để khử
màu, ức chế vi sinh vật phát triển được sử dụng trong chế biến
tinh bột, các sản phẩm tinh bột, sơ chế quản rau quả, sản xuất
nước quả...).
Nhiều loại hóa chất bảo quản được sử dụng trong chế biến thực
phẩm như: axit benzoic, muối benzoat, ka li propionat, axit
salixilic, axit foocmic, axit flohyđric, khí sunfuarơ, axit sorbic
và các sorbat... Các chất phụ gia thực phẩm đóng vai trò rất quan
trọng trong việc chế biến LTTP làm các chất điều vị, tạo màu,
ổn định cấu trúc, tạo bọt, nhũ hóa, làm rắn chắc... đã tạo cho
thực phẩm chế biến có chất lượng cao hơn hẳn. Đến nay Bộ Y tế
Việt Nam đã cho phép sử dụng 18 chất bảo quản và 126 chất
phụ gia thực phẩm khác.
Hầu hết các chất hóa học được sử dụng đều là những chất độc
đối với các vi sinh vật, sinh vật hại nhưng cũng độc với người
theo những mức độ khác nhau. Nhiều công trình nghiên cứu
trong công nghiệp thực phẩm và y dược đã được tiến hành nhằm
xác định dư lượng tối đa cho phép của từng loại hóa chất trong
thực phẩm