Công nghệ này được gọi là iR Fresh, lấy cảm hứng từ từ tiếng Anh “infrared” (hồng ngoại), không chỉ giảm nấm mốc và hư hỏng mà còn giúp cắt giảm lãng phí thực phẩm và việc sử dụng thuốc trừ sâu.
Sáng kiến này là thành quả của Viện Nghiên cứu Shikoku, thuộc Tập đoàn Điện lực Shikoku, có trụ sở tại Takamatsu, tỉnh Kagawa. Viện này chuyên nghiên cứu trong các lĩnh vực năng lượng, kỹ thuật dân dụng và nông nghiệp.
iR Fresh sử dụng ánh sáng hồng ngoại, thường được sử dụng trong điều khiển từ xa của TV. Đây là công nghệ đầu tiên thuộc loại này được cấp bằng sáng chế và đã được công bố trên một tạp chí khoa học nổi tiếng quốc tế vào năm 2015.
Nhà nghiên cứu cấp cao Kazumasa Kakibuchi tại Bộ phận Hóa học và công nghệ sinh học của Viện, giải thích rằng, trái cây và rau củ khi tiếp xúc với ánh sáng cận hồng ngoại mạnh sẽ nhận diện đó là tín hiệu của môi trường lạnh và khô sắp đến.
Điều này kích thích các khí khổng (stoma) đóng lại để ngăn mất nước, đồng thời tăng hoạt động chống oxy hóa nhằm ức chế sự phát triển của vi khuẩn.
Bằng cách khai thác các phản ứng này, công nghệ iR Fresh có thể ngăn nấm mốc và héo úa, bảo quản độ tươi và hương vị của nông sản.
Thí nghiệm chứng minh hiệu quả
Trong các thí nghiệm, rau chân vịt (spinach) được bảo quản ở nhiệt độ phòng 10 độ C bắt đầu héo và mất độ tươi sau 4 ngày. Tuy nhiên, rau chân vịt được xử lý bằng iR Fresh vẫn giữ được độ cứng và bóng ngay cả sau 6 ngày.
Thử nghiệm tương tự với quýt cho thấy, quýt được xử lý bằng iR Fresh giảm mất nước và hư hỏng, đồng thời tăng độ ngọt, cải thiện màu sắc và giữ được độ bóng.
Những hiệu quả này được quan sát ở hầu hết các loại nông sản, bao gồm các loại rau lá và thân như bắp cải, bông cải xanh, và các loại quả như cà chua, dâu tây.
Trong khi các nghiên cứu trước đây chủ yếu tập trung vào việc chiếu sáng trong quá trình canh tác, Viện Nghiên cứu Shikoku tập trung vào chiếu sáng sau thu hoạch, mang lại bước đột phá lớn. Hiện nay, công nghệ này chủ yếu được sử dụng tại các trung tâm thu gom và phân loại quy mô lớn tại Nhật Bản vì chi phí và tính khả thi kinh tế. Áp dụng iR Fresh trước khi đóng gói giúp kéo dài thời hạn sử dụng và giảm lãng phí thực phẩm.Viện nghiên cứu cũng đang phát triển các thiết bị di động để sử dụng trong gia đình.
Bên cạnh đó, trong bối cảnh ngành logistics Nhật Bản đối mặt với tình trạng thiếu lái xe, iR Fresh giúp duy trì chất lượng sản phẩm ngay cả khi việc vận chuyển bị trì hoãn, cho phép vận chuyển đường dài.
Tiềm năng trong giảm sử dụng thuốc trừ sâu
Nhà nghiên cứu Kakibuchi đang tập trung vào tiềm năng của iR Fresh trong việc giảm sử dụng thuốc trừ sâu trong bối cảnh những năm gần đây, biến đổi khí hậu khiến việc sử dụng thuốc trừ sâu tăng mạnh để đối phó với tình trạng cây trồng kém phát triển và sâu bệnh gia tăng.
iR Fresh, vốn vô hại với con người đã cho thấy tiềm năng trong việc ngăn ngừa bệnh trên cây trồng. Các thí nghiệm đã chứng minh hiệu quả của nó trong việc giảm bệnh cho nông sản trong quá trình canh tác.
Nhà nghiên cứu Kakibuchi cho biết: “Trong tương lai, có thể phát triển các thiết bị bay không người lái (drone) có khả năng áp dụng iR Fresh trên toàn bộ cánh đồng. Chúng tôi sẽ tiếp tục nghiên cứu và phát triển để tạo ra những đột phá mới”.