Nhiều người có thói quen mua cà chua về là cất ngay vào ngăn mát tủ lạnh để bảo quản được lâu. Tuy nhiên, không ít bà nội trợ nhận thấy quả cà chua sau vài ngày để tủ lạnh thường bị nhạt vị, mất mùi thơm đặc trưng và vỏ dễ bị nhăn nhúm.

Thực tế khoa học cho thấy nhiệt độ phòng thông thoáng mới là môi trường lý tưởng để giữ trọn vẹn chất lượng của quả cà chua tươi nguyên quả. Việc cất trữ loại quả nhiệt đới này trong môi trường nhiệt độ thấp gây ức chế hàng loạt enzyme quan trọng, làm rối loạn quá trình trao đổi chất tự nhiên và trực tiếp làm suy giảm mùi vị [1], [2].

Vì sao nhiệt độ tủ lạnh làm cà chua mất mùi vị?

Quả cà chua có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới và rất nhạy cảm với hiện tượng tổn thương do lạnh khi tiếp xúc liên tục với nhiệt độ dưới 12 độ C [1]. Tủ lạnh gia đình thường duy trì nhiệt độ từ 2 đến 6 độ C, mức nhiệt này rơi thẳng vào khoảng kích hoạt tổn thương sinh lý ở cà chua [1], [2].

Khi gặp nhiệt độ thấp nhưng chưa đến mức đông đá, các tế bào cà chua chịu căng thẳng lạnh dẫn đến xáo trộn các quá trình trao đổi chất [2]. Stress lạnh làm thay đổi độ linh động của màng tế bào và gia tăng sản sinh các gốc oxy hóa phản ứng (ROS) [2]. Đồng thời, hoạt tính enzyme thu dọn ROS bị suy giảm, đẩy nhanh quá trình tổn thương do lạnh [2].

Những rối loạn này dẫn đến các biểu hiện cụ thể như xuất hiện vết lõm trên bề mặt, gián đoạn quá trình tổng hợp sắc tố lycopene, khiến quả mềm nhanh, mất mùi thơm tự nhiên, xuất hiện mùi vị lạ và tăng tính nhạy cảm với nấm mốc trong giai đoạn bày bán hoặc sử dụng sau đó [2]. Ngoài ra, nhiệt độ lạnh còn làm giảm biểu hiện của các protein liên quan đến quá trình chín tự nhiên, điển hình như enzyme invertase axit [3].

Bằng chứng khoa học về sự xáo trộn chuyển hóa khi giữ lạnh

Nhiều nghiên cứu sinh học phân tử đã đi sâu phân tích những biến đổi cụ thể trong quả cà chua khi bị lưu trữ ở nhiệt độ thấp. Các biến đổi này không chỉ nằm ở cảm quan bên ngoài mà thể hiện rõ rệt ở mức độ gen và các hợp chất dinh dưỡng vi mô.

Một nghiên cứu công bố năm 2019 đã phân tích hệ phiên mã và chất chuyển hóa để làm rõ mạng lưới điều hòa trong quả cà chua khi bị tổn thương do lạnh [1]. Kết quả cho thấy có tới 1.735 gen bị giảm biểu hiện và 1.369 gen tăng biểu hiện ở quả bảo quản lạnh [1]. Đáng chú ý, hàm lượng của 7 axit amin, 27 axit hữu cơ, 16 loại đường và 22 hợp chất khác bị thay đổi đáng kể [1].

Cụ thể, nồng độ citrate, cis-aconitate và succinate gia tăng phù hợp với sự tăng biểu hiện của các gen mã hóa enzyme ATP-citrate synthase (ACS) và isocitrate dehydrogenase (IDH) dưới áp lực nhiệt độ thấp [1]. Sự gia tăng của các axit amin như alanine và leucine cũng gắn liền với mức biểu hiện cao của các enzyme alanine aminotransferase (ALT) và branched-chain amino acid aminotransferase (BcAT) [1]. Những xáo trộn sâu sắc này làm lệch cán cân đường - axit tự nhiên, khiến quả mất đi sự hài hòa vốn có.

Ở góc độ cấu trúc tế bào, nghiên cứu năm 2021 khảo sát phản ứng của quả cà chua khi bảo quản ở 2 độ C kết hợp các nồng độ oxy khác nhau trong 15 ngày trên cà chua chín đỏ và quả xanh già [2]. Kết quả ghi nhận quả cà chua xanh già và quả chín đỏ để lạnh gặp tình trạng thối hỏng, mất độ cứng và hao hụt trọng lượng nhiều hơn trong thời gian bảo quản sau đó [2]. Nghiên cứu năm 2010 khi theo dõi hai dòng cà chua ở 4 độ C và 20 độ C cũng phát hiện nhiệt độ 4 độ C làm xuất hiện các triệu chứng tổn thương như cấu trúc quả dai như cao su và chín không đều sau 20 ngày lưu trữ [3].

Yếu tố di truyền và khả năng chịu lạnh của cà chua

Khả năng chống chịu với tổn thương lạnh ở cà chua phụ thuộc nhiều vào yếu tố di truyền của từng giống cây. Nghiên cứu công bố năm 2022 trên 148 dòng lai tự thụ tái tổ hợp (RIL) từ phép lai giữa giống trồng mẫn cảm lạnh và dòng cà chua hoang dã chịu lạnh cho thấy sự khác biệt rất lớn giữa các giống khi bảo quản ở 1,5 độ C [4].

Ở các dòng chịu lạnh, hoạt tính chống oxy hóa và hàm lượng axit ascorbic (vitamin C) cao hơn đáng kể so với dòng nhạy cảm [4]. Sự biểu hiện của các gen CBF cũng thay đổi nhanh chóng chỉ sau 1 giờ tiếp xúc nhiệt độ thấp, trong đó mức phiên mã SlCBF1 ở dòng chịu lạnh cao hơn dòng mẫn cảm sau 2 giờ [4].

Tương tự, nghiên cứu năm 2022 về gen sinh tổng hợp brassinosteroid SlCYP90B3 chỉ ra rằng việc biểu hiện quá mức gen này giúp giảm tổn thương lạnh thông qua việc duy trì hoạt tính các enzyme chống oxy hóa như ascorbate peroxidase (APX), catalase (CAT), peroxidase (POD) và superoxide dismutase (SOD) [5]. Ngược lại, ở cà chua thương mại thông thường bày bán trên thị trường, phần lớn các giống đều rất mẫn cảm với nhiệt lạnh.

Các biện pháp kỹ thuật giảm tổn thương lạnh trong nông nghiệp

Trong chuỗi cung ứng công nghiệp, việc bảo quản lạnh là cần thiết để vận chuyển đường dài và kiểm soát phân phối, do đó các nhà khoa học đã tìm nhiều biện pháp hỗ trợ trước và sau thu hoạch:

Nghiên cứu năm 2012 cho thấy việc chiếu xạ UV-C (liều 4 kJ/m2) hoặc UV-B (liều 20 kJ/m2) lên cà chua xanh già trước khi bảo quản 20 ngày ở 2 độ C rồi chuyển 10 ngày sang 20 độ C giúp giảm chỉ số tổn thương lạnh và trì hoãn đỉnh ethylene [6]. Biện pháp này giúp giữ độ cứng tốt hơn, giảm hao hụt trọng lượng, giữ hàm lượng chất rắn hòa tan và đường hòa tan cao hơn, dù UV-C làm chậm quá trình lên màu đỏ và làm giảm hàm lượng polyphenol tổng số cũng như khả năng chống oxy hóa [6].

Nghiên cứu năm 2021 chỉ ra rằng bảo quản trong điều kiện oxy thấp (như 0,5 đến 5 kPa O2) kết hợp xử lý đèn LED đỏ xa (far-red) trong giai đoạn canh tác giúp giảm thối rữa, giảm mất độ cứng và hạn chế hao hụt trọng lượng khi lưu trữ ở 2 độ C [2].

Nghiên cứu năm 2022 bổ sung thêm việc chiếu 12% đèn LED xanh lam trong quá trình canh tác giúp cà chua chín đỏ thu hoạch tăng khả năng chịu lạnh khi bảo quản ở 4 độ C qua các mốc 0, 5, 10, 15 và 20 ngày, tiếp nối 20 ngày ở 20 độ C [7]. Tuy nhiên, quả thu hoạch có màu ít đỏ hơn và mất màu đỏ nhanh hơn trong quá trình lưu trữ lạnh, gắn liền với nồng độ lycopene [7].

Cần lưu ý, các can thiệp như chiếu đèn LED chuyên dụng, chiếu tia cực tím hay kiểm soát khí quyển oxy thấp đều là quy trình kỹ thuật công nghiệp phức tạp [6], [2], [7]. Người tiêu dùng tại gia đình không thể áp dụng các điều kiện này trong chiếc tủ lạnh dân dụng thông thường.

Trường hợp nào bắt buộc phải để cà chua trong tủ lạnh?

Mặc dù nhiệt độ phòng là tốt nhất cho hương vị của quả tươi nguyên vẹn, có một trường hợp bắt buộc phải ưu tiên tủ lạnh: cà chua đã cắt lát hoặc bổ đôi.

Nghiên cứu năm 2021 so sánh giữa cà chua nguyên quả và cà chua thái lát ở hai mức nhiệt độ 4 độ C và 15 độ C [8]. Kết quả chỉ ra rằng tổn thương chính ở các lát cà chua chín hoàn toàn xuất phát từ chính hành động cắt gọt nhiều hơn là do nhiệt độ bảo quản [8].

Việc thái lát phá vỡ cấu trúc ngăn của tế bào, làm tăng độ rò rỉ chất điện giải, gia tăng hàm lượng chất phản ứng với axit thiobarbituric, kích hoạt quá trình dị hóa màng, kích thích sản sinh khí ethylene và tăng hoạt tính enzyme phospholipase [8]. Với cà chua đã cắt, vi khuẩn và nấm mốc rất dễ xâm nhập vào phần thịt quả giàu nước và dinh dưỡng. Lúc này, mục tiêu an toàn vệ sinh thực phẩm và ngăn ngừa hư hỏng vi sinh vật phải đặt lên trên mục tiêu giữ hương vị tự nhiên.

Hiểu lầm thường gặp và đối tượng cần lưu ý

Một hiểu lầm phổ biến là cho rằng "tủ lạnh bảo quản được mọi thứ tốt hơn". Như các phân tích khoa học đã nêu, đối với cà chua nguyên quả, nhiệt độ dưới 12 độ C kích hoạt stress lạnh, làm biến tính enzyme, ức chế tổng hợp lycopene và làm thất thoát các hợp chất mùi thơm [1], [2]. Do đó, bảo quản lạnh không đồng nghĩa với việc giữ được chất lượng dinh dưỡng và hương vị tốt nhất cho loại quả này.

Ai nên thận trọng khi tiêu thụ cà chua bảo quản lạnh?

Những người có hệ tiêu hóa nhạy cảm, người cao tuổi hoặc trẻ nhỏ cần cẩn trọng với những quả cà chua để tủ lạnh lâu ngày xuất hiện dấu hiệu tổn thương lạnh. Khi màng tế bào suy yếu và bề mặt quả xuất hiện các vết lõm, quả sẽ tăng tính mẫn cảm với nhiễm nấm và thối rữa [2]. Tiêu thụ quả đã bắt đầu hư hỏng từ bên trong có thể gây rối loạn tiêu hóa.

Bên cạnh đó, người đang theo dõi chỉ số dinh dưỡng cần biết rằng cà chua bảo quản lạnh lâu ngày có thể bị gián đoạn tổng hợp lycopene - một sắc tố đồng thời là chất chống oxy hóa tự nhiên quan trọng của cà chua [2], [7].

Hướng dẫn bảo quản và chế biến thực tế tại gia đình

Để giữ trọn vẹn hương vị và dưỡng chất của cà chua, người nội trợ có thể thực hiện theo các bước thực tế sau:

  • Đối với cà chua nguyên quả: Để ở nơi khô ráo, thoáng mát ở nhiệt độ phòng, tránh ánh nắng trực tiếp. Đặt quả nằm ngửa phần cuống lên trên hoặc xếp dàn đều, không đè nén lên nhau để tránh làm dập màng tế bào.
  • Lượng mua hợp lý: Chỉ nên mua lượng vừa phải đủ dùng trong 3 đến 5 ngày ở nhiệt độ phòng để quả giữ được độ tươi ngon và hương vị tốt nhất.
  • Khi quả đã quá chín mềm: Nếu chưa kịp ăn ngay và thời tiết quá nóng, có thể chuyển vào ngăn mát tủ lạnh để làm chậm hư hỏng, nhưng nên đưa ra nhiệt độ phòng trước khi nấu hoặc ăn để quả hồi phục một phần trạng thái.
  • Đối với cà chua đã cắt lát hoặc nấu chín: Bắt buộc phải bọc kín trong hộp đựng thực phẩm sạch và cất vào ngăn mát tủ lạnh ở 4 độ C để ức chế vi sinh vật gây hại, dùng hết trong thời gian sớm [8].

Bảo quản thực phẩm đúng cách là sự cân bằng giữa việc duy trì độ an toàn sinh học và bảo tồn giá trị cảm quan dinh dưỡng. Hiểu rõ đặc tính nhạy cảm với nhiệt độ lạnh của quả cà chua giúp bạn đưa ra lựa chọn cất trữ thông minh, mang lại những bữa ăn thơm ngon và giàu dưỡng chất cho gia đình.