Peneliti mengembangkan aplikasi heksanal berbasis nanoteknologi untuk pertanian

Anonim

Pisang, mangga dan pepaya: buah-buahan tropis yang lembut ini sangat diminati di pasar ekspor dan sumber mata pencaharian penting bagi produsen. Tapi kesegaran adalah kunci karena buah-buahan ini cepat rusak dan mudah rusak. Tantangannya sangat menakutkan di mana pendinginan kurang. Perkiraan menunjukkan bahwa hingga 40% produk di negara tropis hilang dalam penanganan pascapanen.

Penelitian terobosan oleh mitra Kanada, India dan Sri Lanka menunjukkan inovasi yang menjanjikan: aplikasi nanotek dari ekstrak tumbuhan alami yang disebut hexanal dapat digunakan untuk menunda pematangan buah. Hexanal menghambat enzim tanaman yang bertanggung jawab untuk memecahkan membran sel selama proses pematangan buah. Dalam penelitian awal di India dan Sri Lanka, para ilmuwan menggunakan formula hexanal-impregnated untuk menguji produk pada mangga. Penyemprotan kebun dengan konsentrasi rendah dari senyawa memperlambat pematangan buah selama tiga minggu. Tim ini juga mengembangkan sistem "kemasan pintar", terbuat dari bahan seperti serat pisang, yang perlahan-lahan melepaskan heksanal untuk memperpanjang umur penyimpanan setelah buah dipanen.

Aplikasi ini dapat meningkatkan pendapatan petani. "Katakanlah seorang petani mangga menyemprot setengah atau sepertiga dari kebun dengan formulasi, " jelas Jay Subramanian, seorang profesor di Universitas Guelph di Kanada. "Dia mendapat produksi mangga yang sama tetapi tersebar di jendela tiga hingga empat minggu, bukan hanya satu minggu, yang menyebabkan rush besar dan kekenyangan di pasar, yang menyebabkan harga rendah." Dalam uji coba lapangan, petani dapat menghasilkan hingga 15% lebih banyak untuk tanaman mereka. Setelah dipanen, mangga yang disemprot tetap segar hingga 26 hari dalam penyimpanan dingin dan 17 hari pada suhu kamar.

Para peneliti di University of Guelph, Universitas Pertanian Tamil Nadu di India dan Institut Teknologi Industri Sri Lanka membangun kesuksesan awal ini. Di bawah fase kedua pendanaan melalui Dana Penelitian Ketahanan Pangan Internasional Kanada, sebuah inisiatif bersama dari Pusat Penelitian Pembangunan Internasional Kanada dan Urusan Global Kanada, mereka mengambil penyelidikan mereka di luar Asia.

Bersama dengan lembaga di Kenya, Tanzania, dan Trinidad dan Tobago, mereka melihat aplikasi heksanal dengan buah-buahan lain di bawah kondisi pertumbuhan yang berbeda. Tim peneliti menguji berbagai semprotan, pelapis dan pengemasan pada pisang, jeruk, pepaya dan bahkan beberapa buah dan buah berry Kanada. Setiap buah menyajikan tantangan uniknya sendiri, seperti pemasakan sepanjang garis waktu yang berbeda, yang membutuhkan penyesuaian proses aplikasi.

Pengujian biosafety menunjukkan janji. Sudah disetujui sebagai aditif makanan di Amerika Serikat, hexanal tidak meninggalkan residu berbahaya. "Ini senyawa yang sangat alami, " kata Dr Subramanian. "Dalam penelitian akademis kami, kami telah menemukan bahwa jika Anda menyemprot atau mencelupkan buah dengan itu, dalam waktu 48 jam semuanya hilang; Anda bahkan tidak dapat menemukan jejak menggunakan mikroskop."

Berbagai bahan baru sedang dikembangkan, termasuk pembungkus yang mengandung partikel nano elektro-berputar atau disemprotkan yang diinfuskan dengan hexanal untuk pelepasan lambat dari uap heksanal. Sambil mengeksplorasi cara-cara untuk menunda pematangan dan meningkatkan umur simpan, para ilmuwan mencari peluang untuk mengkomersilkan teknologi ini sehingga mereka dapat ditingkatkan. Tujuannya adalah untuk memastikan teknologi memiliki jangkauan global dan menguntungkan para petani berpenghasilan rendah, bukan hanya produsen besar.

menu
menu