Làm giảm lượng cadmium trong ca cao

Sô cô la gần như được yêu thích trên toàn thế giới, nhưng ít ai biết được quá trình phức tạp làm thế nào để hạt ca cao trở thành sô cô la. Bạn có biết việc canh tác cây ca cao chủ yếu được thực hiện bởi những người nông dân có thu nhập thấp quy mô nhỏ ở Mỹ Latinh, đặc biệt là ở các nước như Ecuador không?

Giống ca cao CCN-51 trong vườn ở Ecuador. Ảnh: David Argüello.
 

Đất ở những khu vực này có hàm lượng cadmium tự nhiên cao. Nó là một yếu tố có thể tích lũy trong cơ thể người và gây hại. David Argüello và nhóm các nhà nghiên cứu ở Ecuador và Bỉ đã bắt đầu tìm cách để giảm lượng cadmium từ đất vào cây ca cao.
 

Argüello giải thích: “Vấn đề cadmium đe dọa sinh kế của người nông dân vì sản phẩm của họ có thể không phù hợp để buôn bán và nhiều người mua không thích mua hạt ca cao bị nhiễm cadmium. Để tìm ra một chiến lược giảm thiểu hiệu quả, chúng ta phải hiểu cách thức cây ca cao hấp thụ nguyên tố này”.
 

Theo truyền thống trong khoa học, các nhà nghiên cứu sẽ xem xét nghiên cứu với các loại cây trồng khác để xem những gì có tác dụng ngăn chặn sự hấp thụ cadmium. Một thứ thường được bón vào đất để giải quyết vấn đề này là vôi, một hợp chất có nguồn gốc từ đá vôi. Điều này làm thay đổi cadmium về mặt hóa học để cây trồng không hấp thụ được nó.
 

Tuy nhiên, hầu hết các loại cây trồng như bắp hoặc hoa hướng dương đều được trồng lại mỗi năm. Điều này giúp vôi được chôn sâu vào đất giữa các mùa vụ. Ngược lại, cây ca cao là loại cây sống lâu năm, không thể bón vôi nhiều vào đất mà không làm ảnh hưởng đến bộ rễ của cây ca cao, nông dân chỉ có thể bón vôi trên mặt đất.

Các mẫu hạt ca cao được xử lý trước khi phân tích hóa học. Ảnh: David Argüello.

Argüello nói: “Tôi nghĩ nhiều người đánh giá thấp tầm quan trọng của việc tìm ra chiến lược làm giảm một cách hiệu quả việc hấp thụ cadmium trong ca cao. Cây trồng này rất khác so với các loại cây thông thường khác. Thông tin có sẵn cho việc quản lý cây trồng này là khan hiếm và lỗi thời. Nhiều nông dân nhận được lời khuyên rằng bón vôi sẽ giải quyết được vấn đề. Nhưng chúng tôi muốn đánh giá điều này”.
 

Nhóm nghiên cứu đã thí nghiệm trồng cây ca cao trong chậu trong nhà kính. Điều này cho phép họ bón vôi vào tầng đất mặt và tầng đất ở bên dưới, sau đó phân tích lá ca cao để xác định hàm lượng cadimium. Trong khi họ thừa nhận rằng thí nghiệm sẽ không thể thực hiện được ngoài đồng ruộng, hiểu được cách thức cây và rễ của chúng phản ứng như thế nào thật là quan trọng.
 

Quả và những cây ca cao này là giống quốc gia được trồng ở Ecuador. Ảnh: David Argüello.

Phát hiện của họ cho thấy việc bón vôi vào cả hai tầng đất làm giảm lượng cadimium trong lá ca cao, mà không có gì đáng ngạc nhiên. Họ cũng phát hiện ra khi chỉ bón vôi ở tầng đất mặt cũng làm giảm lượng cadimium. Tuy nhiên, khi chỉ bón vôi ở tầng đất mặt, nhiều cadmium hơn được rễ ở tầng đất bên dưới hút. Điều này có nghĩa là các nhà nghiên cứu và nông dân không thể bỏ qua lượng cadmium cao ở các tầng sâu của đất.
 

Argüello nói: “Các chất dinh dưỡng khác như kẽm, tương tự về mặt hóa học với cadmium. Chúng tôi đưa ra giả thuyết rằng việc giảm độ hữu dụng của các chất dinh dưỡng đó ở tầng đất mặt do bón vôi khiến rễ ở tầng đất bên dưới hút bù lại. Trong quá trình đó, sự hấp thụ kẽm tăng lên và một số cadmium không mong muốn cũng được hấp thu như là một nhược điểm”.

Các nhà nghiên cứu cho biết phát hiện của họ đã giúp các nhà khoa học hiểu được cách thức hoạt động của cây ca cao và có thể vạch ra con đường để tìm ra một chiến lược giảm thiểu lượng cadmium hiệu quả. Argüello hy vọng công việc của họ có thể giúp nông dân trồng ca cao nhỏ bán được sản phẩm của họ.
 

Nguyễn Tiến Hải theo Agronomy.