Chuối là loại cây ăn quả nhiệt đới thuộc họ Musa. Trên thế giới, chuối là cây lương thực quan trọng thứ tư với sản lượng đạt khoảng 148 triệu tấn/năm và trồng xuất ở 135 quốc gia. Tại Việt Nam, sản lượng chuối khoảng 2,194 triệu tấn/năm với diện tích 150.000 ha, chiếm hơn 19% tổng diện tích cây ăn quả và đứng thứ 14 trên thế giới, chiếm 1,7% thị phần so với các nước. Trong các giống chuối trồng tại Việt Nam, chuối tiêu Hồng (Musa paradisiaca) là loại phổ biến nhất với diện tích 90% tập trung ở vùng ven sông Hồng và trung du miền núi phía Bắc.

Chuối là loại quả chín sau thu hoạch có đặc tính hô hấp đột biến, trong quá trình chín thời gian và tốc độ chín tùy thuộc vào điều kiện xử lý. Ở điều kiện tự nhiên, quá trình chín của chuối kéo dài từ 10 đến 15 ngày để đạt đến độ chín thuần thục. Hiện nay, có nhiều phương pháp xử lý chín trái cây nhằm rút ngắn thời gian và cải thiện chất lượng chín của quả, trong đó xử lý chín bằng khí ethylene là phương pháp xử lý an toàn đã được IARC xếp vào nhóm D (không gây ung thư cho người). Một số nghiên cứu xử lý chín bằng ethylene cho thấy chuối chín hoàn toàn trong 3,8 ngày với chuối Sabri (AAB) của Bangladesh ở nồng độ 150 ppm. Trong khi với cùng chế độ xử lý khí ethylene ở 100 ppm đối với chuối tiêu hồng (AAB) Việt Nam và chuối Grand Naine (AAA) Ấn Độ thì thời gian chín là 4 ngày.

Trong quá trình chín, quả chuối có sự thay đổi về màu sắc, cấu trúc và thành phần hóa học. Một số kết quả nghiên cứu cho thấy, độ cứng của chuối paradisiaca (AAB) giảm từ 12,21 N xuống 5,7 N tương ứng độ chín 5 đến 7. Hàm lượng tinh bột trong chuối Prata (AAB) có xu hướng giảm từ 15,7 % ở độ chín 1 xuống còn 2,27% ở độ chín 7 tương ứng hàm lượng đường tổng 14,3%. Hàm lượng chất rắn hòa tan tổng số TSS có xu hướng tăng trong quá trình chín, đối với chuối Musa (ABB) từ độ chín 1 đến độ chín 7 tương ứng TSS từ 2,0o Bx đến 25,3o Bx. Tanin là chất gây vị chát khi chuối xanh, vị chát giảm dần trong quá trình chín. Tuy nhiên, hàm lượng tanin không thay đổi nhưng độ chát giảm là do cấu trúc phân tử của tannin thay đổi tạo thành polyme có trọng lượng phân tử lớn và không hòa tan.

Trong quá trình chín của chuối, sự biến đổi thành phần hóa học đồng thời với sự thay đổi về cấu trúc của thịt quả. Quan sát bằng kính hiển vi lực nguyên tử (AFM) trên chuối Musa acuminata (AAA) cho thấy: các tế bào chuối có hình dài, đường viền của tế bào rõ nét bởi sự nhuộm màu xanh lam toluidine và chứa các hạt tinh bột được nhuộm bằng iốt. Trong khi quan sát bằng kính hiển vi điện tử quét (SEM) đối với chuối Berangan (AAA) cho thấy sự phân bố các hạt tinh bột giảm dần từ lõi trung tâm ra ngoài, kích thước hạt tinh bột giảm và mất tính toàn vẹn của thành tế bào. Khi quan sát cấu trúc vi mô của chuối (giống Matooke và Mbidde) bằng kính hiển vi ở độ phóng đại 144 lần, cho thấy thịt chuối gồm nhiều các túi nhựa chứa tannin do nhuộm màu đậm với kali dicromatin. Với mặt cắt ngang, các phần tử túi nhựa liên kết với nhau tạo thành một chuỗi dài, không phân nhánh. Với mặt cắt dọc, các túi nhựa xuất hiện dưới dạng các tế bào đơn lẻ.

Trong phạm vi nghiên cứu này đã tiến hành phân tích đánh giá sự biến đổi về thành phần hóa học và cấu trúc của thịt quả chuối tiêu hồng trong quá trình chín bằng xử lý khí ethylene. Kết quả nghiên cứu làm cơ sở xác định độ chín tương ứng thành phần hóa học và cấu trúc thịt quả chuối phù hợp làm nguyên liệu để chế biến các sản phẩm như puree chuối và nước chuối chất lượng cao.

Theo dõi sự biến đổi các chỉ tiêu lý hóa gồm độ cứng (N), hàm lượng tinh bột (%), đường tổng (%), hàm lượng chất rắn hòa tan tổng số (TSS), axit tổng (TA), tanin (%), và cấu trúc thịt quả trong quá trình chín từ độ chín 3 đến 7 theo thang màu PCI. Kết quả cho thấy, xu hướng độ cứng giảm (110,06 - 2,48 N), hàm lượng tinh bột giảm (11,25 - 4,85%), đường tổng tổng số tăng (1,08 - 17,35%) và axit tổng TA tăng (0,26 - 0,30%), trong khi hàm lượng tanin không đổi (0,02%). Tương ứng về trạng thái cấu trúc thịt quả chuối tiêu hồng cũng có sự biến đổi đáng kể, đặc biệt từ độ chín từ 6 đến 7 thành tế bào kém bền vững và dễ bị phá vỡ.