Công nghệ & kỹ thuật sản xuất các sảm phẩm từ thảo dược và xu hướng sản phẩm thảo mộc lên men.

Trong buổi Seminar chuyên đề "Công nghệ chế biến và đảm bảo chất lượng thực phẩm” Thạc sĩ Lê Thị Thu Hà - chuyên gia nghiên cứu và phát triển sản phẩm đã chia sẻ về hành trình hơn 10 năm phát triển các sản phẩm thảo mộc lên men của mình và Hợp tác xã Thảo mộc Việt Nam. Trong hành trình đó, Thạc sĩ Hà đã mang về cho mình 4 bản quyền tác giả và đưa sản phẩm Thảo mộc lên men của mình ra nhiều nước trên thế giới.

Việt Nam là một quốc gia giàu tài nguyên thiên nhiên, đặc biệt là nguồn thảo dược phong phú. Từ những loại củ quen thuộc như gừng, nghệ, tỏi, cho đến các loài cây dại như diệp hạ châu, bồ công anh, cà gai leo… tất cả đều có chứa nhiều hoạt chất sinh học, có khả năng hỗ trợ sức khỏe và phòng ngừa bệnh tật. Tuy nhiên, trong bối cảnh hiện nay, nhiều vùng nguyên liệu dược liệu giàu giá trị vẫn còn bị lãng quên, chưa được khai thác đúng mức, chưa được nghiên cứu sâu về hoạt chất và càng chưa được thương mại hóa một cách bài bản. Trong khi đó, nhận thức cộng đồng về chăm sóc sức khỏe sớm vẫn còn hạn chế, phần lớn chỉ quan tâm khi cơ thể bắt đầu có dấu hiệu bệnh lý rõ rệt. Trước thực trạng đó, công nghệ lên men nội sinh được xem như một giải pháp đột phá, vừa giúp phát huy giá trị tiềm ẩn trong các loại thảo dược truyền thống, vừa phù hợp với xu hướng tiêu dùng hiện đại ưa chuộng sản phẩm tự nhiên, lành tính và thân thiện với môi trường.

Công nghệ lên men nội sinh được hiểu là quá trình chuyển hóa các hợp chất sinh học sẵn có trong thảo dược thông qua hoạt động của các enzyme nội sinh – tức là enzyme tự có trong tế bào thực vật. Khi các điều kiện môi trường như độ ẩm, nhiệt độ, pH… được điều chỉnh phù hợp, các enzyme này sẽ được kích hoạt và xúc tác các phản ứng phân hủy sinh học phức hợp, chuyển hóa các hợp chất lớn hoặc khó hấp thu thành các phân tử nhỏ hơn, dễ thẩm thấu vào cơ thể hơn. Nhờ đó, các thảo dược tươi sau quá trình lên men không chỉ chuyển sang màu đen đặc trưng, mùi thơm đậm đà hơn mà còn giàu dinh dưỡng hơn, ít độc tính hơn và quan trọng nhất là khả năng hấp thu của cơ thể tăng lên đáng kể. Đây chính là điểm mấu chốt khiến công nghệ lên men nội sinh khác biệt và nổi bật so với các phương pháp chế biến truyền thống. Theo số liệu đăng ký bản quyền công nghệ số 3381/2020 – QTG, quá trình này giúp tăng sinh khả dụng (bioavailability) của các hợp chất quý trong thảo dược như polyphenol, flavonoid, saponin, alkaloid…, đồng thời làm giảm mùi hăng, giảm các chất kháng dinh dưỡng và loại bỏ phần lớn độc tính có trong nguyên liệu sống.

Hình 1. Vùng trồng tỏi tại Đà Lạt

Hiện nay, công nghệ lên men nội sinh còn mang trong mình một tiềm năng thị trường cực kỳ rộng lớn. Theo báo cáo của Grand View Research năm 2023, thị trường thực phẩm lên men toàn cầu đã đạt giá trị 577,7 tỷ USD vào năm 2022 và dự kiến sẽ đạt 845,8 tỷ USD vào năm 2030, với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) là 5,8%. Trong đó, các sản phẩm lên men có nguồn gốc từ thảo dược – như đồ uống lên men, thực phẩm chức năng lên men – đang trở thành một phân khúc phát triển nhanh, đặc biệt tại các thị trường Châu Á như Hàn Quốc, Nhật Bản, Trung Quốc và dần lan rộng sang Châu Âu. Xu hướng tiêu dùng toàn cầu hiện nay đang dần dịch chuyển sang các sản phẩm có nguồn gốc tự nhiên, không chứa phụ gia tổng hợp, thân thiện với môi trường, có tác dụng hỗ trợ tiêu hóa, tăng cường miễn dịch và cải thiện tinh thần. Theo khảo sát của Nielsen năm 2022, có đến 76% người tiêu dùng trên toàn thế giới sẵn sàng chi trả cao hơn cho các sản phẩm có lợi cho sức khỏe, điều này cho thấy tiềm năng to lớn của thị trường thảo dược lên men nếu được đầu tư đúng hướng.

Hình 2. Tỏi đen - Tỏi lên men nội sinh

Một trong những lợi thế vượt trội của công nghệ lên men nội sinh là khả năng tận dụng chính các chủng vi sinh vật nội sinh có trong nguyên liệu để tối ưu hóa quá trình lên men và giữ lại đặc trưng hương vị riêng biệt của từng loại thảo dược. Ngoài ra, việc kết hợp các phương pháp hiện đại như lên men thể rắn, sử dụng enzyme bổ sung, tích hợp cảm biến giám sát thời gian thực và trí tuệ nhân tạo (AI) để dự đoán chất lượng sản phẩm đang mở ra một kỷ nguyên mới trong việc phát triển các sản phẩm dược liệu lên men với tính chuẩn xác, đồng đều và hiệu quả cao hơn. Đặc biệt tại Việt Nam – nơi có hệ thực vật phong phú, từ tỏi Lý Sơn, nghệ đỏ Nghệ An, sâm Bố Chính Quảng Bình đến gừng đá vùng cao – việc kết hợp nguồn nguyên liệu địa phương với công nghệ lên men nội sinh có thể tạo ra các dòng sản phẩm đặc thù vùng miền, mang lại giá trị gia tăng cao và có tiềm năng xuất khẩu lớn.

Hình 3. Tép tỏi đen 

Để phát triển ngành thảo dược lên men một cách bền vững, cần có sự tham gia đồng bộ từ bốn nhà: nhà nước, nhà trường, nhà khoa học và nhà doanh nghiệp. Cần có định hướng nghiên cứu và phát triển (R&D) nghiêm túc để xác định những hoạt chất sinh học chính, xây dựng quy trình chuẩn hóa phù hợp cho từng loại thảo dược. Sự hợp tác liên ngành cũng là yếu tố thiết yếu để kết nối tri thức với thực tiễn, đưa công nghệ từ phòng thí nghiệm ra thị trường. Đồng thời, việc phổ biến tri thức khoa học và nâng cao nhận thức cộng đồng về chăm sóc sức khỏe chủ động cũng đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra thị trường tiêu dùng có hiểu biết, có nhu cầu thực và sẵn sàng ủng hộ sản phẩm tốt cho sức khỏe. Sáng tạo trong sản xuất – như một khẩu hiệu được nhấn mạnh – chính là sự cộng hưởng của nền tảng kiến thức, tư duy đổi mới và lao động thực tế, tạo thành lực đẩy bền vững cho ngành dược liệu lên men phát triển vươn tầm khu vực và thế giới.

Công nghệ lên men nội sinh không chỉ là một giải pháp kỹ thuật đơn thuần, mà là sự kết nối giữa giá trị truyền thống với tri thức hiện đại, giữa tự nhiên và công nghệ. Trong một thế giới đang đối mặt với nhiều vấn đề về sức khỏe và môi trường, những ứng dụng như thế này không chỉ có ý nghĩa kinh tế mà còn mang đậm dấu ấn nhân văn, khi góp phần làm sống lại một phần di sản dược liệu của dân tộc trong hình hài mới: hiện đại hơn, thân thiện hơn và dễ tiếp cận hơn với cộng đồng toàn cầu.