GS.TS Đặng Diễm Hồng và hành trình tự chủ công nghệ lõi vi tảo Việt
Công nghệ nuôi trồng vi tảo giàu dinh dưỡng của GS.TS Đặng Diễm Hồng là lời giải xanh cho ngành thực phẩm bảo vệ sức khỏe và nông nghiệp tuần hoàn Việt Nam.
Hành trình tự chủ công nghệ vi tảo Việt
Trong bối cảnh biến đổi khí hậu toàn cầu đang đặt ra những thách thức khắt khe về an ninh lương thực và chuyển đổi xanh, công nghệ sinh học vi tảo đã vươn lên trở thành một trong những trụ cột cốt lõi của nền kinh tế sinh học tuần hoàn.
Tại Việt Nam, các chủng vi tảo giàu dinh dưỡng từ lâu đã được xác định là nguồn tài nguyên sinh học đắt giá, phục vụ trực tiếp cho ngành sản xuất thực phẩm bảo vệ sức khỏe con người và nguồn phụ gia thức ăn chăn nuôi chất lượng cao.
Dẫu vậy, bài toán thương mại hóa ở quy mô công nghiệp trong nước từ trước đến nay vẫn vấp phải những "nút thắt" kinh niên: quy trình nuôi trồng dễ bị tạp nhiễm vi sinh vật, năng suất sinh khối chưa ổn định, và quan trọng nhất là giá thành sản xuất còn quá cao, khó cạnh tranh trực tiếp với các dòng sản phẩm vi tảo giá rẻ nhập khẩu từ thị trường nước ngoài.
Trước thực trạng đó, công trình "Quy trình công nghệ nuôi trồng vi tảo giàu dinh dưỡng trên quy mô công nghiệp và bán công nghiệp phù hợp với điều kiện khí hậu của các tỉnh thành Việt Nam" do GS.TS. NCVCC. Đặng Diễm Hồng cùng các cộng sự tại Nhóm Công nghệ tảo (Phòng Vi sinh vật học phân tử, Viện Sinh học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam) nghiên cứu và phát triển đã mang đến một lời giải công nghệ toàn diện.
Giải pháp không chỉ mở ra bước đột phá về mặt hạ giá thành sản phẩm mà còn khẳng định năng lực tự chủ công nghệ cao của các nhà khoa học Việt Nam trên bản đồ ứng dụng sinh học khu vực.
Nhu cầu sử dụng các sản phẩm từ vi tảo giàu dinh dưỡng như Spirulina, Chlorella, hay Haematococcus pluvialis... đang bùng nổ mạnh mẽ nhờ nhận thức ngày càng tăng của người dân về chăm sóc sức khỏe chủ động và xu hướng tiêu dùng thực phẩm hữu cơ.
Mặc dù vậy, đa số các cơ sở sản xuất vi tảo trong nước trước đây đều loay hoay trong vòng lặp: kĩ thuật chọn lọc giống chưa chuẩn, quy trình nuôi trồng chưa thích ứng tốt với sự biến động thời tiết khốc liệt ở Việt Nam, dẫn đến hiện tượng tảo bị suy thoái hoặc nhiễm vi sinh vật và tảo tạp nghiêm trọng.
Rủi ro này làm sụt giảm mạnh chất lượng sinh khối, khiến sản phẩm đầu ra không đạt tiêu chuẩn cơ sở và vô hình trung đẩy chi phí vận hành lên mức quá cao, làm mất đi lợi thế cạnh tranh ngay trên "sân nhà".
Để tháo gỡ triệt để điểm nghẽn kĩ thuật này, tổ hợp công nghệ của GS.TS Đặng Diễm Hồng đã thiết lập một chuỗi quy trình khép kín, chuẩn hóa từ khâu giữ giống đầu nguồn cho đến công đoạn chế biến sâu sau thu hoạch. Trọng tâm của hệ thống này nằm ở 7 quy trình kĩ thuật nền tảng:
- Công nghệ lưu giữ giống đầu nguồn: Đảm bảo nguồn giống luôn sạch, thuần chủng sau khi hoạt hóa, duy trì bền vững các đặc tính sinh học và di truyền ưu việt trong suốt chu kì nuôi.
- Công nghệ nhân giống sơ cấp và thứ cấp: Tạo ra quần thể vi tảo ban đầu khỏe mạnh, tốc độ sinh trưởng tối ưu và giữ vững màu sắc đặc trưng của từng chủng loại.
- Công nghệ nuôi trồng trong hệ bể phản ứng quang sinh hình ống (PBRs khép kín): Tối ưu hóa điều kiện quang hợp, tích hợp công nghệ vệ sinh đường ống tự động sau mỗi lứa nuôi, đạt năng suất sinh khối cao từ 0,3 - 0,5 g/L.
- Công nghệ nuôi trồng bể hở cải tiến: Duy trì sức sống của quần thể vi tảo ở quy mô lớn, đạt năng suất thu hoạch ấn tượng vượt mốc 7 g khô/m2/ngày.
- Công nghệ thu hoạch và tái chế môi trường: Thu hồi tối đa lượng sinh khối và xử lí tuần hoàn nguồn nước cùng dinh dưỡng sau thu hoạch để tái sử dụng cho các bể hở, giải quyết triệt để bài toán tiết kiệm chi phí nguyên liệu đầu vào.
- Công nghệ sấy lạnh tiên tiến: Bảo toàn trọn vẹn các thành phần vi chất nhạy cảm với nhiệt độ như protein, vitamin, carotenoid và phycocyanin trong sinh khối.
- Công nghệ bảo quản sinh khối: Cho phép lưu trữ và giữ nguyên chất lượng sản phẩm trong thời gian dài từ 1 đến 2 năm.
Đặc biệt, "vũ khí" tạo nên sự khác biệt vượt trội của giải pháp này chính là bộ giải pháp khoa học công nghệ chống nhiễm vi sinh vật và vi tảo tạp. Nhờ bộ công cụ này, các cơ sở sản xuất có thể chủ động kiểm soát và xử lí tức thời các sự cố nhiễm tạp phát sinh ở từng giai đoạn nuôi trồng.
Đáng chú ý, đối với nguồn sinh khối loại 3 (không đáp ứng tiêu chuẩn làm thực phẩm cho người), công nghệ cho phép chuyển hướng ứng dụng thông qua quá trình lên men vi sinh để tạo ra nguồn dịch lợi khuẩn bổ sung chất lượng cao cho thức ăn chăn nuôi.
Cách tiếp cận này không chỉ giúp tối ưu hóa doanh thu mà còn hiện thực hóa triết lí kinh tế tuần hoàn: không bỏ đi bất kì phụ phẩm nào trong chuỗi giá trị.
Làm chủ thị trường vi tảo Việt
Không dừng lại ở những kết quả thực nghiệm trong không gian phòng thí nghiệm, tổ hợp công nghệ nuôi trồng vi tảo của GS.TS Đặng Diễm Hồng đã bước qua giai đoạn thử nghiệm lâm sàng, hoàn thiện mô hình bán công nghiệp và đã thương mại hóa thành công trên thị trường. Đây là minh chứng cho một công nghệ chín muồi, sẵn sàng chuyển giao quy mô lớn cho cộng đồng doanh nghiệp.
Một trong những giá trị nhân văn sâu sắc của công trình nghiên cứu này nằm ở khả năng thích ứng cao với điều kiện khí hậu nhiệt đới gió mùa khốc liệt tại các vùng miền Việt Nam.
Công nghệ nuôi tảo mở ra triển vọng phát triển một ngành nghề nông nghiệp công nghệ cao hoàn toàn mới trên những diện tích đất khó canh tác như các dải đất cát ven biển miền Trung, những vùng đất bị xâm nhập mặn nghiêm trọng ở ĐBSCL hay các vùng khô hạn thiếu nước tưới.
Việc ứng dụng mô hình nuôi vi tảo công nghiệp tại các địa phương không chỉ khai thác hiệu quả tài nguyên đất đai bỏ hoang mà còn giải quyết việc làm cho nguồn lực lao động nông thôn trong thời gian nông nhàn, góp phần chuyển dịch cơ cấu kinh tế theo hướng bền vững. Sản phẩm tạo ra vừa phục vụ nâng cao sức khỏe cộng đồng người Việt, vừa mở ra hướng xuất khẩu tiềm năng.
Để đưa công nghệ nhanh chóng đi vào thực tiễn đời sống, GS.TS Đặng Diễm Hồng và Viện Sinh học đã chủ động xây dựng nhiều phương thức hợp tác đa dạng, đáp ứng linh hoạt nhu cầu của từng dòng vốn doanh nghiệp.
Thành công của cụm công trình nuôi trồng vi tảo giàu dinh dưỡng do GS.TS Đặng Diễm Hồng chủ trì là bằng chứng cho thấy năng lực của đội ngũ trí thức Việt Nam trong việc chủ động công nghệ lõi.
Khi nghiên cứu khoa học không còn nằm trên bàn giấy mà cắm rễ sâu vào thực tiễn sản xuất, giải quyết đúng "cơn khát" của thị trường và được bảo hộ bài bản về sở hữu trí tuệ, tri thức sẽ chính là động cơ mạnh mẽ nhất thúc đẩy nền kinh tế sinh học Việt Nam phát triển nhanh và bền vững.
.jpg)