Doanh nghiệp Israel sản xuất đạm từ lá chuối

Day8 của Israel đang nghiên cứu công nghệ chiết xuất protein (đạm) từ các sản phẩm thải bỏ của ngành trồng trọt, đặc biệt là lá chuối, với mục tiêu tạo ra nguồn đạm thay thế cho ngành thực phẩm.

Nhà sáng lập Day8 - Giám đốc điều hành Daniel Rejzner đến với ý tưởng từ một thông tin đơn giản: 42% thành phần của tất cả các loại cây trồng trong ngành nông nghiệp là lá, và lá cây chứa rubisco với tất cả các axit amin thiết yếu đối với cơ thể con người.

Có thể nói, rubisco là loại protein dồi dào nhất trên Trái đất, rẻ nhất và là một sự thay thế tuyệt vời cho các nguồn đạm động vật, như thịt bò, trứng. Khác với nhiều loại protein thực vật khác như đậu nành, rubisco không gây dị ứng, giúp nó trở thành một lựa chọn an toàn hơn cho những người có cơ địa dễ bị dị ứng.

Người sáng lập Day8 Dana Marom và Daniel Rejzner. (Ảnh: globes.co.il).

Rubisco còn có khả năng tạo gel và bọt tốt, giúp cải thiện kết cấu và khẩu vị của nhiều sản phẩm thực phẩm. Ví dụ, đạm rubisco có thể được sử dụng để tạo gel trong xúc xích chay hoặc làm bọt trong cà phê cappuccino. Sau khi được loại bỏ chất chlorophyll (chất tạo màu xanh), rubisco không có màu và mùi, do đó dễ dàng tích hợp vào các sản phẩm thực phẩm mà không làm ảnh hưởng đến hương vị gốc.

Day8 chọn lá chuối làm nguồn nguyên liệu chính để chiết xuất rubisco vì sẵn có và thu gom dễ dàng. Lá có kích thước lớn, chứa hàm lượng rubisco cao, giúp quá trình chiết xuất hiệu quả hơn so với các loại lá thực vật khác.

Lá chuối thường bị bỏ đi sau khi thu hoạch, tạo ra một lượng lớn chất thải nông nghiệp có thể ảnh hưởng tới môi trường nếu không được xử lý hợp lý. Bên cạnh đó, lá chuối có sẵn quanh năm và không cần phải trồng thêm, giúp giảm áp lực lên tài nguyên đất đai và nước.

Theo ước tính của công ty này, mỗi năm trên thế giới có hàng triệu cây chuối bị chặt bỏ lãng phí sau khi được thu hoạch quả. Mỗi tấn chuối được thu hoạch sẽ có 500 kg lá bị vứt bỏ. Và cứ 500 kg lá sẽ cho khoảng 10 kg đạm rubisco. Như vậy, toàn bộ nguồn lá chuối trên thế giới có thể mang lại giá trị khoảng 7 tỉ USD mỗi năm, thay vì bị vứt bỏ như hiện nay.

Tuy nhiên, để tách được rubisco từ lá chuối không phải là một quá trình đơn giản. Trước tiên, lá chuối cần được thu thập và vận chuyển đến khu vực chiết xuất khi chúng còn tươi, để giúp cho rubisco không bị phân hủy hoặc mất hoạt tính. Lá chuối sau đó sẽ được nghiền nhỏ để phá vỡ các tế bào thực vật và giải phóng các hợp chất nội bào, bao gồm rubisco.

Quá trình này thường được thực hiện trong môi trường nước để giữ cho enzyme hoạt động. Tiếp đến cần phải tách chất diệp lục để sản phẩm trở về dạng không màu, không mùi vị và có thể đưa vào các loại thực phẩm khác nhau.

Rejzner đã tìm đến Dana Marom, một chuyên gia có hơn 20 năm kinh nghiệm trong ngành công nghệ thực phẩm để tìm giải pháp chiết xuất hiệu quả về mặt kỹ thuật và kinh tế. Với vai trò là Giám đốc kỹ thuật và đồng sáng lập Day8, bà Marom đã cơ bản giải quyết được các khâu này.

Bà Marom cho biết: "Thách thức lớn nhất là quá trình chiết xuất không được sử dụng một loại hóa chất nào nhằm đáp ứng yêu cầu an toàn thực phẩm. Bạn biết đấy, để tách rubisco khỏi lá cây thì sử dụng các loại hóa chất như ethanol dễ dàng hơn rất nhiều. Chúng tôi muốn sản phẩm của Day8 an toàn, đáp ứng yêu cầu của tất cả các công ty sản xuất thực phẩm và có giá cả cạnh tranh được với các nguồn protein khác như đậu nành".

Ông Rejzner chia sẻ: "Hiện tại, sản phẩm đạm rubisco vẫn chưa đạt được các tiêu chí để có thể thương mại hóa. Chúng tôi đang đẩy nhanh quá trình từ phòng thí nghiệm sang sản xuất quy mô lớn, với kỳ vọng sản phẩm sẽ được bán ra thị trường trong vòng 2 năm tới.

Khoảng 30 công ty thực phẩm đã ngỏ ý quan tâm và chờ đợi sản phẩm của Day8, trong đó một tập đoàn lớn đã ký biên bản ghi nhớ để sử dụng sản phẩm và xây dựng nhà máy đầu tiên phục vụ quá trình thương mại hóa".

Day8 cũng đã bắt đầu tìm kiếm đối tác là các trang trại trồng chuối trên thế giới. Theo ông Rejzner, tại Việt Nam, chuối là loại cây trồng quan trọng trong nền nông nghiệp, nếu được khai thác nguồn đạm rubisco từ lá chuối có thể mang lại giá trị tiềm năng ước tính 150 triệu USD mỗi năm.

Ngoài ra, còn rất nhiều loại lá cây khác như lá mía, lá ngô và cả bèo tấm cũng có thể được sử dụng để khai thác đạm. Điều này không chỉ giúp giảm lãng phí mà còn mang lại thêm thu nhập cho nông dân từ các sản phẩm phụ của ngành nông nghiệp.

Nhìn từ góc độ môi trường, ông Rejzner cho biết mỗi năm trên thế giới có khoảng 4 triệu ha đất tự nhiên, hầu hết là đất rừng, bị khai thác cho mục đích canh tác và trồng cỏ để nuôi gia súc. Phá rừng là nguyên nhân lớn nhất dẫn tới tình trạng mất đa dạng sinh học và đây là điều khiến ông trăn trở trước khi bắt tay vào lĩnh vực mới.

Ông tâm sự: "Điều chúng tôi muốn làm tại Day8 là sản xuất được nhiều thực phẩm hơn trên diện tích canh tác hiện có. Nếu toàn bộ rác thải sinh khối của ngành trồng trọt được tận dụng để làm thực phẩm thì mỗi năm thế giới có thể giảm được 10 năm phá rừng. Tôi muốn để lại cho thế hệ sau toàn bộ nguyên trạng thiên nhiên hiện có. Đây là điều khiến tôi phấn khích nhất khi bắt đầu dự án này".

• Nhà máy sản xuất thực phẩm từ không khí ở Phần Lan đi vào hoạt động
• Thành công biến CO2 thành protein ăn được
• Tin được không: Một startup đang sản xuất protein từ không khí và điện