Đây là sản phẩm của đề tài "Nghiên cứu quy trình công nghệ chế biến nước giải khát Đảng sâm (Codonopsis) phụ phẩm", được Sở Khoa học và Công nghệ TP.HCM nghiệm thu năm 2018.
TS. Lê Minh Hùng (chủ nhiệm đề tài) cho biết, Đảng sâm thuộc họ hoa chuông Campanulaceae, được sử dụng và biết đến như một loại thảo dược quý vì chứa nhiều hợp chất hóa học quý và quan trọng cho sức khỏe. Đặc biệt, saponin là thành phần quan trọng cho quá trình sản xuất chế biến dược và tạo nên giá trị của các loại sâm. Những năm gần đây, sự xuất hiện của Đảng sâm, với các hàm lượng hoạt chất sinh học nhất định và giá rẻ hơn rất nhiều so với sâm Ngọc Linh, đã mở ra hướng nghiên cứu mới và tiềm năng lớn trong việc sử dụng các sản phẩm tươi hay chế biến từ Đảng sâm. Hiện nay, nhu cầu về Đảng sâm trên thị trường dược liệu trong nước có thể trên 1.000 tấn mỗi năm (khoảng 2% tổng lượng dược liệu tiêu thụ).
Trong quá trình từ thu hoạch, xử lý sau thu hoạch đến sản xuất sơ chế và bao gói Đảng sâm tươi, lượng phụ phẩm không được sử dụng (Đảng sâm bị hư hỏng cơ học, hoặc có hình dạng và chất lượng không đạt yêu cầu bán ra thị trường như sâm bị cong, quá dài hoặc quá ngắn, phần rễ không sử dụng) chiếm khoảng 25-35%. Do đó, việc tận dụng phụ phẩm từ Đảng sâm để giảm tổn thất, tăng hiệu quả kinh tế trong sản xuất và giảm ô nhiễm môi trường có tiềm năng rất lớn.
Với đề tài nêu trên, nhóm tác giả đã đưa ra các thông số tối ưu, đặc biệt trong khâu xử lý nhiệt hợp lý và sử dụng phương pháp trích ly hiệu quả, giúp duy trì hàm lượng một số hoạt chất sinh học (saponin, polyacetylene, inlulin, polyphenols, chất chống oxy hóa,...) để tạo ra sản phẩm. Đồng thời, xây dựng được quy trình công nghệ chế biến sản phẩm có giá trị dược lý và dinh dưỡng cao.
Cụ thể, khi áp dụng thời gian ủ enzyme pectinase nồng độ 30ppm trích ly 1 giờ với tỷ lệ nước và sâm tươi là 3:1, hàm lượng chất khô trong dịch trích đạt 4,31 ± 0,38%; độ Brixđạt 3,41 ± 0,01%; hàm lượng đường khử là 468,70 ± 2,18mg/100g chất khô; hàm lượng phenolic là 97,33 ± 1,38 mgGAE/100g chất khô và hoạt tính chống oxy hóa đạt 88,18 ± 1,93 mgTE/100g chất khô.
Công thức phối chế một lít nước giải khát Đảng sâm là: 250ml dịch sâm, 750ml nước, đường stevia 0,25 gram và mật ong là 20 gram, chất bảo quản tự nhiên chiết xuất từ cam chanh (Citrobio) 0,25%, đóng chai thủy tinh 120ml thanh trùng nhiệt độ tâm chai đạt 950C trong 15 phút, cho sản phẩm nước giải khát Đảng sâm đạt chất lượng cảm quan và dinh dưỡng tốt, đảm bảo các tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm. Đề tài cũng xây dựng được tiêu chuẩn cơ sở cho nguyên liệu Đảng sâm phụ phẩm và tiêu chuẩn cơ sở cho sản phẩm nước giải khát Đảng sâm.
Quy trình công nghệ sản xuất nước giải khát Đảng sâm từ nguyên liệu Đảng sâm phụ phẩm quy mô 500 chai/mẻ đã được xây dựng, gồm các bước: chuẩn bị nguyên liệu (khoảng 8,5kg Đảng sâm phụ phẩm đáp ứng tiêu chuẩn nguyên liệu chế biến); băm nhỏ; trích ly; ép, lọc; phối trộn; rót lọ, bài khí và đóng nắp; thanh trùng; làm nguội, bảo ôn. Quy trình này được áp dụng sản xuất tại xưởng của Công ty TNHH Cao Lâm (tỉnh Lâm Đồng). Kết quả cho thấy, sản phẩm nước giải khát Đảng sâm có chất lượng cảm quan tốt về màu sắc, độ trong và hương vị, đồng thời có hàm lượng phenolic (46,22 mgGAE/100g) và khả năng chống oxy hóa (66,12 µmol TE/g) đạt mức yêu cầu của tiêu chuẩn cơ sở. Sản phẩm bảo quản ở điều kiện nhiệt độ thường được 6 tháng cho đặc tính cảm quan tốt, đặc biệt nước Đảng sâm trong chai vẫn còn trong, chưa thấy dấu hiệu lắng cặn.
Theo tính toán hiệu quả kinh tế từ mô hình sản xuất thử nghiệm, giá bán lẻ sản phẩm nước giải khát Đảng sâm 120ml chai thủy tinh là 28.600 đồng/chai; giá bán 1 lít (trước thuế GTGT) là 216.667 đồng. Về năng lực sản xuất, sản lượng dự kiến năm thứ nhất 27.000 lít (công suất khai thác 100 lít/mẻ), năm thứ hai 33.750 lít (125 lít/mẻ), năm thứ ba trở đi 40.500 lít (150 lít/mẻ). Doanh số dự kiến cao nhất (từ năm thứ ba trở đi) ước đạt 8,77 tỉ đồng từ việc áp dụng công nghệ sản xuất này. Thời gian thu hồi vốn đầu tư khoảng 2 năm 3 tháng.
Với hàm lượng hoạt chất sinh học có trong phụ phẩm Đảng sâm, nước uống từ phụ phẩm Đảng sâm có khả năng làm giảm cholesterol trong máu nhờ quá trình kìm hãm tổng hợp cholesterol ở gan và tăng khả năng tổng hợp acid mật trong cơ thể. Việc sử dụng nước giải khát từ Đảng sâm với liều lượng hợp lý sẽ giúp người bệnh cao huyết áp thỏa mãn được cơn giải khát, hấp thu một số hoạt tính sinh học cần thiết với một lượng nước uống vừa đủ.
TS. Lê Minh Hùng cho biết thêm, đề tài sử dụng những kỹ thuật phương pháp đơn giản, máy móc, thiết bị chế tạo trong nước tạo ra sản phẩm chế biến có chất lượng, giảm chi phí đầu tư, nên dễ chuyển giao cho các hộ nông dân trồng Đảng sâm và các loại thảo mộc khác có nhu cầu phát triển các sản phẩm đồ uống từ nguồn thảo mộc hoặc các công ty, cơ sở chế biến thực phẩm và đồ uống. Hiện nhóm tác giả sẵn sàng tư vấn, chuyển giao quy trình sản xuất cho doanh nghiệp/nông dân để sản xuất sản phẩm, đồng thời mong muốn kết nối tiếp cận với các doanh nghiệp/nhà đầu tư để hợp tác sản xuất đưa sản phẩm ra thị trường.
Vân Nguyễn (CESTI)