PGS.TS. Trần Quốc Toàn và nhóm nghiên cứu tại Viện Hóa học các Hợp chất thiên nhiên - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã thành công trong việc giải quyết bài toán phức tạp liên quan đến việc cải thiện chất lượng mật ong - một trong những thách thức khó khăn nhất đối với ngành sản xuất và xuất khẩu mật ong của Việt Nam trong thời điểm hiện tại.
Mật ong là sản phẩm chính được sản xuất từ hoạt động nuôi ong, trong đó mật được thu hoạch từ tổ của các đàn ong thông qua phương pháp quay mật. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng mật ong có khả năng có hiệu quả trong việc kháng khuẩn, hỗ trợ quá trình tái tạo tế bào da, giảm viêm, và tiêu diệt một số loại virus, vi khuẩn gây bệnh.
Việt Nam là một quốc gia truyền thống trong việc nuôi ong, nhờ vào điều kiện khí hậu nhiệt đới và sự hiện diện của nhiều loại hoa ra quanh năm. Theo ước tính của Viện Chăn nuôi, tổng số đàn ong tại Việt Nam đạt khoảng 1,5 triệu đàn, với sản lượng mật ong ước tính đạt 42.000 tấn, trong đó có 38.000 tấn được xuất khẩu (chiếm khoảng 90% tổng sản lượng), và khoảng 4.000 tấn được tiêu thụ trong nước. Phần lớn mật ong của Việt Nam là mật ong đa hoa, được thu hái từ nhiều loại hoa khác nhau. Ngoài ra, còn có nhiều loại mật ong đơn hoa khác như mật ong từ hoa cà phê, nhãn, táo, vải, bạc hà, cao su, hạt điều... Các loại mật ong đơn hoa, đặc biệt là mật ong từ hoa bạc hà có nguồn gốc từ Hà Giang (phía Bắc Việt Nam) và mật ong từ hoa nhãn, được các chuyên gia đánh giá là những loại mật ong có chất lượng tốt nhất, đặc biệt là nhờ vào hương thơm đặc trưng của chúng.
Trong thời gian gần đây, mặc dù mật ong của Việt Nam có nhiều ưu điểm nổi bật, nhưng xuất khẩu mật ong của nước này đã ghi nhận một sự giảm đáng kể cả về sản lượng và kim ngạch. Điều này được gây ra bởi một số nguyên nhân khách quan và chủ quan, gây ra những khó khăn cho người nuôi ong và doanh nghiệp xuất khẩu. Do nhiều nguyên nhân khác nhau nên mật ong Việt Nam khi thu hoạch thường có hàm lượng nước cao ( > 21%) do đó gây ra sự lên men làm suy giảm chất lượng của mật ong. Ngoài ra, các vấn đề như trộn lẫn mật ong với loại khác, thu hoạch mật ong chưa đủ chín và việc thêm đường saccaroza (đường mía) vào mật ong để tăng tỷ lệ nước trong sản phẩm làm cho mật ong trở nên giả mạo, cùng với việc nuôi ong ngoại lai trộn lẫn và phương thức chế biến thô sơ, kém hiệu quả, tất cả đã dẫn đến việc mất đi vị thế của mật ong Việt Nam trên thị trường quốc tế.
Giảm nước nhưng vẫn giữ nguyên chất lượng
Để duy trì chất lượng của mật ong, việc giảm hàm lượng nước là một phương pháp quan trọng. Theo đánh giá của nhiều chuyên gia, giải quyết vấn đề chất lượng mật ong, đặc biệt là vấn đề về độ ẩm và hàm lượng HMF (Hydroxymethylfurfural), nếu không được thực hiện một cách cẩn thận, có thể đối diện với nguy cơ mất đi một số thị trường xuất khẩu lớn của ngành mật ong Việt Nam. Các quy định nhập khẩu của Liên minh Châu Âu (EU) và Hoa Kỳ yêu cầu rằng mật ong nhập khẩu từ Việt Nam phải có hàm lượng nước không vượt quá 18,5%, trong khi tiêu chuẩn của Việt Nam hiện nay vẫn còn khá cao, lên đến 22,5%.
Theo nhóm nghiên cứu của Viện Hóa học các Hợp chất thiên nhiên, việc tách nước khỏi mật ong không phải là kỹ thuật quá phức tạp, nhưng thách thức chính là làm thế nào để đảm bảo vừa tách nước vừa giữ được chất lượng của mật ong. Trên thị trường hiện nay, đã có nhiều loại máy tách nước trong mật ong sử dụng các công nghệ như sấy khay, cô đặc, sấy áp suất thấp - chân không, vi sóng - hồng ngoại,... có khả năng giảm hàm lượng nước trong mật ong xuống mức tương đương với tiêu chuẩn xuất khẩu. Tuy nhiên, các phương pháp này thường gặp nhược điểm ảnh hưởng lớn đến chất lượng của mật ong như mất đi thành phần dinh dưỡng (sấy khay, cô đặc) hoặc làm mất hương vị tự nhiên hoặc làm cho mật ong trở nên tối màu (sấy áp suất thấp, cô đặc chân không, sấy khay đục lỗ).
Hình 1. Mô hình sơ đồ công nghệ hạ thuỷ phần nâng cao chất lượng mật ong
Để giải quyết vấn đề này, PGS.TS. Trần Quốc Toàn và các đồng nghiệp đã nghiên cứu, phát triển và thử nghiệm thành công công nghệ sấy phun lạnh. Ưu điểm lớn của thiết bị hạ thủy phần ứng dụng phương pháp sấy tuần hoàn lạnh là quá trình sấy được thực hiện từ dòng lỏng "nóng" (mật ong 36°C) đến dòng khí lạnh - khô, đảm bảo không làm thay đổi tính chất của sản phẩm. Bằng cách phân chia các giọt mật thành các hạt nhỏ, quá trình tách ẩm được thực hiện hiệu quả hơn do diện tích tiếp xúc lớn giữa pha lỏng (mật ong) và pha khí (không khí lạnh), hiệu suất trao đổi nhiệt được cải thiện đáng kể. Hệ thống thiết bị được vận hành tự động, dễ dàng mở rộng quy mô, và ngoài việc sản xuất mật ong, cơ sở sản xuất cũng có thể linh hoạt và đa dạng hóa các loại sản phẩm khác.
Hình 2. Hệ thống sấy tuần hoàn lạnh hạ thủy phần mật ong
Để hoàn thiện công nghệ hạ thủy phần, nhóm nghiên cứu đã tiến hành ứng dụng và thử nghiệm trên mật ong bạc hà từ hợp tác xã Tuấn Dũng, huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang. Sau một khoảng thời gian chạy thử nghiệm sản xuất, từ 589 kg nguyên liệu mật ong ban đầu có hàm lượng nước trung bình là 24,2%, đã sản xuất được 549,8 kg mật ong với hàm lượng nước trung bình đạt 18,5%. Tỷ lệ hao hụt mật ong trong quá trình này là 6,65%. Sản phẩm mật ong sau khi hạ thủy phần vẫn giữ nguyên được màu sắc đặc trưng của mật ong Hà Giang và trạng thái lỏng quánh, thậm chí còn đặc hơn so với trước khi thực hiện hạ thủy phần do giảm hàm lượng nước. Theo TS. Trần Quốc Toàn, hiếm có cơ sở sản xuất nào trong nước đạt được kết quả tương tự.
Bên cạnh đó, mẫu mật ong sau khi thử nghiệm hạ thủy phần đã được phân tích và kiểm định chất lượng độc lập tại Viện An toàn vệ sinh thực phẩm. Kết quả kiểm định tại các cơ quan độc lập cho thấy sản phẩm mật ong sau khi hạ thủy phần đạt được đầy đủ các tiêu chuẩn chất lượng theo tiêu chuẩn dược điển Việt Nam. Điều này cho thấy rằng với công nghệ sấy phun lạnh, giá trị dinh dưỡng của sản phẩm không bị tổn hại.
Từ ứng dụng và thử nghiệm đến đưa vào sản xuất thực tế
Sau khi thử nghiệm thành công, hệ thống thiết bị sấy phun lạnh hạ thủy phần đã được Viện Hóa học các Hợp chất thiên nhiên chuyển giao cho Hợp tác xã (HTX) Tuấn Dũng, huyện Mèo Vạc, để tiến hành sản xuất thực tế. Sau 9 đợt vận hành sản xuất thực tế trong khoảng 54 ngày, dữ liệu thống kê cho thấy HTX Tuấn Dũng đã sử dụng tổng cộng 9363 kg mật ong để sản xuất, thu được 8674 kg sản phẩm mật ong đã qua xử lý hạ thủy phần. Giá thành của 1 kg mật ong sau khi hạ thủy phần tăng khoảng 10-20% so với trước đây. Điều này cho thấy rằng hệ thống thiết bị và công nghệ mới đã giúp gia tăng giá trị kinh tế cho mật ong của HTX Tuấn Dũng.
Kết quả này đã mở ra cơ hội cho nhóm nghiên cứu đa dạng hóa sản phẩm chứa mật ong, như mật ong ngâm gừng, mật ong ngâm đông trùng hạ thảo,... Các sản phẩm này thường được người tiêu dùng ưa chuộng vì tính bổ dưỡng cao. Tuy nhiên, để đảm bảo chất lượng, hầu hết các nguyên liệu này cần phải được sấy khô trước khi ngâm vào mật ong, bởi nếu để tươi thì có thể dẫn đến việc nhanh chóng hỏng do hàm lượng nước cao.
Thành công của việc áp dụng công nghệ hạ thuỷ phần trong sản xuất mật ong mở ra triển vọng hứa hẹn cho việc áp dụng công nghệ tương tự tại các khu vực khác. Xem xét điều kiện thuận lợi cho việc nuôi ong và sản xuất mật ong tại tỉnh Bến Tre, nhóm nghiên cứu đã và đang tiếp tục thực hiện dự án “ Ứng dụng tiến bộ Khoa học và Công nghệ xây dựng mô hình kiểm soát và nâng cao chất lượng, giá trị của Mật ong tại tỉnh Bến Tre” nhằm mục tiêu nâng cao chất lượng và giá trị kinh tế của sản phẩm mật ong, từ đó thúc đẩy sự phát triển và bền vững của ngành nuôi ong địa phương.
Khó khăn, thách thức và các cơ hội được mở ra
Xuất khẩu mật ong vào các thị trường như Mỹ, châu Âu luôn là mục tiêu của các công ty xuất khẩu và người nuôi ong. Tuy nhiên, vấn đề chất lượng là điều cực kỳ quan trọng đối với thực phẩm nhập khẩu vào các thị trường cao cấp này. Mặc dù ngành mật ong Việt Nam đã có những thành công nhất định trên thị trường quốc tế, nhưng vẫn còn những lo ngại từ phía người tiêu dùng do những vấn đề xoay quanh chất lượng sản phẩm. Nhóm nghiên cứu tin rằng việc áp dụng công nghệ mới trong quy trình chế biến sẽ giúp cải thiện cả chất lượng sản phẩm lẫn tính kinh tế của nhiều loại sản phẩm mật ong, không chỉ đối với mật ong bạc hà.
Trong tương lai, việc tiếp tục nghiên cứu và ứng dụng các công nghệ mới vào quy trình sản xuất mật ong sẽ là điều quan trọng để nâng cao chất lượng và giá trị kinh tế của sản phẩm, đồng thời giúp ngành mật ong Việt Nam vươn xa hơn trên thị trường quốc tế. Điều này cũng góp phần thúc đẩy sự phát triển bền vững của ngành nuôi ong và chế biến mật ong, mang lại lợi ích kinh tế và xã hội cho cộng đồng.