Arabinoxylan (AX) là một polysaccaride, co-polymer của hai đường arabinose và xylose. AX là một trong các loại prebiotic được tách chiết từ các nguồn tự nhiên (cám gạo, bột ngũ cốc, bột ngô…) được sử dụng dưới dạng thực phẩm chức năng (TPCN) điều trị hỗ trợ để tăng cường miễn dịch cho các bệnh nhân ung thư v suy giảm miễn dịch (nhiễm HIV, virus gây bệnh viêm gan và cúm). Arabinoxylan ở dạng cao phân tử (vài kDa tới vài trăm kDa) v h a tan trong nước được nhiều nghiên cứu chứng minh có khả năng hoạt hóa các tế bào miễn dịch như tế bào giết tự nhiên diệt tế bào ung thư (honeum và cộng sự, 1998; 2003), đại thực bào tấn công các virus, vi khuẩn, và tế bào lympho tăng sinh tổng hợp các cytokines (Samuelsen và cộng sự, 2011). TPCN chứa arabinoxylan được bán rộng rãi trên thế giới, đặc biệt là ở Nhật Bản và Mỹ với tên thương mại là Lentin Plus 1000 hay Biobran. Nhu cầu về thực phẩm chức năng tăng lên đang mở ra một thị trường đầy triển vọng cho X. Tuy đã bắt đầu được sử dụng khá phổ biến ở Việt Nam nhưng các sản phẩm TPCN chứa arabinoxylan hiện nay đều được nhập khẩu từ nước ngoài, mà chưa có có công ty hay nhà máy nước ở Việt Nam sản xuất được. Trong đó, sản phẩm Lentin Plus 1000 của hãng Daiwa, Nhật Bản có tác dụng rất tốt nhưng giá th nh cao, tới 200-400 nghìn/ng y điều trị với liều sử dụng 2-4 gói/ngày (100 nghìn/gói).

Xuất phát từ nhu cầu thực tế, nhóm nghiên cứu do Cơ quan chủ trì là Đại học Quốc gia Hà Nội phối hợp cùng Chủ nhiệm đề tài PGS.TS. Nguyễn Thị Vân Anh đã đăng ký đề xuất và được phê duyệt triển khai nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu ứng dụng endo-xylanase để sản xuất arabinoxylan từ cám gạo làm thực phẩm chức năng”, mã số ĐT.02.11/CNS C (năm 2010-2014).

Hội đồng nghiệm thu cấp Nhà nước do Bộ Công Thương thành lập đã đánh giá cao các kết quả khoa học đạt được bao gồm: Quy trình công nghệ và mô hình thiết bị sản xuất arabinoxylan kích thước 30-50 kDa từ cám gạo ở quy mô 50 kg/mẻ; kết quả thử nghiệm đánh giá hoạt tính kích thích miễn dịch (hoạt tính giệt tế bào ung thư của tế bào giết  của  tự nhiên, hoạt tính thực bào của đại thực bào, mức độ sinh tổng hợp IFN- g lympho T tăng lên khoảng 2-3 lần) của chế phẩm arabinoxylan 30-50 kDa trên mô hình chuột; kết quả đánh giá độ an toàn của thực phẩm chức năng (TPCN) bổ sung arabinoxylan 30-50 kDa trên người tình nguyện thực hiện tại Viện Dinh Dưỡng Quốc Gia

Dựa trên các kết quả của đề tài, nhóm đã phối hợp với công ty ANABIO R&D tiếp tục đề xuất dự án sản xuất thử nghiệm có tên “Sản xuất thực phẩm chức năng có arabinoxylan từ cám gạo”. Trong dự án này, nhóm nghiên cứu thực hiện nghiên cứu, hoàn thiện công nghệ và mô hình thiết bị để phù hợp với quy mô sản xuất lớn 120 kg/mẻ và tách chiết được arabinoxylan với dải kích thước rộng hơn, trong khoảng 6- 600 kDa để tăng hiệu suất và giảm giá thành sản phẩm.

Đề tài đã hoàn thành toàn bộ nội dung đăng ký theo hợp đồng và thuyết minh đề cương với các kết quả chính như sau:

Đã thực hiện 8 nội dung khoa học và xây dựng 02 quy trình khoa học công nghệ, bao gồm:

- Quy trình công nghệ và mô hình thiết bị sản xuất arabinoxylan từ cám gạo ở quy mô 120 kg cám gạo/mẻ với hiệu suất thu hồi arabinoxylan đạt tới 68%. Quy trình đã được đăng ký giải pháp hữu ích và có quyết định chấp nhận đơn hợp lệ của cục Sở hữu trí tuệ theo quyết định số 41146/QĐ-SHTT ngày 14 tháng 6 cho số đơn 2-2018-00170.

- Quy trình công nghệ và mô hình thiết bị sản xuất 02 loại thực phẩm chức năng gồm Immubran và Spobio Immunobran (Kid) có arabinoxylan ở quy mô 150 kg/mẻ.

Đã đánh giá được tác dụng sinh học tăng cường miễn dịch của các sản phẩm Immunobran, Spobio Immunobran (Kid) có hiệu quả kích thích sinh tổng hợp IFN- (đều tăng 3,5 lần), tăng hoạt tính diệt tế bào ung thư Sarcoma-180 của tế bàog lympho (tăng 1,5-2,4 lần), hoạt tính thực bào của đai thực bào (tăng 62-68%) so với lô ĐCS, và tương đương với chế phẩm thương mại Lentin plus 1000 của hãng Daiwa, Nhật bản ở cùng liều sử dụng

Đã hoàn thiện sản phẩm và xây dựng tiêu chuẩn cơ sở cho sản phẩm, đăng ký công bố chất lượng của 3 loại sản phẩm sau:

- Sản phẩm thực phẩm chức năng Immunobran

- Sản phẩm thực phẩm chức năng Spobio Immunobran

- Sản phẩm thực phẩm chức năng Spobio Immunobran Kid

Cả 3 sản phẩm đã có giấy tiếp nhận công bố sản phẩm của Cục VSATTP, Bộ Y tế. Trong đó, sản phẩm Immunobran v Spobio Immunobran Kid vì được cấp giấy tiếp nhận công bố sớm hơn (tháng 3/2018) nên đã kịp sản xuất trong thời gian thực hiện dự án để thương mại hóa trên thị trường, có doanh thu và bước đầu được người tiêu dùng chấp nhận.

Đã xây dựng được bộ tài liệu và đào tạo kĩ thuật viên và công nhân cho dự án sản xuất, và thực hiện sản xuất được các chế phẩm với số lượng và chất lượng như sau:

- 5007 kg bột arabinoxylan sấy phun sản xuất ở quy mô pilot với hàm lượng arabinoxylan >30%, trong đó 6-600 kDa chiếm tỷ lệ >80%.

- 5016 kg thực phẩm chức năng chứa arabinoxylan với tên thương mại Immunobran, Spobio Immunobran, Spobio Immunobran Kid đạt các tiêu chuẩn như đăng ký trong thuyết minh.

Đã tính toán được giá thành sản xuất, giá bán cho nhà phân phối và giá tới tay người tiêu dùng cho 3 loại sản phẩm trên v đánh giá được hiệu quả kinh tế-xã hội của dự án.

Có thể tìm đọc báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 15375/2018) tại Cục Thông tin KHCNQG.

Đ.T.V (NASATI)