Cây mắc ca được đưa vào trồng ở nước ta từ năm 1994, đến nay Việt Nam là nước đứng thứ 11 trong 17 nước có diện tích cây mắc ca lớn nhất trên thế giới. Nước ta đang đẩy mạnh trồng cây mắc ca ở một số vùng như Tây Nguyên, Tây Bắc, diện tích trồng ngày càng được mở rộng. Mắc ca là loại quả giàu giá trị dinh dưỡng, có chứa nhiều chất khoáng, nhiều loại vitamin, acid béo không no, protein và các chất khoáng. Trong protein của nhân mắc ca có hơn 20 loại acid amin, trong đó có 10 loại acid amin cần thiết mà cơ thể người không tự tổng hợp được… Hàm lượng acid béo không no trong dầu mắc ca lên tới 84%. Đặc biệt acid béo omega-3, omega-7 là những acid béo rất cần thiết và quan trọng đối với con người, vì ít dẫn tới nguy cơ tích tụ cholesterol trong cơ thể và rất phù hợp với nhu cầu làm dung môi trong mỹ phẩm.

Hiện nay trên thế giới cũng như trong nước, nhu cầu về các sản phẩm từ quả mắc ca ngày càng cao. Ở trong nước những năm qua chủ yếu vẫn tập trung nghiên cứu lai tạo, lựa chọn giống mắc ca phù hợp với từng vùng khí hậu, do đó các công trình nghiên cứu về cây mắc ca vẫn chủ yếu tập trung vào lĩnh vực này. Việc nghiên cứu công nghệ chế biến các sản phẩm thực phẩm, mỹ phẩm từ quả mắc ca thì rất khiêm tốn. Các sản phẩm chế biến từ quả mắc ca vẫn rất nghèo nàn, trong khi đó tiềm năng về cây mắc ca ở nước ta trong những năm gần đây và những năm tới là rất lớn. Do đó để sản phẩm mắc ca của Việt Nam đi vào thị trường trong nước cũng như xuất khẩu thì rất cần các công nghệ chế biến để tận thu triệt để các phần có thể sử dụng được của quả mắc ca và nâng cao giá trị sử dụng của quả mắc ca. Xuất phát từ những lý do trên, đề tài “Nghiên cứu ứng dụng công nghệ sinh học để sản xuất một số loại thực phẩm và thức ăn chăn nuôi từ quả mắc ca” do Cơ quan chủ trì Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội cùng phối hợp với Chủ nhiệm đề tài PGS.TS. Nguyễn Văn Lợi thực hiện với mục tiêu: Ứng dụng công nghệ sinh học trong quá trình chế biến một số sản phẩm thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao từ nhân mắc ca. Đồng thời ứng dụng công nghệ sinh học để sản xuất thức ăn chăn nuôi lợn từ vỏ quả mắc ca, góp phần làm gia tăng hiệu quả kinh tế của loại quả này.

Cây mắc ca có tên khoa học là Macadamia, thuộc chi Macadamia, họ Proteaceae, là một chi trong bốn chi thực vật thuộc họ Proteaceae, xuất xứ từ vùng đông bắc New South Wales và đông nam Queensland. Mắc ca là cây thực phẩm, quả khô, thân gỗ có giá trị kinh tế cao, gồm hai loài là: loài vỏ hạt trơn (Macadamia integrifolia Maiden Betche) và loài vỏ hạt sần (Macadamia tetraphylla L. Jhonson) và giống lai giữa hai loài này. Mắc ca được coi là loại cây trồng có giá trị kinh tế cao và là loại cây ăn quả hạt vỏ cứng, có nhân giàu giá trị dinh dưỡng, đặc biệt là các acid béo không no và các acid amin. Cây mắc ca thường xanh quanh năm, có kích thước trung bình và lớn, cây có thể cao đến 18m, mỗi năm có hai lần nảy chồi là vào mùa xuân và mùa hạ. Lá thường có răng cưa xung quanh và cuống lá thường từ 5-15mm. Mỗi chuỗi hoa dài 10-15cm có từ 200-400 hoa màu trắng hay màu sữa. Quả mắc ca thành thục thường có dạng hình cầu có núm lồi, màu xanh, đường kính khoảng 25mm hoặc to hơn, vỏ quả xanh dày 3mm, khi chín vỏ quả nứt theo đường hợp tuyến, trong đó là hạt hình cầu và có một số ít trường hợp là 2 hạt hình bán cầu. Quả mắc ca khi chín vỏ quả chuyển từ xanh sang nâu, vỏ quả khô tự nứt, vỏ hạt màu nâu rất cứng, nhân hạt màu trắng sữa.

Sau thời gian nghiên cứu, đề tài đã thu được những kết quả như sau:

- Đề tài đã phân lập và tuyển chọn được 2 chủng nấm mốc Aspergillus niger van Tieghem var, Aspergillus oryzae và 2 chủng vi khuẩn Bacillus subtilis UL129, Bacillus subtilis UL005 có hoạt tính CMC-ase cao để tách vỏ quả mắc ca bằng phương pháp lên men; 3 chủng vi khuẩn lactic Lactobacillus brevis UL127, Lactobacillus brevis UL188, Lactobacillus brevis UL427 để sản xuất sữa chua mắc ca; 3 chủng vi khuẩn lactic Lactobacillus brevis UL454, Lactobacillus plantarum UL485, Lactobacillus plantarum UL487 để sản xuất thức ăn chăn nuôi cho lợn.

- Xác định được thời điểm thu hoạch thích hợp quả mắc ca là từ 195- 215 ngày kể từ khi đậu quả; ở thời điểm thu hoạch 195 ngày, hàm lượng lipid trong nhân mắc ca là 76,7% và có 14 acid amin; ở thời điểm thu hoạch 215 ngày, hàm lượng lipid trong nhân mắc ca là 78,2% và có 15 acid amin. Xây dựng được quy trình tách vỏ quả mắc ca bằng công nghệ sinh học, với các thông số kỹ thuật là tỷ lệ chế phẩm sinh học 15%, thời gian lên men là 9 ngày và nhiệt độ lên men là 35^oC.

- Sử dụng enzyme viscozyme để tách dầu mắc ca, với các thông số công nghệ là nồng độ enzyme sử dụng là 1,12%, nhiệt độ thủy phân là 40,5^oC và thời gian thủy phân là 5 giờ 20 phút, hiệu suất tách dầu mắc ca đạt 91,20%. Xây dựng được quy trình công nghệ sản xuất sữa chua mắc ca với các thông số kỹ thuật là sữa tươi: 94%, nhân mắc ca: 4%, đường: 2%, chế phẩm sinh học: 2%, nhiệt độ lên men: 37^oC, tổng thời gian lên men ở cả hai giai đoạn là 18 giờ và thời điểm bổ sung nhân mắc ca là sau khi lên men được 2 giờ. Xây dựng được công thức sản xuất thức ăn chăn nuôi cho lợn giai đoạn từ 40 đến 60 ngày tuổi (ngô 47%, sắn khô 15%, cám gạo 2%, tinh bột gạo 1%, đậu tương 9%, cá mè 11%, xương trâu, bò 10%, vỏ quả mắc ca 5%, chế phẩm sinh học 2%). Thức ăn chăn nuôi cho lợn giai đoạn từ 60 đến 90 ngày tuổi (ngô 52%, sắn khô 15%, cám gạo 2%, tinh bột gạo 1%, đậu tương 7%, cá mè 8%, xương trâu, bò 12%, vỏ quả mắc ca 3%, chế phẩm sinh học 2%). Thức ăn chăn nuôi cho lợn giai đoạn từ 90 đến 180 ngày tuổi (ngô 55%, sắn khô 15%, cám gạo 2%, tinh bột gạo 1%, đậu tương 9%, cá mè 8%, xương trâu, bò 7%, vỏ quả mắc ca 3%, chế phẩm sinh học 2%). Nhiệt độ lên men là 32⁰C, thời gian lên men là 120 giờ, sấy khô ở nhiệt độ từ 45- 50^oC, thời gian khoảng 10 giờ và độ ẩm từ 13- 14%.

- Đã xây dựng được mô hình sản xuất sữa chua mắc ca, dầu mắc ca, thức ăn chăn nuôi cho lợn và đã sản xuất được 5 tấn sữa chua mắc ca, 5 tấn dầu mắc ca và 10 tấn thức ăn chăn nuôi cho lợn tại doanh nghiệp. Kết quả phân tích đánh giá cho thấy sản phẩm có chất lượng đáp ứng các tiêu chuẩn quy định.

- Đồng thời đã xây dựng được mô hình chăn nuôi lợn thử nghiệm sử dụng thức ăn chăn nuôi lợn là sản phẩm của đề tài tại 2 hộ chăn nuôi ở Xã Đại Cường, Huyện Ứng Hòa, Phành phố Hà Nội. Kết quả cho thấy lợn có khả năng sinh trưởng và phát triển tốt.

Có thể tìm đọc báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 16984/2019) tại Cục Thông tin KHCNQG.

Đ.T.V (NASATI)