Hoàn thiện công nghệ sản xuất Curcumin và Bromelain

Điều kiện sinh thái nước ta rất thích hợp cho cây nghệ và dứa phát triển, nguồn lao động dồi dào và nhu cầu thị trường ngày càng tăng, trên cơ sở các kết quả nghiên cứu của các đề tài khoa học công nghệ trong việc tạo ra công nghệ chiết xuất tinh chất nghệ (Curcumin), sản xuất Enzyme Bromelain và Thực phẩm chức năng từ 2 sản phẩm trên hết sức cần thiết, đáp ứng nhu cầu cho đầu tư phát triển các vùng nguyên liệu, khai thác sử dụng có hiệu quả tài nguyên đất, lao động và xây dựng hình thành ngành công nghiệp chế biến nghệ, phục vụ cho yêu cầu của thị trường, góp phần cải thiện đời sống của nông dân, nhất là ở những vùng cao, vùng xa, vùng dân tộc ít người.

Phối hợp với dự án, nhiều địa phương đã trồng nghệ theo nông nghiệp hữu cơ như Bắc Giang, Hòa Bình, Đắk Lắk, Hưng Yên, Quảng Nam… cung cấp cho sản xuất Curcumin làm thực phẩm chức năng phục vụ chăm sóc sức khỏe cộng đồng trong nước và từng bước tiếp cận thị trường ngoài nước.

Tuy nhiên, sản lượng nghệ ở Việt Nam hàng năm đạt vài chục ngàn tấn nghệ tươi chủ yếu sử dụng làm thực phẩm. Tinh chất nghệ (Curcumin) chủ yếu còn nhập khẩu từ Ấn Độ và Trung Quốc với sản lượng khoảng 20 - 30 tấn/năm, chất lượng Curcumin nhập khẩu không ổn định.

Trong khi nhu cầu Curcumin ở Việt Nam ngày một gia tăng, dự báo sau năm 2020 sẽ lên tới hàng trăm tấn/năm (tương đương với 40.000 tấn nghệ khô; 268.000 tấn nghệ tươi và diện tích trồng nghệ trên 10.000ha).

Để giải quyết vấn đề trên, từ năm 2013, Liên hiệp Khoa học Công nghệ Hóa học và Môi trường - Hội Hóa học Việt Nam là cơ quan chủ quản, đã được Bộ Công Thương phê duyệt và ký hợp đồng triển khai thực hiện dự án “Hoàn thiện công nghệ sản xuất Curcumin từ củ nghệ vàng (Curcuma longa) và Bromelain từ cây dứa (Ananas sativa) và sản xuất thực phẩm chức năng từ hai sản phẩm trên”, do PGS. TS. Dương Anh Tuấn làm chủ nhiệm đề tài.

Kết quả nghiên cứu đã đưa ra một số kết luận sau:

1. Hiệu suất chiết Curcumin ở tỉ lệ dung môi/nguyên liệu bột nghệ thích hợp nhất là 3/1 đạt 2,0 - 2,5%. Tỉ lệ dung môi thấp hơn 2,5/1 cho hiệu suất chiết thấp chỉ đạt 1,7% - 1,8%. Tỉ lệ dung môi từ 3,5/1 đến 4/1 hiệu suất chiết bằng tỉ lệ dung môi 3/1 song hiệu quả kinh tế không cao. Hiệu suất và hiệu quả kinh tế cao nhất ở tỉ lệ dung môi/nguyên liệu bột nghệ là 3/1.

2. Số lần chiết là 3 lần có hiệu suất chiết Curcumin và hiệu quả kinh tế cao nhất 2,0 - 2,5%.

3. Thời gian chiết tối thiểu (giờ/mẻ) đối với quy mô công suất 600 - 1200kg nguyên liệu/mẻ cho hiệu suất và hiệu quả kinh tế cao nhất là 11 - 12 giờ chiết suất/mẻ.

4. Dung môi Ethyl Acetate cho hiệu quả chiết Curcumin cao hơn so với Cồn thực phẩm có nồng độ 960. Cồn thực phẩm 960 có thể gần đạt bằng so với sử dụng dung môi Ethyl Acetate khi lượng dung môi/nguyên liệu từ 4/1 đến 5/1, thời gian chiết lên đến 15 - 16 giờ và tăng nhiệt độ chiết nên hiệu quả kinh tế không cao, chỉ có thể sử dụng khi dung môi Ethyl Acetate gặp khó khăn.

Nguồn: NASATI