Phụ phẩm từ cây lúa: "Mỏ vàng" vẫn còn bỏ ngỏ

Phụ phẩm từ cây lúa như rơm rạ thải ra trong quá trình sản xuất lúa ở Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) khoảng 50 triệu tấn rơm, rạ/năm, trên 90% nhu cầu rơm hiện nay chỉ sử dụng cho chăn nuôi gia súc.

Phụ phẩm từ cây lúa mang lại giá trị gia tăng rất cao

Tiềm năng nguồn phụ phẩm từ cây lúa như rơm, rạ, vỏ trấu ở khu vực Đồng bằng sông Cửu Long là rất lớn nhưng chưa sử dụng hợp lý và hiệu quả, trong khi trên thế giới đã có nhiều công nghệ sử dụng hiệu quả phục vụ cho đời sống con người và phát triển bền vững.

Sản lượng lúa của cả nước từ 42 triệu tấn/năm, riêng khu vực Đồng bằng sông Cửu Long duy trì sản lượng 24 triệu tấn lúa/năm, lượng vỏ trấu thu được sau xay xát xấp xỉ 9 triệu tấn/năm thải ra môi trường, nếu biết khai thác đúng cách không chỉ giúp giảm ô nhiễm môi trường mà còn mang lại giá trị kinh tế rất cao, giúp tăng thu nhập cho người nông dân trong bối cảnh giá gạo xuất khẩu khá bấp bênh.

Tại "Diễn đàn trực tuyến kết nối cung cầu chuỗi lúa gạo vùng Đồng bằng sông Cửu Long", do Bộ Nông nghiệp – Phát triển nông thôn (NN-PTNT) tổ chức sáng ngày 19/11/2022, ông Phan Minh Thông - Giám đốc Trung tâm Phát triển bền vững nông nghiệp nông thôn - Phân Viện Quy hoạch thiết kế nông nghiệp cho biết, chuỗi giá trị ngành lúa gạo thế giới đã có những bước phát triển rất đáng kể, những phụ phẩm từ cây lúa như rơm, rạ ngoài làm nấm và thức ăn cho trâu bò có thể làm ván lót, sơ sợi…

Vỏ trấu có thể làm các vật liệu lọc nước, sản phẩm mỹ nghệ, gas sinh học, vật liệu xây dựng, vật liệu cách nhiệt, vật liệu đánh bóng kim loại, sơn nano, chống đạn, chống cháy. Gạo tấm sử dụng làm bún gạo, bánh gạo, sữa gạo, thức uống dinh dưỡng. Cám gạo có thể làm lớp bọc bánh kẹo, chocolate hay chất đánh bóng sàn, …

Hiện nay, các doanh nghiệp châu Âu đã nghiên cứu thành công công nghệ tiên tiến sử dụng nguồn rơm, rạ và vỏ trấu sản xuất ra các sản phẩm cần thiết yếu trong đời sống, như: Chén, dĩa, dao, nĩa, ốp lưng điện thoại, bàn chải đánh răng, dao cạo râu, bao bì, nắp chai lọ, dụng cụ làm vườn, … những sản phẩm thân thiện môi trường này được các công ty ở Trung Quốc như công ty Huskee nhận gia công và sau đó xuất khẩu trở lại châu Âu. Các sản phẩm thân thiện môi trường này đang được người tiêu dùng không chỉ ở châu Âu mà trên toàn cầu đón nhận rất nồng nhiệt.

Bộ dĩa, nĩa sản xuất từ vỏ trấu

Ốp lưng điện thoại sản xuất từ vỏ trấu

Trong vỏ trấu chứa các hợp chất chống ung thư quý hơn vàng

Vỏ trấu, một phụ phẩm từ cây lúa cũng đã được các nhà khoa học Việt Nam nghiên cứu chiết xuất các hợp chất có khả năng tiêu diệt tế bào ung thư.

Trong nghiên cứu chuyên sâu gần đây, GS.TS Trần Đăng Xuân – Đại học Hiroshima và các cộng sự đã thành công chứng minh 2 hợp chất MA và MB chiết xuất từ vỏ trấu có tác dụng ức chế tế bào ung thư nhưng vẫn an toàn với tế bào thường. Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Cancers chuyên nghiên cứu về ung thư vào tháng 10/2022.

Trong nghiên cứu này, lần đầu tiên các nhà khoa học đã làm rõ cơ chế tiêu diệt tế bào ung thư của hợp chất được tinh chế từ vỏ trấu là MA và MB thông qua cơ chế điều hòa các protein liên quan (p-38, BCL-2, và caspase-3), vượt trội trong tiêu diệt tế bào ung thư và an toàn cho tế bào thường nhưng chưa rõ cơ chế hoạt động. Hai hợp chất này cũng đã được chứng minh tiềm năng chống ung thư nhưng chưa rõ cơ chế hoạt động. Để chiết xuất được 600mg MA và MB phải cần đến 30 kg vỏ trấu.

Để chiết xuất được 600mg MA và MB phải cần đến 30 kg vỏ trấu

Phòng thí nghiệm do GSTS Trần Đăng Xuân đứng đầu cũng là một trong số ít phòng thí nghiệm trên thế giới có thể chiết xuất thành công MA và MB hiệu suất cao từ các nguồn tự nhiên như gạo hay vỏ trấu. Đây cũng là hợp chất rất khó phân lập tinh chế và được định giá đặc hơn nhiều lần so với vàng.

GSTS Xuân cho biết đây chỉ mới là thành công bước đầu trong phát hiện tác dụng và phương pháp hiệu quả để chiết xuất 2 hợp chất MA và MB, và nhóm sẽ tiếp tục nghiên cứu thúc đẩy sớm thực hiện lâm sàng. Có nhiều công ty dược trong và ngoài Nhật Bản đang cùng nhóm nghiên cứu phát triển, tách chiết MA và MB theo quy trình công nghiệp, cũng như nghiên cứu lâm sàng để phát triển các loại thuốc tăng cường hệ miễn dịch, kháng ung thư, tiểu đường, mỹ phẩm.

Ở Việt Nam đang có nhiều giống lúa có hàm lượng Momilactones cao

"Một số công ty dược tại Nhật Bản đang cùng nhóm của chúng tôi nghiên cứu sản xuất MA và MB theo quy mô công nghiệp. Ngoài ra, một số viện nghiên cứu tại Việt Nam cũng đã cùng chúng tôi nghiên cứu để lai tại một số giống lúa của Việt Nam giàu MA và MB. Ở Việt Nam đang có nhiều giống lúa có hàm lượng Momilactones cao nếu có thể ứng dụng nghiên cứu này vào thực tế sẽ giúp nâng chuỗi giá trị lúa gạo Việt Nam", GSTS Trần Đăng Xuân nói.

Phát hiện đặc tính ưu việt chống tế bào ung thư của MA và MB được kỳ vọng sẽ tạo tiền đề cho các nghiên cứu và phát triển các loại thuốc chống ung thư hiệu quả trong tương lại.

TS Nguyễn Văn Quân - Đại học Hiroshima cho biết, nhóm nghiên cứu đã làm rõ hơn về cơ chế hoạt động của MA và MB làm tăng quá trình hủy và kìm hãm sự phát triển của tế bào ung thư, đặc biệt với một hàm lượng tương đương gây chết tế bào ung thư, hợp chất này hoàn toàn an toàn với tế bào thường.

Một số nghiên cứu trên thế giới trước đây từng chỉ ra tiềm năng chống ung thư của momilactones, tuy nhiên cơ chế hoạt động gây độc tế bào chưa được xem xét kỹ lưỡng. Các nghiên cứu chuyên sâu về hợp chất này còn rất ít do hợp chất này rất khó phân lập, tinh chế và giá thành rất đắt.

Phòng thí nghiệm sinh lý thực vật và hóa sinh, Đại học Hiroshima do GS.TS Trần Đăng Xuân đứng đầu là một trong số ít các phòng thí nghiệm trên thế giới có thể tinh chế momilactone từ các nguồn tự nhiên như lúa gạo.