Khởi đầu với nền tảng khoa học vững chắc
Mặc dù là loại nước uống cung cấp năng lượng nhanh chóng, đặc biệt cần thiết với những người lao động nặng nhọc hoặc luyện tập thể thao với cường độ cao song hầu hết mọi người đều có ấn tượng xấu với nước tăng lực. Bởi vì thành phần chính trong các loại nước tăng lực thông thường là đường, caffeine, các chất tạo màu, hương vị,... dễ gây béo phì và ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe nếu dùng thường xuyên. Đây là lý do khiến TS. Nguyễn Thị Ngọc Trâm ở Công ty Thiên Dược nghĩ đến việc tạo ra “một loại nước tăng lực tốt cho sức khỏe, không đường, chứa nhiều chất bổ dưỡng từ thảo dược Việt Nam” - nước tăng lực từ cây đinh lăng lá nhỏ.
Là một loại cây phổ biến ở Việt Nam, đặc biệt là miền Bắc, đinh lăng được mệnh danh là “nhân sâm của người nghèo” do chứa nhiều hoạt chất quý. “Trong mỗi bộ phận của cây đinh lăng thì, theo TS. Nguyễn Thị Ngọc Trâm rễ, vỏ thân và lá đều có chứa các hoạt tính sinh học khác nhau bao gồm saponin, các ankaloit, các vitamin B1, B2, B6, vitamin C, 20 axit amin, trong đó có methionin, lyzin và cysteine là những loại axit amin cực kỳ quan trọng”. Từ lâu, đinh lăng đã được sử dụng làm rau ăn và xuất hiện trong các bài thuốc cổ truyền với nhiều công dụng khác nhau: trị suy nhược, bồi bổ cơ thể, chữa ho, phong thấp, cảm sốt, mụn nhọt, một số bệnh về tiêu hóa,...
TS. Nguyễn Thị Ngọc Trâm và nhóm nghiên cứu
Tuy nhiên, không phải loại đinh lăng nào cũng giống nhau. Trên thực tế, “cây đinh lăng của Việt Nam có rất nhiều loại, có tới sáu bảy giống đinh lăng khác nhau, trong đó phổ biến nhất là cây đinh lăng lá nhỏ (Polyscias Fruticosa (L) Harms)”, TS. Nguyễn Thị Ngọc Trâm cho biết. Do vậy, làm thế nào để chọn ra giống đinh lăng lá nhỏ “chuẩn chỉnh”, có hàm lượng hoạt chất cao và ổn định là một trong những vấn đề đầu tiên mà TS. Nguyễn Thị Ngọc Trâm phải giải quyết khi bắt tay vào nghiên cứu loài cây này.
Cơ hội để tìm câu trả lời đã đến vào năm 2015 - “Thông qua đề tài Nghiên cứu phát triển nguồn gene cây đinh lăng lá nhỏ ở miền Đông Nam Bộ của Bộ KH&CN, chúng tôi đã nghiên cứu, bảo tồn nguồn gene, giống và xây dựng quy trình trồng và thu hoạch cây đinh lăng lá nhỏ sao cho thu được hàm lượng hoạt chất tối ưu, ít sâu bệnh mà không phải dùng đến các loại thuốc bảo vệ thực vật độc hại”, TS. Nguyễn Thị Ngọc Trâm cho biết.
Không chỉ giúp nhóm nghiên cứu hiểu cặn kẽ về đặc tính của cây đinh lăng lá nhỏ ở Việt Nam, dự án này còn giúp họ phát triển thành công vùng trồng đinh lăng lá nhỏ có diện tích 5 ha ở Long Thành (Đồng Nai). Đây cũng là nơi đặt vùng trồng dược liệu của Công ty Thiên Dược - tất cả những loại dược liệu ở đây, bao gồm cả những cây “lâu đời” đã tạo thương hiệu của công ty như trinh nữ hoàng cung, cho đến những loại cây mới gia nhập như đinh lăng đều được nuôi trồng, chăm sóc, thu hái và bảo quản theo tiêu chí GACP - WHO (thực hành tốt trồng trọt và thu hái cây thuốc theo Tổ chức y tế thế giới).
Việc phát triển vùng nguyên liệu là bước chuẩn bị để TS. Nguyễn Thị Ngọc Trâm tiến tới gần hơn những sản phẩm ứng dụng trong thực tế. Tuy nhiên, quá trình này không hề đơn giản vì cây đinh lăng lá nhỏ chủ yếu phân bố ở miền Bắc, họ đã phải di thực cây đinh lăng lá nhỏ từ Hải Dương về Đồng Nai. Do đặc điểm đất đai nơi đây có độ pH cao, ảnh hưởng đến sinh trưởng và hoạt tính sinh học của cây đinh lăng lá nhỏ, nhóm nghiên cứu đã phải dành nhiều thời gian tìm công thức phân bón thích hợp để khắc phục vấn đề này. Đến nay, “vùng trồng đinh lăng nơi đây đã phát triển rất tốt”, bà tự hào kể lại.
Nước tăng lực không đường, không caffein
Với sự chuẩn bị kỹ càng, “đinh lăng lá nhỏ là cây mà chúng tôi đã sẵn sàng mọi thứ từ nguyên liệu thì mới bắt tay vào làm nước tăng lực”, TS. Nguyễn Thị Ngọc Trâm nói. Không ít người cho rằng việc phát triển một loại hình sản phẩm hoàn toàn mới lạ so với các sản phẩm viên uống từ thảo dược mà họ đã quen làm là một điều mạo hiểm, nhưng TS. Trâm lại thấy nhiều tiềm năng: “Hầu hết mọi người hiện nay quan tâm đến sức khỏe nhiều hơn, xu hướng sử dụng các sản phẩm có nguồn gốc từ thảo dược đang ngày càng gia tăng”. Hơn nữa, nước tăng lực cũng là một thị trường màu mỡ: theo báo cáo của Allied Market Research năm 2019, thị trường nước tăng lực trên thế giới dự kiến sẽ tăng lên 86,1 tỉ USD chỉ trong giai đoạn 2019-2026.
Tuy nhiên, làm thế nào để triển khai một sản phẩm trong thực tế không phải là điều đơn giản. Thành phần chính trong nước tăng lực đinh lăng do nhóm nghiên cứu phát triển là dịch chiết từ lá, vỏ thân và rễ cây đinh lăng lá nhỏ. Việc chiết xuất sao cho thu được hàm lượng saponin cao là một trong những yếu tố quyết định chất lượng sản phẩm. Nếu làm ở quy mô phòng thí nghiệm, điều này không quá phức tạp với những người đã có hơn 20 kinh nghiệm trong lĩnh vực dược liệu như TS. Nguyễn Thị Ngọc Trâm. Nhưng khi chuyển sang quy mô sản xuất là câu chuyện hoàn toàn khác, khi đó mọi thông số sẽ phải thay đổi lại. Do vậy, “để ra được phương pháp chiết xuất chuẩn, chúng tôi phải thử nghiệm rất nhiều lần chiết với nhiều quy mô, phương pháp khác nhau rồi định lượng saponin trong dịch chiết ra. Sau khi đánh giá cái nào cao nhất thì chúng tôi mới lựa chọn làm quy trình chiết chuẩn”, TS. Nguyễn Thị Ngọc Trâm cho biết. “Khi chiết xuất từng loại bột rễ, bột lá và bột vỏ thân cây đinh lăng lá nhỏ thì tiến hành kiểm tra saponin trong bã chất chiết đã kiệt hay chưa bằng thuốc thử Lieberman-Burchard. Nếu xuất hiện màu xanh đặc trưng của phản ứng giữa thuốc thử với saponin có trong bã chất chiết, màu xanh này bền vững trong một thời gian, phản ứng (+) thì saponin vẫn còn trong bã chất chiết, do đó tiếp tục chiết bã chất chiết cho đến khi chiết hết saponin trong bã chất chiết”.
Để giải quyết vấn đề lượng đường cao không tốt cho sức khỏe trong hầu hết các loại nước tăng lực, nhóm nghiên cứu đã sử dụng cỏ ngọt (Stevia rebaudiana) để thay cho đường. “Trong lá cỏ ngọt chứa khoảng 15% steviosit, đây là một glucosit có vị ngọt gấp 300 lần đường kính saccaroza nhưng không mang năng lượng, còn các chất hòa tan trong nước như carbonhydrat, protein, chất béo có lợi cho sức khỏe”, theo TS. Nguyễn Thị Ngọc Trâm. Đây cũng là một trong những chất tạo ngọt tự nhiên phổ biến nhất thường được dùng trong các loại thực phẩm và đồ uống.
Kết hợp các yếu tố này lại, sau nhiều lần thử nghiệm, nhóm nghiên cứu đã phát triển thành công sản phẩm nước tăng lực từ đinh lăng với công thức: 80% dịch chiết toàn phần của cây đinh lăng lá nhỏ, 10% dung dịch chất làm ngọt và 10% nước. Nhiều người lo ngại sản phẩm từ thảo dược thường có mùi vị kém hấp dẫn, song nước tăng lực đinh lăng không gặp phải vấn đề này. “Nước tăng lực từ đinh lăng nên chứa nhiều saponin quý, có mùi thơm, vị ngọt của cây họ sâm Việt Nam, những người uống thử đều rất thích”, TS. Nguyễn Thị Ngọc Trâm hào hứng kể lại. “Sản phẩm không có chất bảo quản nên rất an toàn và tốt cho sức khỏe, thành phần chất làm ngọt từ cỏ ngọt nên dùng được cho cả người bị bệnh tiểu đường”.
Việc đăng ký bảo hộ sở hữu trí tuệ cho các sản phẩm luôn là điều “nằm lòng” với những nhà khoa học giàu kinh nghiệm thương mại hóa các kết quả nghiên cứu như TS. Nguyễn Thị Ngọc Trâm. Nhờ tính mới và khả năng áp dụng trong thực tế cao, sản phẩm này đã được được Cục Sở hữu trí tuệ (Bộ KH&CN) cấp bằng độc quyền giải pháp hữu ích số 2-0002718, được công bố vào ngày 25/10/2021. Ngoài việc tự bảo vệ tài sản trí tuệ của mình, đây còn là minh chứng rõ ràng nhất về giá trị của sản phẩm, tạo điều kiện thuận lợi trong chuyển giao hoặc thương mại hóa: “Sau khi được cấp bằng, chúng tôi sẽ tìm một công ty về đồ uống để kết hợp với họ và phát triển sản phẩm này”, TS. Nguyễn Thị Ngọc Trâm cho biết.