Được công bố trên tạp chí ACS Sustainable Chemistry & Engineering, nghiên cứu cho thấy mật ong của ong bản địa Brazil có thể chiết xuất các hoạt chất tốt cho sức khỏe từ vỏ ca cao, đồng thời tạo ra sản phẩm mới giàu tiềm năng thương mại.

Vỏ ca cao chứa nhiều theobromine và caffeine, vốn là những hợp chất sinh học liên quan đến sức khỏe tim mạch và khả năng tập trung. Việc biến vỏ hạt ca cao vốn được xem như rác thải nông nghiệp thành nguồn nguyên liệu giá trị được xem là điểm nổi bật của nghiên cứu này.

Nhóm nghiên cứu đã dùng mật ong của các loài ong bản địa Brazil làm dung môi tự nhiên, kết hợp công nghệ chiết tách bằng sóng siêu âm để “kéo” các hoạt chất này ra khỏi vỏ ca cao. Sau xử lý, mật ong không chỉ mang hương vị sô cô la đậm nét mà còn giàu polyphenol, các chất chống oxy hóa và chống viêm.

Nghiên cứu ưu tiên dùng mật ong từ ong không ngòi đốt vì loại mật này loãng và ít nhớt hơn mật ong của ong châu Âu (Apis mellifera), giúp các hoạt chất dễ hòa tan hơn trong quá trình chiết tách.

Nhóm đã thử nghiệm 5 loại mật ong bản địa gồm borá, jataí, mandaçaia, mandaguari và moça-branca. Trong đó, mật ong mandaguari được chọn để tối ưu quy trình nhờ độ nhớt và hàm lượng nước phù hợp. Khi quy trình hoàn thiện, nhóm đã áp dụng thành công này lên các loại mật ong còn lại cho thấy tính linh hoạt và khả năng mở rộng sản xuất tại nhiều vùng nguyên liệu.

Kỹ thuật chiết tách bằng sóng siêu âm hoạt động bằng cách tạo ra các vi bọt li ti trong hỗn hợp mật ong và vỏ ca cao. Khi những vi bọt này vỡ ra, chúng giải phóng năng lượng lớn trong thời gian rất ngắn, phá vỡ cấu trúc tế bào thực vật và giải phóng hoạt chất. Nhờ đó, quá trình chiết diễn ra nhanh, hiệu quả, không cần nhiệt độ cao hay hóa chất bổ sung.

Theo đánh giá bằng công cụ Path2Green, quy trình đạt điểm bền vững +0,118 trên thang -1 đến +1, phần lớn nhờ sử dụng nguyên liệu địa phương và dung môi ăn được. Đây được xem là kỹ thuật “xanh”, giúp tiết kiệm năng lượng, rút ngắn thời gian sản xuất và giảm khâu xử lý sau chiết tách.

Một trong những loại mật ong được thử nghiệm có nguồn gốc từ ong mandaçaia (Melipona quadrifasciata)

Nhóm nghiên cứu cho biết mật ong vị sô cô la không chỉ hấp dẫn người tiêu dùng mà còn giàu hợp chất sinh học, mở ra cơ hội ứng dụng trong thực phẩm chức năng, mỹ phẩm tự nhiên và ẩm thực cao cấp. Các hợp tác xã hoặc doanh nghiệp nhỏ sở hữu nguồn mật ong bản địa và ca cao hoàn toàn có thể áp dụng quy trình này để tạo ra sản phẩm mới giá trị cao.

Một hướng nghiên cứu khác đang được nhóm xem xét là tác động của sóng siêu âm lên vi sinh vật tồn tại trong mật ong bản địa. Không giống như mật ong của ong châu Âu có thể bảo quản ở nhiệt độ phòng, mật ong của ong bản địa thường phải làm lạnh, khử ẩm hoặc tiệt trùng. Sóng siêu âm có khả năng phá vỡ thành tế bào vi khuẩn, giúp ổn định mật ong và kéo dài thời hạn sử dụng mà không cần xử lý phức tạp.

Trong giai đoạn tiếp theo, các nhà khoa học dự định thử nghiệm việc dùng mật ong bản địa làm dung môi để chiết tách hoạt chất từ các loại phụ phẩm thực vật khác. Hướng đi này có thể mở ra nguồn nguyên liệu “xanh”, thân thiện hơn cho ngành thực phẩm và mỹ phẩm trong tương lai.