Trong bối cảnh an ninh lương thực và phát triển bền vững trở thành ưu tiên toàn cầu, ngành công nghiệp thực phẩm đang chứng kiến sự trỗi dậy mạnh mẽ của "thịt thực vật". Không còn bó hẹp trong phân khúc thực phẩm chay truyền thống, thịt thực vật hiện đại là kết quả của những đột phá về khoa học thực phẩm và mô phỏng sinh học.

1. Thịt thực vật (Plant-based Meat) là gì?

Theo tổ chức The Good Food Institute (GFI), thuật ngữ "Plant-based" dùng để chỉ các sản phẩm được làm từ thực vật nhằm thay thế các sản phẩm có nguồn gốc động vật, bao gồm: thịt, hải sản, trứng và sữa.

Khác với các thực phẩm chay trước đây (vốn không chú trọng vào việc tái tạo trải nghiệm ăn thịt), thịt thực vật thế hệ mới được thiết kế để mô phỏng sinh học (biomimic) hoàn toàn cấu trúc, hương vị và đặc tính chế biến của thịt động vật truyền thống. Mục tiêu chính là chinh phục nhóm khách hàng "Flexitarian" (những người ăn bán chay) – nhóm đối tượng vẫn tiêu thụ thịt nhưng đang chủ động cắt giảm vì lý do sức khỏe, môi trường hoặc đạo đức.

2. Tiềm năng thị trường và Thách thức R&D

Mặc dù đang có sự tăng trưởng vượt bậc, thịt thực vật hiện mới chỉ chiếm khoảng 1% thị phần bán lẻ thịt tại Hoa Kỳ. Để trở thành một phần quan trọng của hệ thống lương thực toàn cầu trong những thập kỷ tới, ngành công nghiệp này đang đứng trước nhu cầu cấp bách về Nghiên cứu và Phát triển (R&D).

Sự đột phá chỉ có thể đạt được thông qua nỗ lực hợp tác đa ngành nhằm tối ưu hóa nguồn lực về tài chính, con người và công nghệ để nâng cao chất lượng cảm quan và giảm giá thành sản phẩm.

3. Nguyên lý khoa học: Biến thực vật thành "Thịt"

Về cơ bản, thịt động vật là các mô cơ được cấu tạo từ: protein, chất béo, vitamin, khoáng chất và nước. Mặc dù thực vật không có mô cơ, nhưng chúng cũng sở hữu đầy đủ các thành phần hóa sinh tương tự.

Thách thức lớn nhất nằm ở cấu trúc không gian. Trong mô cơ động vật, các protein được sắp xếp theo một trật tự đặc thù tạo nên kết cấu dai và đàn hồi. Việc mô phỏng thịt băm (thịt xay) tương đối dễ dàng, nhưng để tạo ra các loại thịt nguyên khối (whole-muscle) như ức gà hay sườn lợn, các nhà khoa học phải vượt qua nhiều rào cản kỹ thuật phức tạp để sắp xếp protein thực vật theo cấu trúc sợi cơ.

4. Quy trình sản xuất 03 giai đoạn

Sản xuất thịt thực vật hiện đại thường trải qua ba giai đoạn kỹ thuật then chốt:

1. Phát triển vùng nguyên liệu (Crop Development): Lựa chọn và canh tác các loại cây trồng phù hợp để thu hoạch nguyên liệu thô (đậu nành, đậu hà lan, lúa mì...).

2. Tối ưu hóa thành phần (Ingredient Optimization): Xử lý nguyên liệu thô để tách chiết các thành phần mong muốn (protein, chất béo, chất xơ) và loại bỏ các thành phần không cần thiết.

3. Công thức và Sản xuất thành phẩm (End Product Formulation & Manufacturing): Kết hợp các thành phần theo tỉ lệ chuẩn xác và đưa qua quy trình sản xuất (thường là công nghệ ép đùn - extrusion) để tạo ra cấu trúc giống thớ cơ động vật.

5. Phân biệt với các loại Protein thay thế khác

Cần lưu ý về cách phân loại trong ngành:

• Thực vật (Plant-based): Bao gồm cả các sản phẩm có chứa nấm và tảo.

• Lên men sinh khối (Fermentation-based): Các sản phẩm được làm hoàn toàn từ nấm thông qua quá trình lên men (ví dụ: bít tết từ sợi nấm của Meati) không được xếp vào nhóm "thịt thực vật" mà thuộc về lĩnh vực công nghệ lên men.

• Thịt nuôi cấy (Cultivated Meat): Sản xuất từ tế bào động vật trong phòng thí nghiệm.

 Công nghệ thịt thực vật không chỉ là một giải pháp ẩm thực mới mà còn là một mắt xích quan trọng trong việc xây dựng hệ thống thực phẩm bền vững cho tương lai. Việc nghiên cứu sâu hơn về tối ưu hóa nguyên liệu và kỹ thuật tạo cấu trúc sẽ là hướng đi triển vọng cho các kỹ sư công nghệ thực phẩm thế hệ mới.