Phụ phẩm thủy sản: Từ chất thải thành nguồn nguyên liệu thứ hai

Từ góc nhìn khoa học và kinh tế tuần hoàn, bài trình bày cho thấy khối lượng phụ phẩm lớn từ cá ngừ, tôm, cá và nhuyễn thể không chỉ đặt ra bài toán môi trường. Nếu được phân loại, bảo quản và chế biến đúng cách, đây có thể trở thành nguồn nguyên liệu cho thực phẩm, thức ăn, dược phẩm, nông nghiệp và vật liệu sinh học.

Trong mô hình chế biến truyền thống, giá trị của nguyên liệu thủy sản thường được tính chủ yếu trên phần sản phẩm chính. Đầu, xương, da, nội tạng, vỏ và dịch chế biến bị xếp vào nhóm phụ phẩm hoặc chất thải. Bài trình bày của Đại học Nha Trang tại Vietfish 2026 đưa ra một cách nhìn khác: phụ phẩm cần được coi là dòng nguyên liệu thứ hai của nhà máy.

Nguồn nguyên liệu thứ hai có quy mô rất lớn

Theo các ước tính được trình bày, với sản lượng cá ngừ năm 2025 trên 200.000 tấn, khối lượng phụ phẩm có thể đạt 100.000-120.000 tấn, tương đương khoảng 50-60% trọng lượng nguyên liệu. Với nhóm nhuyễn thể có vỏ, sản lượng khoảng 470.000 tấn có thể tạo ra 366.600-399.500 tấn phụ phẩm, chiếm khoảng 78-85% nguyên liệu.

Các tỷ lệ này cho thấy chỉ cần một phần phụ phẩm được chuyển sang sản phẩm có giá trị cao cũng có thể tạo thêm nguồn thu đáng kể, đồng thời giảm chi phí xử lý và áp lực môi trường cho các vùng tập trung chế biến.

Một nguyên liệu có thể tạo ra nhiều dòng sản phẩm

Phụ phẩm tôm chứa nhiều thành phần có giá trị như protein, peptide, axit amin, sắc tố astaxanthin, chitin và chitosan. Từ đầu tôm có thể thu hồi dịch protein, dầu và carotenoprotein giàu astaxanthin. Phần vỏ sau quá trình khử khoáng và khử protein có thể tạo chitin, sau đó chuyển thành chitosan, oligochitosan hoặc nanochitosan.

Phụ phẩm cá có thể được chế biến thành bột cá, dịch thủy phân protein, dầu cá, omega-3, nước mắm, thức ăn ủ chua, nhiên liệu sinh học hoặc hydroxyapatite từ xương. Với cá ngừ, thủy phân bằng enzyme có thể tạo đồng thời dầu cá, bột protein thủy phân và nano-hydroxyapatite. Phụ phẩm mực cũng có thể cung cấp protein thủy phân và nguyên liệu chitin/chitosan.

Giá trị kinh tế tăng lên khi doanh nghiệp chuyển từ sản phẩm khối lượng lớn, giá thấp sang các hợp chất có chức năng cụ thể. Thị trường omega-3 là ví dụ: theo cơ cấu sử dụng được trình bày, thực phẩm bổ sung chiếm khoảng 58% sản lượng, thực phẩm chức năng 17%, sản phẩm dinh dưỡng cho trẻ em và dinh dưỡng lâm sàng 12%, thức ăn chăn nuôi 7% và dược phẩm 6%.

Nghiên cứu đang mở rộng phạm vi ứng dụng

Một số kết quả nghiên cứu cho thấy chitosan tan trong nước có khả năng ức chế nấm Colletotrichum capsici, giúp giảm hư hỏng sau thu hoạch và kéo dài thời gian bảo quản ớt. Dịch thủy phân protein từ đầu tôm, khi được bổ sung ở mức phù hợp vào thức ăn cá hồi vân, cho thấy

tiềm năng cải thiện tăng trưởng, tỷ lệ sống, đáp ứng miễn dịch không đặc hiệu và hệ số chuyển đổi thức ăn.

Peptide và khoáng chất từ cá cũng có thể được đưa vào thực phẩm bổ sung hoặc thực phẩm chức năng, từ bánh mì, đồ uống, sản phẩm giàu collagen đến sản phẩm dinh dưỡng có chỉ số đường huyết thấp. Điều này cho thấy thị trường cuối cùng của phụ phẩm không chỉ nằm trong ngành thức ăn chăn nuôi mà có thể mở rộng sang thực phẩm, y sinh, nông nghiệp và bảo quản sau thu hoạch.

Từ tận dụng riêng lẻ đến mô hình tinh chế sinh học tích hợp

Điểm quan trọng không phải là lựa chọn một sản phẩm duy nhất, mà là thiết kế quy trình thu hồi theo tầng. Những hợp chất nhạy cảm và có giá trị cao được thu hồi trước; phần nguyên liệu còn lại tiếp tục được chuyển thành protein, khoáng chất, dầu hoặc năng lượng. Cách tiếp cận này giúp tối đa hóa giá trị và tiến gần mô hình không chất thải.

Để làm được điều đó, phụ phẩm phải được phân loại ngay tại nguồn, bảo quản trong chuỗi lạnh và có chất lượng ổn định. Nếu đầu, vỏ hoặc nội tạng bị trộn lẫn, lưu giữ quá lâu hoặc nhiễm tạp, khả năng sản xuất các hợp chất giá trị cao sẽ giảm đáng kể. Vì vậy, kinh tế tuần hoàn phải bắt đầu từ thiết kế nhà máy và hệ thống logistics nội bộ, không thể chỉ bổ sung một công đoạn xử lý ở cuối dây chuyền.

Điều kiện để thương mại hóa

Khoảng cách giữa kết quả phòng thí nghiệm và sản phẩm thương mại vẫn còn lớn. Doanh nghiệp cần đánh giá đồng thời quy mô nguyên liệu, chi phí công nghệ, thị trường đầu ra, tiêu chuẩn an toàn, yêu cầu đăng ký sản phẩm và khả năng duy trì chất lượng giữa các lô sản xuất.

Một hướng đi phù hợp là liên kết doanh nghiệp chế biến với trường đại học, viện nghiên cứu và doanh nghiệp công nghệ; lựa chọn một số dòng nguyên liệu có sản lượng đủ lớn để thí điểm; sau đó đo lường đầy đủ hiệu quả kinh tế và môi trường trước khi nhân rộng. Các trung tâm chế biến tập trung cũng có thể phát triển cơ sở dùng chung để xử lý phụ phẩm cho nhiều doanh nghiệp nhỏ.

Thông điệp cuối cùng của bài trình bày đó là giá trị của ngành thủy sản không chỉ nằm trong phần sản phẩm chính được xuất khẩu. Mỗi phần còn lại của nguyên liệu đều có thể trở thành một sản phẩm mới nếu ngành đầu tư đúng vào khoa học, công nghệ và thị trường.