Công nghệ thực phẩm Việt Nam trước sức ép chuyển đổi xanh và số hóa

Thị trường cần chuyển từ tăng thiết bị sang nâng cao năng lực công nghệ

Trong báo cáo đề dẫn “Thị trường thiết bị và công nghệ thực phẩm Việt Nam: Nhu cầu đổi mới, chuyển đổi xanh và số hóa”, PGS.TS Nguyễn Duy Lâm cho rằng, hướng phát triển của thị trường không chỉ nằm ở việc gia tăng số lượng máy móc, mà quan trọng hơn là nâng cao năng lực làm chủ công nghệ, phát triển chế biến sâu và tạo ra sản phẩm có giá trị gia tăng cao.

Theo ông, nhu cầu đổi mới công nghệ của doanh nghiệp chịu tác động bởi nhiều yếu tố, gồm yêu cầu về chất lượng, sức ép thị trường, các tiêu chuẩn môi trường và nguồn lực nội tại. Trong đó, khả năng tài chính, trình độ nhân lực và năng lực tiếp cận công nghệ quyết định mức độ chuyển đổi của từng doanh nghiệp.

Báo cáo dẫn số liệu nghiên cứu thị trường cho thấy, quy mô thị trường thiết bị và công nghệ thực phẩm Việt Nam năm 2024 đạt gần 660 triệu USD. Theo PGS.TS Nguyễn Duy Lâm, để đánh giá đầy đủ tiềm năng thị trường, cần xem xét cả năng lực cung ứng, thiết kế, chế tạo, tích hợp thiết bị và khả năng tạo ra những giải pháp công nghệ có giá trị cao hơn.

Một vấn đề được đặt ra là khả năng tiếp cận công nghệ của doanh nghiệp nhỏ và vừa, doanh nghiệp siêu nhỏ cùng các đơn vị khởi nghiệp. Các doanh nghiệp này cần những phương thức đầu tư linh hoạt hơn, thay vì chỉ dựa vào nguồn vốn tín dụng hoặc phải đầu tư đồng bộ hệ thống thiết bị ngay từ đầu.

Việc tăng cường hợp tác, chia sẻ cơ sở vật chất và xây dựng mô hình thử nghiệm công nghệ ở quy mô phù hợp có thể giúp doanh nghiệp đánh giá hiệu quả trước khi triển khai trên diện rộng. Đây cũng là cách thu hẹp khoảng cách giữa nghiên cứu và ứng dụng, tạo điều kiện để doanh nghiệp từng bước nâng cao trình độ sản xuất.

PGS.TS Nguyễn Duy Lâm nhấn mạnh, đổi mới công nghệ không đơn thuần là thay máy móc cũ bằng thiết bị mới. Với máy sấy, hiệu quả không chỉ được xác định bằng công suất mà còn phải xét đến chất lượng sản phẩm sau sấy, độ ẩm, độ đồng đều và khả năng kiểm soát quá trình chế biến. Còn đối với kho lạnh và hệ thống bao gói, giá trị của công nghệ cần được nhìn nhận từ hiệu quả bảo quản và chất lượng sản phẩm đầu ra.

Từ góc độ này, báo cáo định hướng thị trường theo hai hướng song song: tiếp tục phát huy những công nghệ đã có nền tảng trong nước, đồng thời phát triển các công nghệ có hàm lượng tri thức cao hơn, nhất là công nghệ chế biến sâu, tự động hóa và số hóa.

Vật liệu sinh học, bao gói thông minh thúc đẩy chuyển đổi xanh

Cùng với yêu cầu đổi mới thiết bị, chuyển đổi xanh đang mở ra hướng phát triển mới trong lĩnh vực chế biến và bảo quản thực phẩm. Một trong những vấn đề đáng chú ý là tổn thất sau thu hoạch, khi rau quả, thịt và thủy sản tươi tiếp tục diễn ra các quá trình hô hấp, mất nước, oxy hóa và phát triển vi sinh vật, làm suy giảm chất lượng nếu điều kiện bảo quản không phù hợp.

Theo nội dung chuyên môn được cung cấp, tỷ lệ thất thoát sau thu hoạch tại Việt Nam được ước tính khoảng 20–30% đối với rau quả và 15–25% đối với thủy sản. Những hạn chế trong khâu tiền làm lạnh, kho bảo quản tại vùng nguyên liệu và vận tải lạnh càng đặt ra yêu cầu đổi mới công nghệ theo hướng đồng bộ hơn.

Trong bối cảnh đó, bao gói thực phẩm không còn chỉ thực hiện chức năng chứa đựng, che chắn mà đang chuyển dần sang vai trò quản trị chất lượng. Các giải pháp bao gói chủ động có thể hỗ trợ điều hòa khí, kiểm soát độ ẩm, hạn chế oxy hóa hoặc sự phát triển của vi sinh vật. Bao gói thông minh có thể tích hợp cảm biến và chất chỉ thị nhằm theo dõi, cảnh báo sớm dấu hiệu suy giảm chất lượng của sản phẩm.

Đáng chú ý, việc kết nối bao gói với công nghệ Internet vạn vật (IoT) và trí tuệ nhân tạo (AI) mở ra khả năng giám sát điều kiện bảo quản, phân tích dữ liệu cảm biến và dự báo thời hạn sử dụng theo tình trạng thực tế. Thay vì chỉ dựa vào thời hạn sử dụng cố định, mô hình thời hạn sử dụng động có thể hỗ trợ đánh giá chất lượng dựa trên dữ liệu trong quá trình lưu trữ và vận chuyển.

Đối với rau quả tươi, công nghệ cần tập trung kiểm soát hô hấp, mất nước và ethylene. Với thủy sản, yêu cầu đặt ra là hạn chế quá trình phân giải protein, hình thành các hợp chất gây hư hỏng như hydro sulfide (H₂S) và oxy hóa lipid. Khi được tích hợp với hệ thống chuỗi lạnh, những giải pháp này có thể góp phần nâng cao hiệu quả bảo quản và hạn chế lãng phí thực phẩm.

Một hướng đi khác là phát triển vật liệu bao gói sinh học từ nguồn phụ phẩm nông nghiệp trong nước. Rơm rạ, bã mía, thân chuối, tre nứa, bã sắn và phụ phẩm chế biến trái cây là những nguồn nguyên liệu tiềm năng để nghiên cứu vật liệu thay thế một phần nhựa có nguồn gốc hóa thạch.

Trong đó, cellulose và tinh bột có thể được sử dụng làm vật liệu nền hoặc gia cường sinh học; pectin từ vỏ cam, quýt, bưởi, xoài và chanh dây có tiềm năng ứng dụng trong màng phủ ăn được và lớp bao gói chức năng. Hemicellulose và lignin cũng có thể được nghiên cứu để phát triển vật liệu cản khí, chống oxy hóa hoặc kháng khuẩn.

Tận dụng phụ phẩm không chỉ giúp đa dạng hóa nguồn nguyên liệu mà còn mở ra cơ hội nâng cao giá trị nông sản, thúc đẩy kinh tế tuần hoàn. Tuy nhiên, việc đưa vật liệu sinh học vào sản xuất cần đi kèm đánh giá an toàn khi tiếp xúc thực phẩm, khả năng phân hủy, hiệu quả bảo quản và chi phí thương mại hóa.

Đối với định hướng phát triển, PGS.TS Nguyễn Duy Lâm, cũng đặt ra yêu cầu ưu tiên nghiên cứu vật liệu sinh học nội địa, hoàn thiện bao gói chủ động, tích hợp IoT/AI và xây dựng mô hình dự báo thời hạn sử dụng động. Đồng thời, các giải pháp cần được thử nghiệm ở quy mô ứng dụng, đánh giá an toàn, khả năng phân hủy sinh học và tác động môi trường trong toàn bộ vòng đời sản phẩm.

Theo PGS.TS Nguyễn Duy Lâm, số hóa chỉ phát huy hiệu quả khi dữ liệu đủ tin cậy và có khả năng phục vụ quyết định vận hành. Ông nêu ví dụ về việc xác định độ chín của trái cây: với những loại quả có đặc điểm thuận lợi, việc đo lường có thể dễ thực hiện hơn, trong khi sầu riêng hoặc dưa hấu đặt ra thách thức lớn hơn do kích thước và đặc điểm lớp vỏ. Điều này cho thấy công nghệ thông minh cần được phát triển dựa trên đặc tính thực tế của từng sản phẩm, đồng thời tích hợp thiết bị, cảm biến, dữ liệu và quy trình vận hành thành một hệ thống thống nhất.

Bên cạnh yếu tố công nghệ, các yêu cầu về trách nhiệm mở rộng của nhà sản xuất (EPR), khả năng tái chế và giảm tác động môi trường cũng đặt ra sức ép đối với thiết kế bao bì. Doanh nghiệp cần hướng tới giảm lượng vật liệu sử dụng, tăng khả năng tái chế và bảo đảm an toàn thực phẩm, đồng thời đánh giá đầy đủ tính phù hợp của từng loại vật liệu với mục đích sử dụng.

Từ những vấn đề được nêu trong báo cáo đề dẫn, đổi mới công nghệ, chuyển đổi xanh và số hóa cần được triển khai gắn với năng lực thực tế của doanh nghiệp, thay vì chạy theo việc đầu tư thiết bị hiện đại nhưng thiếu khả năng tích hợp và vận hành hiệu quả.

Việc kết nối doanh nghiệp với các đơn vị nghiên cứu, nhà chế tạo thiết bị và tổ chức khoa học công nghệ được xem là một hướng đi quan trọng để kiểm chứng, hoàn thiện và nhân rộng giải pháp. Qua đó, thị trường thiết bị và công nghệ thực phẩm Việt Nam có thể chuyển trọng tâm từ gia tăng số lượng sang nâng cao năng lực làm chủ công nghệ, giảm tổn thất, tạo giá trị gia tăng và phát triển theo hướng bền vững.