Giòi - Nguồn thực phẩm thay thế thịt trong tương lai

Có lẽ sẽ rất khó để hình dung được sức hút của việc thọc tay vào một đống giòi đang ngoe nguẩy. Nhưng thực chất thì nó mang lại một cảm giác độc lạ đến khó tả và không mấy khó chịu, khi hàng ngàn những ấu trùng mềm múp, to bằng một hạt gạo, ngọ nguậy trong tay bạn, những cái miệng nhỏ nhắn nhẹ nhàng chọt vào da.

Đối với Lauren Taranow và đồng nghiệp thì đây chỉ là một ngày làm việc như mọi ngày.

Taranow là chủ tịch của công ty Symton BSF, nơi ấu trùng của loài ruồi đen (còn gọi là ruồi lính đen) được nuôi để bán làm mồi cho những loài thú nuôi độc lạ như kỳ đà, chim, và cả nhím. "Ruộng giòi" (maggot farm), theo cách gọi của cô, là một phần trong một ngành công nghiệp đang chớm nở, với triển vọng tạo nên một cuộc cách mạng làm thay đổi nền ẩm thực của toàn thế giới.

Đó là vì ấu trùng ruồi đen có một khả năng "thần kỳ", chúng có thể biến gần như mọi loại rác hữu cơ - rác thải từ nhà ăn, phân chuồng, tảo độc hại - thành protein chất lượng cao. Không những vậy, quá trình chuyển hóa này để lại rất ít "dấu chân carbon".

Trong vòng một năm, một mẫu đất (1 acre = khoảng 4000 mét vuông) nuôi ấu trùng ruồi đen có thể sản xuất ra một lượng protein bằng 3.000 mẫu nuôi gia súc hoặc 130 mẫu trồng đậu nành.

Sản lượng này, cộng với nhu cầu tìm nguồn lương thực rẻ và đáng tin cậy cho dân số thế giới được ước tính tăng 30%, đạt tới 9.8 tỷ người vào năm 2050, tạo cơ hội rất lớn cho ngành nuôi ấu trùng ruồi đen.

Tổ chức Liên Hiệp Quốc đã từng cảnh báo rằng chế độ ăn với phần lớn là thịt sẽ không thể phát triển bền vững và lâu dài, và giờ đây đang khuyến khích các chính quyền và doanh nghiệp nghiên cứu thêm về côn trùng nhằm đáp ứng nhu cầu protein của thế giới.

Một ngành công nghiệp chớm nở

Những người đã biết đến sự kỳ diệu của ấu trùng ruồi đen đều hết lòng ngợi ca chúng. Jeff Tomberlin, giáo sư và nhà côn trùng học tại Đại học Texas A&M, cho biết ngành công nghiệp côn trùng có thể "cứu người, làm ổn định kinh tế, tạo công ăn việc làm và góp phần bảo vệ môi trường."

Chẳng có lý do gì mà lại không phát triển ngành công nghiệp này, bất kể quy mô, ở mọi quốc gia trên thế giới.

Thực chất thì tiềm năng của loài ruồi đen đã được các nhà côn trùng học biết đến từ nhiều thập kỷ trước. Từ những năm 1970, các nhà nghiên cứu đã đề xuất việc sử dụng chúng để biến phân chuồng thành protein. Nhưng tại thời điểm này, không ai biết cách phối giống ruồi trong môi trường nuôi nhốt để chúng đẻ trứng.

Đến năm 2002 thì mọi sự đã thay đổi bằng nghiên cứu của Tomberlin, cố vấn D. Craig Sheppard, và các cộng sự. Nghiên cứu này mô tả một hệ thống nuôi dưỡng côn trùng trong môi trường giam cầm. Vấn đề cốt lõi là phải tìm được một tổ hợp nhiệt độ, độ ẩm, và ánh sáng chuẩn nhằm kích thích loài ruồi này giao phối.

Trước khi bài nghiên cứu được công bố, "người ta nghĩ chúng tôi thật điên rồ" khi tìm cách nuôi ruồi đen, Tomberlin chia sẻ. Ông nói thêm, việc công nghệ nuôi dưỡng ruồi chưa từng tồn tại vào 20 năm trước càng nhấn mạnh sự mới mẻ của ngành công nghiệp này.

Những đặc tính "thần kỳ" đầy chấn động

Một ấu trùng ruồi đen có thể tiêu thụ lượng thức ăn gấp hai lần trọng lượng của chúng mỗi ngày. Trong hành trình 14 ngày thành nhộng, một ấu trùng có thể phát triển to đến gần 1 inch và tăng cân theo thừa số của 10.000. Nói nôm na thì cũng giống như một trẻ sơ sinh khoảng 3 kí rưỡi sau này to cỡ một con cá voi lưng gù nặng 40 tấn.

Những ấu trùng này ăn không ngừng nghỉ để tích trữ chất dinh dưỡng cho thời kỳ nhộng, và có thể xử lý gần như là mọi loại rác hữu cơ. Những nguyên liệu hữu cơ duy nhất mà chúng chưa ăn được là xương, tóc, và vỏ dứa, theo chia sẻ của Tomberlin.

Tính ăn tạp của chúng cũng đã được áp dụng cho mục đích thương mại. Một thí điểm tại Đại học bang Louisiana đã dùng một đàn ruồi đen nhỏ để xử lý thức ăn thừa của sinh viên. Các nhà côn trùng học quản lý dự án này mong rằng sẽ có thể mở rộng dự án từ đây đến cuối năm nhằm xử lý hết rác thải tại trường.

Việc sử dụng ấu trùng ruồi đen để xử lý rác thải trên quy mô lớn đến vậy có thể làm thay đổi cục diện vấn đề sinh thái. Một báo cáo của Liên Hiệp Quốc (2011) cho biết, rác thải có thể thải đến hàng triệu tấn CO2 vào khí quyển, chiếm 7% lượng khí nhà kính. Nhưng khi giòi tiêu thụ rác thải, chúng cũng tiêu hủy hết lượng carbon đó.

Chúng giống như "nơi yên nghỉ cuối cùng" của carbon. Carbon đi vào cơ thể chúng và được biến đổi thành những nguyên liệu hữu ích.

Một trong những ứng dụng thương mại đầu tiên của ấu trùng ruồi đen là làm mồi cho thú nuôi thuộc loài bò sát. Theo David Fluker -chủ nông trại nuôi dế Fluker Farms tại Louisiana - thị trường bò sát phát triển mạnh từ những năm 90, khi bộ phim Jurassic Park (1993) khơi gợi sự quan tâm của mọi người đến khủng long và những loài tương tự.

Trước đây, dế và sâu bột (mealworm) là hai trụ cột trong ngành cung cấp thức ăn cho bò sát. Vấn đề là hai loài côn trùng này lại không thể đáp ứng đủ nhu cầu can-xi. Thiếu can-xi sẽ dẫn đến động kinh và có thể là tử vong ở bò sát, vì vậy người nuôi luôn phải bổ sung khoáng chất kèm với thức ăn.

Loài ruồi đen đã giải quyết vấn đề này. Sheppard, cố vấn khoa học của Tomberlin, đã phát hiện rằng loài này chứa một lượng can-xi rất cao - mỗi gram chứa gấp 50 lần can-xi so với dế và sâu bột. Chỉ trong vài năm, đến 2006, Sheppard đã tạo nên một thương hiệu cung cấp ấu trùng ruồi đen làm thức ăn cho tắc kè, rồng Úc (bearded dragon), và những loài bò sát khác.

Sau này cũng có rất nhiều doanh nghiệp cung cấp thức ăn cho động vật tham gia vào thị trường bằng những thương hiệu ấu trùng ruồi đen của riêng họ. Symton cũng là một trong những doanh nghiệp mới này, họ đã có lợi nhuận ngay và đang phát triển nhanh vượt bậc: trong 6 tháng vừa qua, sản lượng ấu trùng đã tăng gấp đôi, lên đến 2 triệu ấu trùng mỗi tuần.

Vô vàn thách thức

Taranow chia sẻ, vì ngành này còn rất mới nên phải qua biết bao nhiêu thử nghiệm mà công ty của cô mới được như ngày hôm nay. Các nhà nghiên cứu phải tính toán thật chuẩn xác tỉ lệ giữa lượng thức ăn và số ấu trùng, nhiệt độ, ánh sáng, và độ ẩm để đảm bảo rằng ấu trùng sẽ đạt đến kích thước mong muốn. Chỉ cần một trong những biến này thay đổi là cả bầy ruồi và ấu trùng sẽ bị ảnh hưởng.

Một khó khăn khác là đám ấu trùng này khá tinh quái. Khi ướt, chúng có thể trèo lên mọi mặt phẳng, từ gỗ đến thủy tinh, nên người nuôi dưỡng cần phải đảm bảo một độ ẩm nhất định để chúng không bị ẩm và trèo ra khỏi nơi nuôi nhốt.

Nhưng ngược lại, nếu quá khô thì chúng sẽ tụ lại thành một đống cao kiểu World War Z để giúp các ấu trùng khác leo lên và trốn thoát. Cách giải quyết của Symton là đặt phần thức ăn ở giữa thùng chứa ấu trùng, và rải những vật liệu khô ở phần rìa.

Tiềm năng khổng lồ

Một acre nuôi ruồi đen có thể sản xuất hơn 60.000 kg protein mỗi năm, gấp hơn rất nhiều lần so với sản lượng trên quy mô tương tự của gia súc (khoảng 18 kg), đậu nành (430 kg), và gà (816 kg).

Sở dĩ sản lượng ấu trùng lại khổng lồ đến vậy là vì những thùng nuôi ruồi và ấu trùng có thể được sắp theo hàng dọc từ 5 đến 10 thùng - một điều bất khả thi đối với chăn nuôi và trồng trọt. Những "ruộng giòi" có thể được thu hoạch đến hàng chục lần trong năm.

Không chỉ để cung cấp thức ăn cho bò sát, nhiều công ty cung cấp ấu trùng như Enterra tại Canada và Protix thuộc Liên minh châu Âu đang đấu tranh để được cơ quan quản lý cho phép cung cấp ấu trùng làm thức ăn cho động vật khác như lợn và cả chó mèo.

Việc phát triển ngành công nghiệp này sẽ làm giảm bớt gánh nặng lên những nguồn protein truyền thống, đặc biệt là cá. Khoảng 1/4 sản lượng thủy sản được đưa vào làm thức ăn cho gia súc gia cầm, và hơn 90% trong số đó đang bị khai thác quá mức. Với dân số ngày càng tăng, việc tìm đến nguồn protein khác là vô cùng cấp bách.

Lizz Koutsos, giám đốc điều hành của EnviroFlight tại Kentucky, chuyên cung cấp ấu trùng làm thức ăn cho doanh nghiệp nuôi cá và gia cầm thương mại, chia sẻ:

Giá của ấu trùng ruồi đang đắt hơn thịt cá rất nhiều. Mục tiêu của chúng tôi là đạt đến giá bằng hoặc thấp hơn thịt cá trong vòng 5 năm.

Maye Walraven, trưởng phòng phát triển kinh doanh của InnovaFeed tại Pháp, chia sẻ:

Thức ăn giàu protein côn trùng có thể là một giải pháp và là một nguồn protein tái tạo được để cung cấp cho cá, và sau này là toàn nhân loại.

Liên Hiệp Quốc cũng đồng tình với những ý kiến này. Trong một báo cáo năm 2013, họ tiên đoán rằng ngành nuôi dưỡng côn trùng sẽ là một mấu chốt quan trọng nếu mọi người muốn tiến đến ẩm thực bền vững trong những năm sắp tới.

Để tránh sự e ngại của mọi người, ấu trùng có thể được chế biến thành dạng bột để trộn với món ăn khác, hoặc ngũ cốc. Nhiều công ty đã làm được vậy với dế và nhiều loài côn trùng khác.

Tai Việt Nam cũng đã có những doanh nghiệp thực hiện mô hình nông nghiệp bền vững này và gặt hát được nhiều thành công. Vừa mang lại giá trị kinh tế cho nhà nông, loài ruồi lính đen vừa có ảnh hưởng tích cực đến môi trường và có thể là nguồn dinh dưỡng "xanh" trong tương lai.