Hiện nay, công nghệ sinh học đang là ngành công nghệ được nhiều nước trên thế giới ưu tiên phát triển. Công nghệ sinh học thường được xem là bao gồm các loại công nghệ và kỹ thuật chủ yếu: công nghệ vi sinh, công nghệ enzyme, công nghệ tế bào và mô, công nghệ gen. Công nghệ vi sinh là một trong các nhánh của công nghệ sinh học, là ngành công nghệ nhằm khai thác tốt nhất khả năng kì diệu của cơ thể vi sinh vật.
Tại Việt Nam, theo "Kế hoạch tổng thể phát triển và ứng dụng công nghệ sinh học ở Việt Nam đến năm 2020" đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt ngày 22/1/2008, việc phát triển và ứng dụng công nghệ sinh học sẽ tập trung chủ yếu vào các lĩnh vực nông - lâm - ngư nghiệp, công nghiệp chế biến thực phẩm, vệ sinh an toàn thực phẩm, y - dược và bảo vệ sức khoẻ con người, bảo vệ môi trường.
Để xác định các định hướng ưu tiên cho các chương trình KH&CN phục vụ phát triển công nghệ sinh học trong giai đoạn tới, việc xây dựng bản đồ công nghệ vi sinh ứng dụng trong nông nghiệp, công nghiệp, y tế và bảo vệ môi trường là cần thiết nhằm xác định các ứng dụng quan trọng của công nghệ vi sinh trong đời sống kinh tế xã hội, tiềm năng phát triển, nhận diện được các thế mạnh, năng lực công nghệ của Việt Nam trên cơ sở đánh giá khoảng cách công nghệ so với thế giới cũng như nhận diện các xu hướng phát triển công nghệ vi sinh.
Sau 3 năm nghiên cứu, công trình xây dựng bản đồ công nghệ ngành công nghệ vi sinh Việt Nam được nhóm nghiên cứu Cục ứng dụng và Phát triển công nghệ hoàn thiện. Bản đồ công nghệ vi sinh được lập để trả lời các vấn đề về cấu trúc ngành, thị trường, các công nghệ hiện có ở Việt Nam và trên thế giới cũng như so sánh công nghệ giữa Việt Nam và thế giới, các xu hướng chính trên thế giới và các thách thức công nghệ ở Việt Nam. Đây là nguồn thông tin quan trọng hỗ trợ cho công tác xây dựng chính sách khuyến khích và lộ trình phát triển của các ngành, cho các doanh nghiệp và cơ sở nghiên cứu.
Công nghệ vi sinh tại Việt Nam được chia thành 4 nhóm công nghệ chính, bao gồm: công nghệ tạo giống, công nghệ bảo quản giống, công nghệ lên men, công nghệ thu hồi và tạo sản phẩm. Đánh giá một cách tổng thể cho thấy, trình độ công nghệ vi sinh của Việt Nam ở mức độ trên trung bình và không quá cách biệt so với thế giới, tuy nhiên vẫn còn yếu ở những công nghệ quan trọng. Do chưa tập trung nguồn lực, chưa được đầu tư đồng bộ, một phần do chi phí đầu tư cao trong khi dung lượng thị trường chưa đủ lớn và tính chuyên môn hóa trong cộng đồng doanh nghiệp còn thấp. Nhiều công nghệ vi sinh tiên tiến, có độ chính xác, hiệu năng cao, quy mô lớn vẫn chưa sẵn sàng ở nước ta.
Công nghệ vi sinh đang thay đổi quá trình sản xuất từ công nghệ truyền thống sang công nghệ cao, sạch và thân thiện với môi trường phục vụ cho sự phát triển bền vững của đất nước. Trong y tế, công nghệ vi sinh góp phần sản xuất probiotic, kit xét nghiệm, các loại vaccine dành cho người và thú y, kháng sinh, vật liệu sinh học. Sự kết hợp các công nghệ sinh học tạo ra nhiều loại kháng thể đơn dòng hỗ trợ chẩn đoán bệnh và phát triển thuốc. Ở lĩnh vực môi trường, công nghệ vi sinh đóng vai trò quan trọng trong quá trình xử lý chất thải rắn, nước thải hoặc cải tạo thảm thực vật, đất đai bị ô nhiễm, sự cố tràn dầu. Các loại phân hữu cơ vi sinh và chế phẩm nông nghiệp, thuốc sinh học bảo vệ thực vật, phụ gia thức ăn chăn nuôi, nuôi trồng thuỷ sản và probiotic động vật tham gia vào phát triển nông nghiệp bền vững, nông nghiệp hữu cơ.
Trong giai đoạn 2021-2025 và định hướng đến năm 2040, các công nghệ ưu tiên phát triển tại Việt Nam gồm công nghệ phân lập sử dụng metagenomics, [kết hợp các kỹ thuật sinh học phân tử và tin sinh học trong tạo chủng giống vi sinh vật], công nghệ chỉnh sửa gene, công nghệ vi nang, công nghệ lên men quy mô lớn, ứng dụng công nghệ 4.0 trong kiểm soát, điều khiển quá trình lên men, liên tục và tăng tính đồng bộ hóa với công nghệ thu hồi.
Những nhóm công nghệ ưu tiên phát triển được xác định dựa trên tiêu chí đánh giá tổng hợp như xu hướng công nghệ, đánh giá của chuyên gia, mức độ phổ biến và làm chủ công nghệ, và là công nghệ tham gia trong phát triển các sản phẩm ưu tiên của ngành.
Từ những kết quả này, một số định hướng phát triển công nghệ vi sinh trong thời gian tới đã được xác định và đề xuất dựa trên 3 nhóm chính [công nghệ, hạ tầng và ứng dụng] và 3 cấp [quốc gia, ngành/lĩnh vực và doanh nghiệp]. Những định hướng này góp phần quan trọng trong việc xây dựng chiến lược phát triển công nghệ sinh học trong thời gian tới, cũng như làm cơ sở cho việc xây dựng đặt hàng các nhiệm vụ nghiên cứu, ứng dụng và đổi mới công nghệ của viện nghiên cứu, trường đại học và doanh nghiệp.
Mối quan hệ giữa các công nghệ và nhóm sản phẩm cần ưu tiên phát triển
Các vấn đề về phát triển hạ tầng và nguồn nhân lực
Các vấn đề về nghiên cứu và làm chủ công nghệ
Ngoài ra, việc xây dựng lộ trình công nghệ vi sinh cho 4 ngành nông nghiệp, công nghiệp, y tế và môi trường đến năm 2040, và 5 đơn vị [1 viện nghiên cứu và 4 doanh nghiệp] trong lĩnh vực công nghệ vi sinh, sẽ là cơ sở tin cậy để tập trung nghiên cứu và phát triển các nhóm chủ lực, có tầm quan trọng cho sự phát triển của ngành và cả xã hội.
Kết quả của Bản đồ công nghệ vi sinh sẽ có hiệu quả tác động tích cực đến việc hoạch định chính sách, tăng hiệu quả đầu tư nghiên cứu phát triển, đổi mới công nghệ trong việc phát triển các ngành kinh tế có liên quan chặt chẽ đến công nghệ sinh học, nâng cao hiệu quả và vai trò quản lý của Bộ Khoa học và công nghệ cũng như các Bộ, ngành khác có liên quan.
Đối với các đơn vị nghiên cứu, trên cơ sở các thông tin về thực trạng và khoảng cách công nghệ của các doanh nghiệp trong nước so với thế giới. Các đơn vị có thêm cơ sở để xác định các hướng nghiên cứu trong ngắn hạn và dài hạn, nâng cao hiệu quả ứng dụng của kết quả nghiên cứu trong thực tế sản xuất, hỗ trợ tốt hơn sự phát triển của doanh nghiệp nội địa.
Đối với các doanh nghiệp đang hoạt động trong ngành công nghệ vi sinh và các ngành có liên quan. Các thông tin từ bản đồ công nghệ giúp các doanh nghiệp nắm bắt được xu hướng phát triển của thị trường trong nước cũng như khu vực và thế giới. Đây là các nguồn thông tin quan trọng giúp doanh nghiệp định hướng phát triển tốt hơn thông qua xác định các thị trường mục tiêu trong ngắn hạn và dài hạn, xây dựng lộ trình phát triển công nghệ và chiến lược sản xuất, kinh doanh hiệu quả./.
Vi sinh vật là những thực thể siêu nhỏ nhưng ứng dụng của vi sinh vật lại mang đến những giá trị siêu to cho cuộc sống của chúng ta. Vậy vi sinh là gì và lợi ích của việc ứng dụng vi sinh vật vào đời sống tuyệt vời như thế nào? Cùng EcoClean khám phá nhé!
Tìm hiểu về vi sinh vật
Vi sinh là gì?
Vi sinh [hay còn gọi là vi sinh vật] là sinh vật đơn bào, đa bào hoặc nhân thực. Chúng có kích thước rất nhỏ, được đo bằng đơn vị micromet và khó nhìn thấy được bằng mắt thường mà phải quan sát dưới kính hiển vi. Vi sinh vật bao gồm: virus, vi khuẩn, nấm, tảo và động vật nguyên sinh.
Vi sinh vật có kích thước vô cùng nhỏ và hầu hết chỉ quan sát được trên kính hiển vi
Tuy có kích thước nhỏ bé nhưng vi sinh vật có năng lực hấp thụ nhiều và chuyển hóa nhanh chóng vượt xa các loài sinh vật khác. Chúng có khả năng tồn tại và thích ứng ở những điều kiện bất lợi mà các sinh vật khác thường không thể.
Vi sinh vật phân bố rộng khắp mọi nơi trong môi trường sống của chúng ta
[A]: Vi sinh vật tồn tại dưới dạng vi khuẩn. [B]: Vi sinh vật để tạo ra thực phẩm như: phô mai, rượu và bánh mì, … [C]: Vi sinh vật có trong thức ăn chăn nuôi ủ chua.[D]: Vi sinh vật cộng sinh với san hô. [E]: Hoạt động của vi sinh vật tạo ra những hiện tượng thiên nhiên kỳ vĩ như Grand Prismatic Spring ở Hoa Kỳ. [F]: Cấu trúc địa chất được xây dựng từ lâu bởi các vi khuẩn
Phân loại
Phân loại dựa vào đặc điểm: vi khuẩn [bacteria], cổ khuẩn [archaea], nấm [fungi], tảo [algae], động vật nguyên sinh [protozoa], và virus [viruses].
Phân loại dựa vào lợi ích:
- Vi sinh vật có lợi: Vi sinh vật có trong thực phẩm, đường ruột hoặc cây trồng. Có tác dụng thúc đẩy sự phát triển và an toàn cho sức khỏe.
- Vi sinh vật có hại: Các loại vi sinh vật làm giảm hệ miễn dịch, gây bệnh cho con người, vật nuôi và cây trồng.
6 lợi ích thực tế mà vi sinh vật mang lại
- Ứng dụng vi sinh vật làm biệt đội dọn dẹp dầu tràn: các vi sinh vật bao gồm Colwellia, Cycloclasticus, Oceanospirillales, Alcanovorax và Methylococcaceae đã giúp giải quyết sự cố tràn dầu của Tập đoàn Dầu khí BP [Anh] trên vịnh Mexico vào đầu năm 2010.
Vi sinh vật đã làm sạch dầu loang bằng cách nào?
- Ứng dụng của vi sinh vật trong thời trang: Ứng dụng vi sinh vật vào may mặc là tạo ra các vật liệu bền vững hơn so với sợi thực vật và sợi tổng hợp làm từ dầu mỏ.
Vi khuẩn Escherichia coli được thêm vào chất liệu vải may đồ tập luyện với mục đích tạo sự thoáng khí, mát mẻ và không gây hại cho vận động viên
- Ứng dụng để sản xuất nhiên liệu sinh học và chế phẩm sinh học an toàn và có lợi cho con người để phục vụ trong đời sống sản xuất.
- Vi sinh ủ phân biến chất thải thành phân bón có lợi cho cây trồng, an toàn sức khỏe và đạt hiệu quả cao.
- Phân hủy nhựa nhanh chóng với chủng vi khuẩn Ideonella sakaiensis. Chủng vi khuẩn này có thể phá vỡ các loại nhựa được sử dụng phổ biến, đặc biệt là Polyetylen terephthalate.
Thế giới sẽ như thế nào nếu rác thải nhựa ngày càng tăng dần?
Ứng dụng của vi sinh vật trong đời sống như thế nào?
Vi sinh vật có vai trò vô cùng quan trọng đối với cuộc sống của chúng ta. Hãy cùng EcoClean khám phá xem ứng dụng của vi sinh vật trong đời sống như thế nào nhé!
Ứng dụng của vi sinh vật trong nông nghiệp
Các vi sinh vật có lợi được ứng dụng vào sản xuất để tạo ra các loại phân bón vi sinh ứng dụng vào nông nghiệp. Công dụng chính của phân bón vi sinh là cải tạo, duy trì và nâng cao độ phì nhiêu cho đất.
Bạn có thể sử dụng phân bón vi sinh EcoStim trong quá trình bón cây để tối ưu hiệu quả
Ứng dụng của vi sinh vật trong trồng trọt nhằm bổ sung chất hữu cfơ, kiểm soát các bệnh hại. Cụ thể là bổ sung và kích thích hoạt động của vi sinh vật có ích trong vùng rễ chống lại các mầm bệnh có trong đất ảnh hưởng đến sức khoẻ của cây.
Vi sinh vật còn được ứng dụng vào quy trình ủ phân hữu cơ để bón cho cây. Phân bón hữu cơ được ủ bằng men vi sinh ủ phân sẽ có tác dụng thúc đẩy quá trình lên men nhanh hơn và giúp tối ưu hiệu quả của phân.
Vi sinh vật được ứng dụng vào trồng trọt để bổ sung chất hữu cơ, kiểm soát các bệnh hại và giúp cây trồng phát triển nhanh
Ứng dụng của vi sinh vật trong chăn nuôi
Ứng dụng vi sinh đưa vào sản xuất thức ăn chăn nuôi để giảm thiểu tỷ lệ vật nuôi mắc bệnh, hạ giá thành sản xuất, thuốc chữa bệnh và mang lại nhiều lợi ích khác. Từ đó, vật nuôi sinh trưởng và phát triển nhanh, không cần sử dụng chất tăng trọng gây hại, tránh phụ thuộc và lạm dụng kháng sinh chữa bệnh.
Thức ăn vi sinh giúp gia súc tăng trưởng nhanh, khỏe mạnh và tiết kiệm chi phí
Không những thế, việc tận dụng vi sinh để khử mùi hôi trong trang trại chăn nuôi cũng đang được nhà nông tin dùng. Chuồng trại chăn nuôi và rác thải sẽ được xử lý mùi hôi và ức chế các loại vi khuẩn gây bệnh vô cùng hiệu quả, giúp giảm ô nhiễm môi trường nhanh chóng.
Sử dụng vi sinh để khử mùi hôi trang trại được chuyên gia đánh giá là hiệu quả và thân thiện với môi trường
Ứng dụng vi sinh vật trong nuôi trồng thuỷ sản
Vi sinh vật không chỉ được áp dụng trong trồng trọt, chăn nuôi mà còn được áp dụng phổ biến trong thuỷ sản. Một số chủng vi sinh vật giúp làm tăng hàm lượng oxy, ổn định độ pH và chuyển hóa các khí độc gây độc cho cá như NH3, NO2, H2S…
Sử dụng vi sinh để cải tạo ao nuôi đang là biện pháp được nhiều người ưa chuộng bởi sự hiệu quả và tính thân thiện với môi trường.
Vi sinh xử lý nước ao nuôi EcoClean Aqua giúp làm sạch ao nuôi và giảm hàm lượng các chất độc tố như NH3, ammonia, H2S và mùi hôi có trong ao
Xem thêm chi tiết các sản phẩm vi sinh cải tạo ao nuôi của EcoClean tại ĐÂY!
Ứng dụng của vi sinh vật trong y học
- Sản xuất vaccine ngừa bệnh cho con người.
- Là thành phần của phần lớn các loại thuốc kháng sinh.
- Tạo nên các loại men tiêu hóa có lợi cho con người: Biosubtilic, Bidisubtilic, Antibio, Biofidin, Biobaby…
- Tạo ra các loại protein có lợi: Insulin, Interferon, … giúp chống lại nhiều loại bệnh.
Bacillus subtilis là lợi khuẩn được sử dụng để tạo ra nhiều loại men vi sinh có lợi cho sức khỏe con người
Ứng dụng của vi sinh vật trong công nghiệp
- Chế biến thực phẩm: sản xuất bánh mỳ, rượu, bia, sữa chua, nước mắm,… bằng công nghệ lên men đang được sử dụng phổ biến.
- Sản xuất cồn công nghiệp và khí đốt biogas để thay thế các nguồn năng lượng đang dần cạn kiệt như: than, dầu khí…
- Sản xuất các chất: amino acid, vitamin, các chất màu thực phẩm, keo thực phẩm,… làm đậm đà hương vị thực phẩm.
- Sản xuất các loại acid hữu cơ: acid lactic, acid citric… phục vụ cho hoạt động công nghiệp.
- Các vi sinh vật giúp phân hủy các chất hữu cơ và hợp chất gây ô nhiễm trong nước thải, giải quyết được vấn đề xử lý nước thải trong công nghiệp.
Kết luận
Công nghệ vi sinh phát triển mang đến cho con người những sản phẩm sạch, tốt cho sức khỏe và thân thiện với môi trường
Có thể nói công nghệ vi sinh đang ngày càng phát triển và mang lại nhiều lợi ích cho chúng ta. Không những tạo ra nhiều giá trị về kinh tế, việc ứng dụng vi sinh vật vào các lĩnh vực đời sống còn góp phần bảo vệ sức khỏe cho con người và hạn chế tối đa những nguy cơ gây ô nhiễm môi trường sống của chúng ta!
Xem thêm: Cách phân loại rác sinh hoạt tại nhà
CÔNG TY TNHH ECOCLEAN VIỆT NAM