CHUYÊN KHẢO KHOA HỌC VỀ CÔNG NGHỆ CHUYỂN ĐỔI SỐ, TRÍ TUỆ NHÂN TẠO VÀ XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN NGÀNH CÔNG NGHIỆP RƯỢU ĐÔNG TRÙNG HẠ THẢO

Trung Tâm Nghiên Cứu Hoạt Chất Sinh Học và Đông Trùng Hạ Thảo KIMSOHA thuộc Công ty Cổ phần Vận tải Du lịch và Truyền thông Quốc tế HHN.

Chuyển đổi số và trí tuệ nhân tạo đang mở ra hướng tiếp cận mới trong nghiên cứu, sản xuất và quản lý chất lượng rượu Đông Trùng Hạ Thảo Cordyceps militaris. Nếu công nghệ truyền thống chủ yếu dựa vào kinh nghiệm của người sản xuất thì mô hình hiện đại hướng tới việc số hóa toàn bộ chuỗi dữ liệu từ nguồn giống, nuôi cấy, thu hoạch, kiểm nghiệm nguyên liệu, chiết xuất, ngâm ủ, phối chế, lọc, đóng chai đến truy xuất thành phẩm. Dữ liệu trở thành nền tảng để kiểm soát quy trình, còn trí tuệ nhân tạo là công cụ hỗ trợ phân tích và tối ưu hóa.

Chuyển đổi số trước hết được thực hiện thông qua việc xây dựng hồ sơ điện tử cho từng lô Cordyceps militaris. Các thông tin về chủng giống, ngày cấy, giá thể, nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, thời gian sinh trưởng, ngày thu hoạch, phương pháp sấy và kết quả kiểm nghiệm có thể được lưu trữ có hệ thống. Khi nguyên liệu được đưa vào sản xuất rượu, dữ liệu tiếp tục được liên kết với mã lô thành phẩm, tạo thành chuỗi truy xuất từ giống nấm đến chai sản phẩm cuối cùng.

Trong công nghệ ngâm ủ và chiết xuất, các cảm biến và hệ thống IoT có thể hỗ trợ ghi nhận nhiệt độ, thời gian, trạng thái thiết bị và các thông số công nghệ quan trọng. Thay vì ghi chép thủ công rời rạc, dữ liệu được tập trung thành cơ sở dữ liệu phục vụ theo dõi quá trình và so sánh giữa các mẻ sản xuất. Đây là tiền đề quan trọng cho tự động hóa và quản trị chất lượng dựa trên dữ liệu.

Trí tuệ nhân tạo có tiềm năng hỗ trợ phân tích mối quan hệ giữa nhiều biến số công nghệ. Ví dụ, dữ liệu về nồng độ ethanol, tỷ lệ nguyên liệu – dung môi, nhiệt độ, thời gian ngâm và hàm lượng cordycepin hoặc adenosine có thể được tổng hợp để xây dựng các mô hình dự đoán. Khi có đủ dữ liệu thực nghiệm đáng tin cậy, thuật toán có thể hỗ trợ xác định vùng thông số có khả năng tạo hiệu suất chiết và độ ổn định phù hợp, từ đó giảm số lượng thử nghiệm không cần thiết.

AI cũng có thể được nghiên cứu trong kiểm soát cảm quan. Hình ảnh sản phẩm theo từng thời điểm có thể được số hóa để theo dõi màu sắc, độ trong hoặc sự xuất hiện của cặn. Khi kết hợp với dữ liệu thiết bị đo màu, sắc ký và đánh giá cảm quan của con người, hệ thống có thể hỗ trợ xây dựng hồ sơ chất lượng đặc trưng cho từng dòng rượu Đông Trùng Hạ Thảo.

Trong kiểm nghiệm hóa học, dữ liệu từ HPLC, UHPLC, LC-MS, GC-MS và các phương pháp phân tích khác có thể tạo thành một lượng thông tin lớn. Công nghệ xử lý dữ liệu, chemometrics và học máy có tiềm năng hỗ trợ phân loại mẫu, nhận diện xu hướng, phát hiện bất thường và nghiên cứu “dấu vân tay hóa học” của sản phẩm. AI trong trường hợp này không thay thế phương pháp kiểm nghiệm mà đóng vai trò hỗ trợ khai thác dữ liệu hiệu quả hơn.

Một hướng quan trọng khác là công nghệ truy xuất nguồn gốc. Mỗi lô sản phẩm có thể được gắn mã QR liên kết với những thông tin phù hợp như nguồn nguyên liệu, ngày sản xuất, mã lô và hồ sơ chất lượng được phép công bố. Khi được tổ chức đúng cách, truy xuất số giúp tăng tính minh bạch, hỗ trợ quản lý nội bộ và hạn chế tình trạng sản phẩm không rõ nguồn gốc.

Trong quản lý nhà máy, chuyển đổi số còn có thể áp dụng vào quản lý kho nguyên liệu, tồn kho thành phẩm, lịch sản xuất, bảo trì thiết bị, kiểm nghiệm, hồ sơ lô và cảnh báo sai lệch. Khi một thông số vượt khỏi giới hạn kiểm soát, hệ thống có thể cảnh báo để bộ phận kỹ thuật đánh giá trước khi sản phẩm chuyển sang công đoạn tiếp theo.

Mô hình “Digital Twin – bản sao số” cũng là một hướng nghiên cứu dài hạn. Dữ liệu từ quá trình sản xuất thực tế có thể được sử dụng để xây dựng mô hình số mô phỏng dây chuyền, từ đó thử nghiệm ảnh hưởng của việc thay đổi một số thông số trước khi triển khai trên hệ thống thực. Đối với công nghệ rượu Đông Trùng Hạ Thảo, hướng tiếp cận này có tiềm năng hỗ trợ nghiên cứu quá trình chiết, phối chế, ổn định và tối ưu năng suất.

Tại KIMSOHA, định hướng chuyển đổi số có thể được xây dựng theo chuỗi: NGUỒN GIỐNG SỐ HÓA → NUÔI CẤY CÓ DỮ LIỆU → KIỂM NGHIỆM → NGUYÊN LIỆU → CHIẾT XUẤT/NGÂM Ủ → CẢM BIẾN VÀ IoT → PHÂN TÍCH DỮ LIỆU → AI HỖ TRỢ TỐI ƯU → KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG → ĐÓNG CHAI → QR TRUY XUẤT → CƠ SỞ DỮ LIỆU SẢN PHẨM.

Xu hướng phát triển của ngành trong tương lai được kỳ vọng chuyển dần từ sản xuất dựa nhiều vào kinh nghiệm sang sản xuất dựa trên dữ liệu, tự động hóa và kiểm nghiệm. Giá trị của một sản phẩm cao cấp không chỉ nằm ở hình thức chai hoặc thời gian ngâm mà ngày càng gắn với nguồn nguyên liệu, công nghệ sản xuất, hồ sơ hóa học, độ ổn định và khả năng truy xuất.

Tuy nhiên, AI chỉ thực sự có giá trị khi được xây dựng trên dữ liệu có chất lượng. Dữ liệu sai, thiếu chuẩn hóa hoặc không đủ đại diện có thể tạo ra kết quả dự đoán thiếu tin cậy. Vì vậy, nền tảng của chuyển đổi số vẫn là chuẩn hóa phương pháp đo, thiết bị, quy trình lấy mẫu, kiểm nghiệm và quản trị dữ liệu. Các quyết định quan trọng về chất lượng và an toàn sản phẩm vẫn cần được xác nhận bằng phương pháp chuyên môn phù hợp.

Trung Tâm Nghiên Cứu Hoạt Chất Sinh Học và Đông Trùng Hạ Thảo KIMSOHA định hướng kết hợp CÔNG NGHỆ SINH HỌC → CÔNG NGHỆ CHIẾT XUẤT → HÓA PHÂN TÍCH → IoT → DỮ LIỆU LỚN → TRÍ TUỆ NHÂN TẠO → TỰ ĐỘNG HÓA → TRUY XUẤT NGUỒN GỐC, từng bước xây dựng hệ sinh thái nghiên cứu và công nghệ Đông Trùng Hạ Thảo theo hướng số hóa.

Điểm cốt lõi của xu hướng này là chuyển từ “sản xuất một sản phẩm” sang “quản trị toàn bộ vòng đời sản phẩm bằng dữ liệu”. Mỗi chai rượu trong tương lai có thể gắn với một hồ sơ số thể hiện hành trình từ chủng Cordyceps militaris, điều kiện nuôi cấy, nguyên liệu, công nghệ chiết – ngâm ủ, kiểm nghiệm đến lô thành phẩm. Đây là nền tảng để nâng cao khả năng kiểm soát, truy xuất và chuẩn hóa trong ngành công nghiệp rượu Đông Trùng Hạ Thảo.

Cần lưu ý rượu Đông Trùng Hạ Thảo vẫn là sản phẩm chứa ethanol. Chuyển đổi số, trí tuệ nhân tạo hay sự hiện diện của các hoạt chất từ Cordyceps militaris không làm mất những nguy cơ sức khỏe liên quan đến đồ uống có cồn và không phải bằng chứng về tác dụng phòng hoặc điều trị bệnh.

Xem thêm các nghiên cứu và công nghệ Đông Trùng Hạ Thảo KIMSOHA tại website: nongtraidongtrunghathao.com hoặc liên hệ ĐT: 0936.651.567.