Sáng kiến “sữa cho tất cả mọi người” của nữ sinh 16 tuổi

Viên nang tiêu diệt đường lactase trong sữa

Maria Vitória Valoto, 16 tuổi (Londrina, Brazil), mong muốn giải quyết một vấn đề khó chịu liên quan đến dạ dày. Vấn đề này là do cơ thể không có khả năng sản xuất ra một loại enzyme tiêu hóa gọi là lactase hoặc β-galactosidase, chịu trách nhiệm cho việc tiêu hóa đường lactose trong sữa.

Hầu hết các nước trên thế giới, tỷ lệ những người gặp phải vấn đề này rất cao. Riêng tại Brazil, ít nhất có 50 triệu người bị ảnh hưởng bởi vấn đề này.

Mua sữa không có đường lactose và một số loại thay thế sữa như đậu nành hoặc sữa hạnh nhân rất tốn kém và gây ra khó khăn đối với hầu hết mọi người chỉ đủ khả năng chi trả một cách bình thường.

Dù các nhà sản xuất thực phẩm có thể sản xuất các sản phẩm không chứa đường lactose một cách khá dễ dàng, sản phẩm cuối cùng có thể làm giảm chất lượng và giá trị dinh dưỡng của sữa.  

Vì vậy, Maria đã sáng tạo ra một viên nang với mức giá phải chăng mà bất cứ ai cũng có thể trực tiếp cho vào sữa để trung hòa lượng đường lactose trong sữa phù hợp với từng gia đình. Mục tiêu của giải pháp này là nhằm tạo ra một phương pháp khả thi hơn cho quá trình thủy phân của phân tử này so với tất cả các lựa chọn thay thế hiện nay trên thị trường.

Trong quá trình sản xuất các viên nang phải sử dụng sodium alginate và canxi clorid encapsulant. Độ pH và nhiệt độ dao động tốt nhất cho các hoạt động phù hợp của các enzyme đã được Maria phân tích kỹ lưỡng. Khả năng tái sử dụng β-galactosidase được cô bé xác định bằng cách kiểm tra từng viên mỗi ngày.

Sau nhiều thí nghiệm, cô bé đã sản xuất được viên nang tái sử dụng, có thể sử dụng trong mức nhiệt độ từ 4^oC đến 37^oC. Viên nang này hoạt động hiệu quả ở cả hai loại sữa ít chất béo và sữa béo thông thường. Nó có thể được tái sử dụng để vô hiệu hóa enzyme của đường lactose trong sữa trong khoảng thời gian 7 ngày, với chi phí rất thấp. Maria rất vui mừng khi giải pháp của mình có thể dùng để loại bỏ đường lactose từ sữa một cách dễ dàng cho bất cứ ai.

Khoa học biến đổi cuộc sống

Maria tự nhận mình là một cô bé “rất tò mò với mọi thứ xung quanh, thích đưa ra các câu hỏi và mong muốn biết được nguyên nhân của mọi việc”.

 “Nghiên cứu khoa học khiến tôi thấy được có những vấn đề dù nhỏ thôi cũng cần những giải pháp tuyệt vời, hoặc, có những vấn đề lớn chỉ cần các giải pháp nhỏ, và kết thúc tạo nên một khác biệt rất lớn. Hiện tại, đây là những gì tôi yêu thích nhất, tôi thích tìm hiểu về các hiện tượng mới, khiến tôi tò mò muốn tiến xa hơn nữa”, Maria chia sẻ.

Maria cho biết: “Mong muốn thực hiện nghiên cứu khoa học này của tôi chủ yếu đến từ sự khuyến khích của các thầy cô. Từ đó, sự quan tâm của tôi dành cho việc nghiên cứu bắt đầu phát triển một cách mạnh mẽ hơn. Không thể tin được là khoa học đã biến đổi cuộc sống của tôi rất nhiều, đem đến những bài học mà tôi chưa bao giờ nghĩ đến”.

Giải thưởng tại Google Science Fair được cô bé xem là “phần thưởng tuyệt vời cho tất cả những nỗ lực của mình”. Trong tương lai, Maria muốn quyết tâm theo đuổi khoa học và trở thành “một nhà khoa học vĩ đại” và tham gia vào ngành dược phẩm.