Sinh viên chế bao bì có thể… ăn được

GD&TĐ - Từ thạch dừa, nhóm sinh viên Trường Đại học Bách khoa (Đại học Quốc gia TPHCM) đã cho lên men để biến thành bao bì thay thế túi nilon.

Nhóm nghiên cứu hy vọng sẽ đưa bao bì sinh học từ thạch dừa ứng dụng rộng rãi vào thực tế.

Xuất phát từ đam mê nghiên cứu, sinh viên chuyên ngành Kỹ thuật hoá học, Trường Đại học Bách khoa (Đại học Quốc gia TPHCM) đã nghiên cứu sử dụng nguyên liệu thạch dừa lên men để tạo ra bao bì nhựa sinh học sử dụng một lần có thể tự phân hủy trong vòng 30 ngày.

Ngọc Lam, sinh viên ngành Kỹ thuật hóa học, trưởng nhóm nghiên cứu cho biết, sau khi thạch dừa được lên men từ nước dừa, nhóm tiến hành thu men thạch phía trên để xay nhỏ. Sau đó nhóm tạo thành một hỗn hợp đồng nhất với nước cất và đưa thêm một số phụ gia vào, trộn đều, đun nóng, tráng khay rồi sấy khô trong vòng 2 tiếng là thu được sản phẩm.

Công nghệ mà nhóm sử dụng là lên men thạch dừa bằng công nghệ cenlulose vi khuẩn. Cenlulose vi khuẩn là loại cenlulo được tổng hợp bởi vi sinh vật có những tính chất cơ lý đặc trưng, có khả năng tạo màng mỏng, độ kết tinh cao, hấp thụ và giữ nước tốt, cường độ kéo cao, tính tương thích sinh học tốt.

Do đặc tính và cấu trúc độc đáo của nó, cenlulose vi khuẩn có nhiều ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm, y học. Độ bền cơ học của màng mỏng cenlulose vi khuẩn là một trong những chỉ tiêu chất lượng quan trọng để sử dụng và chế tạo sản phẩm.

Với công nghệ lên men cenlulo vi khuẩn này, nhóm còn có thể áp dụng vào các loại sinh khối thải bỏ khác như bùn giấy, rơm rạ, vỏ trái cây lên men… Có thể sử dụng công nghệ tương tự để sản xuất ra nhựa sinh học.

Sinh viên Hoàng An, thành viên của nhóm cho biết, nhóm cam kết không sử dụng vi nhựa chính là một bước tiến trong sản xuất bao bì hiện nay. Trên thị trường, các bao bì phân hủy sinh học vẫn có chứa vi nhựa nên tác động không tốt đến môi trường.

Sản phẩm của nhóm ngoài phân hủy hoàn toàn, không để lại phụ phẩm thì có thể ứng dụng làm thức ăn chăn nuôi cho gia súc. Đây cũng là nền tảng để phát triển thêm tạo ra sản phẩm hoàn toàn thân thiện với môi trường.

Thành quả là một loại bao bì bền theo chiều ngang, dễ xé theo tất cả các hướng, phù hợp để làm bao bì cho các sản phẩm sử dụng một lần như đồ dùng tiện ích trong khách sạn như bao bì cho kem đánh răng, bàn chải, lược, dao cạo râu…

Phân hủy thành dinh dưỡng cho đất

Nhóm nghiên cứu cho biết, một trong những khác biệt của sản phẩm so với các loại bao bì sinh học hiện nay là thành phần hoàn toàn tự nhiên, 100% làm từ thạch dừa. Khi phân hủy, sản phẩm sẽ không gây hại cho môi trường và vi sinh vật.

Ngoài sản phẩm bao bì thông thường, nhóm đang nghiên cứu cho ra đời loại bao bì biến tính, có thể chống nước lâu hơn bao bì bằng thạch dừa thông thường. Nhóm cũng đang nghiên cứu cải thiện tính kháng khuẩn của sản phẩm để áp dụng vào những sản phẩm là bao bì thức ăn để có thể bảo quản lâu hơn mà không làm ảnh hưởng đến đồ ăn.

“Nhóm còn đang đề xuất áp dụng loại vật liệu này vào vật liệu bao bì nhiều lớp, ví dụ như các vật liệu làm hộp sữa. Thay vì thay thế hẳn một sản phẩm thì chỉ thay thế lớp nhựa trong sản phẩm đó để giảm thiểu lượng nhựa sử dụng”, Ngọc Lam cho hay.

Sản phẩm có thể phân hủy trong vòng 30 ngày, trong các điều kiện như môi trường đất ẩm, đất có nhiều vi sinh vật thì thời gian phân hủy nhanh hơn, rã thành mảnh vụn và phân hủy hoàn toàn. Bao bì sau khi phân hủy trở thành dinh dưỡng cho đất và được vi sinh vật hấp thụ. Bao bì nhựa sinh học vừa được nhận giải 3 cuộc thi Bách khoa Inovation.

Theo TS Phan Mỹ Hạnh, Trung tâm Công nghệ Sinh học TPHCM cho biết, nhờ khả năng hấp thụ, giữ nước cao (trên 80%), độ bền kéo đứt lớn, độ co giãn, đàn hồi tốt, là một polymer hoàn toàn không độc hại, trơ với các quá trình trao đổi chất của con người, đẹp về mặt thẩm mỹ. Người ta còn nghiên cứu để làm màng trị bỏng từ cellulose sinh học.