Nghiên cứu, sử dụng phụ phẩm nông nghiệp (thân cây chuối) làm nguyên liệu sản xuất sản phẩm đựng thực phẩm

Vấn đề ô nhiễm nhựa toàn cầu đang gia tăng, đặc biệt là từ bao bì thực phẩm dùng một lần, đòi hỏi các nghiên cứu khẩn cấp về các giải pháp thay thế bền vững và phân hủy sinh học. Việt Nam, một trong những quốc gia phát thải rác thải nhựa hàng đầu, đang đối mặt với những thách thức môi trường nghiêm trọng từ tính chất không phân hủy của nhựa thông thường. Bối cảnh này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc khám phá các vật liệu mới từ các nguồn tài nguyên tái tạo. Phụ phẩm nông nghiệp, thường bị bỏ đi, là một hướng đi đầy hứa hẹn để phát triển các giải pháp thân thiện với môi trường. Nghiên cứu này tập trung vào việc tận dụng tiềm năng của thân cây chuối, một loại phụ phẩm nông nghiệp sẵn có, làm nguyên liệu thô để sản xuất sản phẩm đựng thực phẩm phân hủy sinh học. Mục tiêu của chúng tôi là điều tra các điều kiện tối ưu để sản xuất các sản phẩm này và đặc trưng hóa các tính chất vật lý và cơ học của chúng, qua đó đóng góp vào quản lý chất thải bền vững và giảm sự phụ thuộc vào nhựa.

Các nhà nghiên cứu trong lĩnh vực khoa học vật liệu, kỹ thuật hóa học, công nghệ môi trường và khoa học thực phẩm; các chuyên gia phát triển bao bì và sản xuất bền vững; và các nhà hoạch định chính sách tập trung vào giảm thiểu chất thải và các sáng kiến xanh.

Nghiên cứu này đã phát triển thành công phương pháp sản xuất sản phẩm đựng thực phẩm phân hủy sinh học từ thân cây chuối, một phụ phẩm nông nghiệp dồi dào, kết hợp với glyxerol và tinh bột sắn. Phương pháp thủ công được thực hiện ở 25°C, bắt đầu bằng quy trình xử lý chuối, sả và tinh bột, sau đó là các thử nghiệm chi tiết. Các thông số chính được khảo sát bao gồm nồng độ glyxerol (2-10ml), tinh bột sắn (2-10%) và tỷ lệ chuối/sả khác nhau (60/40 và 70/30). Các chế phẩm được chế tạo đã được đánh giá nghiêm ngặt về các tính chất quan trọng như pH, độ thấm dầu và nước, độ dày, mật độ, độ mịn, độ bền kéo và độ dai. Kết quả cho thấy nồng độ glyxerol ảnh hưởng trực tiếp đến độ thấm nước, trong khi hàm lượng tinh bột tác động đến độ mịn, độ bền kéo và độ dai. Các điều kiện tối ưu được xác định là 6ml glyxerol, 6% tinh bột và tỷ lệ chuối/sả 70/30, tạo ra sản phẩm với các đặc tính mong muốn. Cụ thể, chế phẩm tối ưu cho thấy độ bền cơ học cải thiện, độ hút nước giảm và độ thấm phù hợp cho ứng dụng tiếp xúc với thực phẩm. Nghiên cứu này đóng góp đáng kể bằng cách thiết lập một quy trình khả thi để chuyển đổi chất thải nông nghiệp thành vật liệu đóng gói có giá trị, thân thiện với môi trường. Sự phát triển thành công của các sản phẩm này mang lại một giải pháp thay thế thiết thực và bền vững cho nhựa thông thường, góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường và thúc đẩy hiệu quả tài nguyên, từ đó đáp ứng yêu cầu toàn cầu về các giải pháp bao bì bền vững.