Thông tin kết quả nhiệm vụ KH&CN

Nghiên cứu chế tạo máy ép định hình và xây dựng quy trình sản xuất túi, khay đựng thực phẩm từ bẹ chuối, bẹ cau (30/10/2024)

Hải Phòng là địa phương có diện tích trồng chuối lớn (khoảng 2.600 ha), diện tích trồng cau khoảng 545 ha tập trung ở huyện Thủy Nguyên. Hai nguyên liệu này hiện không được tận dụng triệt để, gây lãng phí trong khi có thể được sử dụng để sản xuất các sản phẩm túi, khay, góp phần bảo vệ môi trường. Trước thực tế đó, Viện Nghiên cứu Công nghiệp rừng chủ trì thực hiện đề tài “Nghiên cứu chế tạo máy ép định hình và xây dựng quy trình sản xuất túi, khay đựng thực phẩm từ bẹ chuối, bẹ cau”từ năm 2021 đến năm 2023, đã được tư vấn, đánh giá nghiệm thu tại Sở Khoa học và Công nghệ.

Đề tài tập trung nghiên cứu các nội dung chính: Tổng quan tài liệu và những vấn đề lý thuyết có liên quan đến công nghệ tạo sợi chuối và sản xuất túi từ sợi chuối, tạo khay từ bẹ chuối, bẹ cau; Nghiên cứu xây dựng 03 quy trình: tạo túi đựng thực phẩm từ bẹ chuối, tạo khay đựng thực phẩm từ bẹ chuối và tạo khay đựng thực phẩm từ bẹ cau; Nghiên cứu thiết kế, chế tạo máy ép định hình và Thực nghiệm và hoàn thiện các quy trình.

Để nghiên cứu xây dựng, thực nghiệm và hoàn thiện quy trình tạo túi đựng thực phẩm từ bẹ chuối, Ban chủ nhiệm nghiên cứu xây dựng yêu cầu với nguyên liệu bẹ chuối để tạo sợi; nghiên cứu xử lý, bảo quản sợi chuối; nghiên cứu kích thước sợi cơ sở và cách đan bện. Theo đó, quy trình hoàn thiện gồm các bước: tách sợi chuối trên máy tách sợi; rửa sợi chuối bằng nước; nhúng sợi chuối trong nước vôi; sấy/hong phơi sợi chuối đạt độ ẩm 10-12%; se sợi chuối trên máy se sợi, tạo sợi se đường kính 0,7mm; bện sợi tạo túi dạng mắt cáo và bọc nilon túi để lưu trữ. 

Mẫu túi làm từ bẹ chuối.

Nghiên cứu xây dựng, thực nghiệm và hoàn thiện quy trình tạo khay đựng thực phẩm từ bẹ chuối, Ban chủ nhiệm tiến hành thử nghiệm 02 chất kết dính CA-SU, VL-611. Từ đó, đề xuất quy trình tạo khay đựng thực phẩm từ bẹ chuối gồm các bước: bóc bẹ chuối, phơi/sấy đến độ ẩm 10-12%, làm phẳng bề mặt sợi, cắt thành tấm theo kích thước, quét chất kết dính VL-611 140 g/m² bề mặt; đặt 02 lớp bẹ chuối lên nhau theo hướng vuông góc; ép bẹ chuối bằng máy ép định hình, nhiệt độ ép 120⁰C, áp suất ép 1,38 MPa, thời gian ép 5 phút; chiếu UV khử trùng và đóng gói khay. Nghiên cứu cũng chỉ ra, khay từ bẹ chuối có độ bền kéo cao (đạt 5,6 N/mm²), cao hơn khay xốp rất nhiều (độ bền kéo của khay xốp 3,4 kg/cm², quy đổi khoảng 0,34 N/mm²). Hơn nữa khay từ bẹ chuối không sử dụng hóa chất để xử lý nên đảm bảo để đựng thực phẩm trực tiếp như bánh kẹo, củ quả. Biện pháp bảo quản khay từ bẹ chuối bằng cách đóng trong túi nilon kín hoặc biện pháp xông hơi dầu quế pha loãng đảm bảo hiệu lực phòng chống nấm mốc.

Sản phẩm khay sau khi ép định hình tại Hợp tác xã Nông Lâm Thủy Hải sản Nam Việt.

Để xây dựng được quy trình tạo khay đựng thực phẩm từ bẹ cau, Ban chủ nhiệm nghiên cứu nhiệt độ và thời gian ép khay, các biện pháp bảo quản khay. Nhóm nghiên cứu cũng xây dựng, thử nghiệm và hoàn thiện quy trình tạo khay đựng thực phẩm từ bẹ cau gồm các bước: thu thập bẹ cau (lựa chọn bẹ cau rụng trong vòng 3 ngày), rửa sạch, phơi/sấy đến độ ẩm 10-15%, trước khi ép nhúng bẹ cau vào nước 01 phút, vớt ra để 5-10 phút cho ráo, đạt độ ẩm từ 35-45%; ép bẹ cau bằng máy ép định hình, nhiệt độ ép 120⁰C, áp suất ép 1,38 MPa, thời gian ép 01 phút; chiếu UV khử trùng và đóng gói khay.

Về thiết kế, chế tạo và đưa vào khảo nghiệm máy ép định hình tạo sản phẩm khay đựng thực phẩm từ bẹ cau, bẹ chuối được thực hiện với nguyên lý làm việc sử dụng thủy lực, kết cấu khung máy hình chữ H cho năng suất đạt từ 40 - 50 chiếc khay/giờ đối với bẹ cau và 12 - 15 chiếc khay/giờ đối với bẹ chuối. Việc chế tạo, lắp đặt máy ép được phối hợp với Công ty Cổ phần Thiết bị chuyên dùng Việt Nam. Máy ép tạo ra được vận chuyển về Viện Nghiên cứu Công nghiệp rừng để thử nghiệm, hoàn thiện quy trình tạo khay đựng thực phẩm từ bẹ chuối, bẹ cau.

Kết quả nghiên cứu của đề tài được thực nghiệm tại Hợp tác xã Nông Lâm Thuỷ Hải sản Nam Việt; được hiệu chỉnh, hoàn thiện sản phẩm mẫu; có thể ứng dụng tại các đơn vị có điều kiện sản xuất tương đồng; có thể tiếp tục cải tiến để sản xuất sản phẩm thương mại với quy mô lớn. 

Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu của Đề tài tại Trung tâm Thông tin, Thống kê khoa học và công nghệ Hải Phòng./.