Sinh viên Khoa Công nghệ Hóa chế tạo thành công màng phân hủy sinh học hỗ trợ đóng gói bảo quản trái cây

Nhóm sinh viên Khoa Công nghệ Hóa, Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội thành công chế tạo màng phân hủy sinh học hỗ trợ trong công tác đóng gói, bảo quản trái cây. Đây là đề tài đạt Giải Nhất tại Hội nghị sinh viên nghiên cứu khoa học lần thứ XV (năm học 2023 – 2024) do Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội tổ chức.

Ý tưởng hướng tới môi trường

Ý tưởng chế tạo, sản xuất ra sản phẩm thân thiện với môi trường, có khả năng phân hủy sinh học để dần thay thế túi nilon, màng bao bì nhựa không phân hủy…đã được nhóm nghiên cứu nung nấu trong thời gian khá dài. Chia sẻ cụ thể về lý do thực hiện đề tài, Hoàng Văn Chính - Trưởng nhóm nghiên cứu cho rằng: Nhận thấy việc bảo quản trái cây tươi hiện nay chủ yếu sử dụng các loại màng bao bì nhựa không phân hủy, gây ô nhiễm môi trường lâu dài. Nghiên cứu chế tạo màng composite bacterial cellulose (BC) /chitosan (CS) có khả năng phân hủy sinh học định hướng ứng dụng đóng gói bảo quản trái cây được tiến hành nhằm đáp ứng nhu cầu cấp thiết về các giải pháp bao bì thân thiện với môi trường.

Nhóm nghiên cứu đang trình bày báo cáo đề tài trước hội đồng Khoa

Theo nhóm nghiên cứu phân tích, BC được biết đến với khả năng tạo màng tốt, có độ bền cơ học cao, trong khi CS có tính kháng khuẩn và khả năng tương tác sinh học tốt. Sự kết hợp của BC và CS trong màng composite không chỉ tận dụng được những ưu điểm của từng thành phần mà còn tạo ra một vật liệu mới có khả năng phân hủy sinh học, an toàn và hiệu quả cho việc bảo quản trái cây tươi.

Từ thực tế đó, nhóm nghiên cứu hướng tới mục tiêu chế tạo và tối ưu hóa màng composite BC/CS, đánh giá khả năng phân hủy sinh học cũng như khả năng ứng dụng trong đóng gói bảo quản trái cây tươi, từ đó góp phần vào việc giải quyết vấn đề ô nhiễm nhựa mà còn mở ra hướng đi mới trong việc phát triển các vật liệu bao bì sinh học tiên tiến, góp phần vào sự phát triển bền vững của ngành công nghiệp thực phẩm.

Mong muốn tạo ra sản phẩm thân thiện với môi trường

Tiến hành thí nghiệm, nhóm đã lựa chọn quả cam tươi, chất lượng cao và loại bỏ những quả bị hỏng hoặc không đủ chín, nhúng cam vào dung dịch bảo quản composite BC/CS theo tỉ lệ được quy định, đảm bảo dung dịch có độ pH phù hợp và không chứa chất gây hại cho sức khỏe.

Quy trình xử lý và bảo quản cam

Hoàng Văn Chính chia sẻ: Sau 29 ngày bảo quản và lưu trữ, quả cam được bọc màng không chỉ duy trì được trạng thái bên ngoài không đổi mà còn không bị ảnh hưởng bởi sự tấn công của nấm và các yếu tố gây hỏng. Sự không thay đổi về trạng thái bên ngoài của quả cam chứng tỏ tính ổn định của màng bọc, giữ cho quả cam giữ được hình dáng và màu sắc ban đầu, tạo ra một ấn tượng tích cực về khả năng bảo quản của phương pháp này.

Cam không bị nấm tấn công cũng là một kết quả quan trọng, đặc biệt là trong ngành công nghiệp thực phẩm, nơi mà sự bảo quản hiệu quả giữa việc ngăn chặn sự xâm nhập của vi khuẩn, nấm và sự duy trì về chất lượng của sản phẩm là rất quan trọng.

Kết quả cho thấy rằng màng composite BC/CS có cấu trúc đặc biệt đã được chế tạo thành công và hiệu quả trong việc bảo quản quả cam. Sự kết hợp của hai thành phần này đã tạo ra một màng bảo quản với khả năng duy trì tính chất tự nhiên và dinh dưỡng của quả cam trong suốt thời gian bảo quản.

Nghiên cứu khoa học, giúp chúng em gần nhau hơn

Nhìn lại thành quả thu về, mọi thành viên trong nhóm ai cũng đều hào hứng, hạnh phúc và như cảm thấy mọi nỗ lực đều đã được đền đáp. Sau gần 3 tháng nghiên cứu và bắt tay vào làm, từng nhiều lần phải pha lại hàm lượng axit cho chuẩn, rồi khi mang mẫu đi đo bị hỏng…tất cả đều được cả nhóm cùng nhau vượt qua.
Nhưng nhờ có sự giúp đỡ, hướng dẫn của PGS.TS.Nguyễn Tuấn Anh – Phó Trưởng Khoa Công nghệ Hóa, cùng tập thể các thầy, các cô trong khoa cũng như các bạn, mà nhóm nghiên cứu đã từng bước khắc phục mọi khó khăn, hoàn thành đề tài nghiên cứu.

Nhóm nghiên cứu nhận Giải Nhất – Sinh viên Nghiên cứu khoa học lần thứ XV, Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội

Đã từng nhiều lần tham gia nghiên cứu khoa học, thủ lĩnh của nhóm Hoàng Văn Chính chia sẻ: Làm NCKH khiến chúng em thêm hiểu nhau hơn, có tinh thần gắn kết và biết cách làm việc nhóm hơn. Trước đây, em cũng cùng nhóm bạn của khoa đồng hành trong dự án nghiên cứu và sản xuất khẩu trang kháng khuẩn trong đợt dịch COVID 19, nhờ đó mà em có nhiều kinh nghiệm hơn, kết được nhiều bạn hơn. Em nhận thấy, tham gia nghiên cứu khoa học ngay từ khi còn là sinh viên vừa là vinh dự, tự hào và vừa là cơ hội được học hỏi, được mở mang rất nhiều.

Với kết quả của nghiên cứu này, chúng em hy vọng không chỉ mang ý nghĩa khoa học mà còn có ý nghĩa thực tiễn cao, mang lại những đóng góp tích cực cho sự phát triển bền vững, cụ thể là trong việc bảo quản hoa quả tươi bằng những loại màng bọc phân hủy sinh học, thân thiện với môi trường.