TP.HCM: Học sinh làm giấy từ vỏ sầu riêng

Theo dõi MTĐT trên

Sản phẩm của Tô Đinh Hồng Phúc, Lại Huỳnh Nhất Thống, Nguyễn Ngọc Bích Hân, đều là học sinh Trường THCS Lý Thánh Tông, nghiên cứu với mục tiêu sử dụng nguyên liệu mới thay thế gỗ trong quy trình sản xuất giấy.

Sản phẩm giấy từ vỏ sầu riêng vừa được nhóm hoàn thiện và gửi đến cuộc thi Đổi mới sáng tạo và Khởi nghiệp TPHCM (I-Star 2023). I-Star là giải thưởng thường niên do UBND TPHCM chủ trì. Năm 2023 là năm thứ sáu Giải thưởng I-Star được tổ chức.

Theo nhóm tác giả, số liệu từ Bộ NN&PTNT cho thấy cả nước có khoảng 100.000 ha sầu riêng, sản lượng 1,3 triệu tấn mỗi năm. Sầu riêng là một loại quả có nhiều chất dinh dưỡng, không chỉ riêng phần thịt, phần hạt mà cả phần vỏ cũng có rất nhiều công dụng. Nhưng quả sầu riêng chỉ có 30% là có thể ăn được, phần còn lại được coi là chất thải như hạt, vỏ. Trong khi với đặc tính xơ, vỏ sầu riêng có thể là nguyên liệu để làm phân hữu cơ, than…

Thông thường giấy chủ yếu được làm từ gỗ, gây tổn hại đến môi trường. Trong khi đó, vỏ sầu riêng là nguyên liệu bỏ đi sau khi ăn quả, rất lãng phí. Nhóm muốn tận dụng vỏ sầu riêng nên đã tìm hiểu các nghiên cứu trước đó về loại quả này. Các nghiên cứu cho thấy, trong vỏ sầu riêng chứa 60 - 70% cellulose, tương đương so với các loại gỗ tạp hiện nay. Vỏ sầu riêng lại có mùi thơm nên rất thích hợp để làm giấy.

Nguyên liệu để nghiên cứu không khó kiếm, nhóm xin vỏ sầu riêng ở những cửa hàng trái cây về rồi tự sơ chế để thực hiện nghiên cứu tại phòng thí nghiệm của nhà trường.

Được giáo viên hướng dẫn, nhóm xây dựng quy trình sản xuất giấy từ vỏ sầu riêng tại phòng thí nghiệm của trường. Tranh thủ những giờ ra chơi, hay nghỉ trưa, ba thành viên nhóm phân công đến các khu ăn uống, sạp hàng trái cây xin vỏ sầu riêng làm nguyên liệu.

Vỏ sầu riêng được rửa sạch, cắt nhỏ và phơi dưới trời nắng. Những hôm không có nắng, các bạn đã dùng máy sấy khô để tạo độ giòn cho nguyên liệu. Khi vỏ sầu riêng đủ giòn sẽ đưa vào xay nhỏ tạo thành dạng bột mịn, rồi trộn thêm một số phụ gia tạo độ kết dính. Hỗn hợp này được đưa vào máy ép khuôn để tạo thành giấy thành phẩm. Sản phẩm có độ bóng, mùi thơm của vỏ sầu riêng và khả năng phân hủy nhanh hơn do ít hàm lượng các chất kết dính trong giấy.

Qua nhiều thí nghiệm, các điều kiện tối ưu cho quy trình nấu nguyên liệu từ vỏ quả sầu riêng để sản xuất bột giấy thành phẩm là ở nhiệt độ 160 độ C, thời gian 180 phút, nồng độ NaOH sử dụng 5% so với khối lượng khô tuyệt đối.

Từ bột giấy thành phẩm, nhóm phối trộn với phụ gia rồi đem ép, phơi sấy khô để tạo giấy thành phẩm. Điều kiện tối ưu để sản xuất giấy gói chống thấm là tỉ lệ bột giấy thành phẩm 30% và 70% bột giấy chất lượng cao cùng một số phụ gia với khối lượng 75 g/m2. Nếu sản xuất giấy bìa thì sử dụng một số phụ gia với khối lượng 280 g/m2.

Sản phẩm có thể làm bìa vở, thiệp hoặc các vật dụng văn phòng phẩm khác. Nhóm dự tính chào hàng tại các cơ sở văn phòng phẩm với giá 2.000 đồng mỗi tờ khổ A4. Nhóm mong muốn nhận được sự hỗ trợ của doanh nghiệp để sản xuất thử nghiệm, giúp đánh giá chất lượng giấy đầu ra, kiểm chứng tính khả thi của dự án.

Để đa dạng hóa nguồn nguyên liệu, nhóm dự tính tiếp tục phát triển dự án theo hướng làm các sản phẩm giấy từ vỏ bưởi, vỏ cam...

ThS Phan Duy Hiệp, giáo viên sinh học, Trường THCS Lý Thánh Tông đánh giá nhóm học sinh đã tiếp cận vấn đề mang tính ứng dụng, giải quyết nguồn phụ phẩm của nông nghiệp. Các công đoạn từ tìm nguyên liệu, tạo quy trình làm giấy đến thành phẩm cuối cùng... được nhóm thực hiện cho thấy sự chịu khó trong nghiên cứu, đức tính quan trọng của người làm khoa học.

Điều quan trọng nhất trong sản phẩm này là công thức sử dụng chất phụ gia để tạo nguyên liệu giấy có độ bóng đẹp, chất lượng tương đương giấy hiện hành. Nhóm cần có sự tư vấn của các chuyên gia ngành giấy để có công thức phối trộn tối ưu nhất.

Trên thực tế bột giấy được sản xuất từ nhiều nguyên liệu như: Gỗ, sợi bông (dính hột), giấy tái sinh, vải và rơm, rạ, cỏ, lanh, gai, đay, bã mía... bằng phương pháp cơ học, hóa học và phương pháp nửa hóa học.

An Hạ (T/h)