Nghiên cứu ứng dụng công nghệ sinh học để chế biến và nâng cao hiệu quả kinh tế các sản phẩm từ dong đao làng nghề

Việt Nam là nước nông nghiệp cùng với sự phát triển của khoa học và kỹ thuật năng suất cây trồng càng được nâng cao. Tuy nhiên công nghệ chế biến các sản phẩm nông nghiệp đặc biệt hoa màu chưa được nâng cao dẫn đên tình trạng lãng phí nguồn tài nguyên và tình trạng ô nhiễm môi trường ngày càng trầm trọng. Thực trạng công nghệ và thiết bị sản xuất ở các làng nghề chế biến tinh bột dong riềng hiện nay vẫn còn khá thô sơ nên sau quá trình sản xuất, khối lượng nước thải và bã thải lớn chưa được xử lý hoặc sử dụng hợp lý mà xả toàn bộ ra cống thoát nước chung rồi đổ ra lưu vực sông, suối lân cận.

Nguồn chất thải này chứa hàm lượng hữu cơ cao đã và đang gây ô nhiễm nghiêm trọng tới môi trường làng nghề và vùng phụ cận, cũng như gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe của người dân. Vì thế, PGS.TS. Trần Liên Hà cùng các cộng sự tại Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ứng dụng công nghệ sinh học để chế biến và nâng cao hiệu quả kinh tế các sản phẩm từ dong đao làng nghề” trong thời gian từ năm 2017 đến năm 2018.

Đề tài hướng đến thực hiện các mục tiêu sau: xây dựng được giải pháp công nghệ ứng dụng công nghệ sinh học trong chế biến các sản phẩm từ củ dong đao nhằm nâng cao chất lượng, hiệu quả kinh tế và giảm thải ô nhiễm môi trường tại các làng nghề chế biến dong đao.

Đề tài đã thu được nhiều kết quả nổi bật sau:

- Đã phân lập, tuyển chọn và định danh 3 chủng để xử lý nước thải: chủng Bacillus mojavensis N3, Bacillus methylotrophycus CH1 và Bacillus amyloquefaciens CH12; phân lập tuyển chọn và định danh 2 chủng để ủ phân bón chủng Bacillus amyloliquefaciens NDK5 và Bacillus subtilis TD.

- Đã đưa ra quy trình cải tiến công nghệ tiết kiệm nước và tái sử dụng nước đã cho phép tiết kiệm không dưới 23,3% lượng nước sử dụng; thu hồi bã thải trong quá trình chế biến bột dong đao.

- Đã đưa ra các điều kiện để nuôi trồng nấm Đầu khỉ trên bã dong đao: Nấm Đầu khỉ sinh trưởng và phát triển tốt trên 85% bã dõng riềng 15% dinh dưỡng (7,5% cám ngô + 7,5% cám gạo) độ ẩm 65%; CT1, CT2, quả thể có tỉ lệ hàm lượng chất khô cao lần lượt là 14,55 %, 14,3 %, có tỉ lệ nhiễm thấp lần lượt là 6% và 16%. Nấm Sò Hàn thích hợp trên cơ chất là bã sau trồng nấm Đầu khỉ công thức CT3 với phương pháp cho ra quả thể rạch bịch. Nấm thu được đạt TCVN 5322:1991 và hàm lượng polysacharrid ở nấm Đầu khỉ đạt 9,25%

Xây dựng 01 quy trình công nghệ trồng nấm Đầu khỉ (Hericium erinaceum) quy mô 15-20 tấn nguyên liệu/năm; sản xuất nấm Sò Hàn (Pleurotus ostreatus) quy mô 20-30 tấn nguyên liệu/năm.

- Đã đưa ra các điều kiện tối ưu để thu sinh khối hai chủng TD và NĐK5 và đã tạo chế phẩm để ủ phân bón từ hai chủng này. Đã đưa ra quy trình công nghệ và mô hình sản xuất phân bón hữu cơ - vi sinh quy mô 8-10 tấn/mẻ từ bã thải sau trồng nấm. Phân bón hữu cơ sinh học tạo thành đáp ứng quy chuẩn chất lượng của thông tư 41/2014/TT-BNNPTNT và nghị định 108/2017 BNN-PTNT.

- Đã đưa ra các điều kiện tối ưu để thu sinh khối ba chủng CH1, CH12 và N3 và đã tạo chế phẩm để xử lý nước thải từ ba chủng này. Đưa ra quy trình công nghệ và mô hình hệ thống xử lý nước thải sản xuất bột dong đao quy mô 3-5 tấn nguyên liệu/ngày, nước qua xử lý đạt tiêu chuẩn cột B theo QCVN 40:2011/ BTNMT.

Các kết quả thu được cho thấy đề tài mang lại hiệu quả về khoa học và công nghệ, kinh tế và môi trường sau: Các nội dung nghiên cứu nêu trên sẽ là lần đầu tiên khép kín được chuỗi chế biến sau thu hoạch cho củ dong đao, với chỉ số kinh tế chờ đợi cao hơn và khắc phục được vấn nạn ô nhiễm môi trường hiện đang là vấn đề bức xúc trong tất cả các làng nghề cả nước. Bốn điểm mới từ đề tài là tiết giảm tiêu thụ nguyên liệu (tái sử dụng một phần nước), tạo thêm hai sản phẩm có giá trị gia tăng mới (nấm sò Hàn và nấm Đầu Khỉ) và phân bón hữu cơ sinh học, đưa ra được giải pháp công nghệ giảm phát thải và xử lý kiểm soát hiệu quả vấn nạn ô nhiễm.

Có thể tìm đọc báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 17605/2019) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.

N.P.D (NASATI)