Đề tài này phát triển các kết quả của đề tài trước về cellulose vi khuẩn (BC) trong công nghệ vi sinh để ứng dụng vào sản xuất ván ép thuộc công nghệ chế biến gỗ lâm nghiệp. Đây là đề tài đầu tiên được thực hiện ở Việt Nam theo hướng sản xuất ván nhân tạo thân thiện với môi trường. Nghiên cứu tập trung vào công nghệ chế biến ván ép nhân tạo, được thực hiên qua hai giai đoạn. Giai đoạn 1, các thí nghiệm được tiến hành tại Khoa Lâm nghiệp, Trường ĐH Nông lâm TP.HCM nhằm ổn định các thông số công nghệ nguyên vật liệu, các thông số công nghệ ván ép, đánh giá các chỉ tiêu chất lượng các loại ván và xây dựng quy trình công nghệ ép ván cho sản xuất tấm ván ép lớn. Giai đoạn 2, sản xuất ván kích thước lớn thương phẩm thực hiện ở Công ty TNHH Hiệp Nguyên (Bình Dương).
Kết quả đã xác định được các chỉ tiêu của chất kết dính BC đảm bảo chất lượng kết dính tốt cho các loại ván nhân tạo (ván dăm, ván sàn, ván dán); khảo sát chỉ tiêu nguyên liệu dăm gỗ; xây dựng chế độ công nghệ ván ép với nhiệt độ 1600C, thời gian ép 2 phút/mm bề dày, áp suất biến động khoảng 6-14 kg/cm2, hàm lượng nguyên liệu dăm gỗ 25 - 30% so với BC.
Nhóm tác giả đã thử nghiệm sản xuất được các loại ván ép (ván dăm độ dày 18mm và 15mm, ván dán 10mm và ván sàn) ở quy mô phòng thí nghiệm. Về công nghệ có khác với công nghệ sản xuất các ván dăm, ván dán từ keo hóa học thể hiện ở tỷ lệ keo dăm, độ ẩm dăm, chế độ dán ép và các thông số kỹ thuật của keo. Phần thực nghiệm chế tạo tại Công ty TNHH Hiệp Nguyên đã thu được hơn 10 tấm ván quy cách thương phẩm qua 3 đợt sản xuất. 5 mẫu ván dày 15 mm đã được kiểm định tại Trung tâm Nghiên cứu chế biến lâm sản, giấy và bột giấy (ĐH Nông lâm TP.HCM), kết quả cho thấy, ván dăm thu được gần đạt tiêu chuẩn VN ván dăm thông dụng.
Từ các kết quả trên, nhóm tác giả đưa ra các quy trình có khả năng ứng dụng gồm: quy trình công nghệ chế tạo ván dăm cỡ nhỏ (300 x 300 x 18) mm và (300 x 300 x 15) mm; quy trình công nghệ chế tạo ván dăm kích cỡ thương phẩm (1220 x 2440 x 15) và (1220 x 2440 x 10) mm; quy trình công nghệ chế tạo tấm xốp từ bã mía (400 x 600 x 30) mm.
Đây là kết quả mới trong ngành lâm nghiệp, thành công bước đầu này gợi ý cho ngành lâm nghiệp hướng tới sản xuất ván nhân tạo không dùng hóa chất.
Đề tài được thực hiện nhằm đề xuất quy trình sản xuất protein isolate từ đậu phộng (PPI) có hiệu suất thu hồi protein cao và các tính chất của protein trong chế phẩm PPI tốt hơn so với chế phẩm được thu nhận bằng phương pháp truyền thống.
Nhóm tác giả tiến hành khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly protein isolate bằng sóng siêu âm (cường độ siêu âm, tỷ lệ bột/nước, pH, nhiệt độ và thời gian). Các yếu tố này được khảo sát trên hai nhóm nguyên liệu là sản phẩm bột đậu phộng tách béo công nghiệp và sản phẩm bột đậu phộng được tách béo tại phòng thí nghiệm.
Quá trình khảo sát cho thấy, ở Việt Nam, giống đậu phộng VD1 có năng suất và sản lượng cao, hàm lượng protein cao, phù hợp làm nguyên liệu để sản xuất protein isolate.
Quá trình trích ly protein đậu phộng bằng sóng siêu âm cho thấy, kỹ thuật siêu âm mang lại hiệu quả không nhỏ cải thiện quá trình trích ly protein từ bột đậu phộng tách béo. Nguyên liệu đậu phộng tươi tách béo đạt hiệu suất trích ly cao hơn và tiêu thụ năng lượng siêu âm thấp hơn so với nguyên liệu bột khô dầu đậu phộng thương phẩm.
Quá trình cô đặc protein đậu phộng bằng kỹ thuật membrane đã khảo sát các thông số về kích thước mao quản, áp suất dòng nhập liệu và lưu lượng dòng nhập liệu. Ứng dụng kỹ thuật diafiltration để tinh sạch protein đậu phộng cho thấy, hàm lượng protein tăng lên đến 20% chứng tỏ diafiltration có ý nghĩa quan trọng trong quá trình sản xuất PPI.
Qua đó, nhóm tác giả đã thiết lập được quy trình công nghệ sản xuất protein từ đậu phộng ở quy mô phòng thí nghiệm; xác định tính chất chức năng của chế phẩm protein thu được; ứng dụng chế phẩm protein thu được để sản xuất xúc xích tại Cty TNHH Sản xuất và thương mại Việt Hương.
Ứng dụng chế phẩm protein từ đậu phộng vào sản xuất xúc xích tại Cty Việt Hương cho sản phẩm tốt, có hương thơm hơn so với sản phẩm được sản xuất bằng bột SPI (protein đậu nành). Kết quả này bước đầu cho thấy, có thể thay thế SPI bằng chế phẩm protein đậu phộng thu được bằng phương pháp membrane trong sản xuất xúc xích.
Việc thu gom nước mưa để bổ sung cho nước dưới đất giúp phục hồi nguồn tài nguyên nước dưới đất đồng thời tham gia giải tỏa áp lực lượng nước mưa chảy tràn, góp phần giảm ngập cho thành phố.
Nghiên cứu đánh giá khả năng thu gom nước mưa để đưa vào các tầng chứa nước tại khu vực TP.HCM cho thấy, điều kiện của TP.HCM rất thuận lợi để thu gom, quản lý nước mưa bổ sung cho dòng ngầm và phục vụ các mục đích khác. Lượng mưa lớn, tập trung trên một địa hình khá bằng phẳng với hệ thống kênh rạch chằng chịt tạo điều kiện dễ dàng thu gom và quản lý lượng nước mưa rơi xuống bề mặt. Sự phát triển mạnh mẽ cơ sở hạ tầng cũng như các khu đô thị mới với các tòa cao ốc, biệt thự có diện tích mái nhà lớn… cũng là điều kiện để thu gom lượng nước sạch bổ sung trực tiếp cho các tầng chứa nước hoặc tích trữ trong các bể chứa ngầm dành sử dụng vào những mục đích khác nhau như cứu hỏa, tưới cây, sinh hoạt vào mùa khô…
TP.HCM có 7 tầng chứa nước, hiện tại hầu hết các tầng đã bị khai thác vượt quá hệ số an toàn. Tính toán của nhóm nghiên cứu cho thấy, khả năng hấp thụ nước mưa của các tầng chứa nước là rất lớn. Chỉ với mức độ phục hồi các tầng chứa nước tới mức hệ số an toàn, các tầng chứa nước đã có thể hấp thụ lượng nước mưa tới 1 triệu m3/ngày đêm. Chỉ tính riêng các tầng Pleistocen (đối với những khoảnh nằm trong phễu hạ thấp mực nước - 6m), để dâng mực nước lên +1m đã cần tới trên 117.000m3/ngày đêm.
Nhóm nghiên cứu cũng đã xây dựng mô hình thực nghiệm tại Trường ĐH Bách khoa TP.HCM với 1 giếng hấp thụ nước có đường kính 200mm và hệ thống thu gom nước mưa từ mái nhà diện tích 400m2, bể lọc 1m3, bể chứa và điều tiết 10m3. Kết quả, giếng đã hấp thụ toàn bộ lượng nước mưa thu gom từ mái nhà, lượng nước mưa hấp thụ tối đa đạt 60m3/h. Qua quan trắc cho thấy, khả năng hấp thụ lượng mưa thu gom từ mái nhà phụ thuộc vào bề dày tầng chứa nước, chênh lệch mực nước và kích thước giếng. Đánh giá cân bằng hóa học nước cho thấy, khi trộn lẫn nước mưa với nước nhạt của các tầng chứa nước dưới đất không xảy ra các quá trình kết tủa muối gây cản trở quá trình bổ sung nước mưa qua giếng.
Đề tài này được Sở Tài nguyên và Môi trường TP.HCM đặt hàng, kết quả nghiên cứu là cơ sở lý thuyết cho việc bổ sung nhân tạo cho nước dưới đất bằng nước mưa ở những khu vực đô thị nhằm tránh các hiện tượng tiêu cực do khai thác nước ngầm gây nên. Mô hình thực nghiệm thu gom nước mưa bổ sung cho nước dưới đất của đề tài có thể triển khai rộng rãi cho nhiều vùng có nhu cầu phát triển trữ lượng nước ngầm, góp phần làm giảm lượng nước mưa chảy tràn, giảm ngập cho đô thị.
BÍCH VÂN, STINFO Số 4/2013