(TSVN) – Nghiên cứu quy trình chiết xuất canxi từ vỏ trứng; oligochitosan, axit amin từ vỏ đầu tôm, phối chế làm phân bón lá sinh học là nhiệm vụ khoa học công nghệ do Trung tâm Nghiên cứu Đất, Phân bón và Môi trường phía Nam (Viện Thổ nhưỡng Nông hóa, Bộ NN&PTNT) chủ trì thực hiện từ tháng 11/2020 – 6/2023. Nhiệm vụ nhằm tăng cường tái sử dụng các phụ phẩm nông nghiệp để tạo ra sản phẩm thứ cấp là phân bón lá phục vụ cho trồng trọt.
TS Lâm Văn Hà, Trung tâm Nghiên cứu Đất, Phân bón và Môi trường phía Nam, Chủ nhiệm nhiệm vụ trên cho biết, vỏ trứng và vỏ đầu tôm được xem là phế phẩm nông nghiệp. Ước tính mỗi năm, lượng phế liệu tôm thải ra sau chế biến tương ứng khoảng 300.000 – 400.000 tấn. Trong khi đó, phế liệu thủy sản và phế liệu tôm còn khá nhiều thành phần dinh dưỡng giá trị. Ví dụ, trong đầu, vỏ tôm có khoảng 30 – 40% protein, 30 – 50% khoáng, 13 – 42% chitin, tùy loại tôm và chu kỳ sinh sản. Tuy nhiên, từ lâu phế liệu tôm chủ yếu chỉ được xay nhỏ, sấy khô thành bột tôm để phối trộn làm thức ăn gia súc; hoặc làm nguyên liệu cho quá trình sản xuất chitin thô. Một số nơi không thể sử dụng hết phế liệu, phải thải bỏ, gây ô nhiễm môi trường. Một loại phế phẩm khác có số lượng rất lớn hiện nay là vỏ trứng. Thành phần hóa học của vỏ trứng gà được quyết định bởi vỏ cứng, chứa 93,5% cacbonat canxi, 4,09% protein, 1,2% nước cùng nhiều khoáng chất như MgO, P, Si, Na, K và còn có cả Fe, Al.
Từ nguyên liệu là vỏ trứng gia cầm và vỏ đầu tôm, nhóm nghiên cứu đã hoàn thiện quy trình chiết xuất Ca2+ (Ion Ca) và chitosan, đồng thời thu hồi axit amin từ vỏ đầu tôm, thông qua gia nhiệt cùng với xúc tác enzym sinh học và thực hiện điều chế Oligochitosan. Từ đó, nhóm thực hiện phối chế dịch chiết xuất canxi từ vỏ trứng gia cầm với Oligochitosan và axit amin từ vỏ đầu tôm, tạo ra được 2 chế phẩm phân bón lá sinh học Ca-Oligochitosan-Amin-TE có chất lượng cao chuyên dùng cho cây rau và hoa cảnh. Nhóm thực hiện đã thử nghiệm bổ sung phân bón lá sinh học Ca-Oligochitosan-Amin-TE cho rau cải thìa canh tác trên vùng đất xám tại huyện Củ Chi, TP Hồ Chí Minh. Sản phẩm có tác động tích cực đến quá trình sinh trưởng, phát triển của cây, tăng sức đề kháng, nâng cao năng suất và chất lượng cây trồng. Bên cạnh đó, việc sử dụng phân bón lá cũng đã làm giảm sự gây hại của bệnh thối nhũn và nâng cao chất lượng cảm quan cho rau cải thìa.
Vỏ trứng và vỏ tôm sẽ giúp nâng cao chuỗi giá trị của sản xuất nông nghiệp. Ảnh: ST
Theo nhóm nghiên cứu, vỏ trứng và vỏ đầu tôm được xem là phế phẩm nông nghiệp, nên việc tận dụng nguồn phế phẩm này trong bảo vệ môi trường và phát triển kinh tế nông nghiệp tuần hoàn, nâng cao chuỗi giá trị của sản xuất nông nghiệp. Đây là hướng đi phù hợp với định hướng phát triển rau an toàn, rau hữu cơ trong giai đoạn hiện nay, góp phần nâng cao sức khỏe cho người dân và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
Chế phẩm sinh học tạo ra được sử dụng trong canh tác nông nghiệp cũng giúp giảm lượng phân hóa học mà vẫn đảm bảo năng suất, chất lượng rau đạt theo tiêu chuẩn an toàn thực phẩm, bảo đảm an toàn môi trường. Trong canh tác nông nghiệp, việc lạm dụng các loại phân bón hóa học trong thời gian dài đã và đang gây ra những tác động, ảnh hưởng xấu tới hệ sinh thái môi trường nước, đất và nguy hại cho sức khỏe con người. Nếu bón với lượng lớn phân hóa học vào đất, xem phân hóa học là giải pháp tối ưu để tăng năng suất cây trồng, giảm công lao động… thì dẫn tới mất đi phần lớn lượng hữu cơ vốn có trong đất.
Các axit tạo ra nhiều sẽ phá hủy chất mùn hữu cơ, tích lũy các kim loại nặng, thay đổi pH và đặc tính của đất. Đất trở nên chai cứng, bạc màu, thoái hóa nghiêm trọng, hệ vi sinh vật có lợi trong đất bị tiêu diệt dần, cây trồng dễ bị sâu bệnh hơn. Việc dần chuyển đổi sang phân bón hữu cơ là xu thế tất yếu.
>> Nhiệm vụ khoa học và công nghệ “Nghiên cứu quy trình chiết xuất canxi từ vỏ trứng; oligochitosan, axit amin từ vỏ đầu tôm, phối chế làm phân bón lá sinh học” mới đây đã được Sở Khoa học và Công nghệ TP Hồ Chí Minh tổ chức Hội đồng nghiệm thu và đánh giá đạt loại xuất sắc.
Vân Anh
Tôi có thể liên hệ nhóm nghiên cứu này bằng số điện thoại nào ạ?