Tài liệu Tiểu luận tinh bột sắn

BỘ CÔNNG THƯƠNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HỒ CHÍ MINH VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM  GV: Lớp: Nhóm: TP. HỒ CHÍ MINH, 2017 Lê Hương Thủy DHTP10A 11 BẢNG THÔNG TIN THÀNH VIÊN Họ và tên MSSV Nguyễn Tuyết Nhi ( nhóm trưởng) 14124691 Trần Thị Đoan Trang 14079821 - Tận dụng vỏ sắn (mục 5.3) Nguyễn Thành Trung 14052001 - Tổng quan phế phụ liệu (mục 1) - Tận dụng thân cây sắn (mục 5.2) Nguyễn Thị Lệ Trinh 14071811 Phân công - Giới thiệu cây sắn (mục 3) - Phát triển ý tưởng (mục 4) - Tận dụng bã sắn (mục 5.1) - Tổng kết - Xu hướng tận dụng phế phụ liệu (mục 2) - Tận dụng lá sắn (mục 5.4) 1. TỔNG QUAN VỀ PHẾ PHỤ LIỆU TRONG NGÀNH SẢN XUẤT TINH BỘT TỪ KHOAI MÌ (SẮN) Trong những năm gần đây, ngành công nghệ thực phẩm có những bước phát triển rất nhanh đem lại những giá trị to lớn về mặt kinh tế cho đất nước. Nhu cầu về tinh bột cho thị trường trong nước cũng như thị trường quốc tế ngày càng tăng đã trở thành động lực cho ngành công nghiệp chế biến tinh bột sắn. Sắn là loại cây lương thực quan trọng ở nhiều nước nhiệt đới như Việt Nam, Thái Lan, Indonesia, Brazil…Củ sắn chứa nhiều tinh bột, hiện nay tại các nước trồng sắn trên thế giới phần lớn sắn được sử dụng để làm thức ăn cho người và gia súc. Một lượng nhỏ được sử dụng trong các ngành công nghiệp chế biến.Trong chiến lược toàn cầu cây sắn đang được tôn vinh là một trong những cây lương thực dễ dàng thích hợp với những vùng đất cằn cỗi nghiệp khác. Ở nước ta cây sắn đang chuyển đổi nhanh chóng vai trò từ cây lương thực truyền thống sang cây công nghiệp, sự hội nhập đang mở rộng thị trường sắn tạo ra những cơ hội cho ngành chế biến tinh bột. Việt Nam là nước xuất khẩu tinh bột sắn thứ 3 trên thế giới, sau Indonesia và Thái Lan. Thị trường xuất khẩu chính của Việt Nam là Trung Quốc và Đài Loan. Cùng với diện tích trồng sắn được mở rộng, sản lượng cũng như năng suất tinh bột sắn được sản xuất cũng tăng theo thời gian. Tuy nhiên, song song với sự phát triển thì ngành chế biến tinh bột sắn phải đối mặt với sự môi trường phát sinh từ quá trình chế biến. Trong khi các biện pháp xử lí chất thải rắn hiện tại trong ngành chế biến tinh bột sắn chưa thực sự phù hợp nên vẫn gây ảnh hưởng tới môi trường. Do đó, những phương pháp xử lí phù hợp và thân thiện với môi trường được quan tâm nghiên cứu. Vấn đề đặt ra là hiện nay có rất nhiều biện pháp xử lí rác thải hiệu quả, và không gây ô nhiễm môi trường, tái sử dụng các thành phẩm có giá trị kinh tế. Nhiều nghiên cứu cho thấy rằng các phụ phẩm này mang nhiều giá trị dinh dưỡng vẫn có thể tiếp tục tái chế để phục vụ các ngành khác như làm thức ăn gia súc, làm môi trường nuôi cấy một số nấm men, làm phân bón. 2. XU HƯỚNG TẬN DỤNG PHẾ PHỤ LIỆU NÔNG NGHIỆP Theo dự báo của Phòng Sử dụng đất và phân bón - Cục Trồng trọt, Bộ NN&PTNT, hiện nay, nhu cầu sử dụng phân bón hữu cơ của Việt Nam rất cao, khoảng 13 triệu tấn/năm, trong khi công suất sản xuất của các nhà máy rất thấp, chỉ khoảng 500 nghìn tấn/năm. “Hiện có khoảng 150 công ty chuyên sản xuất phân hữu cơ, nhưng chỉ có một số ít công ty sản xuất với số lượng lớn như Công ty CP Sông Gianh, Công ty CP Quế Lâm, Công ty Thiên Sinh…, còn lại đa số là các công ty nhỏ với công suất chỉ từ 500-2.000 tấn/năm”, ông Cao Việt Hưng, chuyên viên Phòng Sử dụng đất và phân bón cho biết. Cũng theo ông Hưng, trong tổng số 21 danh mục phân bón đã được Bộ NN&PTNT ban hành thì tổng số phân bón hữu cơ là trên 1.500 loại, trong đó phân hữu cơ thông thường là 80 loại, phân hữu cơ sinh học là 465 loại, phân hữu cơ khoáng là 621 loại và phân hữu cơ vi sinh là 417 loại. Mặc dù nhu cầu sử dụng phân bón hữu cơ ngày càng cao nhưng hiện nay, có một thực tế là nguồn than bùn, nguyên liệu sản xuất chủ yếu lại đang bị suy giảm cả về chất lượng lẫn trữ lượng. Nguồn than bùn của Việt Nam hiện nay chủ yếu có hàm lượng chất hữu cơ chỉ từ 12-15%, trong khi tiêu chuẩn do Bộ NN&PTNT đưa ra cho phân hữu cơ khoáng, phân hữu cơ vi sinh ngày càng cao nên việc sản xuất phân bón hữu cơ gặp nhiều khó khăn. Nếu không bổ sung được nguồn hữu cơ khác thì việc vi phạm chất lượng về chỉ tiêu hữu cơ sẽ trở nên phổ biến. Ông Hưng cho biết, kết quả kiểm tra chất lượng phân bón của Bộ NN&PTNT những năm gần đây cho thấy, riêng chỉ tiêu hữu cơ các mẫu bị phát hiện không đủ chất lượng chiếm tới 25-35%. Do đó, việc khai thác nguồn nguyên liệu từ phế phụ phẩm nông nghiệp được coi là một hướng quan trọng, vừa mang lại nguồn phân bón, vừa góp phần giảm khí thải do việc đốt rơm rạ gây nên. Ước tính, để sản xuất 13 triệu tấn phân hữu cơ có chứa từ 15-22% chất hữu cơ sẽ cần từ 2-3 triệu tấn hữu cơ dạng nguyên chất. Theo số liệu năm 2011, mỗi năm Việt Nam sản xuất khoảng 42 triệu tấn lúa, 4,6 triệu tấn ngô, 10 triệu tấn sắn, 1,1 triệu tấn cà phê… Như vậy, bình quân mỗi năm chúng ta có thể khai thác được khoảng 50 triệu tấn phế phụ phẩm từ những cây trồng chủ lực này. Nếu được xử lý theo đúng các quy định và quy trình thì việc sản xuất 13 triệu tấn phân hữu cơ là hoàn toàn khả thi. Đối với một dạng phế phẩm khác từ chăn nuôi, thạc sỹ Nguyễn Quỳnh Hoa, chuyên viên Phòng Môi trường chăn nuôi - Cục Chăn nuôi, Bộ NN&PTNT nhận định: Hiện nay, phát thải khí nhà kính trong chăn nuôi tương đương 11,15 triệu tấn CO2 mỗi năm, chiếm khoảng 17,2% tổng lượng phát thải khí nhà kính trong nông nghiệp. Do đó, việc sử dụng phụ phẩm từ khí sinh học (KSH) để sản xuất phân hữu cơ cũng là một hướng đi đúng đắn. Theo đó, phụ phẩm từ KSH gồm 3 phần là nước xả, bã cặn và váng đều có chứa nhiều chất dinh dưỡng dễ hòa tan và nhiều nguyên tố vi lượng có ích cho cây trồng như đồng, kẽm, sắt, magiê. Nếu quy đổi thì 1 tấn nước xả tương đương với khoảng 0,8-1,7 kg urê, 0,5-1,5 kg super lân và 0,5-0,9 kg phân kali... Đồng thời, nước xả là loại phân bón có tác dụng nhanh, chứa nhiều chất dinh dưỡng hòa tan trong nước nên cây trồng dễ hấp thu khi tưới, trong khi bã cặn gồm các hợp chất hữu cơ và các chất hấp thu nhiều yếu tố dinh dưỡng có hiệu quả cho cây trồng. Theo bà Hoa, đến nay, các phụ phẩm KSH đã có nhiều ứng dụng trong sản xuất nông nghiệp như dùng làm phân bón cho cây trồng, nuôi trồng nấm, xử lý hạt giống. Riêng đối với việc cải tạo đất, phụ phẩm KSH giúp cải thiện khả năng canh tác của đất, cải thiện cấu trúc và tính chất lý học của đất, làm đất tơi xốp hơn, tăng khả năng giữ, thấm nước, làm giảm sự xói mòn do gió và nước. Theo một nghiên cứu mới đây của Viện Thổ nhưỡng nông hóa, khi sử dụng 60m 3 nước xả hòa với nước lã theo tỷ lệ 1/1 để bón bổ sung cho 1 ha bắp cải đã làm cho năng suất bắp cải tăng 24% so với lô đất cùng diện tích chỉ bón bằng phân NPK. Sau một vụ gieo trồng, với mỗi hecta, người dân tiết kiệm được trên 60 kg đạm urê, 65 kg supe lân… Ngoài ra, việc sử dụng nước xả để tưới đã giúp giảm 50% số lần phun thuốc trừ sâu cắn lá cho một vụ. Bên cạnh đó, việc sử dụng phụ phẩm KSH để nuôi cá, theo bà Hoa cũng là một hướng đi thích hợp để giảm phát khí nhà kính, vì phụ phẩm KSH là một loại phân sạch, qua quá trình lên men sinh học, các mầm bệnh đã bị tiêu diệt. Do đó, việc sử dụng phụ phẩm KSH làm phân bón cho cá đã góp phần làm giảm các loại bệnh cho cá và cũng là cách hữu hiệu để giảm phát khí CO2 ra môi trường. Theo dự báo của các chuyên gia, khí thải của ngành nông nghiệp tiếp tục tăng lên, đặc biệt là khí thải từ hoạt động chăn nuôi sẽ vượt qua lượng khí thải từ đất nông nghiệp trong giai đoạn 2020-2030 tới và sẽ chiếm khoảng 30% lượng khí nhà kính phát thải trong nông nghiệp nói chung. Do đó, theo bà Hoa, trong thời gian tới, bên cạnh việc đẩy nhanh tiến độ quy hoạch các vùng chăn nuôi, giết mổ tập trung gắn với bảo vệ môi trường, các cơ quan chức năng cần triển khai nhanh việc áp dụng quy trình chăn nuôi tốt và chăn nuôi sản xuất các bon thấp thông qua đẩy mạnh chương trình KSH cho ngành chăn nuôi để không chỉ giảm phát khí thải mà còn tận dụng phụ phẩm KSH, đem lại giá trị và lợi ích kinh tế cao hơn trong sản xuất nông nghiệp Trước đây các phụ phẩm nông nghiệp như rơm rạ, thân lá ngô... sau thu hoạch thường được bà con nông dân tận dụng làm thức ăn cho gia súc, làm phân bón cho cây trồng hoặc làm chất đốt. Trong những năm gần đây, do đời sống kinh tế khá hơn nên những chất thải nông nghiệp ít được sử dụng lại, mà nông dân vứt bừa bãi hoặc đốt bỏ ngay trên đồng ruộng, đường làng, ngõ xóm. Hiện thế giới cũng đang quan tâm nhiều đến khả năng ứng dụng công nghệ sinh học để xử lý môi trường và tái tạo rác phế thải từ nông nghiệp thành những sản phẩm sạch, vừa hiệu quả lại vừa an toàn. Một số nước như Thái Lan, Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung Quốc đã phát triển rất mạnh công nghệ và các ngành công nghiệp ăn theo công nghệ chế biến phế, phụ phẩm nông sản. Ví dụ sản phẩm cám gạo có giá trị tăng cao hơn từ 100 - 300% khi được chế biến thành thức ăn chăn nuôi, xà phòng, mỹ phẩm hoặc dược phẩm, rơm được chế biến thành viên làm thức ăn gia súc, làm chất độn chuồng trong chăn nuôi hay xuất khẩu. Tại các nước này, rơm còn được chế biến Ethanol hay nhiên liệu sinh học (Bio diesel), chế biến plastic sinh học để sản xuất các loại bao bì, cốc chứa đựng sinh học thân thiện với môi trường, làm chất đốt, chế biến xà phòng, dầu ăn, mỹ phẩm,… Tại Mỹ, rơm được tái chế thành một loại vật liệu đặc biệt là những kiện rơm. Theo Hiệp hội xây dựng California, rơm được phơi khô có thể tồn tại hàng ngàn năm. Kiện rơm có tác dụng cách nhiệt tốt như vữa trát tường và tường thạch cao. Các kiện rơm thường có trọng lượng 23 - 41 kg, mỗi ngôi nhà có diện tích gần 200 m2 cần khoảng hơn 300 kiện rơm để xây dựng. Những bức tường bằng rơm có thể chịu được sức gió trên 193 km/h, luồng nước trọng lượng hơn 4 tấn và nhiệt độ khắc nghiệp từ -20 độ C đến 50 độ C. Rơm chống cháy gấp 2-3 lần so với tường truyền thống.Tại Đại học Công nghiệp TP.HCM, các nhà khoa học đã nghiên cứu thành công công nghệ khí hóa từ phụ phẩm nông nghiệp (trọng tâm từ trấu thải) để sử dụng làm năng lượng nhiệt, năng lượng điện. Giá bán hiện nay của hệ thống là 1 tỉ 50 triệu, tỉ lệ nội địa hóa 85 – 90%, rẻ hơn gần một nửa so với sản phẩm nhập ngoại với hiệu suất gần tương đương. Sản phẩm đã được ứng dụng tại Xí nghiệp Xay xát và Chế biến lương thực số 1, Công ty Lương thực Tiền Giang. Theo tính toán, hệ thống dùng điện trấu sẽ tiết kiệm cho hệ thống dùng điện lưới quốc gia 331,864 đồng/ngày nếu số lượng trấu là 300kg/ngày (giá 330đồng/kg) và độ ẩm trấu là 15.5%. Tại Hà Nội, nhằm tái sử dụng phụ phẩm nông nghiệp Trung tâm Khuyến nông Hà Nội đã triển khai mô hình ứng dụng chế phẩm sinh học để xử lý rơm rạ phục vụ một số cây trồng ở vùng Đồng bằng sông Hồng và Sông Cửu Long do Viện Thổ nhưỡng nông hóa phối hợp thực hiện được triển khai tại huyện Mỹ Đức. Mô hình ứng dụng chế phẩm sinh học để xử lý rơm rạ trên cơ cấu sản xuất lúa mùa và đậu tương với quy mô 60 hộ dân tham gia, thời gian triển khai từ tháng 8 đến tháng 12/2014, chủ yếu hỗ trợ giống vật tư và kinh phí triển khai cho các hộ tham gia, kinh phí hỗ trợ hơn 148 triệu đồng. Kết quả cho thấy năng suất cao hơn so với trồng đậu không xử lý từ 17-20kg/sào. Gốc rạ được phân hủy nhanh sau 50 ngày, đạt 70%; giảm số lần bón phân và thuốc bảo vệ thực vật từ 1-2 lần/vụ. Mô hình sinh trưởng phát triển tốt hạn chế sâu bệnh, giảm thiểu ô nhiễm môi trường và nâng cao độ phì nhiêu của đất. Tại Lào Cai, để thích ứng với biến đổi khí hậu, bảo vệ môi trường và giảm phát thải khí nhà kính, ngành đã tích cực áp dụng khoa học công nghệ vào sản xuất nông nghiệp, tỉnh đã đầu tư cho các đề tài, dự án nghiên cứu, thí điểm và phổ biến công nghệ xử lý, tái sử dụng phụ phẩm, phế phẩm nông nghiệp để tạo ra thức ăn chăn nuôi, trồng nấm, làm nguyên liệu công nghiệp, biogas, than sinh học, phân bón hữu cơ. Thông qua đó nhằm hình thành và phát triển ngành công nghiệp tái chế phụ phẩm nông nghiệp, nâng cao giá trị sản xuất và giảm phát thải ô nhiễm. Điển hình như: Dự án “Hỗ trợ nông nghiệp các-bon thấp” đã lắp đặt được 487 hầm bể biogas; “Chương trình khí sinh học cho ngành chăn nuôi tỉnh Lào Cai” đã hỗ trợ xây dựng và đưa vào vận hành có hiệu quả 214 công trình khí sinh học trên địa bàn 8/9 huyện, thành phố. Các bể biogas được nhân dân đánh giá cao, giúp cho người nông dân nông thôn giải quyết chất thải hữu cơ, tạo nguồn năng lượng sạch, chống ô nhiễm môi trường. Việc áp dụng mô hình sản xuất nông nghiệp cácbon thấp còn cải thiện sinh kế và nâng cao chất lượng cuộc sống của người dân.Tái sử dụng phế phẩm, phụ phẩm nông nghiệp qua thực hiện đã mang lại hiệu quả kinh tế cao, giảm phát khí thải nhà kính, bảo vệ môi trường, qua đó góp phần hướng tới một nền kinh tế xanh và bền vững. 3. GIỚI THIỆU VỀ CÂY SẮN Cây sắn (khoai mì) – Manihot esculenta Crantz – tiếng Anh là Cassava hay còn gọi là Tapioca hoặc Manioc, là một trong số những loại cây có củ mọc ở hơn 80 quốc gia có khí hậu nhiệt đới ẩm trên thế giới. Cây sắn có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới của Châu Mỹ Latinh (Crantz, 1976) và được chồng cách đây 5000 năm (CIAT,1993). Cây sắn là một loài cây sinh trưởng lâu năm, cây có chiều cao từ 1-3m, thân có ba lõi đơn hay phân nhánh, các lá có thùy sâu, dạng chân vịt. Củ sắn nở to do các tế bào tinh bột lắng đọng tạo thành. Củ sắn có kích thước trung bình, dài 25-38 cm. Tùy theo giống, điều kiện đất đai và thời gian thu hoạch mà củ sắn có thể có kích thước lớn hơn hay nhỏ hơn trị số trung bình. Cấu tạo củ sắn gồm 4 phần chính: vỏ gỗ, vỏ thịt (còn gọi là vỏ cùi), thịt sắn và lõi sắn. Hình 1: Cây sắn Hình 2: Phần rễ cây sắn Hình 3: Cấu tạo củ mì Hình 4: Củ mì Củ sắn tươi có tỷ lệ chất khô 38-40%, tinh bột 16-32%; chất protein, béo, xơ, tro trong 100g được tương ứng là 0.8-2.5 g, 0.2-0.3 g, 1.1-1.7 g, 0.6-0.9 g; chất muối khoáng và vitamin trong 100 g củ sắn là 18.8-22.5 mg Ca, 22.5-25.4 mg P, 0.02 mg B1, 0.02 mg B2, 0.5 mg PP. Trong củ sắn, hàm lượng các acid amin không được cân đối, thừa arginin nhưng lại thiếu các acid amin chứa lưu huỳnh. Thành phần dinh dưỡng khác biệt tuỳ giống, vụ trồng, số tháng thu hoạch sau khi trồng và kỹ thuật phân tích. Lá sắn trong nguyên liệu khô 100% chứa đựng đường + tinh bột 24.2%, protein 24%, chất béo 6%, xơ 11%, chất khoáng 6.7%, xanhthophylles 350 ppm . Chất đạm của lá sắn có khá đầy đủ các acid amin cần thiết, giàu lysin nhưng thiếu methionin. Trong lá và củ sắn ngoài các chất dinh dưỡng cũng chứa một lượng độc tố (HCN) đáng kể. Các giống sắn ngọt có 80–110 mg HCN/kg lá tươi và 20–30 mg/kg củ tươi. Các giống sắn đắng chứa 160–240 mg HCN/kg lá tươi và 60–150 mg/kg củ tươi. Liều gây độc cho một người lớn là 20 mg HCN, liều gây chết người là 50 mg HCN cho mỗi 50 kg thể trọng. Tuỳ theo giống, vỏ củ, lõi củ, thịt củ, điều kiện đất đai, chế độ canh tác, thời gian thu hoạch mà hàm lượng HCN có khác nhau. Tuy nhiên, ngâm, luộc, sơ chế khô, ủ chua là những phương thức cho phép loại bỏ phần lớn độc tố HCN. 4. Ý TƯỞNG PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM TỪ PHẾ PHỤ LIỆU Sắn có nhiều công dụng trong chế biến công nghiệp, thức ăn gia súc và lương thực thực phẩm. Củ sắn dùng để ăn tươi, làm thức ăn gia súc, chế biến sắn lát khô, bột sắn nghiền, tinh bột sắn, tinh bột sắn biến tính, các sản phẩm từ tinh bột sắn như bột ngọt, cồn, maltodextrin, lysine, acid citric, xiro glucose và đường glucose tinh thể, mạch nha giàu maltose, hồ vải, hồ giấy, colender, phủ giấy, bìa các tông, bánh kẹo, mì ăn liền, bún, miến, mì ống, mì sợi, bột khoai, bánh tráng, hạt trân châu (tapioca), phụ gia thực phẩm, phụ gia dược phẩm, sản xuất màng phủ sinh học, chất giữ ẩm. Thân sắn dùng để làm giống, làm nấm, làm củi đun, nguyên liệu cho công nghiệp xenlulô. Lá sắn ngọt là loại rau xanh giàu đạm rất bổ dưỡng và để nuôi cá, nuôi tằm. Lá sắn đắng ủ chua hoặc phơi khô để làm bột lá sắn dùng chăn nuôi lợn, gà, trâu, bò, dê v.v…Bã sắn được dùng để sản xuất thức ăn gia súc, tạo chất dính cho sản xuất diêm, dùng trong phân bón, sản xuất etanol sinh học, acid citric,…Ngoài ra dưa muối làm từ ngọn và lá non của sắn rất phổ biến tại một số vùng miền trung du Bắc Bộ Việt Nam (như Phú Thọ, Hà Tây), thường được sử dụng để xào, nấu canh với tôm, tép. 5. CÁC PHẾ PHỤ LIỆU TRONG SẢN XUẤT TINH BỘT TỪ KHOAI MÌ (SẮN) 5.1. Bã sắn Hiện nay ở Việt Nam có trên 60 nhà máy tinh bột sắn với tổng công suất khoảng 38 triệu tấn củ tươi/năm. Theo ước tính một nhà máy chế biến tinh bột sắn có công suất 30 – 100 tấn/ngày sẽ sản xuất được 7,5 – 25 tấn tinh bột, kèm theo đó là 12 – 48 tấn bã bao gồm hai loại: - Loại thứ nhất là bã thải do quá trình rửa và bóc vỏ gỗ chiếm tỉ trọng ít và thành phần chủ yếu là xenluloza, hemixenluloza và cát, sạn. - Loại này thường được chôn lấp hợp vệ sinh hoặc dùng làm phân bón. Loại thứ hai là phần bã còn lại sau khi tách tinh bột sắn được gọi là bã sắn. Hiện nay, bã sắn tại các nhà máy sản xuất tinh bột sắn được bán ra với giá rất rẻ khoảng 200 đồng/kg bã tươi và 800 – 1000 đồng/kg bã khô. Với giá thành như vậy thì việc sử dụng bã sắn để sản xuất các sản phẩm khác là hoàn toàn thuận lợi, vừa giải quyết được vấn đề môi trường, vừa tăng thêm giá trị sử dụng và kinh tế cho bã sắn. Ở Việt Nam bã sắn chủ yếu được sử dụng để sản xuất ra các sản phẩm sau: - Thức ăn cho động vật nhai lại - Sản xuất thức ăn chăn nuôi có giá trị cao từ bã sắn - Sản xuất cồn sinh học 5.1.1. Thành phần hóa học trong bã sắn Thành phần hóa học Hàm lượng % Protein 1,82 – 2,03 Chất béo 0,09 – 0,2 Tro 1,61 – 2,38 Chất xơ 10,61 – 14,35 Tinh bột 60,84 – 65,9 Cacbonhydrat 72,19 – 79,51 Độ ẩm 80,16 – 85,5 Bảng 1: Thành phần hóa học trong bã sắn Bã sắn có độ ẩm trên 80% nên khi phơi dễ bị nhiễm khuẩn, sinh mùi khó chịu và ảnh hưởng môi trường xung quanh. Như vậy, vấn đề ô nhiễm môi trường trở nên trầm trọng, khiến sức khỏe con người giảm sút và chất lượng cuộc sống bị xáo trộn. Hơn nữa, xử lí bã sắn giúp làm tăng giá trị cho bã sắn, tạo được sản phẩm phụ có ích, đồng thời giảm thiểu được tối đa ảnh hưởng không tốt đến môi trường. Hình 5: Bài báo về ảnh hưởng của bã sắn đến môi trường 5.1.2. Bã sắn làm thức ăn gia súc Bã sắn là phụ phẩm của quá trình chế biến tinh bột từ sắn từ củ sắn. Sử dụng bã là nguồn cung cấp chất béo và phần tinh bột còn lại trong bã. Đây là nguồn cung cấp chất dinh dưỡng như protein, chất đạm, tinh bột, đường. Bã sắn có thể dự trữ được khá lâu do một phần tinh bột trong bã sắn bị lên men và tạo ra pH= 4-5. Bã sắn tươi có vị hơi chua, gia súc nhai lại thích ăn. Mỗi ngày có thể cho mỗi con bò ăn khoảng 10-15kg bã sắn tươi. Ta cũng có thể phơi, sấy khô bã sắn để làm nguyên liệu phối chế thức ăn hỗn hợp. 5.1.2.1. Phát triển bã sắn thành thức ăn gia súc Từ bã khoai mì mà ngay cả động vật cũng chê, các chuyên gia thuộc Viện Sinh học Nhiệt đới đã tạo ra hai loại thức ăn kích thích tăng trưởng cho mọi vật nuôi, kể cả thuỷ sản. Kỹ sư Lê Thị Bích Phượng và các cộng sự đã sản xuất thành công hai loại sản phẩm lên men từ bã khoai mì sống: ProBio-S và Bio-E. Bio-E là chế phẩm dạng bột khô, được tạo ra bằng cách cấy chủng nấm mốc hữu ích A.Niger lên bã khoai mì với tỷ lệ 2g mốc/kg bã. Chủng nấm mốc này do chính các chuyên gia thuộc Viện Sinh học Nhiệt đới tạo ra trước đó. Tiếp đến, bã được ủ trong các khay nhôm 20 tiếng, sau đó được phơi khô, sấy và đóng bao. ProBio-S và Bio-E được trưng bày tại Cuộc thi Ngày sáng tạo Việt Nam. Những sản phẩm này được sản xuất trên quy mô nhỏ tại Viện Sinh học Nhiệt đới Do cả hai chế phẩm trên đều có mùi thơm thơm, đặc trưng cho quá trình lên men, nên rất hấp dẫn vật nuôi. Kết quả thử nghiệm sơ bộ trên 15-20 con lợn 1 tháng tuổi cho thấy sau ba tháng được ăn hai chế phẩm trên, lợn tăng trọng nhanh hơn 1,1-1,3kg so với những con đối chứng (chỉ ăn thức ăn bình thường). So với mức 200đồng/kg bã tươi và 800-1.000 đồng/kg bã khô thì việc sản xuất hai loại chế phẩm trên vừa giải quyết được vấn đề ô nhiễm môi trường, vừa tăng giá trị cho bã khoai mì, tăng thêm thu nhập cho công nhân, các chủ nhà máy sản xuất tinh bột khoai. Theo kỹ sư Phượng, quá trình lên men nói trên tạo ra ba loại enzyme (glucoamylase, cellulase và α amylase) trong sản phẩm, có vai trò kích thích tiêu hoá. Cụ thể là khi được trộn với các thức ăn chính thì enzyme này sẽ làm cho thức ăn chuyển hoá tốt hơn, dễ tiêu, giảm tiêu tốn thức ăn, do vậy làm vật nuôi tăng trọng nhanh. Ngoài ra, thành phần đạm trong chế phẩm đạt 9-10%, so với 0,2% trong bã khoai mì ban đầu. Giá thành của Bio-E là 10.000-12.000 đồng/kg. Còn ProBio-S lại là chế phẩm dạng lỏng, được sản xuất bằng cách cho bã tươi vào những bao tải lớn rồi cấy chế phẩm EM-S chứa nhiều chủng vi sinh vật hữu ích như Bacillus sp., Lactobacillus sp., Saccharomyces sp. với tỷ lệ 1lít EM-S/25kg bã (1ml chứa 1010 tế bào vi sinh vật hữu ích). Ba ngày ủ làm cho lượng vi sinh vật tăng mạnh. Với những chủng vi sinh vật hữu dụng nói trên, chế phẩm ProBio-S giúp cân bằng hệ sinh thái vi sinh vật đường ruột của vật nuôi cũng như giảm lượng vi sinh vật có hại. Nhờ thế mà vật nuôi tiêu hoá tốt hơn, giảm tỷ lệ bệnh đường ruột, tăng trọng nhanh hơn. Giá thành của ProBio-S là 5.000-6.000 đồng/kg. 5.1.2.2. Quy trình sản xuất thức ăn gia súc từ bã sắn Vi sinh vật Bã sắắn Phụ gia Lên men 1 ngày Phơi sấắy ở 50oC Nghiêền Chêắ phẩm BI-O giàu enzym Bã sắắn Vi sinh vật Phụ gia Lên men 2-3 ngày Phơi sấắy Chêắ phẩm BI-P độ ẩm 60% Chêắ phẩm BI-P độ ẩm 12% 5.1.3. Bã sắn sản xuất cồn sinh học 5.1.3.1. Phát triển bã sắn thành cồn sinh học Vấn đề nghiên cứu nhiên liệu sinh học thay thế cho xăng cũng được nhiều nước trên thế giới quan tâm từ rất lâu. Thái Lan là nước đã sản xuất thành công etanol sinh học từ bã sắn, đây thực sự là một bước ngoặc có ý nghĩa đặc biệt quan trọng đối với đất nước này vì Thái Lan phải nhập 2/3 nguồn năng lượng từ nước ngoài. Tiến hành bằng cách thủy phân bã để tạo đường và lên men tạo rượu. Phương pháp này có ý nghĩa rất lớn trong tình hình nguồn than đá, xăng dầu đang có nguy cơ cạn kiệt và không thể tái tạo. Các nhà nghiên cứu đã nổ lực tìm kiếm nguồn thay thế, trong số đó, etanol đang được cho là phù hợp hơn cả, nhiên liệu này có thể làm giảm lượng khí phát thải của xăng và là phụ gia để tăng trị số octan, loại trị số có khả năng gây kích nổ. Ethanol là một trong số các sản phẩm lên men phổ biến nhất ở vi sinh vật. Vi sinh vật sản sinh ethanol chủ yếu là nấm men, đặc biệt là các chủng thuộc loài Saccharomyces cerevisiae. Giống như đa số nấm, nấm men là những cơ thể hô hấp hiếu khí, nhưng khi vắng mặt không khí chúng sẽ lên men hiđrat cacbon thành ethanol và CO 2. Đường và các chất dinh dưỡng khác của môi trường lên men, trước tiên được hấp thụ trên bề mặt và sau đó khuếch tán qua màng bán thấm và vào bên trong tế bào nấm men, sự phân hủy đường thành rượu trong tế bào nấm men xảy ra bằng hàng loạt các phản ứng với sự tham gia rất phức tạp của nhiều loại enzyme khác nhau, bước cuối cùng của quá trình lên men là sự chuyển hóa axit pyruvic thành rượu etylic và khí CO2. 5.1.3.2. Quy trình sản xuất cồn sinh học từ bã sắn Bã sắắn Men giốắng Nhấn giốắng Xử lý Thanh trùng Làm nguội Lên men Bổ sung chấắt dinh dưỡng Thu dịch Chưng cấắt Thu cốền 5.2. Thân cây sắn 5.2.1. Đặc điểm và tính chất của thân cây sắn Là loại cây thân gỗ, hình trụ, có chia đốt và có lóng, sinh trưởng lâu năm, cây cao từ 1-5 m. Đường kính ở gỗ thân biến động từ 2-6 cm. Thân và cành già đã hóa gỗ có màu trắng bạc, xám, nâu hoặc hơi vàng. Mặt cắt ngang của một thân sắn gồm: lõi xốp, tế bào gỗ, tần sinh gỗ, libe, mô mềm, sợi vòng và vỏ. Thân cây sắn có hàm lượng độc tố HCN cao nhất so với các bộ phận trên mặt đất, đạt tới 13.8mg/100mg, chiếm 27.2% lượng HCN trong cây sắn. Trước đây các nhà kh,oa học coi HCN như một yếu tố hạn chế khi sử dụng sắn làm thức ăn gia súc. Ngày nay, HCN không còn là trở nại nữa. Bởi vì 80-90% HCN sẽ bị loại trừ bằng các phương pháp chế biến đơn giản như phơi khô, ủ silo, ngâm nước, nấu chín. Ở thân cây sắn, hàm lượng HCN ở thân già nhiều hơn thân non. 5.2.2. Thân cây sắn ủ chua làm thức ăn cho gia súc Thân cây sắn chặt thành từng đoạn nhỏ dài khoảng 2-5 cm, trộn 0.5% muối hoặc 0.5% rỉ mật đường, thêm cám gạo hoặc bột sắn, cho vào bao nilon lèn chặt, hút hết không khí, mỗi bao ủ khoảng 10 kg, để lên men tự nhiên 30-60 ngày cho gia súc ăn, có thể giữ trong 5-6 tháng. Cây sắn ủ chua có mùi thơm dễ chịu, màu vàng nhạt, chua nồng, còn kèm theo mùi ngọt của rỉ đường rất ngon miệng đối với trâu bò. Qua phân tích, thành phần dinh dưỡng trong thân cây sắn không thay đổi nhiều. Đặc biệt khi thân cây sắn được ủ chua, hàm lượng độc tố HCN không còn. Đồng thời còn tăng hàm lượng các chất dinh dưỡng như prtein thô, xơ thô, vật chất khô, chất khoáng, pH…Kết quả cho thấy sau khi cho trâu, bò ăn thức ăn ủ chua từ thân cây sắn trọng lường từ khi bắt đầu nuôi đến tháng thứ 2 tăng tới 16.32 kg/con/tháng. Chặt nhỏ Thêm rỉ mật Thêm cám gạo hoặc bột sắắn Cho vào bao, lèn chặt Hút khống khí Lên men tự nhiên, 30-60 ngày 5.3. Vỏ khoai mì 5.3.1. Đặc điểm và tính chất của vỏ khoai mì Biểu bì (vỏ lụa): dày 0,2-0,3 mm, đôi khi có những vân thô dài dọc theo củ. Tầng vỏ: dày khoảng 1,6-1,7mm, lớp trên thường màu đổ tía, trắng vàng... (tùy theo giống) bao gồm: + Lớp vỏ ngoài hóa gỗ + Mô mền amilic (cũng dự trữ tinh bột nhưng rất ít) + Tế bào Libe + Tầng sinh gỗ giới hạn trụ giữa của vỏ trong. Tầng vỏ chứa tương đối đầy đủ các chất dinh dưỡng: tinh bột, prôtêin, pentozan và đặc biệt HCN rất cao. Tinh bột:13,1- 14,2%; đạm:2,9- 3,2%. 5.3.2. Khái niệm về compost Qúa trình chế biến compost: là quá trình phân hủy sinh học và ổn định của chất hữu cơ dưới điều kiện nhiệt độ thermophilic. Kết quả của quá trình phân hủy sinh học tạo ra nhiệt, sản phẩm cuối cùng ổn định, không mang mầm bệnh và có ích trong việc ứng dụng cho cây trồng. Compost: là sản phẩm của quá trình chế biến compost, đã được ổn định như chất mùn, không chứa các mầm bệnh, không lôi kéo các côn trùng, có thể được lưu trữ an toàn và có lợi cho sự phát triển của cây trồng. 5.3.3. Quy trình sản xuất phân compost từ vỏ khoai mì Hệ thống làm phân Compost Lemna là một công nghệ kỹ thuật kín được cấp bằng sáng chế độc quyền. Công nghệ Lemna sử dụng các bao ủ có hàm lượng polythene thấp để chứa và bảo vệ rác hữu cơ có thổi khí nhằm mục đích đẩy nhanh quá trình composting tự nhiên để sản xuất ra phân bón hữu cơ chất lượng cao. Từ khâu xử lý nguyên liệu đầu vào cho đến giai đoạn sản xuất cuối cùng thành phẩm phân Compost hữu cơ và các sản phẩm phụ khác có thể bán được, thì việc thiết kế quy trình và chất lượng thiết bị tiên tiến được sử dụng trong Hệ Thống Composting Lemna luôn đảm bảo được sự kiểm soát đáng tin cậy quy trình xử lý. Hệ Thống Composting Lemna có nhiều ưu điểm hơn các kỹ thuật composting khác. Những ưu điểm này bao gồm: + Các bao là những ống chứa hiệu quả, chịu được các tác động của mưa, gió. + Không có mùi hôi và ruồi muỗi. + Ngăn chặn bụi và nước rò rỉ + Giảm nhu cầu về diện tích đất + Đẩy nhanh quá trình làm phân compost + Quá trình vận hành đơn giản và chi phí bảo dưỡng thấp. + Không có nguy hiểm về hỏa hoạn + Các bao chứa rác có thể tái sử dụng lại. + Hệ thống này dễ mở rộng thêm để tăng công suất trong tương lai. Tất cả những đặc điểm trên giúp Hệ Thống Composting Lemna có vốn đầu tư, chi phí vận hành và bảo dưỡng thấp nhất so với bất kỳ hệ thống nào khác hiện có. 5.3.4. Mô tả và tính toán công nghệ 5.3.4.1. Trạm kiểm tra Tất cả xe cộ và người đi vào đường dẫn tới khu Nhà máy đều qua một trạm kiểm tra. Người gác hay người cân xe sẽ kiểm tra sơ bộ rác và quyết định cho xe rác được đi vào nhà máy hay không. Tất cả các xe chở rác được phép vào sẽ đi qua trạm cân và được cân. Số liệu thích hợp cho từng chuyến được ghi lại. Khi đi ra khỏi khu bãi, mỗi xe được cân lại để biết trọng lượng ròng của từng chuyến xe rác đã đổ. 5.3.4.2. Cắt rác Kích cỡ nguyên liệu giúp xác định nguyên liệu đó sẽ làm phân Compost tốt như thế nào.Các miếng nguyên liệu lớn sẽ không thành phân compost nhanh bằng các miếng nhỏ. Nguyên liệu càng nhỏ thì càng có thêm diện tích bề mặt để vi khuẩn tấn công vào và do vậy, quá trình thành phân compost của nguyên liệu nhanh hơn. Tất cả nguyên liệu còn lại trên băng tải nhặt rác sẽ đi thông qua lớp vách mở và chuyển tới bàn máy để cắt. Máy cắt đưa các nguyên liệu được cắt nhỏ xuống sàn bê tông để lưu vào kho ngay trước khi đem trộn. 5.3.4.3. Trộn rác Trạm trộn gồm có máy nghiền trộn lớn được tiếp nguyên liệu từ một băng tải chuyển nguyên liệu đến từ các thùng chứa nguyên liệu. Việc thỉnh thoảng kiểm nghiệm mỗi loại nguyên liệu là cần thiết để xác định việc trộn nguyên liệu như mong muốn. Mỗi loại nguyên liệu đưa ra từ thùng chứa đều được đo như thiết kế máy trộn yêu cầu. Một người vận hành máy xúc bổ sung thêm nguyên liệu khi chúng được sử dụng hết trong mỗi thùng nguyên liệu. Các chất phụ gia cần để bổ sung cacbon và thiết lập tỉ lệ Cacbon/Nitơ tối ưu. Bên cạnh đó, các chất phụ gia còn dùng để tạo FAS (không gian trống cho không khí hoạt động) để không khí lưu thông và làm khô nguyên liệu.Trong trường hợp sử dụng chất phụ gia khô, nó còn dùng để hấp thụ trực tiếp độ ẩm còn dư. 5.3.4.4. Ủ phân Các ống làm phân Compost được sử dụng trong Hệ Thống Composting Lemna là các bao hàm lượng polythene thấp có đường kính 3 mét và chiều dài lên đến 60 mét. Mỗi bao sẽ chứa đến 210 tấn phân Compost. Thời gian ủ: 49 ngày. Trung bình 1 năm ủ được 7 đợt 970389 660 (bao) Số bao cần thiết để ủ cho mỗi nhà máy là: 7 210 Chia số bao ủ phân làm tám hàng, mỗi hàng 82 bao Khoảng cách giữa 2 bao là 2m, khoảng cách giữa các hàng là 12m (khoảng cách đủ đặt các thiết bị chế biến phân) 5.3.4.5. Đưa nguyên liệu vào bao bằng máy đóng bao đặc biệt Hệ Thống Composting Lemna sử dụng các bao gồm 3 lớp nilong làm bằng chất dẻo polythene và các máy đóng bao thích hợp với ngành công nghiệp dự trữ thức ăn gia súc. Một máy trộn, xe tải hay xe chất rác đưa nguyên liệu đã chuẩn bị vào một bàn đưa vật liệu, băng chuyền hay vào một cái phễu. Từ đây, nguyên liệu được chuẩn bị được đưa vào bộ phận nén trên máy đóng bao.Áp lực nén có thể được kiểm soát bởi vì áp lực cần thiết phụ thuộc vào loại nguyên liệu và vào bề mặt thiết bị đang chạy trên đó. Nói chung, một loại nguyên liệu quá ẩm ướt, có kích cỡ vừa phải sẽ có thể kết lại thành một khối cô đặc hơn là nguyên liệu khô hơn và chắc chắn hơn. Mục tiêu là một khối được kết lại có đủ không gian cho không khí vào (FAS) để cho phép không khí xâm nhập vào tất cả các phần của bao. 5.3.4.6. Lắp đặt hệ thống thông khí Vận tốc thổi khí cho quá trình ủ phân thường trong khoảng 5 –10m3¬¬ khí/tấn nguyên liệu/h. Chọn 7m3 khí/tấn nguyên liệu/h Với bao 210 tấn có hệ thống thổi khí cho từng bao có công suất: 7 x 210 = 1470 (m3/h) Trong suốt quá trình đưa nguyên liệu vào bao, ống đã đục lỗ được lắt đặt cùng với nguyên liệu chạy dọc theo toàn bộ chiều dài của bao. Đường kính của ống và việc đục lỗ được thiết kế cùng với máy quạt gió để cung cấp không khí cần thiết vào nguyên liệu trong suốt quá trình ủ phân. Các bộ phận kiểm soát được thiết lập để tắt và mở máy quạt gió hoạt động theo từng đợt suốt thời gian trong ngày để nguyên liệu đang ủ nhận được lượng không khí cần thiết. Khi nguyên liệu được đặt vào bao lần đầu tiên, mức Oxy đủ để xúc tiến quá trình phát triển vi khuẩn hiếu khí trong một thời gian ngắn. Khi lượng cung cấp Oxy ban đầu được sử dụng hết, máy quạt gió được sử dụng để đưa một lượng Oxy mới vào nguyên liệu composting. Trong Hệ Thống Composting Lemna, sự phát triển vi khuẩn và nhiệt độ sử dụng được kiểm soát bằng cách hạn chế lượng Oxy có sẵn. Do đó, nếu nhiệt độ bắt đầu tăng quá nhanh, người vận hành sẽ chuyển sang lựa chọn chương trình ít thời gian thông khí hơn. Mục tiêu là nhằm để giữ mức nhiệt độ ở mức từ 90o – 140o Fa-ren-hét.Nhiệt độ bên ngoài những giới hạn này có thể xảy ra và mặc dù không phải là nhiệt độ tối ưu, chúng không gây ra tác hại gì. Việc trộn và/hay phân phối không khí không đều có thể làm cho nhiệt độ thay đổi từ phần này sang phần khác của bao. Khi điều này xảy ra, một phần nguyên liệu có thể đạt đến độ chín nhanh hơn so với các phần khác. Lượng không khí, Cacbon Đioxyt và hơi ẩm dư thừa được đưa ra ngoài thông qua các lỗ thông khí được thiết kế dọc theo mỗi bên của bao. Đây là dòng khí không độc hại có thể thoát ra đi vào bầu khí quyển mà không gây ra bất cứ nguy hại nào hoặc ảnh hưởng sức khỏe của công nhân, dân cư lân cận hay ảnh hưởng đến hệ động vật và hệ thực vật gần đó. Tất cả vi khuẩn trong phân compost xuất hiện tự nhiên, và trong quá trình phân hủy thành phân compost, chúng sử dụng khí Oxy được cung cấp. Không có tác nhân gây bệnh hay vi khuẩn bị thải vào không khí; các tác nhân gây bệnh bị phân hủy trong quá trình làm phân compost và các vi khuẩn có ích vẫn còn lại trong nguyên liệu làm phân và dần dần chuyển hóa nguyên liệu thành phân compost. Nếu cần thoát khí ra thêm thì có thể tạo thêm các lỗ thông khí bổ sung. Nếu sau này không còn cần lỗ thông khí được tạo bằng dao nữa thì có thể niêm phong chúng bằng dây. 5.3.4.7. Đưa Compost thành phẩm ra khỏi bao Việc đưa phân Compost thành phẩm ra khỏi bao thường được thực hiện bằng xe máy ủi sau khi bao được cắt dọc theo phần dưới của mỗi bên và được cuốn lui về phía sau. Nguyên liệu được lấy ra từ giữa và trên các ống thổi khí cho đến khi các ống hết sạch phân và được kéo đi cho khu vực sử dụng kế tiếp.Bao có thể được cắt thành các phần có thể quản lý được, được cuộn hay gấp lại để lưu trữ cho đến khi được xử lý với các chất dẻo mỏng khác. 5.3.4. 8. Xử lý độ chin Độ chín hay độ ổn định nói về sự oxy hóa nguyên liệu hữu cơ hay sự chuyển đổi của chúng thành một dạng ổn định hơn. Sự ổn định hoàn chỉnh sẽ mang lại một sản phẩm ít hay không có giá trị như một chất điều hòa đất trồng. Tuy nhiên, quá nhiều nguyên liệu hữu cơ còn lại có thể gây ra vấn đề do các điều kiện về hiếu khí và mùi hôi khi được lưu trữ hay khi sử dụng. Do đó, phân compost đã chín và sẵn sàng cho sử dụng là khi nó rơi vao khoảng giữa hai mức độ đó. Một cách đánh giá độ chín phân compost khác là dựa vào số lượng nguyên liệu hữu cơ dễ bay hơn còn lại (các chất dễ bay hơi) hay nguyên liệu sẽ trở thành phân compost khi được cung cấp đủ thời gian và các điều kiện thuận lợi. Tỉ lệ xếp hạng một nguyên liệu phụ thuộc vào kích cơ hạt phân và khả năng chống đỡ của nguyên liệu đối với quá trình phân hủy.Cách thức này có thể hữu ích trong việc xác định độ chín phân compost của những nguyên liệu đưa vào tương tự nhau nhưng có thể cho kết quả không chính xác khi được sử dụng để so sánh các nguyên liệu không giống nhau. Có rất nhiều chỉ thị khác được sử dụng để xác định độ chín phân compost, chẳng hạn như tỉ lệ Oxy được sử dụng cho hoạt động của vi khuẩn, số phần trăm cacbon (được xác định từ lượng tro), tỉ lệ cacbon/nitơ … nhưng trong hầu hết trường hợp, kinh nghiệm vận hành cuối cùng là sự phán đoán tốt nhất. Phân compost sẽ được để trong bao cho đến khi nó đã chín và sẵn sàng để xử lý thêm. Độ ẩm có thể được kiểm tra bằng việc lấy mẫu với một dụng cụ lấy mẫu hoặc bằng cách mở bao ra và kiểm tra nguyên liệu.Thông thường lớp bên ngoài gần bao ẩm hơn nguyên liệu gần ống thổi khí.Cũng giống vậy, phần nguyên liệu ở đáy bao thường ẩm hơn phần nguyên liệu còn lại. Hệ Thống Composting Lemna sử dụng các bao gồm 3 lớp nilong làm bằng chất dẻo polythene và các máy đóng bao thích hợp với ngành công nghiệp dự trữ thức ăn gia súc. Một máy trộn, xe tải hay xe chất rác đưa nguyên liệu đã chuẩn bị vào một bàn đưa vật liệu, băng chuyền hay vào một cái phễu. Từ đây, nguyên liệu được chuẩn bị được đưa vào bộ phận nén trên máy đóng bao được thiết kế đặc biệt.Áp lực nén có thể được kiểm soát bởi vì áp lực cần thiết phụ thuộc vào tỷ trọng và độ ẩm của loại nguyên liệu.Mục tiêu là một khối được kết lại nhưng vẫn có đủ không gian cho không khí đi vào để cho phép không khí xâm nhập vào tất cả các phần của bao. Khi phân compost đạt đến độ chín như mong muốn, nó sẽ được kiểm tra về độ ẩm. Điều này có thể được thực hiện hoặc bằng máy góp trung tâm hoặc bằng cách chế tạo một lỗ mở kiểm tra đủ rộng để có thể đi sâu vào mọi nơi trong khối nguyên liệu để kiểm tra dung lượng hơi ẩm. Thông thường, lượng hơi ẩm khoảng 35% là lý tưởng để sàng lọc. Nếu phân compost quá ẩm, bộ phận kiểm soát máy quạt gió sẽ được thiết lập để thổi lượng không khí tối đa càng nhiều càng tốt để đạt đến độ khô ráo như mong muốn.Việc này có thể mất vài tuần, phụ thuộc vào lượng không khí hiện hữu, độ ẩm và nguyên liệu ẩm ướt như thế nào để bắt đầu.Một khi được làm khô đến mức độ cần thiết, máy quạt gió có thể được tắt đi và mang đi chỗ khác. Một kỹ thuật khác được sử dụng để làm khô thêm là thông khí vào bao mỗi lần vài feet trên cao và dưới thấp dọc theo mỗi bên bao để quá trình đối lưu tự nhiên diễn ra. 5.3.4.9. Sàng lọc Bất cứ nguyên liệu nào không thể làm phân compost được đều phải được loại bỏ ra bằng cách sàng lọc. Các nguyên liệu này bao gồm các miếng plastic mỏng hay cứng, thủy tinh … Trong đa số trường hợp, phân compost nên đạt được độ ẩm từ 35 – 40% trước khi được sàng lọc. Các vật quá cỡ không thể làm compost được sẽ đem đi chôn lấp.Phương thức cắt nhỏ rác bằng hơi thổi có thể tinh lọc thêm sản phẩm cuối cùng, nếu cần. Nếu thành phẩm phân Compost cần được dự trữ, hoặc trực tiếp lấy từ bao ủ hoặc sau khi sàng, thì phân Compost dự trữ cần được đậy lại để tránh đông cục do nguyên liệu dự trữ quá ẩm ướt. Phân Compost rất nhạy cảm với độ ẩm và trở nên khó xử lý nếu quá thừa độ ẩm thấm vào phân. 5.4. Lá sắn 5.4.1. Hàm lượng dinh dưỡng trong lá sắn Lá sắn có hàm lượng đạm khá cao (20-25% trọng lượng chất khô) với nhiều chất bột, chất khoáng và vitamin. Chất đạm của lá sắn có khá đầy đủ các acid amin cần thiết, giàu lysin nhưng thiếu methionin. Trong lá sắn ngoài các chất dinh dưỡng, cũng chứa một lượng độc tố [HCN] đáng kể. Các giống sắn ngọt có 80-110 mg HCN/ 1kg lá tươi. Các giống sắn đắng chứa 160240 mg HCN/ 1kg lá tươi. Lá sắn ngọt là một loại rau bổ dưỡng có chứa nhiều chất đạm, canxi, caroten, vitamin B1, C. nhưng cần chú ý luộc kỹ để làm giảm hàm lượng HCN. Lá sắn đắng không nên luộc ăn mà nên muối dưa hoặc phơi khô để làm bột lá sắn phối hợp với các bột khác làm bánh thì hàm lượng HCN còn lại không đáng kể. Độc tố HCN: Sắn có chứa một lượng độc tố ở dạng glucozit với công thức hóa học C10H17O6N. Độc tố này được phát hiện lần đầu vào năm 1885 bởi Peckolt và được gọi là manihotoxin. Sau đó, Dunstan và Henry đã phân ly đựơc chất này có tính độc tương tự như chất say của một số loại họ Đậu (Bùi Huy Đáp, 1987). Chất độc này vị đắng có mặt trên hầu hết các bộ phận của cây và tất cả các giống (Narty,1973). Dưới tác dụng của dịch vị có chứa acid clohydric hoặc men tiêu hóa, chất này bị phân hủy và giải phóng ra acid cyanhydric (Cyanogenes) là chất độc với người: C6H17O6N Linamarin + H2 O ===> C6H12O6 + (CH3)3 + HCN Glucoze Axeton Acid cyahydric HCN là chất gây độc đối với người và gia súc. Liều gây độc cho người lớn là 20 mg HCN . Liều gây ngộ độc có thể chết người là 1,4mg HCN /1 kg trọng lượng cơ thể. Đối với trẻ em, người già và người ốm yếu thì liều gây độc và gây chết còn thấp hơn (Hoàng Phương, 1978). Cơ chế gây độc là do HCN thấm vào máu, kết hợp với phân tử của máu, gây cản trở việc vận chuyển O2 và thải CO2, nên bệnh nhân khó thở. 5.4.2.Lá sắn làm thức ăn trực tiếp cho chăn nuôi Trồng sắn (khoai mì) ngoài mục đích lấy củ, lá còn sử dụng để nuôi tằm sắn, đây là một sự kết hợp cho hiệu quả cao cùng với lợi ích kép trong nông nghiệp. Sử dụng lá sắn để nuôi tằm sắn nhằm tận dụng lượng lá sắn sẵn có mà không phải mất thêm đất đai và vốn đầu tư trồng trọt. Vì vậy nghề nuôi tằm sắn đã trở thành một trong những giải pháp xóa đói, giảm nghèo của đồng bào miền núi. 5.4.3. Lá sắn muối chua Nguyên tắc ủ chua: Đảm bảo hoàn toàn yếm khí: Ủ chua lá sắn tươi là phương pháp ủ chua yếm khí. Do đó đảm bảo yếm khí là điều kiện tiên quyết của ủ chua Nghĩ là phải giảm lượng không khí trong bao ủ tới mức tối đa và không khí từ bên ngoài không thể vào trong bao được, nếu không thì thức ăn ủ sẽ bị thối, mốc. Vì vậy nên ủ thức ăn trong bao nilon hai lớp hoặc bể, thùng kín. Qui trình ủ chua: Sau khi hái xong phải sơ chế qua rau sắn, giữ lại chừng 2, 3 cuống lá từ ngọn trở xuống, còn các lá sắn thấp hơn thì bấm lấy lá rồi bỏ cuống. Nhặt rau xong phải vò rau thật kỹ cho ra hết nhựa. Vò rau phải dùng lực vừa đủ, để rau nhục, nhừ mà vẫn còn nguyên hình dạng ngọn rau đẹp mắt, chứ không được để rau bị nát vụn, tả tơi. Vò xong rửa rau nhiều lần với nước cho tới khi nào nước không còn đục, tức là rau đã hết nhựa thì thôi. Hình . Lá sắn muối chua Làm dưa lá sắn cũng giống như món dưa cải phổ biến của người Việt Nam. Để có được vại dưa sắn ngon, người ta phải chọn những tàu lá bánh tẻ - không quá non cũng không quá già, ngọn to, mập. Lá sau khi rửa sạch để cho thật ráo nước, hoặc phơi qua để dưa sắn có độ dai và mau chua. Công đoạn muối đòi hỏi sự khéo léo của người làm. Cứ mỗi lớp lá người ta rải một lớp muối mỏng. Nước để làm dưa sắn phải còn hơi nóng. Sau một ngày đem đổ nước cũ đi thay nước khác vào. Dưa sắn muối trong khạp, trong hũ sành, đậy kín để hơn một tuần khi dưa có màu vàng là ăn được. Với dưa lá sắn, người Phú Thọ có thể dùng nấu nồi canh chua đặc biệt. Chỉ cần cho hành khô vào phi thơm, đem dưa sắn bỏ vào đảo đều cho chín mềm, đổ nước dưa vào (tùy sở thích có thể pha thêm nước cho bớt chua) đun sôi rồi cho cá đã rán qua vào đun nhỏ lửa bỏ chút gia vị cho vừa ăn. Cuối cùng cho thêm ớt vào lấy vị cay, nhấc khỏi bếp là đã có một nồi canh chua ngon lành. Lá sắn ủ chua còn được sử dụng làm thức ăn gia súc với số lượng lớn. 5.4.4. Lá sắn làm thực phẩm bán sang EU Lá sắn keo - loại sắn truyền thống của Việt Nam, là một món ăn yêu thích, đặc sản của người dân gốc Phi ở châu Âu. Lá sắn, sau khi làm sạch, xay nhuyễn (tên là Cassava leaves minced) cho thêm gia vị, hải sản… tạo thành món súp ăn với cơm trắng. Để có những gói lá sắn đủ tiêu chuẩn xuất khẩu không phải là việc dễ dàng. Đầu tiên phải chọn đúng loại sắn ta chứ không phải sắn cao sản (sắn lai) mà người dân đang trồng nhiều nơi. Sắn lai có hàm lượng cyanua trong lá cao nên rất khó chế biến và không đủ tiêu chuẩn xuất khẩu, chúng tôi chỉ mua lá sắn thường từ vùng Long An để xuất khẩu” - ông Trần Thanh Phú, giám đốc Công ty Tân Đông nói. Trước khi thu hoạch củ sắn vài ngày, người dân sẽ hái lá bán lại cho công ty. Hiện giá lá sắn mà Công ty Tân Đông mua là 3.500 đồng/kg, cao hơn nhiều so với giá bán củ của bà con nông dân. Lá sắn được vận chuyển từ nơi thu hạoch về kho của nhà máy. Tại đây, các công nhân sẽ cắt cuống chỉ giữ lại phần lá rồi rửa sạch, ngâm qua nước muối, xử lý rồi cho vào