[Video] Tinh thể nano giúp tiết kiệm hàng tấn bao bì thực phẩm bị bỏ đi

Tháng Mười Một 29 08:00 2022

ISRAEL – Một công ty khởi nghiệp đang phát triển một loại lớp màng mới từ bột gỗ có thể tái chế. Tinh thể nano từ bột gỗ này đang thay thế màng chống thấm của bao bì hiện tại – mà hàng loạt công ty khắp thế giới đang sử dụng, mà chúng cũng đang khiến cho việc tái chế hàng tỷ thùng carton và các loại bao bì thực phẩm khác trở nên bất khả thi.

Công ty Melodea sử dụng xen-lu-lô từ bột gỗ để tạo ra lớp bảo vệ thân thiện môi trường cho bao bì.

Bản thân bìa cứng hoặc giấy thường có thể tái chế được, nhưng không thể tách giấy khỏi lớp lót mỏng bằng nhựa hoặc nhôm (còn gọi là giấy nhôm) có tác dụng ngăn chất lỏng rò rỉ, hoặc không cho không khí lọt vào gói hàng khô được niêm phong. Điều đó có nghĩa là hàng triệu tấn chất thải thường bị chôn lắp thay vì được tái chế.

Công ty Melodea chế tạo lớp phủ không độc hại cho bao bì thực phẩm từ bột gỗ. 

Công ty Melodea là một doanh nghiệp trẻ tại Rehovot, miền Trung Israel, đã giải quyết được vấn đề đó bằng cách phát triển một phương pháp rất độc đáo là dùng tinh thể xen-lu-lô (CNCs – cellulose nanocrystals) – khối xây dựng tự nhiên của tất cả loại thực vật – để tạo ra một thế hệ “lớp màng phủ” thế hệ mới dành cho bao bì thực phẩm. Lớp màng phủ mới này có thể làm được mọi thứ như cái mà xưa nay được gọi là lớp phủ “màng sinh thái”, như việc bảo vệ sản phẩm khỏi oxy, không khí và hơi nước, nhưng điều khác biệt là nó có thể tái chế hoàn toàn.

Ông Shaul Lapidot, đồng sáng lập kiêm giám đốc điều hành công ty Melodea chia sẻ: “Bạn biết đấy, nếu bạn mở một túi khoai tây chiên, bạn sẽ thấy bên trong bao bì đó có một lớp phủ bằng nhôm. Đó là túi nhựa được phủ một lớp nhôm mỏng. Điều đó sẽ giúp bảo quản sản phẩm được lâu khỏi những ảnh hưởng như: độ ẩm, dầu, và oxy.”

Phóng đại tinh thể nano được trích xuất từ thực vật.

“Chúng tôi áp dụng những đặc tính tương tự bằng cách phủ lên nhựa hoặc giấy một loại dung dịch được chiết xuất từ sợi tự nhiên, sợi thực vật. Đó là một phần nhỏ của sợi thực vật mà chúng tôi trích xuất bằng phương pháp hóa học và phân tán trong nước, chuyển hóa thành một loại gel trong suốt nhờ kích thước rất rất nhỏ của các hạt phân tử. Và chúng tôi đã tiến hành sản xuất sản phẩm.”

Công ty chiết xuất CNCs từ bột gỗ lâm nghiệp, nguyên liệu thô được sử dụng sản xuất giấy, trên quy mô công nghiệp. Ban đầu sử dụng sản phẩm phế thải từ ngành công nghiệp giấy và lâm nghiệp, nhưng nhận thấy sản xuất trực tiếp từ bột gỗ sẽ bền vững và tiết kiệm hơn. Chất thải gỗ chứa rất nhiều chất gây ô nhiễm và việc xử lý nó để chiết xuất CNCs gây tốn kém chi phí và ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường. Nhựa có lượng khí thải carbon đáng kể và tác động nghiêm trọng đến môi trường của chúng ta. Xen-lu-lô không giống như thế, nó vừa có thể phân hủy sinh học, vừa có sẵn rộng rãi – vì được tìm thấy trong tất cả các loại thực vật.

“Giấy có dạng tờ, hoặc cả những mảnh rất dày.” Ông Lapidot cho biết: “Chúng tôi phải cắt nhỏ nó, cho vào lò phản ứng và sử dụng axit để chiết xuất chọn lọc tinh thể nano cellulose (CNCs). Và sau đó chúng tôi tách CNCs ra khỏi axit, rửa sạch chúng và chúng tôi thu được sự phân tách này. Sau đó chúng có thể được dùng để phủ giấy, nhựa và bao bì khác. Nó cũng hiệu quả và có cùng thời hạn sử dụng như lớp phủ không thể tái chế.”

Các công ty khác cũng đã tạo ra bao bì rào cản sinh thái, nhưng ông Lapidot nói rằng họ không duy trì được hiệu suất sản phẩm khi ở những khu vực có độ ẩm cao. Ông nói rằng các sản phẩm của Melodea có hiệu suất tốt nhất khi so sánh với các đối thủ cạnh tranh. 

“Chúng tôi có phòng môi trường riêng, nơi chúng tôi thực sự lấy sản phẩm và đặt chúng ở đó cùng với lớp phủ của chúng tôi trong một thời gian dài và so sánh chúng với các lớp phủ sinh thái hiện có trên thị trường. Và chúng tôi đã thấy rằng sản phẩm của chúng tôi tốt hơn.”

Hai giải pháp của công ty Melodea được làm bằng CNCs.

Các nhà máy sản xuất của Melodea ở Israel có thể sản xuất hàng trăm tấn nguyên liệu mỗi năm. Gần đây, họ đã mở rộng sang một nhà máy sản xuất ở Mỹ, đây là nơi sẽ nâng công suất sản xuất lên hàng nghìn tấn mỗi năm. Công ty Melodea đã chứng minh tính khả thi của các sản phẩm của mình ở Hoa Kỳ, và hy vọng các sản phẩm thương mại đầu tiên sẽ được sử dụng cho nhiều loại bao bì vào đầu năm 2023. 

Giải pháp của Melodea hiện đang được sử dụng để sản xuất túi giấy, nắp đậy, khay bột giấy đúc, v.v. Điều đó có nghĩa, các lớp màng phủ có những hạn chế của chúng. Họ chủ yếu tập trung vào các sản phẩm khô, bao gồm hạt cà phê, sô cô la và phô mai cứng, cũng như các sản phẩm phi thực phẩm như bột giặt. Về lâu dài, công ty Melodea cũng đặt mục tiêu mở rộng sang lĩnh vực đóng gói dạng lỏng. 

Bao bì chiếm hơn 40% tổng lượng nhựa được sản xuất. Bao bì hỗn hợp, chủ yếu sử dụng các sản phẩm làm từ giấy với một lớp nhựa mỏng, đóng vai trò là một giải pháp thay thế sinh thái. Nhưng việc tái chế bao bì hỗn hợp, bao gồm việc tách các sợi giấy ra khỏi lớp phủ nhựa hoặc nhôm, thì khó khăn và tốn kém hơn so với tái chế giấy thường.

Nhà máy chiết xuất CNCs của công ty Melodea ở Arad, Israel.

Ví dụ, vào năm 2019, chưa đến 1% các cốc giấy, khay và đĩa làm bằng bao bì hỗn hợp trên giấy được tái chế ở EU. Bởi vì các phương pháp tái chế này phức tạp hơn, nên chúng cần được thu gom riêng tại các điểm xử lý – chúng không thể được tái chế cùng với các mặt hàng giấy thông thường. Và người tiêu dùng thường không chú ý đến các hướng dẫn tái chế thích hợp.

Ông Lapidot chia sẻ: “Trong quá trình tái chế, họ rửa sạch nhựa trước khi xử lý chúng. Lớp phủ của chúng tôi có thể rửa được bằng nước – nó sẽ biến mất và sau đó bạn có thể tái chế nhựa một cách đơn giản.”

Công ty Melodea có một số khách hàng, phần lớn là ở Hoa Kỳ. Các công ty đó cũng có một loạt các sản phẩm khác dựa trên CNCs và đang nghiên cứu các ứng dụng cho thiết bị điện tử, như màn hình cảm ứng và ăng-ten.

Để xem các tin bài khác về “Ngành công nghiệp bao bì”, vui lòng nhấn vào đây.

 

(Nguồn: Nocamels)

Lưu ý: Để xem và khai thác hiệu quả nội dung của video clip nói trên (từ YouTube/ một dịch vụ của Google), Quý vị có thể thực hiện các bước sau:
1. Nếu tốc độ internet nhanh, có thể mở chế độ xem toàn màn hình bằng cách nhấn vào khung [ ] tại góc phải (phía dưới góc phải của video)
2. Chọn chế độ hình ảnh tốt nhất của đoạn video, hãy click vào hình bánh xe răng cưa và chọn chất lượng cao hơn (hoặc HD) theo ý muốn
3. Để hiển thị nội dung phụ đề, nhấn vào nút biểu tượng phụ đề [cc]. Một số video không có chức năng này sẽ không có biểu tượng phụ đề.

Bình luận hay chia sẻ thông tin