SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ CẦN THƠ

Khoa học, công nghệ và Đổi mới sáng tạo - Khơi dậy khát vọng kiến tạo tương lai

Nghiên cứu tổng hợp poly (lactic axit) từ dịch nhựa cây dừa nước

[23/08/2021 14:00]

Dừa nước (Nypa fruticans) thuộc họ cau dừa (Plamae) là loài cây nhiệt đới chỉ mọc ở vùng nước lợ tập trung nhất là các cửa sông, dọc theo các kênh rạch và các con sông đào vùng ven biển. Dừa nước có thân cây và hệ thống rễ chằng chịt mọc ngang dưới lòng đất, chỉ có lá và cuống hoa mọc lên trên. Cây trồng thường ra hoa sau 3 năm, tập trung theo mùa.

Ảnh minh họa

Tại Việt Nam, dừa nước tập trung chủ yếu ở vùng Đông và Tây Nam Bộ như: Thành phố Hồ Chí Minh, Bến Tre, Trà Vinh, Sóc Trăng, Bạc Liêu, Cà Mau… Ở Kiên Giang, dừa nước phân bố ở hầu hết các huyện nhưng chủ yếu là ở huyện An Biên, An Minh, U Minh Thượng, thành phố Hà Tiên, thành phố Phú Quốc. Dịch nhựa cây dừa nước lấy từ cuống buồng đã được chứng minh có tiềm năng trong việc sản xuất etanol, sản xuất đường. Việc khai thác dịch nhựa dừa nước không những không ảnh hưởng đến cây mà còn giúp cho người dân bản địa có thêm nguồn thu nhập từ việc lấy nhựa. Philippines là một trong 3 nước đứng đầu thế giới về sản lượng dừa nước, họ chủ yếu sản xuất rượu mật hoa dừa theo cách lên men từ mật hoa dừa và làm ra loại rượu vang danh tiếng (Tamunaidu et al., 2013). Hiện nay, đã có nhiều công trình nghiên cứu liên quan đến việc lên men rượu từ dịch nhựa cây dừa nước do hàm lượng đường trong dịch nhựa rất cao, nhưng chưa thấy tài liệu nào công bố nghiên cứu lên men lactic từ nguồn nguyên liệu phong phú này. Do đó, mục đích của nghiên cứu này là đánh giá khả năng lên men tạo axit lactic từ đường có trong dịch nhựa dừa nước tại Kiên Giang sau đó tiến hành trùng ngưng tổng hợp PLA. Dừa nước là nguồn nguyên liệu đầy hứa hẹn để sản xuất nhựa sinh học vì chứa nhiều đường hơn so với các loại cây nguyên liệu khác (Phetrit et al., 2020). Hơn nữa, dừa nước có tốc độ sinh sôi nhanh, không đòi hỏi chăm sóc, bón phân, không chiếm diện tích đất nông nghiệp. Đây là nguồn nguyên liệu khả thi và có triển vọng cao.

Trong các loại polyme phân hủy sinh học hiện nay, Poly(lactic axit) (PLA) và các chất dẫn xuất có vai trò thực tiễn cao trong nhiều lĩnh vực. Trong nghiên cứu này, tác giả  Nguyễn Quốc Trung (Trường THPT Chuyên Huỳnh Mẫn Đạt, Kiên Giang) cùng các cộng sự đã tổng hợp PLA từ dịch nhựa cây dừa nước (Nypa fruticans). Nhóm nghiên cứu tiến hành kích thích buồng dừa nước 14 ngày để thu được dịch nhựa. Dịch nhựa được lên men lactic bằng chủng Lactobacillus plantarum và Lactobacillus acidophilus sau đó trùng ngưng thu được PLA. Cấu trúc của sản phẩm được xác định bằng quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FT-IR) và phổ cộng hưởng từ hạt nhân (1H-NMR). Đặc tính lí hóa của PLA được xác định bằng giản đồ nhiệt trọng lượng (TGA). PLA từ dịch nhựa cây dừa nước hứa hẹn sẽ trở thành vật liệu thay thế các loại nhựa có nguồn gốc từ dầu mỏ gây ô nhiễm môi trường như hiện nay. Kết quả của đề tài là tiền đề cho các nghiên cứu sâu hơn nhằm cải thiện khối lượng phân tử của Poly(lactic axit), bên cạnh đó còn nâng cao được giá trị sử dụng cây dừa nước ở Kiên Giang, góp phần mang lại lợi ích kinh tế cho người dân bản địa.

Tạp chí Khoa học Trường ĐHSP TPHCM Tập 18, Số 6 (2021): 1126-1133.

pcmy

Tạp chí Khoa học Trường ĐHSP TPHCM (pcmy)
Bản quyền @ 2017 thuộc về Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ
Địa chỉ: Số 02, Lý Thường kiệt, phường Tân An, quận Ninh Kiều, thành phố Cần Thơ
Điện thoại: 0292.3820674, Fax: 0292.3821471; Email: sokhcn@cantho.gov.vn
Trưởng Ban biên tập: Ông Trần Đông Phương An - Phó Giám đốc Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ