Tin tứcDự án phát triển các hạt pectin – zeolite mang tinh dầu bạc hà tạo ra ‘áo giáp sinh học’ để bảo vệ hạt gạo trong quá trình lưu trữ vừa được trao giải Nhì tại cuộc thi Bach Khoa Innovation 2025.
Hạt pectin – zeolite được chế tạo từ những nguyên liệu thô có chi phí rẻ và bền vững, được khai thác từ những nguồn tài nguyên địa phương và phế phụ phẩm nông nghiệp.
Trong đó bột zeolite, thành phần chính trong sản phẩm, có thể được sản xuất từ khoáng sét có trong tự nhiên. Pectin là một polysaccharide có thể được chiết xuất từ vỏ các loại trái cây bỏ đi, vốn là nguồn sinh khối phong phú ở Việt Nam.
Hành trình tạo nên ‘hạt đuổi mọt gạo'
Thành viên của nhóm Lê Tấn Phong chia sẻ, ý tưởng của nhóm xuất phát từ Đồ án tốt nghiệp của Phong và một người bạn.
Vào mùa hè năm 2024, PGS.TS. Nguyễn Quang Long, Khoa Kỹ thuật Hóa Học - giảng viên của Phong đã chia sẻ về ý tưởng phát triển một loại thuốc bảo vệ thực vật sinh học từ tinh dầu.
“Sau buổi đó, chúng em tìm hiểu, đọc các bài báo cáo trong và ngoài nước. Nhận thấy rằng, tinh dầu được nghiên cứu ứng dụng có khả năng kiểm soát nhiều loại côn trùng gây hại trong kho như mọt gạo, mọt đỏ…, em cùng các bạn quyết tâm phát triển ra loại thuốc bảo vệ thực vật sinh học hiệu quả, an toàn và thân thiện với môi trường” - Phong cho biết.
Quá trình nghiên cứu, nhóm phát hiện tinh dầu cây bạc hà Á – một loại cây trồng phổ biến ở Việt Nam – chứa nhiều menthol và menthone, là các hoạt chất có độc tính mạnh với mọt gạo.
Vấn đề là, tinh dầu bạc hà Á – dù hiệu quả với mọt gạo và an toàn – nhưng rất dễ bay hơi và kém bền trong không khí. Giảng viên đã gợi ý cho nhóm giải pháp hấp phụ tinh dầu vào zeolite X – một vật liệu có cấu trúc rỗng, giúp bảo vệ và giải phóng tinh dầu có kiểm soát.
Nhóm sau đó đã sử dụng kỹ thuật tạo hạt zeolite bằng chất kết dính pectin – một polysaccharide có thể chiết xuất từ vỏ trái cây, tối ưu hóa quy trình, loại bỏ các hóa chất không cần thiết để tạo ra hạt pectin – zeolite có đường kính khoảng 3 mm, bền và dễ sử dụng hơn.
Để thử nghiệm sản phẩm, nhóm đã ra cửa hàng gạo xin gạo cũ có mọt về nhà và… nhân giống lên gần 1.000 con để phục vụ thí nghiệm. Kết quả thử nghiệm cho thấy, các hạt pectin – zeolite có thể diệt gần 100% mọt chỉ sau 24 giờ.
Sản phẩm có thể tiêu diệt mọt ngay khi vừa nở
Sinh viên Lai Minh Nhật Ánh chia sẻ, điểm độc đáo của sản phẩm này là khả năng diệt mọt gạo chủ động và hiệu quả của hạt pectin – zeolite hấp phụ tinh dầu bạc hà Á.
Khác với các phương pháp truyền thống như dùng tỏi, ớt hay phơi nắng – vốn chưa được chứng minh hiệu quả và chỉ xử lý khi mọt đã sinh sôi – ZeoPec Rice Protect có thể tiêu diệt mọt ngay khi chúng vừa nở và ngăn chặn quá trình phát triển.
Sản phẩm này an toàn cho người dùng, thân thiện môi trường và hiện trên thị trường chưa có sản phẩm tương tự.
“Khi thử nghiệm thực tế trên mọt gạo, nhóm ghi nhận khả năng diệt gần 100% mọt chỉ sau 24 giờ, ngay cả ở nồng độ thấp khoảng 1 gram hạt trên 1 lít không khí” – Nhật Ánh nhấn mạnh.
Dù được đánh giá là sản phẩm tiềm năng nhưng Nhật Ánh nhìn nhận rằng, giá thành hiện tại của sản phẩm này khoảng 20.000 đồng cho túi 10g dùng cho thùng gạo 10 lít – còn khá cao, khó tiếp cận khách hàng.
Ngoài ra, do sản phẩm có mùi bạc hà tự nhiên nên các khách hàng thích hương vị gạo nguyên bản có thể sẽ khó chịu.
Do đó, nhóm dự định sẽ tối ưu quy trình sản xuất zeolite, tạo hạt và hấp phụ tinh dầu để giảm chi phí. Đồng thời nghiên cứu giảm độ nồng bạc hà mà vẫn giữ nguyên hiệu quả diệt mọt, để vừa đáp ứng nhu cầu của các gia đình, vừa có thể ứng dụng trong bảo quản hàng hóa, đáp ứng yêu cầu kiểm dịch hàng xuất khẩu.
Nhóm sinh viên được trao giải trong cuộc thi Bach Khoa Innovation 2025
PGS.TS. Nguyễn Quang Long, giảng viên hướng dẫn nhóm cho biết, hiện sản phẩm này đang trong giai đoạn thử nghiệm và chưa được thương mại hóa. Sắp tới nhóm sẽ tiếp tục cải tiến để điều chỉnh mùi hương, ứng dụng vào bảo vệ nhiều loại hạt và ngũ cốc khác khỏi côn trùng gây hại.
Theo thầy Long, nhóm cần tiếp tục khảo sát các yếu tố số lần tái hấp phụ tinh dầu tối đa của hạt pectin – zeolite ở mức độ duy trì hoạt tính để diệt côn trùng sau mỗi lần tái sử dụng của sản phẩm.
