công nghệ chuyển hóa sinh khối nhóm 10 thứ 2 ca 4

Nhưng các bộ phận khác của cây lá, thân, rễ được coi là phế phẩm nông nghiệp.Tại tỉnh Tiền Giang, năm 2023 diện tích Dứa là 12879ha, sản lượng dứa đạt 70.301 tấn theo Tổng cục thống kê t

SẢN XUẤT NANOCELLULOSE TỪ SINH KHỐI DỨA

tương lai

Tổng quan

2

1.1 Dứa

Dứa được coi là loại trái cây được yêu thích trên khắp thế giới Nhưng các bộ phận khác của cây (lá, thân, rễ) được coi là phế phẩm nông nghiệp.

Tại tỉnh Tiền Giang, năm 2023 diện tích Dứa là

12879ha, sản lượng dứa đạt 70.301 tấn (theo

Tổng cục thống kê tỉnh Tiền Giang)

Tuy nhiên, 60% trong số đó là phụ phẩm bị thải bỏ Khoảng 42 nghìn tấn.

Hình 1.1 Cấu tạo cây dứa

Fareez, 2018

•Sợi lá dứa chủ yếu Cellulose (79–83%),

hemicelluloses (19%), lignin (5–15%), pectin (1%), sáp (2–3%) và các chất khác (1%)

•Sợi lá dứa nó có độ bền kéo cao và mô đun đàn hồi cao hơn so với các sợi tự nhiên khác.

Hình 1.2 Sợi lá dứa

https://en.ecosoi.com/

Hình 1.3 Sơ đồ cellulose tinh thể nano

Hình 1.4 Sơ đồ Cellulose sợi nano (CNF)

Phân loại nanocellulose

•Có độ bền cao

•Thủy phân bằng acid

•đường kính 2–20 nm và chiều dài 100–500 nm

•Nano cellulose sợi dài

•Bằng phương pháp cơ học

•đường kính 1–100 nm và chiều dài 500–2000 nm

Cellulose nano tinh thể (CNC)

Cellulose sợi nano (CNF)

•Tạo ra bởi vi khuẩn

(Gluconacetobacter

•Có dạng tinh khiết nhất dạng dải ruy băng xoắn

•Có đường kính 20-100 nm

Cellulose nano vi khuẩn (BNC)

6

Quy trình sản xuất

02

Chiết xuất tinh thể microcellulose Vỏ

20% trọng lượng NaOH

90 phút

17% trọng lượng HCl

Lọc và rửa bằng nước12% trọng lượng NaOH

60 phút

Bổ sung

2.5%trọng lượng NaClO

120 phút

=> Thu được microcellulose

Chiết xuất Nanocellulose

90 phút

Thẩm táchRửa, loại bỏ

muối và dư lượng hòa tan

Sấy thăng hoa

Hiệu suất: 3.65% trọng lượng

Ứng dụng

03

Ứng Dụng

12

Triển vọng tương lai

04

•Giá của NCC có thể dao động từ khoảng 10 USD/kg đến hàng

nghìn USD/kg Nếu sử dụng enzyme để sản xuất, giá NCC khởi

điểm ở mức 50 USD/kg và trong một số trường hợp vượt quá 7.000 USD/kg

•NC được sử dụng làm chất độn trong nhiều ứng dụng khác nhau vì

chúng tăng cường chất lượng và độ bền vật lý của vật liệu bao gồm alginate, chitosan và carboxymethyl cellulose.

•Tuy nhiên, việc chiết xuất nanocellulose từ sinh khối lignocellulose

hoặc vật liệu cellulose vẫn là một thách thức chính.

14

Tài liệu tham khảo

Dos Santos, RM; Neto, WPF và cộng sự (2013) Tinh thể nano Cellulose từ lá dứa, một phương pháp mới để tái

sử dụng chất thải nông nghiệp này. Ấn Độ. 50 , 707–714

Áp-ra-ham, E và cộng sự.( 2011) Chiết xuất các sợi nanocellulose từ sợi lignocellulose: Một cách tiếp cận

mới. Cacbohydrat Polym.  , 86 , 1468–1475

Prakash Kumar Sarangi, Rajesh Kumar Srivastava và ctv.(2024) Biotechnological innovations in nanocellulose

production from waste biomass with a focus on pineapple waste ScienceDirect 70-71.

Camacho, M., Ureña, Y R C., Lopretti, M., Carballo, L B., Moreno, G., Alfaro, B., & Baudrit, J R V (2017)

Synthesis and characterization of nanocrystalline cellulose derived from pineapple peel residues Journal

of Renewable Materials, 5(3), 271–279 doi:10.7569/jrm.2017.634117

Corrales-Ureña, Y R., Villalobos-Bermúdez, C., Pereira, R., Camacho, M., Estrada, E., Argüello-Miranda, O., & Vega-Baudrit, J R (2018) Biogenic silica-based microparticles obtained as a sub-product of the

nanocellulose extraction process from pineapple peels Scientific Reports, 8(1)

Lọc muối bằng phương pháp điện thẩm tách (n.d.) Retrieved April 7, 2024, from Rosetta.vn website:

Fareez, I.M., Ibrahim, N.A., Wan Yaacob, W.M.H. et al (2018). Characteristics of cellulose extracted from Josapine

pineapple leaf fibre after alkali treatment followed by extensive bleaching. Cellulose 25, 4407–4421

Penloglou, Giannis, Aikaterini Basna, Alexandros Pavlou, and Costas Kiparissides (2023) "Techno-Economic

Considerations on Nanocellulose’s Future Progress: A Short Review" Processes 11, no MDPI 8: 2312

CREDITS: This presentation template was

created by Slidesgo, including icons by

Flaticon, infographics & images by Freepik

Cảm ơn cô và

các bạn đã lắng nghe