Vỏ Trấu
Vỏ Trấu chiếm khoảng 20% trong hạt thóc, là sản phẩm thu được sau quá trình xay xát. Đây là nguồn nguyên liệu có ý nghĩa lớn trong chăn nuôi, nuôi trồng cũng như trong công nghiệp, y học. Trong bài viết này, Thuốc Gia Đình xin gửi đến bạn đọc những thông tin về Vỏ Trấu.
1 Vỏ trấu là gì?
Vỏ trấu hay còn gọi là Trấu, tên tiếng Anh là Rice Hulls, Rice Husk. Đây là phần vỏ cứng bao bên ngoài của hạt gạo, chiếm khoảng 20% trong hạt thóc của cây lúa Oryza sativa, thuộc họ Poaceae. Trấu được tách ra trong quá trình xay xát thóc thành gạo dưới dạng phụ phẩm.
Kích thước vỏ trấu dài khoàng 8-10 mm, dày 0,2 mm, rộng 2-3 mm.
Khối lượng riêng của vỏ trấu khi nén là 122 kg/m3.
2 Tiềm năng sản xuất vỏ trấu ở Việt Nam
Những năm gần đây, ngành nông nghiệp trồng lúa trên thế giới đã có những phát triển vượt bậc. Việt Nam đứng thứ 3 về xuất khẩu gạo trên thế giới với sản lượng hàng chục triệu tấn mỗi năm.
Theo tính toán, vào năm 2017, lượng vỏ trấu của cả nước là 8,54 triệu tấn và tro trấu là 1,708 triệu tấn. Với số lượng lớn, nếu tận dụng được nguồn nguyên liệu này sẽ đem lại giá trị kinh tế rất lớn.
3 Thành phần hóa học
Trấu chứa 75-90 % chất hữu cơ như cellulose, lignin v.v… và các thành phần khoáng còn lại như silica, kiềm và các nguyên tố vi lượng. Các hợp chất chính ở dạng cellulose và lignin có cấu trúc xốp.
Trấu có hàm lượng tro cao bất thường so với các nhiên liệu sinh khối khác trong khoảng 10-20%. Tro chứa 87-97% silica, có độ xốp cao và trọng lượng nhẹ, với diện tích bề mặt bên ngoài rất cao. Sự hiện diện của một lượng lớn silica làm cho nó trở thành một vật liệu có giá trị sử dụng trong ứng dụng công nghiệp.
Các thành phần khác của Tro trấu như K2O, Al2O3, CaO, MgO, Na2O, Fe2O3 có sẵn với hàm lượng dưới 1 %.
Các phân tích gần đúng và cuối cùng về sinh khối như sau: Độ ẩm 7,9%, chất bay hơi 59,5%, cacbon cố định 19,9% và tro 17,1%.
Lượng tro khoáng trong vỏ trấu thay đổi từ 15 đến 20% tính theo trọng lượng vỏ trấu.
Tro khoáng bao gồm silica vô định hình (loại opal).
4 Chế phẩm trấu sử dụng
Người ta có thể sử dụng vỏ trấu, tro trấu (đốt vỏ trấu để thu được tro trấu), cám trấu (đem vỏ trấu nghiền hay xay ra sẽ thu được cám trấu).
5 Những công dụng của vỏ trấu
5.1 Công nghệ sinh học và y học
Vì vỏ trấu là nguồn silica hữu cơ sinh học nên việc sử dụng chúng trong y học là rất quan trọng. Suman S. và cộng sự sử dụng tro trấu làm chất mang để thay thế thuốc kháng vi-rút. Thuốc có một hợp chất dị vòng được gọi là Imidazole.
Silica từ vỏ trấu là một thành phần có độ tinh khiết cao, tức là không có tạp chất lạ, nên nó cũng được sử dụng để chế tạo thủy tinh tương thích sinh học.
Các tác giả đã thực hiện công việc thử nghiệm về tác dụng của các hạt nano silica đối với tế bào ung thư, với vai trò là chất mang của các hạt nano silica cho thấy nó có vai trò rất tốt. Ngoài ra, các nhà khoa họ đã tối ưu hóa để tạo ra chất thủy phân protein có hoạt tính chống ung thư cao nhất từ vỏ trấu.
Cám gạo và chất chiết xuất từ vỏ trấu có thể được sử dụng như một chất kháng androgen cho chứng hói đầu.
Kết quả của một nghiên cứu cho thấy tác dụng tích cực của việc bổ sung cám gạo và bột vỏ trấu, kết hợp với chế độ ăn hạn chế năng lượng, đối với các dấu hiệu viêm ở người trưởng thành thừa cân và béo phì.
Bột vỏ trấu còn có tác dụng bảo vệ da khỏi ánh nắng mặt trời, cải thiện mụn trứng cá, kiềm dầu,…
Ở Kerala, Ấn Độ, than từ vỏ trấu (Umikari ở Malayalam) đã được sử dụng để làm sạch răng trong nhiều thế kỉ, trước khi kem đánh răng ra đời.
5.2 Nguồn năng lượng tái tạo
Vỏ trấu được công nhận là một trong những nguồn sản xuất năng lượng tiềm năng chính. Trấu được biết đến là một nguồn năng lượng quan trọng, đặc biệt đối với các nước đang phát triển có nền kinh tế chủ yếu dựa vào nông lâm nghiệp.
Vật liệu sinh khối vỏ trấu duy trì nhiệt trị thực trong khoảng từ 6000 kcal/kg đến 3000 kcal/kg; con số này gần bằng một nửa so với khí đốt tự nhiên và nhiên liệu hóa thạch.
Trong các ngành công nghiệp chế biến quy mô nhỏ, trấu được sử dụng làm chất đốt trong các lò hơi công suất thấp. Để sản xuất 1MWH (triệu oát giờ) điện cần 1 tấn trấu. Nó cũng được sử dụng làm nhiên liệu thay thế cho năng lượng hộ gia đình.
5.3 Vỏ trấu trồng cây
Cách sử dụng vỏ trấu phổ biến nhất, được nhân dân sử dụng từ lâu là đem trộn vỏ trấu vào đất, làm phân bón và giá thể.
Do hàm lượng lignin cao nên trấu ủ rất chậm, lúc đó trùn Quế được sử dụng để đẩy nhanh quá trình này. Sử dụng kỹ thuật ủ trùn quế, vỏ trấu có thể được chuyển hóa thành phân bón trong vòng bốn tháng. Trấu được đồ sử dụng làm chất nền hoặc giá thể để làm vườn bao gồm một số loại cây trồng thủy canh.
5.4 Vỏ trấu làm thức ăn chăn nuôi
Vỏ trấu là sản phẩm phụ rẻ tiền trong quá trình chế biến thức ăn của con người, đóng vai trò là nguồn chất xơ được coi là thành phần phụ trong thức ăn vật nuôi rẻ tiền.
Hiện nay, nhiều doanh nghiệp đã ứng dụng, nghiền vỏ trấu tạo thành cám trấu, đây là một nguyên liệu bổ sung vào chế phẩm thức ăn chăn nuôi.
5.5 Công dụng khác
- Trấu dùng làm gạch. Tỷ lệ trấu trong gạch càng nhiều thì gạch càng xốp và cách nhiệt tốt hơn.
- Trấu được sử dụng để sản xuất Xylitol, furfural, Ethanol, axit axetic, v.v. Nó được sử dụng làm chất tẩy rửa và đánh bóng trong công nghiệp kim loại và máy móc. Nó cũng được sử dụng làm vật liệu xây dựng và cũng được sử dụng làm nguyên liệu thô công nghiệp – làm vật liệu tấm cách nhiệt, chất độn trong Nhựa, vật liệu làm đầy, để làm bảng điều khiển,…
- Sản xuất thép.
- Sản xuất Than hoạt tính dùng trong y học, công nghiệp…
- Tro trấu sản xuất xi măng: Xi măng hỗn hợp được sản xuất bằng cách sử dụng tro trấu để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về vật liệu xây dựng.
- Trấu là nguồn cacbon rẻ tiền để sản xuất cồn sinh học công nghiệp bằng cách sử dụng các vi sinh vật xenlulose.
6 Tài liệu tham khảo
- Tác giả: Phan Phước Toàn và cộng sự (Ngày đăng: năm 2022). TỔNG QUAN VỀ TRO TRẤU VÀ KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CÁC CHẤT Ô NHIỄM HỮU CƠ VÀ VÔ CƠ TRONG NƯỚC CỦA VẬT LIỆU CHẾ TẠO TỪ TRO TRẤU, AGU International Journal of Sciences – 2022, Vol. 30 (1), 71 – 82. Truy cập ngày 20 tháng 07 năm 2023.
- Tác giả: Gaukhar Smagulova và cộng sự (Ngày đăng: năm 2022). Rice-Husk-Based Materials for Biotechnological and Medical Applications, MDPI. Truy cập ngày 20 tháng 07 năm 2023.
- Tác giả: Irina Glushankova và cộng sự (Ngày đăng: năm 2018). Rice Hulls as a Renewable Complex Material Resource, MDPI. Truy cập ngày 20 tháng 07 năm 2023.
- Tác giả: Fahimeh Edrisi và cộng sự (Ngày đăng: năm 2018). Effects of supplementation with rice husk powder and rice bran on inflammatory factors in overweight and obese adults following an energy-restricted diet: a randomized controlled trial, Pubmed. Truy cập ngày 20 tháng 07 năm 2023.
- Tác giả: Kumar S. và cộng sự (Ngày đăng: năm 2013). Utilization of Rice Husk and Their Ash: A Review, Research Journal of Chemical and Environmental Sciences. Truy cập ngày 20 tháng 07 năm 2023.