Khai thác giá trị tăng thêm trong xay xát lúa gạo

Ngoài gạo được tiêu thụ trực tiếp, những thành phần khác của lúa như trấu, rơm và cám được xem là phụ phẩm, giá trị không cao nên ít được quan tâm. Gần đây những phế phẩm trên được sử dụng dưới nhiều lĩnh vực để tăng thu nhập cho chuỗi giá trị lúa gạo

1. Cám

Cám gạo được coi là nguồn thu thứ hai sau lúa nước. Người ta thường dùng cám gạo để làm thức ăn chăn nuôi nhưng do trong cám gạo chứa một số enzym nội tại mạnh rất dễ oxi hóa các nhóm chất béo nên chỉ vài giờ sau khi chế biến sẽ tạo mùi hôi, khó chịu.Cám hôi làm giảm chất lượng thức ăn chăn nuôi và ảnh hưởng đến hệ tiêu hóa của vật nuôi. Nếu tách dầu trong cám khi mới xay xát sẽ làm tăng thời gian bảo quản cám từ 1 tuần lên 6 tháng đồng thời có thể tận dụng dầu cám để làm nguyên liệu chế biến ra nhiều sản phẩm hữu ích

Ấn Độ là một trong những nước tiêu thụ dầu ăn lớn nhất thế giới, sản xuất dầu ăn tại Ấn Độ đạt 8,2 triệu tấn. phải nhập thêm 11 triệu mới đủ đáp ứng nhu cầu tiêu thụ trong nước. Do đó, việc phổ biến các nhà máy luyện dầu cám được hỗ trợ tích cực của chính phủ nhằm giảm bợt lệ thuộc vào lượng dầu ăn nhập khẩu và tăng thêm thu nhập cho người trồng lúa

Dầu ăn sản xuất từ cám có lợi thế giá rẽ, ích lợi cho sức khỏe và mùi vị chiên xào ngon, đó là lý do để chính phủ Ấn Độ khuyến khích sản xuất dầu cám. Theo Hiệp hội Ly trích dung môi Ấn Độ (Solvent Extractors’ Association of India - SEA), Ấn Độ là nước sản xuất dầu cám lớn nhất thế giới đủ để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng trong nước. Tuy nhiên việc chuyển qua tiêu thụ dầu cám tươi mạnh trong thời gian qua đã thúc đẩy sản xuất dầu cám của Ấn Độ tăng.34% trong 8 năm qua, từ 680.000 tấn niên vụ 2004-05 lên 900.000 tấn niên vụ 2012-13. Tuy nhiên ngành công nghiệp sản xuất dầu cám của Ấn Độ cũng gặp nhiều thách thức trong tăng trưởng, Nó chỉ mới khai thác được 62% sản lượng cam và 80% sản lượng thiết kế của các nhà máy. Một trong các trở ngại lớn nhất là việc vận chuyển cám từ nhà máy xay lúa đến nhà máy ép dầu mà giữ cám không bị hư.

2. Trấu

Trấu là phần không ăn được nên được vứt đi, nhưng nó được sử dụng với nhiều mục đích khác nhau tại Thái Lan. Trấu chứa chủ yếu là cellulose, tro (hầu hết là silica), pentosans, lignin, một lượng rất nhỏ protein và chất béo.

Trấu được sử dụng làm chất đốt, làm chất độn trong tấm gây ma sát, lót ổ và phân chuông. Trên 90% trấu tại Thái Lan được sử dụng làm nhiên liệu cho động cơ hơi nước của các nhà máy xay lúa. Để tăng hiệu quả sử dụng nhiên liệu, trấu được đốt và nén thành thanh gọi là c-harcoal, là dạng phân bón cải tạo đất.

Trấu là nguồn năng lượng sinh học tái tạo được khuyến khích sử dụng trên thế giới. Về mặt năng lượng, trấu cho 3410 kgcal/kg, so với than đá là  6.500 kgcal/kg, gổ 3.700 kgcal/kg. Tuy nhiên nhược điểm của trấu là cồng kênh vì mật độ khối của trấu là 70-110 kg/m³,  145 kg/m³ khi nén hay 180kg/m³  ép thành củi trấu so với gổ 300kg/m3, than đá 800-930 kg/m3. Trấu sau khi đốt cho lượng tro rất lớn, chiếm đến 17-20% trong khi củi chỉ có 0,2-2%, than đá 12,2 %.

Với lượng trấu lên đến 8,8 triệu tấn/năm, đây là nguồn nhiên liệu rất lớn cho sản xuất khí sinh học, nhà máy phát điện, làm củi trấu cho sấy lúa, chất đốt trong nâu ăn ở nông thôn.  

3. Chất trải đường  (Road surfaces)

Những phụ phẩm bỏ đi từ quá trình xay xát lúa được các nhà khoa học Nhật Bản chế ra vật liệu phủ lên bề mặt đường. Đường sử dụng chất liệu này sẽ hấp thu tiếng ồn, thoát nước tốt hơn và ít bị ảnh hưởng bởi biến động của nhiệt độ so với vật liệu truyền thông. Cám gạo được trộn với nhưa cho sản phẩm cứng và đàn hồi tốt có nhiều đặc tính thú vị: mềm dẽo, nhẹ, chống mày mòn, xốp. Nó được trộn với nhựa đường, chất kết dính để tr3i đường. Hổn hợp nhựa cám gạo này có thể hấp thu 25% tiếng ồn so với rải đa nhựa thông thường, kể cả phủ lớp sợi thủy tinh. Nó sử dụng ở thành thị trên các tuyến giao thông chính

4. Bao bì thức ăn nhanh tự hủy (Biodegradable fast food meal boxes)

Tại tỉnh An Huy Trung Quốc, rơm và trấu được sử dụng để sản xuất bao bì tự hủy cho thức ăn nhanh  có đặc tính ưu việt so với bao làm bằng polystyrene. Loại bao bì này chịu được nhiệt, a-xít, kiềm và không có nhược điểm nào. Người ta tính toán Trung Quốc tiêu thụ trên 10 tỷ bao bì thức ăn nhanh hàng năm và nhu cầu này dự báo tăng nhanh theo đà đô thị hóa và công nghiệp hóa..

Nhà máy sản xuất loại bao này ở tỉnh An Huy có khả năng sản xuất 30 triệu bao thức ăn nhanh tự hủy hàng năm. Nó sử dụng mỗi năm 530 tấn rơm khô và 240 tấn trấu với doanh số bán ước lượng 880,000 USD.

5. Phân hữu cơ sinh học (Bio-organic fertilizers)

Công ty Organi-Gro tại Malaysia đã tiên phong trong sử dụng trấu từ 5 năm qua. Thành phần của phân bón gồm trấu nghiền. mật đường thứ cấp, hoạt chất hữu cơ sinh học (hổn hợp chất hữu cơ làm từ các chất vi lượng dạng chelated, enzymes, chất điều hòa sinh trưởng và 23 loài vi sinh vật). Ngoài ra còn có cám gạo, bánh dầu cá, bánh dầu đậu nành, bánh dầu dừa để kích thích tiến trình phân hủy sinh học

Công ty sản xuất mỗi năm 3.600 phân hữu cơ sinh học cho kết quả rất tốt khi bón cho cây trồng.

6. Cơ chất sản xuất n linh chi (Substrates for Ganoderma culture)

Đặc điểm dược lý của một số loài nấm ăn đã được ghi nhận. Trong dó có nấm linh chi (Ganoderma lucidum)  là phổ biến nhất ở Trung Quốc. Tại  Malaysia có 2 công ty sử dụng trấu là cơ chất chính để sản xuất nấm Linh chi là DXN Limited Co và  Gano-Excel Limited Co.

7. Màng phủ nông nghiệp thân thiện môi trường và kinh tế (Eco-friendly rice-straw mulching mat)

Rơm có thể sản xuất màng phủ nông nghiệp do nó nhẹ, mềm, dai dễ sử dụng và giảm chi phí vận chuyển. khi nó hút đủ ẩm, nó dễ dàng bám chặt vào đất, thích nghi theo địa hình đất bằng phẳng hay gồ ghề. Rơm có thể phối trộn với sợi cây cọ dầu để tăng độ bền và thời gian sử dụng

Màng phủ rơm có thể tự phân hủy hoàn toàn nên rất thân thiện với môi trường. Nó có độ xốp thích hợp để nước có thể thấm vào và xuyên qua đất, giữ đất luôn đủ ẩm, bảo vệ đất chống xói mòn. Hơn nữa nó còn cung cấp dinh dưỡng từ từ co cây trồng giúp chúng phát triển tốt hơn

8. Trấu cho máy phat điện (Rice husk for power generation)

Trấu là phụ phẩm của ngành công nghiệp xuất lúa gạo được sử dụng để làm nhiên liệu. Trong các nhà máy xay truyền thống, điện cần thiết để chha5y máy cũng như hơ nóng cần để sấy và hấp lúa. Tro trấu giàu silica  được xem là phụ phẩm, được dùng làm chất cách điện trong công nghệ luyện phôi thép. Những thử nghiệp tinh lọc silica từ tro trấu để sử dụng chúng thay thế silica dioxide tinh khiết trong sản xuất các con chíp mất tính lúa

Nhà máy xay lúa lớn nhất ở Malaysia là Ban Heng Bee Rice Mill cho biết cứ mỗi tấn lúa sẽ cho 220kg trấu nếu sử dụng để đun lò hơi máy phát điện sẽ cho ra 100 KWh điện. Nguồn điện năng cần thiết để xay một tấn lúa là 20 KWh, lao bóng thành gạo trắng mất  60 KWh, để hấp lúa mất 40 và 80 KWh cho các sử dụng khác. Hiện nhà máy Ban Heng Bee Rice Mill sản xuất mỗi giờ 500 KW điện, tiêu thụ mất 8 tấn trấu. Lượng tro thải ra bán với giá 100-150 RM /tấn (tương đương 666.667 -1.000.000 đồng/tấn). Lượng tro này được sử dụng làm phân bón và sản xuất trứng muối (salted eggs) .

9. Xây dựng tấm lợp và bảng cắm ven đường (Building panels and roadside posts)

Các hợp tác xã trồng lúa phối hợp với Đại học RMIT, Melbourne ở Úc đã sử dụng trấu phối hợp với thermoplastic resins và nylon vụn để sản xuất tấm lợp và bảng căm lề đường thay thế bảng gỗ.

10. Võ bánh xe đạp Bicycle tyres

Công ty cao su Inoue của Nhật Bản (công ty cchi nhánh ở Thái) đã tìm ra hợp chất từ trấu Sản phẩm được đặt tên gốm cám gạo (Rice Bran Ceramics - RBC). Phát minh này dựa trên ý tưởng phối trộn trấu với loại nhựa chịu nhiệt (thermosetting resin) khi đó đun nhiệt độ cực cao (superheated) và nghiền thành bột, cho vào khuôn ép thành vỏ xe. Mỗi hạt RBC chứa những vi gai ("micro-spike") giúp bám mặt đường tốt và các vi lỗ ("micro- pores") giúp vỏ nhẹ hơn. Su với vỏ cao su thông thường, vỏ xe từ trấu có tuổi thọ dài hơn do chống mài mòn tốt hơn  

11. Trấu cac-bon hóa (Carbonized rice hulls (CRH)

Trấu cac-bon hóa là nguồn lợi lớn. Nó được sản xuất bằng cách hầm trấu trong lò để làm trấu chaay một phần hay cháy không hoàn toàn để giữ nguyên hình dạng vỏ trấu màu đen thay vì cho tro màu trắng.

Trấu cac-bon hóa được sử dụng sản xuất thanh c-harcoal, chất khử mùi trong các trại chăn nuôi gà và heo. Nó còn sử dụng để bồi dưỡng đất, lọc nước cũng như là chất diệt côn trùng, đặc biệt là diệt ốc bưu vàng.

Điều cần nhấn mạnh ở đây là trấu cac-bon hóa khác với tro trắng ở chổ nó còn chứa kali, lân, calcium, magnesium và các vi lượng khác cần thiết cho cây trồng.

Về mặt cải tạo đất, sử dụng trấu cac-bon hóa sẽ có tác dụng:

Giữ nhiệt từ ánh sáng mặt trời, làm tăng nhiệt độ đất và nhiệt độ nước.

Tăng độ thoáng khí của đất do tăng độ toi xốp của đất

Tăng giữa nước trong đất.

Làm đất sạch  mầm bệnh

Tạo môi trường thích hợp cho vi sinh vật có ích phát triển.

Thành phần lý tưởng của phân hữu cơ sinh học

Giảm mật số ốc bưu vàng trên ruộng lúa

Tiến trình cac-bon hóa để biến 1.585 liters trấu sang 982 liters trấu cac-bon hóa trong 4-5 giờ. 10-12 bao trấu sẽ cho 4-5 bao tro cac-bon. Hầu hết lượng tro cac-bon này được xuất qua Nhật Bản để sản xuất nông nghiệp hữu cơ. Thái Lan cũng bắt đầu áp dụng tro này để làm nông nghiệp hữu cơ.

12. Sản xuất giấy (Paper production)

Do nguồn bột giấy khan hiếm, người ta tăng cường tìm nguồn nguyên liệu khác để thay thế. Nhu cầu giấy sử dụng trong kinh doanh và văn phòng không giảm mặc dù phát triển thư điện tữ, giao dịch điện tữ, nhưng mô hình văn phòng không giấy (paperless office)  không bao giờ trở thành hiện thực. Thân cây đay được quan tâm nhiều nhưng trấu và rơm lúa cũng có nhiều triển vọng để tạo giá trị tăng thêm của chuỗi giá trị sản xuất lúa

13. Thức ăn thủy sản Fish feed

Cám được dùng để nuôi nhiều loại cá (cá tra, cá lóc, tôm càng xanh) của châu Á. Nó dùng đơn độc hay kết hơp với bánh dầu.

14. Nhiên liệu sinh học Biofuels and fermentation

Sẽ có nguồn lợi lớn khi sử dụng rơm hay dầu cám để làm nhiên liệu và thức ăn chăn nuôi có giá trị cao như ethanol và enzymes.

Công ty Colusa Biomass Energy Corp of Colusa, ở California của Mỹ đã có bản quyền về qui trình biến rơm thành ethanol.  Công ty này đang hợp tác với công ty Massachusetts  để thương mại hóa kỹ thuật này, thông thường 1 ha rơm có thể chuyển thành gần 3.000 lít ethanol và 1.000 kg Silic cao cấp dùng cho công nghiệp với thu nhập thêm gần 2.200 USD/ha. Việc lên men rơm còn hướng đến sản xuất các enzyme dùng trong ngành dược. Rơm, trấu và cám còn dùng sản xuất các men protease, lipase, alpha galactosidase, amylase, glutaminase, và glucoamylase.

Phước Tuyên

Sở NN và PTNT Đồng Tháp
Nguồn:bannhanong.vn