Sản xuất cồn từ củ khoai mì

Mới đây, nhóm nghiên cứu thuộc Viện Sinh học Nhiệt đới Tp.HCM đã nghiên cứu thành công phương pháp sản xuất cồn (Ethylic) từ nguồn nguyên liệu là củ khoai mì và bã khoai mì (sắn). Với công nghệ mới này sẽ mở ra thêm một nguồn nguyên liệu mới đáp ứng cho ngành sản xuất cồn của Việt Nam hiện nay.

Tiến sĩ Võ Thị Hạnh, chủ nhiệm đề tài sản xuất cồn từ sản phẩm nông nghiệp bằng công nghệ đường hoá tinh bột, cho biết: tại Việt Nam, cồn được sản xuất chủ yếu từ nguồn nguyên liệu rỉ đường mía. Mỗi năm tổng công suất sản xuất cồn trên cả nước đạt 25 triệu lít năm tập trung ở 3 nhà máy lớn có công suất từ 15.000 – 30.000 lít/ngày là Nhà máy đường Hiệp Hoà, Lam Sơn, Nhà máy bia rượu Bình Tây, và hàng trăm cơ sở sản xuất có quy mô nhỏ với công suất từ 3.000 – 5.000 lít/ngày.

Tuy nhiên qua khảo sát, hiện các đơn vị sản xuất cồn đang gặp nhiều khó khăn. Do nguồn nguyên liệu quá đắt và công nghệ lạc hậu nên tốn nhiều chi phí sản xuất nên sản phẩm không có sức cạnh tranh cao.

Để thu được 1 lít cồn cần có 4 kg rỉ đường mía. Mỗi kg giá là 1.600 đồng/kg, vị chi 1 lít cồn tốn khoảng 6.400 đồng cho phí nguyên liệu, chưa tính đến các khoản chi phí khác.

Trong khi đó, nếu sử dụng củ mì hoặc bã mì thì kinh phí sản xuất sẽ giảm rất nhiều, đây là nguồn nguyên liệu sẵn có trong nước và có thể sản xuất với qui mô lớn, giá thành lại tương đối rẻ. Một kg củ mì tươi trung bình giá khoảng 600 đồng/kg, nếu so với nguyên liệu rỉ đường mía rẻ gần 2/3 giá thành. Bã khoai mì lại là nguồn phế phẩm của các nhà máy chế biến tinh bột mì. Theo thống kê trên cả nước đang có khoảng 28 nhà máy bột mì.

Phương pháp đường hoá tinh bột sẽ được thực hiện theo qui trình gồm: nguyên liệu được nghiền nát, sau đó tiến hành công đoạn đường hoá tinh bột, lên men cuối cùng là công đoạn chưng cất thu sản phẩm. Điểm ưu việt của công nghệ đường hoá tinh bột là có thể tận dụng nguồn nguyên liệu hoàn toàn hơn, nhờ vậy phương pháp này sẽ giúp cho nhà sản xuất giảm lượng nguyên vật liệu, tiết kiệm tối đa chi phí. Để có 1 lít cồn 94,5% chỉ cần tốn khoảng 2,5 kg khoai mì lác hoặc 15 kg bã khoai mì, như vậy nguồn chi phí sản xuất sẽ rẻ đi rất nhiều.

Thời gian qua, ở Việt Nam đã có nơi sử dụng khoai mì khô để sản xuất cồn nhưng hiệu suất tạo cồn vẫn còn thấp, phải tốn hết 3,5 kg khoai mì/lít. Còn nguồn bã khoai mì thì vẫn chưa nơi thực hiện.

Tiến sĩ Hạnh cho biết thêm: nếu sử dụng khoai mì hoặc bã khoai mì để sản xuất cồn không chỉ tận dụng nguồn phế phẩm của các nhà máy sản xuất tinh bột mì mà còn làm giảm thiểu sự ô nhiễm môi trường do việc phơi bã mì để sản xuất thức ăn cho gia súc. Trong bã khoai mì có độ ẩm đến 80% nên phải mất một khoảng thời gian phơi nắng, do đó bã mì dễ bị nhiễm khuẩn sinh ra mùi hôi khó chịu làm ảnh hưởng đến môi trường xung quanh.

Công nghệ sản xuất cồn Ethylic từ khoai mì, ngoài sản phẩm chính là cồn, nhà sản xuất còn có thể thu thêm nhiều sản phẩm khác có giá trị kinh tế cao từ những nguồn phế thải.

Đó là, lượng khí CO₂ lỏng thu được trong quá trình lên men chuyển sang giai đoạn chưng cất cồn 94,5%. Từ nguồn nước thải còn có thể chế tạo phân vi sinh và than bùn. Lượng xác nguyên liệu thải ra sau quá trình chưng cất cũng có thể dùng phương pháp cho xúc tác vi sinh kích hoạt quá trình lên men để sản xuất chế phẩm sinh học phục vụ nuôi trồng thuỷ sản. Đến nay, tại Việt Nam chưa có đơn vị nào sản xuất cồn từ bã khoai mì.

Sử dụng phương pháp đường hoá tinh bột để sản xuất cồn Ethylic công nghiệp từ củ mì hoặc bã mì, ngoài việc đẩy mạnh hoạt động sản xuất nguồn nguyên liệu cồn, tạo đầu ra ổn định cho mặt hàng nông sản (củ khoai mì), thì còn tạo điều kiện thuận lợi để tiến tới sản xuất nguồn nhiên liệu sinh học xăng pha cồn – Gasohol) mà hiện tại nước ta vẫn chưa có.