Mã số N2120: Pha chế nước tẩy rửa đa năng từ dứa (thơm)
PHẦN I: MỞ ĐẦU
I. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Hiện nay nước tẩy rửa được dùng trong sinh hoạt hằng ngày đã trở thành một phần không thể thiếu trong cuộc sống của chúng ta. Tuy nhiên, phần lớn các sản phẩm tẩy rửa này đều được sản xuất theo phương pháp công nghiệp với thành phần chủ yếu là các chất hóa học tổng hợp. Các chất này khi thải ra ngoài môi trường thì các vi sinh vật không phân giải được, do đó gây ô nhiễm môi trường. Một số loại nước tẩy rửa có nguồn gốc hữu cơ được nhập khẩu từ nước ngoài hay sản xuất trong nước cũng có giá thành khá cao nên ít được người dân lựa chọn.
Trong cuộc sống hàng ngày những loại thực phẩm có nguồn gốc từ thực vật như vỏ hoa quả, gốc rau, củ quả,... là nguồn nguyên liệu thích hợp để bảo vệ môi trường.
Từ những lí do trên nhóm giáo viên tổ Lý – Hóa - Sinh thuộc trường THCS Lê Thành Công đưa ra đề tài: “PHA CHẾ NƯỚC TẨY RỬA ĐA NĂNG TỪ DỨA (THƠM)” nhằm tạo ra một loại chất tẩy rửa sinh học, vừa an toàn lành tính, vừa không gây ô nhiễm môi trường và còn tận dụng để không lãng phí nguồn rác thải hữu cơ.
II. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
Đề tài có ý nghĩa quan trọng trong việc tạo ra sản phẩm tẩy rửa sinh hoạt gia đình. Hiệu quả làm sạch, sát khuẩn cao, khử mùi, không ảnh hưởng đến sức khỏe của người sử dụng và thân thiện với môi trường.
III. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Từ các vật liệu có sẵn trong tự nhiên để pha chế nước tẩy rửa đa năng dễ làm, giá thành rẻ, có tính tẩy rửa cao mà không ảnh hưởng đến người sử dụng và bảo vệ môi trường.
IV. GIỚI HẠN PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Nghiên cứu tại nhà, trường học.
V. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1. Phương pháp lí luận
Nghiên cứu lí thuyết về các thành phần các chất trong quả bồ hòn, quả dứa và thân cây xả.
2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
Nghiên cứu các nguyên liệu sinh học là quả bồ hòn, quả dứa và thân cây xả và công thức pha chế đảm bảo chất lượng và thời gian bảo quản lâu hơn.
PHẦN 2: NỘI DUNG
I. CƠ SỞ LÍ THUYẾT
1. Quả bồ hòn (Tên khoa học: Sapindus saponaria L)
Tính chất: Quả bồ hòn chứa nhiều saponin (khoảng 18%), các saponin trong dược liệu đều có dược tính mạnh như Sapindosid A, B, E, E1, C, Y2, X, Y,… Ngoài ra hạt bồ hòn còn chứa 9 – 10% dầu béo.
Công dụng: Enzym bồ hòn vừa có khả năng tẩy rửa, làm sạch, vừa chứa lượng lớn vitamin C, rất tốt cho da. Vitamin C có khả năng detox giải độc da, ngăn ngừa lão hóa. Enzym bồ hòn vừa có khả năng tẩy rửa, làm sạch, vừa chứa lượng lớn vitamin C, rất tốt cho da.
2. Quả dứa/ thơm (tên khoa học: Ananas sativa L.)
Tính chất: Quả dứa có các thành phần sau đây: nước 75,7%, protid 0,68%, lipid 0,06%, glucid 18,4% (saccharose 12,43%, glucose 3,21%), chất chiết xuất 4,35%, cellulose 0,57%, tro 1,24%. Còn có Malic acid, Citric acid và vitamin A, B, C.
Trong thân quả lá còn có một chất men tiêu hoá là bromelin ( tập trung nhiều ở lõi trắng của chồi dứa) , bromelin có thể thuỷ phân trong vài phút một lượng protein bằng 1000 lần trọng lượng của nó và so sánh được với pepsin và papain, dịch chiết bromelin ở pH 3,5 sau khi đun sôi 60 phút vẫn còn hoạt tính. Ngoài ra trong dứa còn có iod, mangan, potassium, magnesium, calcium, sắt, lưu huỳnh (sulfur), phosphorus.
Công dụng: Bên trong vỏ dứa có chứa thành phần enzym có khả năng làm sạch tương tự nước rửa chén, nhưng lại an toàn cho sức khỏe người dùng, thân thiện với môi trường và có chi phí rẻ hơn. Thay vì vứt vỏ dứa đi, bạn tận dụng nguyên liệu này để làm nước rửa chén cũng là một cách hay, vừa bảo vệ môi trường, giảm thiểu lượng rác thải mà vừa tiết kiệm chi phí cho gia đình.
3. Sả (tên khoa học: Cymbopogon citratus Stapf.)
Tính chất: Cả cây chứa tinh dầu gồm citral, limonen, isopulegol, citronellic acid, acid của geranium và ỏ-camphoren.
Công dụng:
- Tinh dầu sả còn tác dụng trừ muỗi, tẩy mùi hôi.
- Tinh dầu sả có tác dụng kháng khuẩn in vitro trên các chủng vi khuẩn Bacillus subtilis, Bacillus mycoides, Proteus vulgaris, cầu khuẩn, trực khuẩn lao, tụ cầu vàng.
- Tinh dầu sả chanh ở nồng độ 0,1-0,25% có tác dụng rõ rệt kháng nấm A.niger, A.flavus, P.citrinum.
Trong thử nghiệm in vitro đánh giá về hoạt tính kìm hãm nấm và diệt nấm, sả có tác dụng đáng kể đối với các chủng nấm Candida spp.
II. QUY TRÌNH PHA CHẾ NƯỚC TẨY RỬA ĐA NĂNG
1. Quy trình nghiên cứu
Gồm các bước:
1.1. Nguyên vật liệu:
Để sản xuất với công thức như sau:
1.1. Tiến trình thực hiện
1.1.1. Chuẩn bị/ Sơ chế
Nguyên liệu ban đầu cần được làm sạch để loại đi các chất bẩn, giúp quá trình lên men được dễ dàng, tránh làm nguyên liệu bị hỏng.
- Bồ hòn mua loại đã lột vỏ và bỏ hạt.
1.1.1. Ủ lên men
Đây là bước quan trọng, quyết định đến chất lượng của nước rửa. Các bước tiến hành như sau:
- Cho tất cả các nguyên liệu đã chuẩn bị vào thùng. Đảo đều, đậy nắp.
- Dán nhãn, ghi ngày sản xuất lên thùng chứa để dễ dàng kiểm tra và theo dõi thời gian lên men. Trong 7 đến 10 ngày đầu, đảo đều thùng mỗi ngày 1 lần. Đậy kín nắp thùng sau khi đảo.
- Trong quá trình lên men, chúng ta có thể thấy bề mặt hỗn hợp ủ có một lớp màu trắng, đây là xác vi sinh vật nổi lên. Khi tiếp tục đậy kín lại sau vài tuần váng trắng sẽ hết và không ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm lên men.
1.1.2. Thu sản phẩm
Sau thời gian ủ và lên men khoảng từ 40 - 45 ngày. Khi kiểm tra thấy dung dịch có mùi thơm, hơi chua đặc trưng, nguyên liệu lên men bị phân hủy hoàn toàn, chứng tỏ quá trình ủ men đã hoàn thành.
Dùng vải loại bỏ phần bã thực vật và chiết ra các chai nhỏ ta được dung dịch nước tẩy rửa thô. Để dung dịch sau 1 - 2 ngày để phần cặn lắng xuống rồi tách chiết lấy phần dung dịch trong suốt phía trên và dùng để sản xuất nước rửa chén bát, nước lau kính, nước lau nhà,…. Phần dung dịch có chứa cặn bã phía dưới được dùng để rửa bồn cầu, thông cống rãnh,… Còn phần bã thực vật được sử dụng làm phân bón cũng có tác dụng cải tạo đất tốt
1.1. Định tính chất Saponin (chất tẩy rửa sinh học) trong sản phẩm
Để xác định chất saponin có nhiều cách, nhóm dựa trên các tính đặc trưng của nó, đơn giản nhất là sự hình thành bọt cho sản phẩm.
Dựa vào chỉ số bọt là độ pha loãng của nước sắc nguyên liệu cột bọt cao trên 1 cm sau khi lắc trong ống nghiệm, tiến hành qua nhiều phép thử và so sánh.
2. Tính mới
Nước tẩy rửa sinh học được tạo ra bằng phương pháp lên men bằng quả bồ hòn, dứa và sả nhằm mục đích an toàn với người sử dụng và với môi trường. Quá trình lên men tạo ra Ethanol và Acetic acid là 2 chất có khả năng tẩy rửa tốt.
Tận dụng được nguồn nguyên liệu từ thiên nhiên để tạo ra một loại nước tẩy rửa sinh học có thể thay thế cho các sản phẩm tẩy rửa hóa học dùng trong gia đình, vừa tiết kiệm chi phí vừa góp phần bảo vệ môi trường.
3. Tính sáng tạo
- Tận dụng thực phẩm và trong sinh hoạt hàng ngày để sản xuất nước tẩy rửa dùng trong sinh hoạt có giá thành thấp, đảm bảo an toàn vệ sinh và không ảnh hưởng đối với người sử dụng.
- Góp phần vào việc chung tay bảo vệ môi trường sống.
4. Cách sử dụng
Dung dịch nước tẩy rửa sinh học từ thiên nhiên không có chất tạo đông, có chất tạo bọt saponin từ tự nhiên có thể sử dụng để rửa bát, lau nhà, rửa kính, lau chùi nhà bếp một cách dễ dàng, an toàn. Chúng tôi đã thử nghiệm trên nhiều đối tượng và cho kết quả như sau:
- Rửa chén bát có nhiều dầu mỡ và các vết dơ từ thức ăn: ngoài đặc tính an toàn với da tay, nước rửa chén bát được sản xuất từ rác thải có nguồn gốc thực vật còn giúp khử sạch hiệu quả mùi tanh, các vết dầu, mảng bám cứng đầu trên chén bát, đồ dùng ăn uống,...
- Lau kính, lau cửa xe ô tô và các vật dụng bằng kính khác: sử dụng nước tẩy rửa sinh học từ thực phẩm có nguồn gốc thực vật để lau kính, an toàn và tiện lợi với giá thành thấp giúp kính sạch bóng.
- Lau sàn nhà với nhiều vết ố bẩn, vết dầu mỡ động vật: nước tẩy rửa sinh học sử dụng để lau nhà có thể rửa sạch sàn nhà, giúp sàn nhà sáng bóng. Đồng thời, lau nhà theo định kì còn có tác dụng hạn chế ruồi, muỗi xâm nhập.
- Lau bếp, bàn bếp có nhiều vết dầu mỡ và cáu bẩn lâu ngày cũng thu được kết quả bất ngờ.
5. Tác động xã hội
Để chứng minh độ an toàn của nước tẩy đa năng được chế tạo từ thực vật như dứa, sả, bồ hòn,…, sau mỗi lần rửa chén hay nước đã qua tẩy rửa, nhóm đã lấy nước đi tưới cây rau cải, rau muống,… trong nhà đang trồng trong vòng 2 tuần. Qua quan sát, nhóm nhận thấy những cây rau đã được tưới bằng nước tẩy rửa này vẫn xanh tốt.
6. Kết luận
Việc pha chế nước tẩy rửa đa năng từ thiên nhiên nhằm mục đích dùng trong sinh hoạt hằng ngày, đồng thời bảo vệ da tay của người sử dụng và nâng cao việc bảo vệ môi trường xung quanh. Qua một thời gian pha chế và sử dụng nước tẩy đa năng chế tạo từ nguyên liệu chính từ dứa, bồ hòn thì có nhiều ưu điểm vượt trội so với nước rửa chén hóa học trên thị trường.
Ưu điểm:
- Giá thành rẻ, dễ làm, lực tẩy rửa cao, tạo mùi thơm nhẹ, có tạo bọt tự nhiên từ bồ hòn, an toàn cho người sử dụng, có tác dụng dưỡng da, không gây ô nhiễm môi trường.
- Do sản phẩm có sử dụng nguyên liệu quả bồ hòn có chứa chất saponin. Saponin là một thành phần rất quen thuộc trong cuộc sống hàng ngày. Đây là glucosides với các đặc tính tạo bọt, chủ yếu có trong các loại thảo mộc, như rau, đậu và các loại thảo dược. Đặc biệt, chất saponin còn có hoạt tính kháng nấm, kháng viêm và kháng khuẩn.
- Do sản phẩm có sử dụng nguyên liệu sả còn tác dụng trừ muỗi, tẩy mùi hôi, khử khuẩn, kháng nấm.
- Nước tẩy rử đa năng có thể dùng làm nước rửa chén, nước lau nhà, lau câc vật dụng khác,…
Hạn chế:
Thời gian bảo quản không dài từ 15 - 20 ngày khi để ở nhiệt độ phòng và khoảng 35 - 40 ngày khi bảo quản trong tủ lạnh.
Sản phẩn còn ít bọt nên lượng nước sử dụng mỗi lần nhiều hơn khi sử dụng nước tẩy rửa hóa chất.
Đề tài nhóm thực hiện trong thời gian còn ngắn, trang thiết bị còn thô sơ nên còn chưa hoàn toàn khắc phục hạn chế của sản phẩm. Tuy nhóm đã đưa sản phẩm ra bán ra thị trường với lượng nhỏ. Nhưng nhóm đang tiếp tục tìm ra công thức hiệu quả hơn, thời gian bảo quản lâu hơn.
Nhóm giáo viên tổ Lý – Hóa - Sinh xin chân thành cám ơn!
II. TÀI LIỆU THAM KHẢO
- Sách giáo khoa môn Hóa học và Sinh học 7,9.
- Trang web liên quan nghiên cứu chất tẩy rửa từ thiên nhiên https://khcncongthuong.vn/tin-tuc/t13341/san-xuat-saponin-tu-trai-bo- ket-va-bo-hon-thay-the-hoa-chat-tao-bot.html https://tracuuduoclieu.vn/
http://ykhoaviet.vn/cay-sa-va-cong-dung-cua-cay-sa-5976.html https://www.vinmec.com/vi/y-hoc-co-truyen/duoc-lieu/cong-dung-cua- cay-bo-hon/
Thông tin
Tên tác giả: Đặng Hồng Trúc Linh - Trường THCS Lê Thành Công
Đơn vị đồng hành
Đơn vị bảo trợ truyền thông
