1.  Quy trình chế biến bột dinh dưỡng từ khoai lang tím"

Giải pháp công nghệ mới giúp chế biến các sản phẩm dinh dưỡng từ cây khoai lang và các cây lương thực khác nhằm nâng cao giá trị nông sản sau thu hoạch.

Tác giả: TS. Hoàng Thị Lệ Hằng

Khoai lang tím vốn được biết tới là một loại thực phẩm giàu chất xơ và chất chống oxi hóa tự nhiên có tác dụng giảm huyết áp, nhuận tràng và làm đẹp. Trong những năm gần đây, khoai lang tím được trồng với sản lượng lớn không chỉ phục vụ cho nhu cầu trong nước mà còn xuất khẩu sang một số nước trong khu vực.

Nhận thấy tiềm năng kinh tế từ khoai lang tím, nhóm tác giả thuộc Viện nghiên cứu rau quả Việt Nam do tiến sĩ Hoàng Thị Lệ Hằng là chủ nhiệm đề tài đã chuyên tâm nghiên cứu để hoàn thành quy trình công nghệ chế biến một số thực phẩm dinh dưỡng có chất lượng cao từ củ khoai lang tím.

Với mục tiêu giữ được tối đa các chất dinh dưỡng có trong củ khoai lang tím, đặc biệt là chất chống oxi hóa tự nhiên anthocyanin, giải pháp công nghệ về quy trình chế biến bột dinh dưỡng ăn liền từ củ khoai lang tím giống Nhật Bản do tiến sĩ Hoàng Thị Lệ Hằng đề xuất bao gồm 2 công đoạn chính:

- Công đoạn đầu tiên là sơ chế nguyên liệu bao gồm các bước: lựa chọn nguyên liệu đạt chuẩn, rửa sạch, gọt vỏ, cắt lát, xử lý với dung dịch nhằm chống biến màu, tiếp đó làm chín nguyên liệu bằng cách hấp bằng hơi nước bão hòa rồi sấy khoai lang tím ở nhiệt độ 600C.

- Công đoạn thứ hai là công đoạn tạo bột bắt đầu từ bước nghiền nguyên liệu, tiếp đó tiến hành phối trộn nhiều lần các loại bột khoai lang tím, bột hỗn hợp của gạo tẻ, đậu xanh và vừng, bột đậu tương, đường, sữa bột, muối để tạo ra bột dinh dưỡng thành phẩm.

- Sau khi đóng gói, sản phẩm bột dinh dưỡng từ khoai lang tím có thể duy trì chất lượng trong thời gian 12 tháng  bảo quản ở điều kiện thường.

- Sản phẩm sau khi pha có màu tím nhạt, vị béo, ngọt, mặn hài hòa, với hàm lượng chất dinh dưỡng cân đối, hợp lý.

- Với tiềm năng của một sản phẩm dinh dưỡng mới từ loại cây lương thực phổ biến và dễ trồng, giải pháp hữu íchđề xuất quy trình chế biến bột dinh dưỡng từ khoai lang tím góp phần giải quyết đầu ra sau thu hoạch cho người nông dân, nâng cao giá trị thương phẩm và hiệu quả kinh tế từ việc trồng khoai lang tím.

2. Sáng chế "Gen Nano bạc"

GPCN mới để sản xuất các chế phẩm phòng trừ sâu bệnh, nấm vi khuẩn ứng dụng trong nông nghiệp thay thế các chất hóa học độc hại.

- Tên sáng chế/ GPCN: Công nghệ nano để phòng trừ sâu bệnh, vi khuẩn trong nông nghiệp

- Tác giả sáng chế/ GPCN: Nguyễn Bình Phương

Theo thống kê khoa học, trên thế giới hiện nay có hơn 100 nghìn loài sâu hại và trên 10 nghìn chủng nấm, vi khuẩn phá hoại và gây tổn thất lớn cho mùa màng. Đây cũng chính là những khó khăn rất lớn cho người nông dân trong việc phòng trừ sâu bệnh cho cây trồng.

Việc sử dụng thuốc hóa học diệt trừ sâu, bệnh của người dân ở rất nhiều địa phương đang diễn ra tràn lan, thiếu kiểm soát, gây ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường sinh thái và sức khỏe của người dân. 

Một sáng chế mới, Gel Nano bạc để phòng trừ sâu bệnh, vi khuẩn trong nông nghiệp đang mở ra những giải pháp hoàn toàn mới để giải quyết vấn đề này. Đây là kết quả nghiên cứu của tác giả Nguyễn Bình Phương với sự hợp tác đầu tư và phát triển bởi Công ty TNHH Đầu tư công nghệ Nano STV.

Điểm mấu chốt của sáng chế đó là sự kết hợp hoàn hảo giữa vật liệu polymer tự nhiên phân hủy sinh học và vật liệu nano Bạc cùng một số phụ gia khác thân thiện với môi trường. Những vật liệu này được tổng hợp đồng thời trong quá trình hình thành để tạo ra một vật liệu mới vừa có tính diệt khuẩn cao, rất an toàn với sức khỏe con người. Đặc biệt, dưới dạng Gel, sáng chế đã giúp kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm nano bạc lên tối thiểu đến 2 năm. 

Nguyên liệu chủ yếu được tác giả sử dụng là vỏ tôm (chitin), tinh bột, bạc tinh khiết, dung dịch chưng cất phân đoạn tre gỗ hoặc rơm rạ...

Gel Nano bạc dùng cho cây trồng và bảo quản

Sản phẩm Gel nano Bạc được dùng để xử lý vi khuẩn, nấm bệnh, giúp bảo vệ cây, trái cây trong quá trình phát triển và sau thu hoạch. Đây được xem như là giải pháp tối ưu trong việc thay thế hoặc hạn chế sử dụng các loại thuốc hoá học độc hại, giúp tăng năng xuất và chất lượng cho cây trồng. 

Gel Nano bạc có thể sử dụng cho tất cả các loại cây trái, như rau, hoa mầu, cây công nghiệp (hồ tiêu, cà phê, ca cao, chè, mía...), và đặc biệt phòng trừ sâu, nấm bệnh cho vải thiều, nhãn, thanh long, xoài, cam… và hầu hết các loại trái cây khác.

Gel Nano bạc dùng cho gia súc, gia cầm

Với tính năng diệt khuẩn mạnh, Gel nano bạc còn có thể tạo màng để ngăn, cách ly nguồn bệnh, khử mùi hôi của chuồng trại nên sản phẩm này còn có thể sử dụng như một loại kháng sinh phổ rộng giúp phòng và diệt vi khuẩn, vi rút gây bệnh cho gia súc, gia cầm (như bệnh cúm, tụ huyết trùng (bệnh toi), hội chứng giảm hấp thu và rối loạn tiêu hoá, Bệnh E.Coli ở gà….). 

Tạo màng lắng keo tụ, khử sunfua, tiêu diệt nguồn bệnh, làm sạch và bảo vệ môi trường nước cho các ao hồ nuôi trồng thuỷ sản (và chữa trị một số loại bệnh như teo gan, phát sáng, bệnh đường ruột… ở tôm, cá, thủy hải sản).

Gel Nano bạc dùng cho nuôi trồng thủy sản

Với những hiệu quả vượt trội, sáng chế Gel nano Bạc đang được công ty Đầu tư công nghệ Nano STV triển khai ứng dụng thành công trong việc diệt trừ nấm bệnh và giúp quả chậm chín cũng như tăng thời gian bảo quản sau thu hoạch cho vải thiều Lục Ngạn, nhãn lồng Hưng yên và một số loại hoa quả, cây hoa màu xuất khẩu chủ lực của nước ta, 

sáng chế cũng đang được Công ty Nano STV phát triển ứng dụng trong chăn nuôi gia cầm, thủy hải sản….mở ra những hướng đi khác biệt cùng hiệu quả vượt trội trong việc sản xuất sản phẩm nông sản, thủy hải sản sạch, phục vụ cho phát triển kinh tế nông nghiệp bền vững.

3. GPCN "Tay hái quả đa năng"

GPCN mới giúp hỗ trợ, thay thế con người trong việc cắt tỉa cây và thu hoạch hoa quả.

-Tên sáng chế/ GPCN: Tay hái quả đa năng

-Tác giả sáng chế/ GPCN: Ông Nguyễn Đức Sự
- Ngã 3 Cầu than muội – Quang Lang – Chi Lăng – Lạng Sơn.

Đất Chi Lăng – xứ Lạng là vùng đất có địa thế hiểm yếu  với nhiều dãy núi đá vôi trùng trùng điệp điệp nhưng lại là cái nôi để phát triển cây na.

Đầu những năm 80, sau khi xuất ngũ, Ông Nguyễn Đức Sự đã cùng gia đình lên Xứ Lạng để khai hoang sinh sống. Tại đây ông cùng bà con đã chọn cây Na để xây dựng kinh tế gia đình. Thế nhưng, cây na lại có đặc điểm là thân rất giòn dễ gẫy, chuyện người hái na bị tai nạn trong quá trình thu hoạch trở thành chuyện thường ngày mỗi mùa quả chín. Gia đình ông cũng không ngoại lệ, chứng kiến vợ con vất vả và cả những hiểm nguy luôn rình rập, ông đã quyết tâm chế tạo ra một thiết bị giúp người nông dân đứng dưới đất nhưng vẫn hái được các quả trên cao. Đến năm 2007
- Chiếc “tay hái đa năng” đã ra đời – Thiết bị này đã giúp hạn chế được những tai nạn đáng tiếc khi mùa na chín rộ.

Tay hái quả đa năng của ông được chế tạo dạng ống, khi thu gọn dài chừng 1.6m, kéo dài ra hết cỡ có thể lên đến 5m. Phía đầu ống có lưới để hứng quả, miệng hứng có các nấc để có thể cho to nhỏ phù hợp với kích thước quả muốn cắt, bộ phận kéo cắt điều khiển bằng dây thông qua một ròng rọc nhỏ. Tay hái quả đa năng được làm bằng inox, dễ dàng thu gọn, kéo dài và cắt rất ngọt. 

Không chỉ dùng cho việc thu hoạch quả trên cao, tay hái đa năng còn rất hữu ích trong việc cắt, tỉa bỏ những cành, trái kém phát triển và tạo tán cho cây. 

Qua quá trình sử dụng, tay hái quả đa năng của ông Sự đã cho thấy rất phù hợp với nghề làm vườn, đem lại tiện ích cao cho nông dân bởi có thể thu hoạch rất nhiều loại như  cam, quít, bưởi, chôm chôm, nhãn, vải, vú sữa, hồng, bơ và cắt cành cho cây cao su.

Hữu ích là thế, giá thành sản phẩm lại rất hợp lý, chỉ từ 500-700.000 rất phù hợp với túi tiền người nông dân. Đến nay, tay hái này đã được người dân ở Chi Lăng và nhiều địa phương các tỉnh phía Bắc sử dụng rộng rãi, không chỉ an toàn mà còn tăng năng suất tránh dập, nát, từ đó nâng cao chất lượng cho hoa quả sau thu hoạch.

Ngoài niềm vui về những sự trân trọng, đón nhận của nhiều bà con nông dân sử dụng sản phẩm Tay hái quả đa năng, ông còn nhận được nhiều bằng khen do Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn trao tặng vì đã có nhiều sáng kiến, ý tưởng mới trong việc ứng dụng những tiến bộ vào trồng trọt, chăn nuôi tại địa phương.

4.  Giải pháp công nghệ "Máy tách hạt ngô"

Cũng như nhiều vùng quê nông thôn khác, Ở huyện Vĩnh Tường, Vĩnh Phúc việc chế biến, tách ngô từ bắp ra sau thu hoạch, phơi khô phục vụ cho chế biến vẫn là một vấn đề khó khăn, đòi hỏi rất nhiều thời gian, công sức.

Cứ đến vụ ngô, sau khi thu hoạch ngoài đồng về, các thành viên trong gia đình thường tập trung nhau lại cùng tách. Để tách được 1 sào ngô, người làm thủ công phải bỏ ra 2-3 ngày, các ngón tay mỏi nhừ.

Thực tế trên thị trường cũng có rất nhiều máy tách hạt ngô hiện đại nhưng để sắm 1 cái máy như vậy với một gia đình thuần nông là không hề đơn giản. Một chiếc máy tách ngô có công suất nhỏ giá thấp nhất cũng trên 2 triệu đồng. Máy công suất lớn thì phải 15 đến 18 triệu.

Thấy được nỗi vất vả nhọc nhằn của bà con xung quanh, dưới sự dẫn dắt chỉ bảo của thầy giáo Bằng Giang và các thầy cô trong trường, 2 bạn Nguyễn Ngọc Tuấn Anh và Lê Tùng Nam đã mày mò nghiên cứu, sáng tạo ra chiếc máy tách hạt ngô rất hiệu quả giúp giải phóng lao động của bà con nông dân.

Chiếc máy tách hạt ngô của 2 bạn học sinh có cấu tạo khá đơn giản gồm động cơ là một mô tơ 750W, hệ thống tách hạt được thiết kế dạng quả lô hình trụ có gờ xoắn và lồng chứa hình nón cụt đặt dựng đứng đồng trục, tiếp đến là hệ thống sàng lọc hạt ngô và lõi ngô, bên ngoài là lớp vỏ bảo vệ và máng chứa ngô chưa tách. Không chỉ đơn giản trong thiết kế mà máy còn rất dễ dàng tháo lắp, thay thế thiết bị khi cần.

Theo tính toán ban đầu, chiếc máy tách hạt ngô của 2 bạn học sinh có giá thành rất rẻ, chỉ hơn 1 triệu đồng vì được tận dụng những nguyên vật liệu sẵn có nhưng lại mang lại sự an toàn và rút ngắn cho người sử dụng một lượng thời gian đáng kể. Chỉ cần 35p là có thể tách được 1 tấn ngô, nguồn điện tiêu hao cho việc sử dụng máy không đáng kể.

Chính sự sáng tạo của “những nhà sáng chế trẻ” với tính thực tiễn và hiệu quả kinh tế vượt trội, chiếc máy tách ngô đã chinh phục BGK cuộc thi Sáng tạo Thanh thiếu niên nhi đồng toàn quốc – ViFotec năm 2013. Quan trọng hơn những thành công ban đầu này đã mang lại cho 2 bạn thêm nhiều kiến thức thực tế trong cuộc sống

5.  Giải pháp công nghệ "Máy nghiền và ép của quả"

Tác giả: Nguyễn Trung Thành, Tân Sơn – Phú Thọ

Tên sáng chế: Máy nghiền và ép củ quả

Giải pháp công nghệ mới giúp thay thế sức lao động con người, tăng  năng suất, hiệu quả trong việc chế biến sắn và các loại nông sản khác

Thu hoạch và bảo quản luôn là khâu quan trọng trong việc trồng và chế biến nông sản, nhất là đối với cây sắn, dong giềng…và một số loại nông sản cho tinh bột. Tuy nhiên, đây vẫn là công đoạn tốn thời gian, công sức, mang lại nhiều nỗi nhọc nhằn cho bà con nông dân. 

Ở huyện miền núi Tân Sơn
- Phú Thọ, bà con sống chủ yếu bằng nghề trồng sắn. Giải pháp sáng tạo đến từ 1 bạn học sinh phổ thông đã mang đến sự đổi thay rất lớn cho bà con nơi đây. Chiếc máy nghiền và ép củ quả đã giúp cho việc chế biến tinh bột sắn đã trở nên hết sức đơn giản. Tác giả công nghệ này là bạn Nguyễn Trung Thành.

Chiếc máy được Thành chế tạo hết sức tình cờ, trên cơ sở quan sát chiếc máy nghiền thông thường cùng với nguyên lý điều khiển đóng ngắt điện của máy khâu và chuyển động quay ly tâm của máy giặt. Việc vận hành máy cũng hết sức đơn giản.

Để nghiền củ sắn, người vận hành chỉ cần đổ sắn vào máng chứa, kết hợp hệ thống dẫn nước tự động, sắn sẽ được nghiền nhuyễn thành hỗn hợp tinh bột. Tốc độ hoạt động của máy có thể được điều khiển dễ dàng bằng cách nhấn bàn đạp giống như vận hành máy khâu.

Hỗn hợp gồm tinh bột sau khi nghiền được đưa vào trong hệ thống máy lọc (vắt). Khi lượng hỗn hợp trong lồng vắt đủ, lồng sẽ quay. Theo quán tính, nước hòa lẫn tinh bột sẽ văng ra khỏi thùng chứa, bã và chất xơ ở lại, một phần tinh bột theo nước được lọc theo máng dẫn đi ra ngoài. 

Nước tinh bột sắn thu được tiếp tục phơi từ 3-5 ngày sẽ thu được sản phẩm bột chất lượng cao. 

Với nguyên lý hoạt động đơn giản nhưng hết sức hiệu quả, chiếc máy có thể thay thế hàng chục người lao động và cho năng suất cao. Chiếc máy hoàn toàn có thể sản xuất và ứng dụng cho nhiều vùng miền trồng và chế biến sắn, sắn dây, dong giềng… trên cả nước.

Chiếc máy: “Máy nghiền và ép củ quả” do Thành sáng tạo cũng đã được Hội thi sáng tạo thanh thiếu niên nhi đồng toàn quốc năm 2010 ghi nhận và trao giải nhì, đồng thời giành được Huy chương đồng Triển lãm quốc tế sáng tạo khoa học công nghệ trẻ năm 2010.

H.Tg tổng hợp.