Bộ đồ ăn làm từ bã mía và tre, do các nhà khoa học từ Đại học Northeastern của Mỹ phát triển, hứa hẹn có thể thay thế cốc và hộp nhựa dùng một lần đang gây ô nhiễm hiện nay. Không giống như nhựa polymer truyền thống mất hàng trăm năm để phân hủy, vật liệu từ chất thải công nghiệp thực phẩm rất thân thiện với môi trường khi chỉ cần 60 ngày để phân hủy hoàn toàn và không giải phóng hóa chất độc hại.

"Lần đầu tiên tới Mỹ vào năm 2007, tôi đã bị sốc bởi sự phổ biến của những chiếc hộp nhựa dùng một lần trong siêu thị. Chúng giúp cuộc sống trở nên dễ dàng hơn nhưng mặt khác lại gây áp lực lên môi trường. Tôi tự đặt câu hỏi chúng ta có thể sử dụng một loại vật liệu khác bền vững hơn hay không", tác giả chính của nghiên cứu Hongli Zhu chia sẻ về nguồn cảm hứng để tạo nên bộ sản phẩm từ bã mía.

Bã mía là một trong những phế phẩm lớn nhất trong ngành công nghiệp thực phẩm. Zhu cùng các cộng sự đã tìm ra cách kết hợp bã mía với các sợi tre dài và mỏng để tạo nên một cấu trúc dạng lưới có độ bền cơ học cao và đủ chặt chẽ để giữ được chất lỏng như nước. Vật liệu từ chất thải thực phẩm này bắt đầu phân hủy trong điều kiện thường sau 30 - 45 ngày và có thể biến mất hoàn toàn sau 60 ngày nếu chôn trong đất.

"Sản xuất hộp đựng thực phẩm là một thách thức. Nó cần nhiều hơn là khả năng phân hủy sinh học. Một mặt, chúng ta cần sử dụng vật liệu an toàn cho thực phẩm. Mặt khác, nó cần có độ bền cơ học tốt, chịu được nước và nhiệt độ cao, để đựng thức ăn hoặc cà phê nóng hổi", Zhu nói thêm.

Để tăng cường khả năng chống thấm nước và dầu ăn, nhóm nghiên cứu đã thêm alkyl ketene dimer (AKD) vào hỗn hợp sợi tre và bã mía. Đây là một loại hóa chất thân thiện với môi trường được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thực phẩm.

Trong bài đăng trên tạp chí Matter hôm 12/11, Zhu nhấn mạnh thêm rằng bộ sản phẩm mà họ đang phát triển còn giúp giảm đáng kể lượng khí thải carbon. Cụ thể, quy trình sản xuất bộ đồ ăn từ bã mía phát thải CO2 ít hơn 97% so với các sản phẩm nhựa bán sẵn trên thị trường và ít hơn 65% so với các sản phẩm từ giấy và nhựa phân hủy sinh học.

Trong giai đoạn tiếp theo, nhóm nghiên cứu muốn tối ưu hóa quy trình sản xuất để giảm chi phí xuống thấp hơn nữa. Hiện tại, giá thành của cốc làm từ vật liệu bã mía vào khoảng 2.333 USD/tấn, cao hơn một chút so với nhựa truyền thống (2.177 USD/tấn) nhưng thấp hơn một nửa so với nhựa phân hủy sinh học (4.750 USD/tấn).