Viện Fruanhofer  Interfacial Engineering and Biotechnology IGB đang nghiên cứu về các chất thay thế dựa trên sinh học để thay hóa chất thường được dùng trong gia công dệt. Viện đang cố gắng sử dụng các phế liệu từ ngành sản xuất thức ăn chăn nuôi để sản xuất chitosan là chất được dùng làm tác nhân hồ trong gia công sợi hoặc để tạo chức năng cho vật liệu dệt.

Chitin là thành phần chính của da và vỏ côn trùng; lượng lớn da và vỏ này đến từ ngành sản xuất thức ăn chăn nuôi – kể từ khi ngành thức ăn chăn nuôi ngày càng dựa vào côn trùng làm nguồn cung cấp protein. Côn trùng có ưu thế là chúng sinh đẻ nhanh và có thể nuôi được rất rẻ tiền với thức ăn giá trị thấp, làm chúng là nguồn bền vững protein. Từ trước tới nay đậu nành đã được sử dụng cho mục đích này, nhưng việc trồng đậu nành lại cạnh tranh trực tiếp với sản xuất lương thực. Protein của côn trùng cũng đã được phê chuẩn làm thức ăn cho gia cầm và lợn. Kể từ mùa thu 2017, côn trùng cũng có thể được sử dụng làm thức ăn nuôi cá. Do vậy người ta kỳ vọng rằng sử dụng protein côn trùng sẽ trở thành quan trọng trong tương lai.

Ngành thức ăn gia súc chú trọng vào protein, nhưng da và vỏ của côn trùng vẫn là phế liệu. Nếu có thể sử dụng được nguồn phế liệu này thì sẽ đóng góp vào tính bền vững và hiệu quả kinh tế của quá trình sản xuất thức ăn chăn nuôi tổng thể. Tiềm năng là vô cùng to lớn: trong quá trình phát triển, ấu trùng của côn trùng thay da/vỏ vài lần. Sản phẩm còn lại của quá trình lọt xác chứa tới 40% chitin.

Trong đề tài “ChitoTex”, viện Fraunhofer for Interfacial Engineering and Biotechnology IGB đang nghiên cứu chitin côn trùng từ quá trình sản xuất thức ăn chăn nuôi có thể được gia công thế nào để cung cấp các hóa chất dựa trên sinh học cho gia công dệt.

Trước tiên các nhà nghiên cứu Fraunhofer đã phát triển quá trình tinh chế để phân tách chitin ra khỏi các thành phần là protein và các chất khoáng của da và vỏ côn trùng. “Chúng tôi đang khảo sát nhiều cách thức để khử axetyl chitin để sản xuất chitosan. Với việc sàng lọc bằng enzyme, chúng tôi tìm kiếm các enzym thích hợp cho quá trình khử axetyl.

Do khả năng hình thành màng phim, chitosan có thể được dùng làm tác nhân hồ. Nó làm giảm ma sát giữa các sợi trên máy dệt thoi và làm bề mặt sợi trơn nhẵn hoặc ngăn ngừa đứt sợi trong quá trình dệt; sau đó tác nhân hồ hoặc được rũ bỏ hoặc vẫn còn lại trên sợi. Trong bất kỳ trường hợp nào, các chất thay thế dựa trên sinh học và tự nhiên thay ch ocác tác nhân tổng hợp là có lợi cho con người và môi trường.

Ứng dụng thứ hai có thể là tạo chức năng cho vật liệu dệt, tức là xử lý hoàn tất vải dệt có các tính chất cụ thể. Ví dụ sử dụng nhóm chức amino axit để tạo liên kết các phân tử kỵ nước với chitosan. Có thể đạt được các tính chất kỵ nước khi chitosan được đưa lên vật liệu dệt. Cho đến nay các hợp chất flocacbon độc với môi trường vẫn được sử dụng rộng rãi để xử lý hoàn tất kỵ nước cho vật liệu dệt dùng ngoài trời.

Theo vnexpress.net