Hộp bã mía đang trở thành một “giải pháp xanh” phổ biến nhằm thay thế cho hộp xốp và các loại hộp nhựa dùng một lần trong ngành dịch vụ ăn uống. Để sản xuất loại hộp này, phần bã xơ thu được sau khi ép lấy nước mía sẽ được làm sạch, nghiền nhỏ thành bột giấy, sau đó phối trộn với nước và đưa vào máy ép khuôn định hình dưới nhiệt độ và áp suất cao. Các sản phẩm hộp bã mía được đánh giá cao vì sự an toàn khi tiếp xúc trực tiếp với thực phẩm nóng, có thể sử dụng trong lò vi sóng và đặc biệt là khả năng phân hủy sinh học trong môi trường tự nhiên.
a) Quá trình hộp bã mía tự phân hủy khi bị vùi trong đất ẩm thực chất là quá trình các vi sinh vật tiết ra enzyme xúc tác cho phản ứng thủy phân các liên kết β-1,4-glycoside, phá vỡ cấu trúc của polymer.
b) Do phân tử cấu tạo nên bã mía chứa nhiều nhóm chức hydroxyl (–OH) phân cực mạnh, hộp bã mía thô sẽ có tính ưa nước, dễ bị ngấm ẩm và mềm rã khi đựng thức ăn lỏng.
c) Hộp bã mía dễ bị biến dạng và nóng chảy khi đựng thức ăn quá nóng hoặc quay trong lò vi sóng.
d) Thành phần hóa học chủ yếu của hộp bã mía là saccharose.
Câu trả lời tốt nhất
(a) Đúng, thành phần chính cấu tạo nên bã xơ của cây mía là cellulose – một polymer được hình thành từ các mắt xích β-glucose liên kết với nhau bằng liên kết β-1,4-glycoside. Khi bị chôn vùi trong đất ẩm, các vi sinh vật (nấm, vi khuẩn) sẽ tiết ra hệ enzyme cellulase. Enzyme này đóng vai trò xúc tác sinh học để cắt đứt các liên kết β-1,4-glycoside, thủy phân cellulose thành các đường đơn giản hơn và cuối cùng phân hủy hoàn toàn thành CO2, nước và sinh khối (chất hữu cơ cho đất).
b) Đúng, cellulose chứa mật độ rất cao các nhóm chức hydroxyl (–OH) tự do trên mạch polymer. Các nhóm –OH này phân cực mạnh và sẵn sàng tạo liên kết hydrogen với các phân tử nước. Vì vậy, nếu chỉ sử dụng bột bã mía thô nguyên bản để ép khuôn, sản phẩm sẽ có tính ưa nước cao, nhanh chóng bị thấm nước, ngấm dầu mỡ và bị mềm nhũn, rã ra khi đựng thức ăn nóng, lỏng. Vì vậy để sử dụng được các nhà sản xuất buộc phải phối trộn thêm một tỷ lệ nhỏ các chất trợ chống thấm an toàn thực phẩm để phủ hoặc bao bọc các nhóm –OH này lại.
c) Sai, hộp bã mía có khả năng chịu nhiệt cực tốt. Cellulose có cấu trúc liên kết mạng lưới rất bền vững, không có điểm nóng chảy rõ rệt mà chỉ bị carbon hóa ở nhiệt độ rất cao. Do đó, hộp bã mía hoàn toàn không bị biến dạng hay nóng chảy khi đựng thức ăn nóng hoặc khi quay trong lò vi sóng.
d) Sai, thành phần hóa học chủ yếu của hộp bã mía là cellulose, còn saccharose (đường kính) là thành phần hòa tan trong nước mía đã được ép và chiết tách gần như hoàn toàn trong giai đoạn chế biến đường trước đó; nếu còn sót lại trong bã mía thì chỉ là một tỷ lệ vết không đáng kể.