Chủ nhiệm dự án: GS.TS. Phạm Tiến Dũng

Sự cần thiết:
Phân bón lá được sử dụng ở Việt Nam từ đầu những năm 1980 của thế kỷ trước, tuy nhiên phải đến năm 2000, thuật ngữ phân bón lá mới được chính thức đề cập trong các văn bản pháp qui của Nhà nước. Vai trò của phân bón lá ngày càng tăng do việc sử dụng lâu dài các nguyên tố dinh dưỡng đa, trung lượng mà không có bổ sung các chất vi lượng; Hơn nữa, nhiều nguyên tố, nhất là vi lượng dễ bị kết tủa khi thay đổi môi trường đất, rửa trôi... nên việc đưa các nguyên tố này vào cây trồng thông qua lá là phương pháp hiệu quả. Hầu hết phân bón lá cho hiệu lực nhanh, kinh tế hơn bón vào đất do cây sử dụng đến 95% lượng dinh dưỡng bón vào, trong khi hệ số sử dụng phân bón tương tự khi bón vào đất chỉ đạt 45-50%, thậm chí thấp hơn. Một trong những nguyên nhân cơ bản là cây trồng tiếp nhận dinh dưỡng do bón qua lá với diện tích bằng 15 - 20 lần diện tích đất ở tán cây che phủ. Do vậy, nhu cầu sử dụng phân bón lá ngày càng tăng. Nguyên liệu sử dụng cho sản xuất phân bón lá gồm: nguyên liệu khoáng, chất hữu cơ, chất điều hòa sinh trưởng... và phối trộn theo các qui trình khác nhau, tùy theo nhu cầu sử dụng. Các nguyên liệu hữu cơ thường gồm:

i) Phụ phẩm từ các cơ sở chế biến thủy sản (Bột, đầu, ruột cá...);

ii) Phụ phẩm lò giết mổ (tiết, lông, da, móng, ruột);

iii) Chất hữu cơ (Phụ phẩm của công nghiệp chế biến, than bùn, rác thải và phụ phẩm nông nghiệp khác như tằm, nhộng tằm, lông gà vịt...).

Tại Việt Nam, theo kết quả khảo sát mức sống dân cư năm 2020 vừa được Tổng cục Thống kê công bố, lượng tiêu thụ rượu bia tăng trong năm 2020, từ 0,9 lít/người/tháng năm 2018 lên 1,3 lít/người/tháng năm 2020, (Nếu chỉ tính 1 lít/người/tháng thì Việt Nam mỗi tháng tiêu thụ khoảng 100 triệu lít, trung bình sản xuất 100 lít bia sẽ thải ra 2 lít bã men bia, như vậy mỗi tháng thải ra khoảng 2 triệu lít bã men) thì mỗi năm thải ra khoảng 24 triệu lít bã men bia. Đây là con số khổng lồ cần được nghiên cứu, xử lý triệt để tạo ra các sản phẩm thứ cấp hữu hiệu.

Nhằm đa dạng nguyên liệu sản xuất phân bón lá, dự án đã tận dụng nguồn phụ phẩm hữu cơ dồi dào trong công nghiệp sản xuất bia (bã men bia) để sản xuất phân bón lá dạng dịch chất lượng cao chứa chitosan và axít amin từ bã men bia nhằm giải quyết như giảm ô nhiễm môi trường, đem lại hiệu quả kinh tế do giảm chi phí đầu tư vào máy móc xử lý chất thải, đồng thời đáp ứng nhu cầu phân bón hữu cơ cho sản xuất rau an toàn và rau hữu cơ tại Hà Nội nói riêng và cả nước nói chung.

Mục tiêu chung:
- Hoàn thiện được Quy trình công nghệ sản xuất và sử dụng phân bón lá dạng dịch chứa chitosan và axit amin từ bã men bia nhằm giảm thiểu việc sử dụng phân bón vô cơ và thuốc bảo vệ thực vật.
- Xây dựng bộ tài liệu hướng dẫn kỹ thuật và đào tạo tập huấn cho nông dân trên địa bàn thành phố Hà Nội.
- Xây dựng được mô hình sử dụng phân bón lá dạng dịch chứa chitosan và axit amin từ bã men bia, triển khai 2 vụ tại 2 huyện của Hà Nội.
- Ươm tạo doanh nghiệp khoa học và công nghệ.

Mục tiêu cụ thể:
- Hoàn thiện được quy trình thủy phân bã men bia; Quy trình hoạt hóa chitosan; Quy trình công nghệ sản xuất và sử dụng phân bón hữu cơ sinh học (bón lá, dạng dịch) chất lượng cao chứa chitosan và axit amin từ bã men bia phù hợp cho từng loại rau: rau ăn thân lá, rau ăn quả và rau ăn củ (quy mô 3.000l/mẻ).
- Hoàn thiện bộ tài liệu quy trình hướng dẫn sử dụng phân bón hữu cơ sinh học (bón lá dạng dịch) và đào tạo tập huấn cho nông dân trên địa bàn Hà Nội.
- Xây dựng mô hình khảo nghiệm phân bón.
- Dự thảo hồ sơ đăng ký chứng nhận doanh nghiệp khoa học và công nghệ.

Nội dung nghiên cứu:
- Hoàn thiện công nghệ và thiết kế dây chuyền thủy phân bã men bia quy mô 300kg bã men bia/mẻ, hoạt hóa chitosan quy mô 500 lít/mẻ và sản xuất phân bón hữu cơ sinh học (dạng dịch, bón lá) quy mô 3.000 lít/mẻ; Xây dựng quy trình sử dụng phân bón.
- Mua sắm, lắp đặt thiết bị và tổ chức sản xuất sản phẩm phân bón hữu cơ sinh học (dạng dịch, bón lá) chứa chitosan và axít amin từ bã men bia cho nhóm cây rau;
- Khảo nghiệm và xây dựng mô hình sử dụng phân bón hữu cơ sinh học (dạng dịch, bón lá) cho nhóm cây rau (rau ăn thân lá, rau ăn quả, rau ăn củ) trên 2 loại đất tại Hà Nội.
- Xây dựng tiêu chuẩn cơ sở phân bón lá Vegano 03 và và công bố tại đơn vị chủ trì dự án và đăng ký lưu hành phân bón;
- Tổ chức hội nghị, hội thảo, đào tạo, tập huấn;
- Đánh giá hiệu quả kinh tế-kỹ thuật, xây dựng phương án marketing sản phẩm, và dự thảo hồ sơ đăng ký chứng nhận doanh nghiệp.

Kết quả của dự án:
1. Đã hoàn thiện được quy trình thuỷ phân bã men bia quy mô 300 kg/mẻ trên cơ sở kết hợp quá trình thuỷ phân và tự phân: Hiệu suất của quá trình thuỷ phân đạt 44,95%, nâng cao khoảng 30% so với kết quả thu được từ đề tài nghiên cứu cấp cơ sở. Đã lựa chọn được các thiết bị chính cho dây chuyền sản xuất đảm bảo chất lượng axit amin theo quy định (bể thủy/tự phân dung tích 0,8m3: động cơ khuấy 2,2kW, tốc độ khuấy 2800 vòng/phút; máy lọc ly tâm liên tục; thùng chứa sản phẩm...)

2. Đã hoàn thiện quy trình hoạt hoá chitosan quy mô 500 lít/mẻ. Chitosan sau khi hoạt hóa có khả năng diệt tuyến trùng hiệu quả. Dựa trên Quy trình hoạt hóa chitosan từ đó lựa chọn được các thiết bị chính cho dây chuyền hoạt hóa chitosan đảm bảo chất lượng (Hệ thống nồi hoạt hóa, nồi hơi đốt điện; Bồn khuấy dung dịch LK-123M; Máy lọc tạp chất; Thùng chứa dung tích 50L; Tủ điều khiển, biến tần)

3. Đã hoàn thiện được quy trình sản xuất sản phẩm phân bón hữu cơ sinh học trên cơ sở axit amin được hoạt hóa từ bã men bia, chitosan hoạt hoá kết hợp với đa trung vi lượng được chelat hóa, tạo nano. Sản phẩm thu được dạng lỏng, có sự phân tán đồng đều, không lắng cặn, đảm bảo yêu cầu chất lượng của phân bón hữu cơ sinh học theo quy định. Đã lên được sơ đồ thiết kế dây chuyền thiết bị sản xuất phân bón lá quy mô 3.000 lít/mẻ: Hệ thống nồi nấu, Dây chuyền chiết rót DH - 320k, Máy xoáy nắp chai EP-29P, Máy chiết rót 4 vòi, Máy chiết rót can 4l PS-158Q, Máy dãn nhãn bán tự động, Thùng chứa sản phẩm dung tích 28m3.

4. Công ty TNHH Thương mại và đầu tư Việt Liên đã mua sắm, lắp đặt thiết bị và tổ chức sản xuất sản phẩm phân bón hữu cơ sinh học (dạng dịch, bón lá) chứa chitosan và axít amin từ bã men bia cho nhóm cây rau, bao gồm: Nâng cấp, mở rộng/xây dựng mới nhà xưởng (diện tích); Mua sắm, lắp đặt hệ thống dây chuyền thiết bị thủy phân bã men bia; Hoạt hóa chitosan và sản xuất phân bón hữu cơ sinh học quy mô 3.000 lít/mẻ;

5. Sản xuất được 26.400 lít axít amin từ bã men bia, 5000 lít chitosan hoạt hóa, 30.000 lít phân bón hữu cơ sinh học (dạng dịch, bón lá) có chứa chitosan và axit amin từ bã men bia đạt tiêu chuẩn cơ sở.

6. Phân bón lá hữu cơ sinh học Tuệ Viên Vegano 3 đã được khảo nghiệm (diện hẹp và diện rộng) trên 2 vùng đất của Hà Nội (huyện Thạch Thất và quận Long Biên) và đã được Cục Bảo vệ Thực vật tổ chức đánh giá hồ sơ lưu hành phân bón.

7. Tổ chức 04 hội nghị đầu bờ kết hợp tập huấn mỗi lớp 50 người; Tổ chức 1 Hội thảo khoa học giới thiệu sản phẩm phân bón hữu cơ sinh học từ bã men bia và chitosan hoạt hóa (dạng dịch, bón lá) sản xuất cho nhóm cây rau tại Hà Nội.

8. Đào tạo 05 cán bộ kỹ thuật, công nhân sản xuất và sử dụng sản phẩm phân bón và 200 lượt nông dân được tập huấn về tác dụng và cách sử dụng sản phẩm phân bón hữu cơ sinh học (dạng dịch, bón lá) chứa chitosan và axít amin từ bã men bia được sản xuất cho nhóm cây rau.

9. Dự án sản xuất thử nghiệm đã đem lại những hiệu quả tích cực về kinh tế - xã hội và môi trường. Về kinh tế, dự án có thời gian thu hồi vốn ngắn, tỷ lệ lãi ròng so với vốn đầu tư, tỷ lệ lãi ròng so với tổng doanh thu đạt giá trị cao. Về tài chính, các chỉ tiêu IRR và NPV đều đạt hiệu quả tài chính. Về xã hội, dự án tạo ra nhiều giá trị cho xã hội về nguồn cung cấp thực phẩm sạch, thay đổi nhận thức của người sản xuất và người tiêu dùng, hướng tới xã hội văn minh, hiện đại. Ngoài ra, dự án còn góp phẩn giảm thiểu ô nhiễm môi trường, bảo vệ sức khỏe của con người. Công nghệ và kỹ thuật của dự án tạo ra còn là những công nghệ ưu việt, có tính ứng dụng cao và có thể dễ dàng nhân rộng, chuyển giao để mở rộng quy mô.

10. Dự án đã xây dựng phương án marketing sản phẩm, lựa chọn bao bì, thiết kế nhãn mác và tờ rơi giới thiệu sản phẩm, đăng ký bảo hộ nhãn hiệu sản phẩm, xây dựng thương hiệu, thiết kế website, fanpage, bộ tài liệu truyền thông).

11.  Đăng ký bảo hộ quyền sở hữu nhãn hiệu Vegano.

12. Hoàn thành dự thảo hồ sơ đăng ký doanh nghiệp KHCN.