Trong năm 2011 rộ lên tình trạng các thương lái pha trộn tạp chất như: vôi, thạch cao, bột bả tường, đất trắng … vào mủ cao su làm giảm chất lượng nguyên liệu trong sản xuất các sản phẩm cao su. Đây là hành vi gian lận thương mại, ảnh hưởng đến chất lượng, uy tín của ngành cao su VN.

Trước thực trạng đó, nhóm tác giả Trường Cao đẳng Công nghiệp Cao su đã có đề tài nghiên cứu: “Phương pháp xác định nhanh tạp chất và phương pháp xác định nhanh DRC trong mủ cao su”. Tạp chí CSVN xin giới thiệu với bạn đọc đề tài này.

I. CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÁT HIỆN NHANH TẠP CHẤT

a. Phương pháp dùng thuốc thử

+ Lấy mẫu:

- Đong khoảng 30 ml mủ nước cho vào  Becher 100 ml.

+ Làm đông đặc mẫu:

- Rót từ từ dung dịch CH₃COOH 5%/ Etanol 95% tỉ lệ 1:1 vào dung dịch mủ nước cho đến khi có hiện tượng đông tụ.

- Gia nhiệt trên bể chưng cách thủy (hoặc bếp điện + chảo có nước) khoảng 5 phút.

  + Ép lấy serum:

- Dùng muỗng ấn nhẹ vào khối mủ đông từ trong ra ngoài để ép hết serum.

- Ép, tách lấy serum cho vào 2 Becher 100 ml

+ Dùng chỉ thị màu:

- Cho khoảng 3 giọt dung dịch thuốc thử A vào serum trong Becher 100 ml thứ nhất.

- Nếu dung dịch chuyển sang màu xanh hoặc làm mất màu của thuốc thử A thì chứng tỏ trong mủ nước có pha lẫn tạp chất.

- Nếu dung dịch chuyển sang màu vàng thì ta tiếp tục thực hiện bước tiếp theo.

- Cho khoảng 3 giọt dung dịch thuốc thử B vào serum trong Becher 100 ml thứ hai.

- Nếu dung dịch có hiện tượng sủi bọt thì chứng tỏ trong mủ nước có pha lẫn tạp chất.

- Nếu dung dịch không có (hoặc rất ít) hiện tượng sủi bọt thì phải dựa vào kết quả của hàm lượng tro để đánh giá.

b. Xác định nhanh tạp chất bằng phương pháp tro hóa mẫu

+ Chuẩn bị chén nung:

- Rửa sạch chén nung

- Sấy khô (đốt khô) chén nung.

- Làm nguội chén nung.

- Cân chén nung ghi khối lượng (m1)

+ Chuẩn  bị mẫu thử:

- Dùng kéo cắt khoảng 2g mẫu cao su vừa nướng mẫu (m₀)

- Cho mẫu cao su vào chén nung.

+ Tro hóa:

- Đốt trực tiếp cho đến khi tro hóa hoàn toàn (tro có màu trắng)

+ Cân mẫu đã tro hóa:

- Lấy chén nung ra, để nguội đến nhiệt độ phòng

- Cân chén và tro (m₂)

+ Tính kết quả:

Trong đó:

- m₀: Khối lượng mẫu thử (g)

- m₁: Khối lượng chén nung (g)

- m₂: Khối lượng chén nung + tro (g)

II. PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH NHANH DRC%

a. Cách tiến hành

+ Lấy mẫu:

- Cân đĩa petri đã được rửa sạch và sấy khô, ghi khối lượng

- Cho latex vào đĩa, cân khối lượng  mẫu 5 gam

+ Pha loãng mẫu:

- Tính thể tích nước cần pha loãng để giảm TSC% xuống khoảng 20% .

- Dùng ống đong, đong nước cất cho vào đáy đĩa để pha loãng mẫu.

- Xoay nhẹ đĩa để làm đồng đều mẫu.

+ Làm đông đặc mẫu:

- Rót từ từ dung dịch CH₃COOH 5%/ Etanol 95% tỉ lệ 1:1  vào đáy đĩa chứa mẫu.

- Xoay nhẹ đĩa, trộn đều axit vào mủ.

- Gia nhiệt trên bể chưng cách thủy khoảng 5 phút (khi mủ đông tụ phải thêm nước để dễ tách tạp chất).

- Khi serum trong, gộp các miếng đông nhỏ vào miếng đông chính.

+ Ép serum và làm sạch mẫu:

- Dùng chày sứ ấn nhẹ vào miếng mủ đông từ trong ra ngoài để ép hết serum.

- Rửa cao su dưới vòi nước sạch để loại bỏ hết acid.

+ Cán rửa:

- Cán rửa 3 lần  (giảm bề dày tờ mủ dưới 1mm).

- Tiếp tục cán cho đến khi tờ mủ khô, không ướt (ráo nước)

+ Cân mẫu sau khi ráo nước (m₂)

+ Tính kết quả DRC% nhanh:

Trong đó:

 - m₂: Khối lượng mẫu thử sau khi cán

 - m₀: Khối lượng mẫu ban đầu

 - u₁ : Độ ẩm của tờ mủ

+ Sấy mẫu:

- Cho tờ cao su vào đĩa petri và đặt đĩa vào tủ sấy.

- Sấy tờ cao su ở nhiệt độ 105⁰C ± 5⁰C ( khoảng 4h). cho tới khi cao su khô hoàn toàn.

+ Cân mẫu:

- Lấy đĩa petri cho vào bình hút ẩm trong 30 phút

- Cân khối lượng  mẫu (m1)

+ Tính kết quả DRC% (đối chứng):

Trong đó:

 - m₁ :Khối lượng mẫu thử sau khi sấy (g)

 - m₀: Khối lượng mẫu thử trước khi sấy (g).

KẾT QUẢ

Nhóm nghiên cứu đã thực hiện xác định hàm lượng cao su khô (DRC%) trực tiếp theo phương pháp nhanh có đối chứng với DRC% theo phương pháp TSC%.

Qua các bảng tổng kết trên chúng ta nhận thấy rằng nếu sử dụng phương pháp xác định nhanh DRC% thì sẽ tiết kiệm được rất nhiều thời gian và đặc biệt là chính xác trong sản xuất, bởi vì theo phương pháp này không cần thông qua bảng quy đổi TSC% như vậy sẽ không phụ thuộc vào các yếu tố khách quan như: Mùa vụ, thổ nhưỡng, giống cây, tuổi cây và cũng không phụ thuộc vào yếu tố chủ quan như kinh nghiệm người nướng mủ, cảm quan của từng người và đặc biệt là không bị ảnh hưởng bởi tạp chất cho vào mủ nước.

Kết quả thí nghiệm trên cho ta thấy được độ chính xác và nhanh của phương pháp tro hóa trực tiếp, với phương pháp này các chất hữu cơ sẽ bị đốt cháy hết chỉ còn lại các chất vô cơ không cháy. Bằng phương pháp cân và so sánh với mẫu chuẩn, chúng ta nhận thấy sự chênh lệch giữa các mẫu và từ đó đưa ra kết luận có lẫn tạp chất hay không, ngoài ra cũng có thể quan sát bằng mắt thường nếu hàm lượng tạp chất cho vào lớn. Với phương pháp này thiết bị đơn giản, vận hành dễ dàng, thích hợp với các điểm thu mua nhỏ cũng như các công ty lớn. Thời gian thực hiện nhanh < 5 phút có kết quả.

Thực trạng tạp chất trong mủ sơ chế là vấn đề mà rất nhiều doanh nghiệp sản xuất mủ cao su sơ chế đang rất quan tâm. Các loại mủ cao su sơ chế khi xuất khẩu khách hàng thường không ưa chuộng các sản phẩm của công ty tư nhân vì chất lượng thấp, chất bẩn nhiều, đây là điểm yếu của các công ty sản xuất mủ tư nhân với nguồn mủ tiểu điền. Qua thời gian thực hiện phương pháp này tại công ty cao su tư nhân chuyên sản xuất cao su sơ chế, phương pháp được các doanh nghiệp tư nhân sản xuất cao su sơ chế đánh giá rất cao, các công ty sẵn sàng hợp tác trong thời gian tới.

KẾT LUẬN

Qua nghiên cứu thực nghiệm và lý thuyết cũng như đặc tính về cao su và cao su sơ chế cũng như tình hình cho tạp chất vào cao su sơ chế hiện nay trên địa bàn tỉnh Bình Phước nói riêng và miền Đông Nam bộ nói chung, nhóm nghiên cứu đưa ra một số kết luận như sau:

Đã xây dựng thành công phương pháp phát hiện nhanh tạp chất trong latex cao su thiên nhiên không phụ thuộc vào tính chất của chất bẩn đưa vào; Điều chế thành công chỉ thị phát hiện nhanh tạp chất; Xây dựng thành công phương pháp tro hóa nhanh mẫu, và dựa vào sự chênh lệch hàm lượng tro cũng như đặc điểm của tro để kết luận về tạp chất; Xây dựng được công thức tính nhanh hàm lượng cao su khô DRC% trực tiếp theo phương pháp tính hàm lượng chất rắn trong vật liệu có độ ẩm cao; Các phương pháp đã xây dựng đơn giản, thực hiện nhanh, có thể áp dụng đại trà trên thực tế sản xuất.

Đề tài đã giải quyết được bài toán khó về tạp chất trong cao su hiện nay và đề ra một phương án mới cho công việc thu mua mủ đó là thu mua theo DRC% thay vì theo TSC% như hiện nay.

Nhóm tác giả

(Hoàng Hải Hiền, Vũ Đình Thắng, Nguyễn Thế Quân, Cao Tiến Dũng - Trường Cao đẳng Công nghiệp Cao su)