Giáo trình kỹ thuật bảo quản nông sản (nghề khuyến nông lâm) trường cao đẳng lào cai

1 ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH LÀO CAI TRƯỜNG CAO ĐẲNG LÀO CAI KỸ THUẬT BẢO QUẢN NÔNG SẢN NGHỀ KHUYẾN NÔNG LÂM TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG Lào Cai, năm 2017 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN 2 Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình[.]

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH LÀO CAI TRƯỜNG CAO ĐẲNG LÀO CAI KỸ THUẬT BẢO QUẢN NÔNG SẢN NGHỀ: KHUYẾN NƠNG LÂM TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG Lào Cai, năm 2017 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nội phục vụ cơng tác giảng dạy đào tạo hệ Cao đẳng Khuyến Nông lâm Các nội dung giáo trình phép dùng nguyên trích dùng cho mục đích để đào tạo hệ cao đẳng, trung cấp, sơ cấp Khuyến nông lâm đào tạo nghề cho nông dân Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình Kỹ thuật bảo quản nông sản biên soạn sở chương trình đào tạo Cao đẳng nghề khuyến nơng lâm trường Cao đẳng Lào Cai Kỹ thuật bảo quản nông sản môn khoa học nhằm cung cấp cho người học kiến thức kỹ thuật bảo quản số loại nơng sản: Giáo trình gồm bài: Bài : Các trình biến đổi gây hư hỏng nông sản Bài : Các phương pháp bảo quản nông sản Bài : Kho bảo quản nông sản Bài : Những sinh vật gây hại nơng sản biện pháp phịng trừ Trong trình biên soạn tác giả cố gắng thể nội dung ngắn gọn lơgíc đảm bảo nội dung kiến thức, kỹ cần đạt theo mục tiêu mơ đun Giáo trình Kỹ thuật bảo quản nơng sản tài liệu giảng dạy, học tập thức giáo viên học sinh, sinh viên Trường Cao đẳng Lào Cai, tài liệu tham khảo cho sở dạy nghề phạm vi toàn tỉnh Đây giáo trình nội biên soạn công phu, chắn không tránh khỏi thiếu sót Vì chúng tơi mong nhận đóng góp ý kiến đồng nghiệp độc giả Xin chân thành cảm ơn MỤC LỤC Nội dung Trang Tuyên bố quyền Lời giới thiệu Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mô đun Mục tiêu mô đun Nội dung mơ đun Bài 1: Các q trình biến đổi gây hư hỏng nông sản Những vấn đề chung nông sản 1.1 Phân loại nông sản 1.2 Cấu tạo nông sản 1.3 Thành phần hóa học nơng sản 13 1.4 Tính chất vật lý hạt nông sản 15 Các yếu tố gây hư hỏng nông sản 15 2.1 Ảnh hưởng tính chất 16 2.2 Nhiệt độ 16 2.3 Độ ẩm tương đối khơng khí độ ẩm nông sản 17 2.4 Ảnh hưởng thời gian bảo quản 17 2.5 Thành phần khí khơng khí kho 17 2.6 Các hệ vi sinh vật 18 Những biến đổi nông sản trình bảo quản 18 3.1 Sự hơ hấp lương thực 18 3.2 Độ chín sau hạt 19 3.3 Trạng thái nghỉ hạt giống hạt nông sản 20 3.4 Hiện tượng nảy mầm hạt củ gióng thời gian bảo quản 20 3.5 Tính bốc nóng khối hạt 20 3.6 Sự thay đổi độ axit bột gạo 21 Bài 2: Các phương pháp bảo quản nông sản 23 Bảo quản nông sản trạng thái thống 23 1.1 Thơng gió tự nhiên 23 1.2 Thơng gió cưỡng 23 Phương pháp bảo quản hạt trạng thái kín 24 Phương pháp bảo quản lạnh 26 Phương pháp bảo quản hóa chất 26 Phương pháp bảo quản khí điều chỉnh 27 Phương pháp bảo quản xạ 27 Bài 3: Kho bảo quản nông sản 30 Nhiệm vụ, yêu cầu kỹ thuật phân loại 30 1.1 Nhiệm vụ 30 1.2 Yêu cầu kỹ thuật 31 1.3 Phân loại 31 Nguyên tắc xây dựng kho cách bố trí nguyên liệu kho 31 2.1 Nguyên tắc xây dựng kho 31 2.2 Bố trí nguyên liệu kho 32 Cấu tạo hoạt động số loại kho thông dụng 33 3.1 Bảo quản hạt nông sản 33 3.1.1 Kho đơn giản 33 3.1.2 Kho giới 35 3.1.3 Kho silo 35 3.1.4 Kho tồn trữ rau tươi 36 3.1.5 Kho ngầm 37 3.2 Phân loại kho bảo quản nông sản 38 3.2.1 Kho truyền thống 38 3.2.2 Kho 38 Bài 4: Những sinh vật gây hại nơng sản biện pháp phịng trừ 40 Các sinh vật gây hại bảo quản 40 1.1 Đặc trưng lớp côn trùng 40 1.2 Đặc trưng cánh cứng 41 1.3 Các loại côn trùng hại kho 42 1.3.1 Đặc trưng Bộ Bét 42 1.3.2 Bộ cánh vảy 48 1.3.3 Bộ cánh 50 1.3.4 Bộ mối 50 1.4 Chuột phá hại 50 1.5 Chim 51 Các biện pháp phòng trừ 51 2.1 Những yếu tố ảnh hưởng tới phát triển công trùng phá hịa sản phẩm kho 51 2.2 Phương thức ăn hại nguyên nhân lây truyền 52 2.3 Biện pháp phòng trừ 53 2.3.1 Biện pháp phòng ngừa 53 2.3.2 Biện pháp phòng trừ 54 2.4 Biện pháp xử lý khử trùng kho trước nhập nông sản thời gian bảo quản 58 2.4.1 Mục đích yêu cầu kỹ thuật 58 2.4.2 Biện pháp kỹ thuật 58 2.4.3 Phòng chống ngộ độc khử trùng kho 59 2.5 Phòng trừ chuột hại kho 60 2.5.1 Phương pháp diệt chuột 60 2.5.2 Thuốc diệt chuột 60 Tài liệu tham khảo 63 GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN Tên mô đun: Kỹ thuật bảo quản nông sản Mã mơ đun: 34 Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơ đun - Vị trí: Kỹ thuật bảo quản nông sản mô đun tự chọn môn học, mô đun chuyên môn nghề chương trình đào tạo hệ Cao đẳng nghề Khuyến nơng lâm, nhằm trang bị cho người học kiến thức cần thiết phương pháp bảo quản nông sản, sinh vật gây hại nông sản biện pháp phịng trừ - Tính chất: Mơ đun có liên quan với môn học/mô đun: Bảo vệ môi trường; trồng số lương thực, công nghiệp, lâm nghiệp, ăn quả, sản xuất rau an toàn; Quản lý dịch hại Giúp cho người học vận dụng kiến thức, kỹ việc tổ chức sản xuất, bảo quản nơng sản sau thu hoạch có hiệu - Ý nghĩa vai trị mơ đun: Giúp cho người học vận dụng kiến thức, kỹ việc tổ chức sản xuất để có sản phẩm đảm bảo an toàn, vệ sinh thực phẩm, đem lại hiệu kinh tế - xã hội - môi trường, phát triển nông nghiệp, nông thôn theo hướng bền vững Mục tiêu mơ đun: - Kiến thức: Trình bày vấn đề chung nơng sản, q trình biến đổi gây hư hỏng nông sản, phương pháp bảo quản nông sản, vi sinh vật gây hại nông sản cách phòng trừ - Kỹ năng: Thực phương pháp bảo quản nông sản để đảm bảo chất lượng nơng sản sau thu hoạch có hiệu quả; - Năng lực tự chủ trách nhiệm: Có khả ứng dụng, bảo quản sản phẩm làm trình sản xuất, giúp đỡ cộng đồng phát triển kinh tế Rèn luyện tính say mê, nghiêm túc, tự giác học tập rèn luyện kỹ Nội dung mô đun: BÀI 1: CÁC QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI GÂY HƯ HỎNG NƠNG SẢN Mã bài: 01 Giới thiệu: Bài Các trình biến đổi gây hư hỏng nông sản giảng dạy lý thuyết Bài giảng giúp cho người học có kiến thức yếu tố gây hư hỏng nông sản biến đổi nông sản trình bảo quản Mục tiêu: - Trình bày vấn đề chung nông sản; Các yếu tố gây hư hỏng nông sản; Những biến đổi nông sản trình bảo quản - Vận dụng kiến thức học để hiểu biết nông sản, nguyên nhân gây hư hỏng nơng sản để có biện pháp phịng trị kịp thời, có hiệu - Có ý thức việc tận dụng nguyên liệu, tiết kiệm vật tư tăng suất lao động Nội dung chính: Những vấn đề chung nông sản 1.1 Phân loại nông sản Nông sản dạng sản phẩm nông nghiệp đa dạng phức tạp Nông sản bao gồm sản phẩm hai ngành sản xuất nông nghiệp: sản phẩm ngành trồng trọt sản phẩm ngành chăn nuôi Căn vào yêu cầu kỹ thuật bảo quản (hoặc chế biến) đặc điểm sản phẩm, ta phân loại sản phẩm nông nghiệp sau: - Hạt nông sản loại sản phẩm quan trọng nơng nghiệp, gồm: hạt lương thực (thóc, ngơ, ) thành phần tinh bột; hạt có dầu (vừng, lạc, ) thành phần lipít; hạt có giá trị sử dụng đặc biệt (cà phê, hạt số loại quả) Hạt nông sản dùng làm nguyên liệu cho công nghiệp để sản xuất gạo, dầu thực vật, - Củ gồm khoai, sắn, dùng làm lương thực, công nghiệp sản xuất tinh bột, rượu thức ăn gia súc - Rau bao gồm loại rau ăn (rau muống, bắp cải, rau gia vị, ); rau ăn củ rễ củ ( su hào, cà rốt, củ cải, ); dùng làm rau (cà chua, bầu bí, xu xu, đậu ve, ); loại (cam, chuối, dứa, ) - Loại thân mía, chè, thuốc dùng cơng nghiệp sản xuất đường, chè, thuốc Trong chế biến cần phải tìm biện pháp nâng cao chất lượng sản phẩm tận dụng phụ phẩm, nâng cao giá trị sử dụng giá trị thương phẩm nông sản 1.2 Cấu tạo nông sản 1.2.1 Hạt nông sản: Các loại hạt nông sản nước ta thuộc hai họ: họ hoà thảo (gramineae) họ đậu (leuguminosae) Nếu vào thành phần hoá học chúng, ta chia làm ba nhóm: - Nhóm giàu tinh bột: thóc, ngơ, - Nhóm giàu protein: hạt đậu, đỗ - Nhóm giàu chất béo: lạc, vừng, Tuy có khác tính chất, cấu tạo thực vật hạt nông sản tương đối giống nhau, bao gồm số phận sau: +) Vỏ hạt Vỏ hạt bao quanh toàn hạt, bảo vệ hạt khỏi tác dộng ngoại cảnh (tác động học, thời tiết, vi sinh vật) Thành phần chủ yếu vỏ hạt chất xơ (xenlluloza hemixelluloza) vỏ hạt có hai loại: - Loại vỏ trần: ngơ, lúa mì, đậu, - Loại có vỏ trấu: thóc, kê, đại mạch, Mặt ngồi vỏ trấu (thóc) có nhiều lơng ráp xù xì, chiếm từ 18 ÷ 24% khối lượng tồn hạt Sắc tố vỏ hạt khác (vàng rơm, vàng thẫm, nâu, ) Lớp vỏ hạt phận quan trọng để bảo vệ phơi hạt, q trình bảo quản tránh gây xây xát Lớp vỏ hạt ngô dầy chừng 0,3÷0,5mm, chiếm từ 5÷8% khối lượng tồn hạt +) Lớp Alơrông Lớp alơrông bao quanh nội nhũ Chiều dày lớp alơrông phụ thuộc vào giống, điều kiện canh tác Lớp alơrông tập trung nhiều chất dinh dưỡng quý protein, lipit, muối khống vitamin (ở hạt có bột hạt thóc) Vì việc chế biến gạo ăn, người ta thường giữ lại phần lớp alơrông để tăng thêm chất dinh dưỡng cho gạo Do đặc điểm lớp alơrơng dễ bị ơxi hố biến chất điều kiện bảo quản không tốt Khi bảo quản lâu kho chờ xuất khẩu, gạo cần loại bỏ hết lớp alơrông (xát trắng), cho dù phải chịu phần dinh dưỡng (chủ yếu vitamin B1) Lớp alơrông chiếm khoảng 6,1% khối lượng hạt gạo lật Đối với hạt ngô 8% +) Nội nhũ Nội nhũ phần hạt thóc gạo, cấu tạo chủ yếu tinh bột (chiến 90%) Tuỳ theo giống biện pháp canh tác, phát triển hạt thóc mà nội nhũ trắng hay đục (phản ánh tỷ lệ amyloza amylopectin) Hạt có nội nhũ đục phơi khơ, tỷ lệ rạn nứt, gẫy lớn Khi xay xát tỷ lệ gạo nguyên thấp, chất lượng gạo Hạt nơng sản có nội nhũ lớn (họ gramieae, họ ranunculaceae, họ pâpveraceae, ), có nội nhũ nhỏ (họ crucierae, họ leguminosae) khơng có nội nhũ (họ rosaceae, họ campositae) +) Phôi hạt Là phận chứa nhiều chất dinh dưỡng, nơi dự trữ thức ăn cho mầm hạt, thường nằm góc hạt Phơi bảo vệ tử diệp (lá mầm) Qua mầm, phôi nhận đầy đủ chất dinh dưỡng chủ yếu, để trì sức sống để phát triển thành hạt nẩy mầm Phôi hạt chứa nhiều chất dinh dưỡng: protein, lipit, gluxit, vitamin số enzim, Phôi chiếm 2,25% khối lượng hạt gạo lật Ở thóc phơi chứa tới 66% tổng số vitamin B1 hạt Ở ngô phôi chứa 40% tổng lipit hạt ÷ 15% khối lượng tồn hạt Phơi phận xốp mềm, dễ hút ẩm, dễ bị biến chất, nơi dễ bị vi sinh vật cơng phá hoại Do chế biến thương bị loại bỏ 1.2.2 Các loại củ +) Cấu tạo giải phẫu củ sắn Củ sắn có kích thước từ 25÷50cm, đường kính từ 2÷4cm Cấu tạo gồm bốn phần chính: - Vỏ gỗ: lớp bảo vệ bên ngồi củ sắn, màu trắng, vàng, nâu Vỏ gỗ cấu tạo celluloza hemicelluloza, khơng có tinh bột Vỏ gỗ mỏng chiếm khoảng 0,5 ÷ 3% khối lượng củ - Vỏ cùi: dày lớp vỏ gỗ, chiếm 8÷20% lượng củ Vỏ củ mềm, cấu tạo xenlluloza tinh bột, chiếm khoảng 5÷8%, chế biến khơng Hình 1: Củ sắn nên loại bỏ vỏ cùi, mà nên tận dụng Giữa lớp vỏ mạng lưới ống dẫn nhựa, mủ Trong vỏ cùi chứa sắc tố, độc tố chất men… - Thịt sắn (ruột củ): phần chủ yếu củ sắn gồm mô tế bào mềm chứa nhiều tinh bột Lượng tinh bột thịt sắn phân bố khơng đồng đều, nhiều lớp ngồi, giảm dần vào Sắn năm xenlluloza, sắn lưu số năm nhiều xơ, năm lớp xơ - Lõi sắn: thường nằm trung tâm, suốt từ cuống tới đuôi củ sắn Lõi chiếm 0,3÷1% trọng lượng, thành phần chủ yếu xenlluloza hemixenlluloza +) Cấu tạo giải phẫu khoai tây, khoai lang Khoai tây có lớp vỏ phân biệt thành vỏ vỏ Vỏ mỏng lớp bảo vệ củ tránh xâm nhập vi khuẩn vào bên phá hoại củ Vỏ mềm khó tách khỏi ruột củ Giữa lớp vỏ có mơ mềm hệ dẫn dịch củ Trên mặt củ có nhiều mắt (phát triển thành mầm), củ to mắt rõ Ruột củ 10 khối tế bào mềm, chứa nhiều tinh bột Càng sâu vào tâm củ, lượng tinh bột giảm, nước tăng Ruột củ chiếm 80÷92% khối lượng củ Khoai lang loại lương thực ăn củ Dọc theo củ có hệ thống xơ nối củ với đuôi củ Vỏ khoai lang mỏng, thành phần chủ yếu gồm xenlluloza hemixenlluloza Ruột khoai thành phần chủ yếu tinh bột nước Về mặt cấu tạo tương tự khoai tây Củ khoai lang to hơn, nhiều dạng khác nhau, nhiều xơ khoai tây Khoai lang tươi chứa nhiều nhựa (chứa nhiều tamin) Tamin bị oxi hóa thành flobaphen màu da cam sẫm Tamin tác dụng với sắt thành tanat màu đen Do chế biến thường cho nước, tránh tượng oxi hóa 1.2.3 Cấu tạo, đặc điểm hình thái số loại rau, Rau sản phẩm giàu chất dinh dưỡng, vitamin, muối khống axít hữu Bộ phận sử dụng rau thân, lá, quả, củ, Nước ta thuộc vùng nhiệt đới, sản phẩm rau phong phú đa dạng bốn mùa Quả ăn trái phong phú đa dạng, có giá trị cao hương vị dinh dưỡng Bắp cải bao gồm hai phần chính: thân bắp cải thành bắp Độ dài thân liên quan tới độ chặt bắp, thay đổi phụ thuộc vào giống từ 40÷60% chiều cao bắp Thân ngắn giá trị bắp cao Lá bắp cải phần sử dụng chủ yếu bắp cải, xếp xoắn chơn ốc, lên xít vào Lá màu trắng ngà nơi dự trữ dinh dưỡng, xanh làm nhiệm vụ quang hợp Trên thị trường phổ biến trồng loại bắp cải có chặt, trọng lượng nhỏ, giống Nhật Hình 2: Bắp cải loại nhọn đầu Hình 3: Bắp cải loại tròn đầu - Cà chua: Cà chua thuộc loại quả, sử dụng rau Quả chứa nhiều nước, hình dáng, màu sắc phụ thuộc máu sắc vỏ thịt (hồng nhạt đến đỏ thẫm, vàng da cam đến vàng tươi) Cấu tạo cà chua gồm: vỏ quả, thịt quả, hạt Vỏ mỏng, khó tách khỏi thịt Thịt phần chứa nhiều chất dinh dưỡng Quả có nhiều ơ, chứa nhiều hạt từ 50÷350 hạt tuỳ theo giống điều kiện canh tác Quả to hạt nhỏ 11 - Su hào: Su hào có cuống nhỏ, tròn dài Cuống phân chia rõ ràng Quá trình sinh trưởng thân phình to thành củ tập trung chủ yếu chất dinh dưỡng Củ su hào có hình dạng khác nhau: trịn dài, hình cầu, trịn dẹt Kích thước củ su hào khác phụ thuộc giống điều kiện canh tác Cắt dọc củ su hào, ta thấy củ gồm hai phần: vỏ ruột Cả hai phần chứa lượng xơ lớn, đặc biệt củ già Trong ruột củ phía gốc phần thịt củ chứa lượng xơ lớn - Hành củ: Dạng củ trịn, có lớp bọc mỏng, màu trắng đỏ Thuộc loại cỏ, rễ chùm, mọc từ gốc, trịn dài nhọn Củ có vị cay, mùi thơm chứa tinh dầu, vị chát, số chất fitonxít có tính sát trùng Củ lớn, nhỏ nhiều cỡ Hành tây, thuộc giống nhập ngoại, nhiều bẹ, cay thường dùng làm rau ăn Loại khó bảo quản, dễ bị hỏng nẩy mầm sớm - Tỏi: Tỏi loại gia vị ưa chuộng, cấu tạo tương tự hành Tỏi loại dược liệu, củ có chứa nhiều chất sát trùng Hiện nay, xuất hàng năm tỏi nước dạng tươi, khô, nghiền dạng bột khô nhão dạng đông lạnh - Cam: Trái cam có nhiều dạng: hình cầu, trịn dài, trịn dẹt, hình trứng, Kích thước khác (to, nhỏ) Trái cam gồm phận sau: Vỏ ngoài: cấu tạo chủ yếu chất sừng để chống bốc nước từ Vỏ trong: gồm hai lớp tế bào: lớp chứa sắc tố (flavedo) caroten, xanthophyl, antocyan, túi tinh dầu lớp màu trắng, lớp cùi (alledo) Cam có nhiều múi từ 8÷16 múi, hạt Số lượng hạt phụ thuộc vào giống Múi cam chứa nhiều tép cam (thịt quả) Phần ăn vách tử phòng phát triển lên mà thành Hình 4: Quả cam cắt ngang - Quả dứa: Dứa thuộc loại kép, gồm nhiều cắm trục hoa Quả dứa bao gồm: vỏ qủa, thịt lõi Vỏ quả: phân chia thành mắt dứa Mắt dứa khác phụ thuộc vào giống điều kiện canh tác 12 Vỏ màu vàng tới vàng da cam Thịt có màu vàng đến vàng da cam, xung quanh có nhiều mắt dứa Thịt chiếm tỷ lệ cao so với thành phần khác dứa, đồng thời chứa nhiều chất dinh dưỡng Hàm lượng xơ thịt cao Lõi (trục hoa) chạy từ cuống hoa tới chồi ngọn, chứa nhiều xơ 1.3 Thành phần hóa học nơng sản Nơng sản thành phần Hình 5: Quả dứa có chứa nhóm hợp chất hữu cơ: protein, gluxit, lipit, vitamin, axít hữu chất khoáng, sắc tố, với tỷ lệ khác để bảo quản tốt, cần phải hiểu rõ thành phần tác động yếu tố bên ngồi tới Thơng thường thành phần chứa hợp chất sau: 1.3.1 Nước: Hàm lượng nước có nơng sản, tuỳ theo loại mà có tỉ lệ khác nhau: thóc, gạo, ngơ, thường có thuỷ phần từ 11÷14% Khoai sắn lát khơ 9÷10%, củ sắn tươi, rau quả, thuỷ phần từ 60÷ 90%, Nói chung, tế bào loại nông sản thường chứa nước dạng: liên kết hoá học, liên kết hoá lý liên kết học Hàm lượng nước sản phẩm ảnh hưởng lớn tới chất lượng bảo quản chúng Khi hàm lượng nước cao môi trường thuận lợi cho vi sinh vật phát triển, làm cho chất lượng sản phẩm xấu Rau sau thu hoạch, lượng nước toả môi trường xung quanh, ngun nhân làm giảm khối lượng rau tồn trữ Sự nước ảnh hưởng khơng tốt tới q trình trao đổi bình thường, giảm tính trương nguyên sinh, dẫn tới héo Sự héo lại làm tăng trình phân huỷ chất, phá vỡ cân lượng, giảm sức đề kháng 1.3.2 Protein Protein hợp chất chứa nitơ chủ yếu nông sản, thành phần dinh dưỡng chủ yếu sản phẩm có hạt Các sản phẩm khác nhau, hàm lượng protein chứa chúng khác nhau: Lúa nước chứa 7÷10%, cao lương 10÷13%, đậu Hà Lan 22÷ 26%, đậu tương 36÷42%, cà rốt 2%, loại 1% (Tính theo trọng lượng chất khơ) Người ta phân loại protein theo tính hồ tan nó: albumin tan nước, glubulin tan muối, prolamin tan etanol 70÷80%, glutelin tan natrihydroxyt seleroprotein khơng tan dung môi chứa nước 1.3.3 Cacbon hydrat 13 Trong loại hạt ngũ cốc, ngô chứa nhiều cacbon hydrat Trong phần hạt, hàm lượng cacbon hydrat khác nhau: nội nhũ chứa 73% (ở dạng tinh bột, đường, xenlulôza) cịn phơi dạng đường, vỏ dạng xenluloza Đường tinh bột chất dự trữ chủ yếu hạt củ (60÷70%) Rau 1% Về cấu tạo loại tinh bột khác lợi sản phẩm Trong hạt hòa thảo, hạt khác nhau: đậu, đỗ, lạc chủ yếu đường thứ cấp 1.3.4 Lipit (Chất béo) Chất béo có loại hạt, đặc biệt hạt có dầu Nó chất dự trữ lượng Tuỳ theo loại nông sản, hàm lượng chất béo khác lúa nước 1,8 ÷ 2,5%, ngơ 3,5 ÷ 7,0%, đậu tương 15 ÷ 25%, Trong loại ngũ cốc ngơ có hàm lượng lipit cao Phơi chứa 30 ÷ 50% tổng số lipit 85% số lipit phơi nguồn dầu thương mại Ngồi phơi, lipit chứa lớp alơron hạt 1.3.5 Các chất khoáng Trong rau quả, phần nhỏ chất khoáng dạng nguyên tố kim loại liên kết với hợp chất hữu cao phân tử magie clorofin, lưu huỳnh, photpho thành phần protein; sắt, đồng enzim Phần chủ yếu chất khoáng thành phần axit hữu vô Cơ thể người dễ hấp thụ chất khoáng dạng liên kết Các chất khoáng rau chia ra: đa lượng, vi lượng, siêu vi lượng Các nguyên tố đa lượng rau canxi, kali, photpho Sắt trung gian đa lượng vi lượng 1.3.6 Vitamin Đối với hạt khơ, lượng vitamin Khi hạt nẩy mầm lượng vitamin tăng lên Trong hạt ngô, vitamin chủ yếu nằm phôi lớp ngồi nội nhũ cắm vào lớp alơrơn Trong lớp alơrơn có tiền vitamin A, riboflavin axit nicotinic (vitamin PP) Phôi chứa số nhỏ vitamin, số có phần lớn vitamin E thiamin Phần cịn lại nằm lớp alơrơn Trong ngơ có loại vitamin sau: - Vitamin A: Các giống ngô vàng chứa nhiều vitamin A tiền vitamin A Trong thể động vật tiền vitamin A dễ trở thành vitamin A Các giống ngơ có hạt màu da cam vàng chứa nhiều vitamin A Các giống ngô trắng chứa vitamin A - Vitamin B: Trong hạt ngơ có nhiều vitamin B1 (Thiamin), ngơ chứa vitamin B2 (Riboflavin), B6 (Pyridoxin) 60 ÷ 80%, vitamin nằm protein tinh bột Ngơ riboflavin lúa mì gạo Hàm lượng vitamin thay đổi 0,77 ÷ 2,29mg/Kg (trung bình 1,02 ÷ 1,31mg/Kg) - Vitamin E: Chứa nhiều phơi loại sinh tố có giá trị sinh trưởng 14 - Vitamin C: Có nhiều rau Tính chất quan trọng vitamin C, gia nhiệt, có khơng khí ánh sáng dễ bị oxi hố Vitamin C bảo vệ tốt dung dịch có nồng độ đường cao Các muối sắt đồng phá huỷ vitamin C Trong rau qủa, vitamin phân bố không đều, lõi cải bắp, hàm lượng vitamin C cao gấp hai lần bẹ 1.4 Tính chất vật lý hạt nơng sản 1.4.1 Tính tan rời: Khi đổ khối hạt từ xuống, khối hạt tự phân cấp thành hình nón, đặc tính gọi tính tan rời Do tính tan rời hạt lớn, nhỏ khác nhau, hình nón tạo thành khác Hạt có tính tan rời nhỏ (nơng sản có độ ẩm cao, nhiều tạp chất, ) hình nón có đáy nhỏ, góc đáy chiều cao hình nón lớn Góc đáy hình thành từ đống thóc hình nón gọi góc chảy tự nhiên khối hạt (khi hạt mặt nghiêng ngừng lăn) Hạt mặt nghiêng chóp nón trạng thái tĩnh khơng di động tồn lực ma sát hạt Lực ma sát lớn, tính tan rời nhỏ góc chảy tự nhiên lớn Hạt có độ ẩm cao, lực ma sát hạt lớn, tính tan rời thấp Kiểm tra định kỳ tính tan rời hạt, dự đốn tình trạng hạt, đề biện pháp khắc phục, giảm tổn thất ý muốn Tính tan rời hạt quan hệ tới việc đóng gói xuất nhập kho 1.4.2 Tính tự phân cấp Trong khối hạt bao gồm: hạt có kích thước, hình dạng, trọng lượng khác nhau; tạp chất khác Khi ta đổ khối hạt xuống sàn, hạt có tính chất tương tự ví dụ hạt có xu hướng rơi nhanh nằm đống đống Các hạt lép, nhẹ, tạp chất nhẹ thường rơi sau nằm trên, xung quanh đống thóc Sở dĩ có tượng tự phân cấp tính tan rời khác dẫn tới Sự khác tính tan rời liên quan tới lực ma sát phần tủ khác (do khối lượng khác nhau) tác dụng lên phần tử Các yếu tố gây hư hỏng nông sản Nông sản phẩm sau thu hoạch, sơ chế (làm sạch, làm khô) đưa vào bảo quản kho điều kiện môi trường định Sự thay đổi yếu tố môi trường (nhiệt độ, độ ẩm khơng khí) có ảnh hưởng nhiều tới trạng thái nông sản Trường hợp nông sản có biến đổi sinh lý, hố sinh, tác động trở lại môi trường Yếu tố đại khí hậu ảnh hưởng trực tiếp tới yếu tố tiểu khí hậu vi khí hậu Mức độ ảnh hưởng phụ thuộc vào cấu trúc kho, ngăn cách khối hạt môi trường xung quanh Yếu tố tiểu khí hậu tốt tạo điều kiện thuận lợi cho việc bảo quản Nâng cao chất lượng nông sản trước đưa vào bảo quản (độ sạch, độ khơ sản phảm) góp phần giảm ảnh hưởng vi khí hậu, làm giảm tác động xấu vi sinh vật tới nông sản Nhiệt độ cao, làm tăng q trình hố sinh, sinh hố hạt 15 Độ ẩm bình qn hàng năm khơng khí 80%, làm tăng thuỷ phần sản phẩm Sự thay đổi thuỷ phần nông sản phụ thuộc nhiều vào loại kho tình trạng bảo quản 2.1 Ảnh hưởng tính chất Nơng sản thu hoạch lúc đầu chịu ảnh hưởng tính chất (vật lý, hoá học, ) mức độ khác tuỳ thuộc vào thời kỳ phương pháp thu hoạch Những ảnh hưởng tác động đến khối hạt bảo quản mang tính chất tương hỗ Đối với bắp ngơ, ngồi hạt ra, lõi với khối lượng lớn dễ hút nước, dễ cho vi sinh vật xâm nhập phát triển (khi bảo quản bắp) Hạt có phôi lớn, phôi hút nước nhiều Trong phôi chủ yếu chất béo, protein, cacbon hydrat, đặc biệt lượng men, có ảnh hưởng tới cường độ hoạt động vi sinh vậtvà sinh hoá hạt Trong hạt ngô chứa nhiều vi sinh vật, chủ yếu nấm mốc Nấm mốc thấy ngơ có độ ẩm cao nhập kho 2.2 Nhiệt độ Nhiệt độ yếu tố có ảnh hưởng định đến q trình sống nơng sản tồn trữ, phẩm chất Tăng nhiệt độ làm tăng cường độ phản ứng trình trao đổi chất Theo định luật Van’t.Hoff Khi tăng nhiệt độ lên 100C tốc độ phản ứng tăng lên khoảng hai lần Tuy nhiên, phạm vi tăng nhiệt độ để tăng cường độ hô hấp bị giới hạn Nghĩa cường độ hô hấp tăng đến tối đa nhiệt độ định, sau giảm Khi giảm từ 250C đến 50C cường độ giảm nhanh nhiệt độ giảm đến gần điểm đóng băng giảm cường độ hơ hấp chậm lại Đối với rau quả, để tồn trữ lâu cần giảm nhiệt độ, khơng nhiệt độ đóng băng để không gây phá huỷ tế bào tinh thể nước Điểm đóng băng rau từ -20C đến -40C dịch bào thường chứa chất hoà tan Một số rau hành tây, cải bắp khả trương nguyên sinh tế bào cao, nên tồn trữ 0C (hành tây -30C, cải bắp -10C) mà tế bào hồi phục bình thường trạng thái ban đầu sau làm tan giá chậm (cần lưu ý, làm lạnh lần thứ hai xuống 0C, khả phục hồi khơng cịn nữa) Các đặc tính sinh lý riêng phá huỷ q trình trao đổi chất, huỷ hoại cấu trúc tế bào rau Ví dụ cà chua họ có múi tồn trữ ÷50C, khả chín Mỗi loại rau có nhiệt độ tồn trữ định, cường độ hơ hấp (hiếu khí) thấp nhất, nhiệt độ tối ưu: Rau Nhiệt độ tối ưu (0C) Dưa chuột 10 ÷ 12 Cà chua chín Cam, bưởi, chanh xanh ÷6 Cam, bưởi, chanh chín ÷2 16 Một số loại củ khoai tây, cần thay đổi nhiệt độ tồn trữ thời kỳ bảo quản theo phát triển biến đổi trạng thái sinh lý chúng Người ta tăng nhiệt độ để đẩy mạnh trình sinh lý, sinh hố theo u cầu sản xuất Ví dụ tăng nhiệt độ đẩy nhanh q trình chín lơ ngun liệu cần chín trước để đưa vào sản xuất, hay cần giảm lượng đường khoai tây đến mức tối thiểu để đưa vào sản xuất số sản phẩm Trong trình bảo quản cần ổn định chế độ nhiệt độ Việc thay đổi chế độ nhiệt độ đột ngột gây tượng bệnh lý rau cường độ hô hấp thay đổi đột ngột 2.3 Độ ẩm tương đối khơng khí độ ẩm nơng sản Độ ẩm sản phẩm bảo quản ảnh hưởng đến chất lượng rõ rệt Ví dụ ngơ bắp 250C, bị nấm mốc làm hại độ ẩm cao sau năm bảo quản Đối với ngô vàng độ ẩm 13,8 ÷14% độ ẩm tới hạn bảo quản Đối với rau quả, độ ẩm tương đối khơng khí phòng bảo quản ảnh hưởng nhiều tới bốc nước rau Độ ẩm khơng khí thấp, làm tăng trình bốc nước rau quả, giảm khối lượng làm héo sản phẩm (cả bên ngồi bên trong) Q trình héo xuất hiện tượng co nguyên sinh, làm rối loạn trao đổi chất, giảm khả đề kháng, Quá trình tăng ẩm bảo quản hai nguyên nhân: Do q trình hơ hấp rau tăng ẩm nhân tạo Quá trình bốc phụ thuộc vào cấu trúc, độ háo nước hệ keo mơ bì Tầng cutin lớp sáp bên ngồi vỏ rau quả, có tác dụng chống bốc ẩm cao Độ ẩm thấp hạn chế phát triển vi sinh vật gây hư hỏng cho sản phẩm Rau thời gian tồn trữ cần trì độ ẩm khơng khí khoảng 80 ÷90% 2.4 Ảnh hưởng thời gian bảo quản Người ta nghiên cứu ảnh hưởng thời gian bảo quản ngô bắp 0C, độ ẩm 17 ÷19%, độ nẩy mầm hạt bị ảnh hưởng, bị phân huỷ tinh bột, chất béo tiêu thụ sản phẩm thuỷ phân trình sinh hố Chỉ số axit chất béo độ axit bột không tăng bảo quản 120 ÷210 ngày Khi độ ẩm hạt từ 17 ÷19% nhiệt độ dương, bảo quản tháng thành phần hố học hoạt động sống hạt ngơ thay đổi rõ rệt Trong điều kiện không thuận lợi, số axit béo thay đổi Cần xác định thời gian bảo quản an tồn ngơ sản phẩm khác nhằm giúp xác định thời gian kiểm tra cần thiết có kế hoạch sử dụng sản phẩm hợp lý Đồ thị cho ta xác định thời gian bảo quản an tồn ngơ bắp ngơ hạt 2.5 Thành phần khí khơng khí kho Thành phần khí kho ảnh hưởng nhiều tới cường độ hơ hấp, đến q trình trao đổi chất 17 Tăng hàm lượng CO2 giảm ôxi khơng khí làm hạn chế hơ hấp Khi hàm lượng CO2 tăng từ ÷5% lượng ơxi giảm tương ứng (chỉ cịn 16 ÷18%) thời gian tồn trữ rau tăng ÷4 lần so với điều kiện bình thường Khi CO2 tăng 10%, phá vỡ trình cân sinh lý, làm khả đề kháng tự nhiên làm rau thâm đen, hư hỏng Tăng hàm lượng N2 thời gian kéo dài tồn trữ ảnh hưởng thay đổi thành phần khơng khí đến trao đổi chất rau phức tạp, làm giảm cường độ hơ hấp làm chậm q trình chín tiếp Lượng đường giảm, độ axit tăng tạo axit xuxinic Clorofin ổn định Khi trì thành phần khí thích hợp chất lượng rau cao bảo quản lạnh Người ta dùng khí hyđrocacbon khơng no (như êtylen, axêtylen,propylen, ) làm chuối chín nhanh 2.6 Các hệ vi sinh vật Hạt chất chứa nhiều protein, cacbon hydrat chất cần cho hoạt động sống vi sinh vật Có nhiều vi sinh vật tập trung bề mặt hạt (khuẩn hoại vật saphrophyte) Trong hạt tìm thấy đủ loại vi sinh vật Sự phát triển vi sinh vật ảnh hưởng chúng tới chất lượng hạt phụ thuộc vào điều kiện bảo quản Một số loại khác điều kiện bình thường khơng có hại đến chất lượng hạt, điều kiện thích hợp lại phá hoại hạt Đối với ngô, nấm phát triển làm chất lượng hạt Những biến đổi nơng sản q trình bảo quản Trong trình bảo quản, khối hạt tập thể vật thể sống nên diễn biến thường xun, khơng ngồi đồng ruộng mà sau gặt trình bảo quản Quá trình hoạt động phức tạp, ảnh hưởng tới chất lượng, số lượng thành phần cấu tạo hạt lương thực Chúng ta cần nghiên cứu để hiểu hoạt động sinh lý nội lương thực điều kiện khách quan làm ảnh hưởng tới hoạt động đó, để có biện pháp bảo quản thích hợp, nhằm hạn chế thiệt hại Trong hoạt động sống hạt, chất lượng hạt yếu tố chi phối hàng đầu Ngũ cốc nhập kho có chất lượng khác nhau, ảnh hưởng trực tiếp đến điều kiện sống hạt Những yếu tố kể trên, kết hợp với nấm mốc côn trùng, hạt bị bệnh, tạp chất hữu cơ, hoạt động men hạt, thúc đẩy trình hoạt động sống hạt Hoạt động sống mạnh dần lên lan toả khối hạt, làm chúng bị hư hỏng Rau tươi bảo quản có số biến đổi vật lý làm giảm chất lượng khối lượng rau (bay nước, giảm khối lượng tự nhiên, ) Quá trình nước gây rối loạn sinh lý, giảm khả kháng khuẩn dẫn, làm cho rau chóng hư hỏng 3.1 Sự hô hấp lương thực 18 Hạt số sản phẩm nông nghiệp rau quả, trình bảo quản xảy trình hơ hấp Chỉ lương thực bị chết (rang, nấu) ngừng hơ hấp Q trình hô hấp chịu ảnh hưởng nhiệt độ, độ ẩm độ thơng thống đống hạt, Ở nhiệt độ < 80C hô hấp yếu Tăng nhiệt độ, hô hấp tăng dần tới 45 0C hô hấp lại giảm nhanh chóng Ở độ ẩm 10% hạt không hô hấp, hoạt động sống ngừng Ở 14% hô hấp hạt yếu, tiêu hao dinh dưỡng toả nhiệt Độ ẩm 15÷16% ứng với lượng ẩm thích hợp hô hấp, hạt hô hấp gấp 10 lần hạt có độ ẩm 14% độ ẩm 20%, hao hụt tới 100 lần so với hạt độ ẩm 14% Cường độ hô hấp xác định theo ba hướng: - Xác định lượng O2 hấp thụ vào CO2 nhả - Xác định lượng vật chất khô hao tổn - Xác định lượng nhiệt tỏa Q trình hơ hấp nơng sản bảo quản gây số tác hại: - Quá trình hơ hấp q trình phân huỷ chất dinh dưỡng tạo nhiệt Ví dụ hạt nảy mầm, hơ hấp chiếm 40 ÷60% chất dinh dưỡng - Khi hô hấp, gluxit, protein chất béo thay đổi làm biến đổi số tiêu sinh hoá - Hơ hấp làm tăng CO2 nước, làm tăng thuỷ phần khối hạt, tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển Nhiệt độ khối hạt tăng lên, làm tăng khả tự bốc nóng khối hạt Ở nhiệt độ cao độ ẩm hạt ngơ khơng nên vượt q 12 ÷ 13% Khi tăng độ ẩm hạt lên 1%, cường độ hô hấp hạt tăng gấp đôi Để đảm bảo an tồn cho hạt ngơ (khả sống), ngơ có độ ẩm 24,3% nên làm nóng tới 450C Ở nhiệt độ cao hơn, làm nguyên sinh chất tế bào bị tổn thất, làm giảm khả sống hạt 3.2 Độ chín sau hạt Nơng sản sau thu hoạch tiếp tục chín sinh lý sinh hố, tiếp tục hồn thành việc trao đổi hoàn chỉnh chất dinh dưỡng hạt Nhiều tác giả cho rằng, nhiệt độ dương ảnh hưởng sâu xa đến vỏ hạt độ nẩy mầm hạt Độ nẩy mầm thấp độ chín độ thấm nước, ôxy vỏ hạt không tốt Trong chín hạt thúc đẩy q trình tổng hợp polysaccarit, chất béo, protit; hoạt động men phần catalaza tirolaza bị yếu Lượng chất béo hạt tăng, số axit giảm xuống Việc tổng hợp protit hồn thành cách sử dụng đạm khơng protit để tổng hợp protit tăng chất lượng hạt Các loại rau ăn lá, ăn củ, rễ không cần giai đoạn chín sau Các loại hạt chín sau dài cho tỷ lệ nẩy mầm thấp sức nẩy mầm không Giai đoạn chín sau ngắn dễ bị nẩy mầm đồng kho độ ẩm cao 19 3.3 Trạng thái nghỉ hạt giống hạt nơng sản Hạt nơng sản cịn sống khơng nẩy mầm gọi hạt nghỉ Nguyên nhân hạt nghỉ do: phơi hạt chưa chín tổ chức phơi phân hố chưa hồn thành, hạt chưa hồn thành giai đoạn chín sau, ảnh hưởng trạng thái vỏ hạt (khơng thấm nước, khơng hút khí, ) Đối với hạt giống, thời gian bảo quản, cần kéo dài thời gian nghỉ, cách ức chế hình thành tế bào mầm củ (đối với khoai tây người ta dùng hoá chất M - M - H) 3.4 Hiện tượng nẩy mầm hạt củ giống thời gian bảo quản Yếu tố ngoại cảnh có ảnh hưởng lớn tới nẩy mầm hạt Ví dụ mơi trường xung quanh ẩm ướt, ngơ hút nước, kết hợp với nhiệt độ thích hợp, lượng ôxy hút vào, làm cho hạt nẩy mầm Nước môi trường cần thiết cho loại men hoạt động Nhiệt độ 20 ÷ 350C nhiệt độ thích hợp cho hạt nẩy mầm Nếu để hạt nẩy mầm xảy trình biến đổi phức tạp làm giảm giá trị dinh dưỡng hạt Biện pháp đề phòng hạt mọc mầm bảo quản phải kiểm soát yếu tố nhiệt độ, ôxy độ ẩm Việc khống chế nhiệt độ ôxy cấu trúc kho tàng Khống chế độ ẩm việc bảo đảm tiêu chuẩn chất lượng nhập kho Hình 6: Hạt giống nảy mầm trình bảo quản Khi phát kho hạt có tượng nẩy mầm, cần phải phơi, sấy ngay, mầm non bị quắt men bên bị tiêu diệt, hạn chế phần thiệt hại Phải trì độ ẩm hạt thấp độ ẩm cần thiết để hạt nẩy mầm, nghĩa đảm bảo độ ẩm an toàn trước nhập kho Hạt có dầu trì độ ẩm < ÷ 9%, hạt chứa nhiều gluxit độ ẩm < 13,5% 3.5 Tính bốc nóng khối hạt Một q trình gây nguy hiểm cho khối hạt, trình bốc nóng Ngun nhân q trình bốc nóng khối hạt hoạt động hô hấp nông sản Khả dẫn nhiệt sản phẩm kém, nhiệt tích tụ dần khơng ngồi kịp làm tăng nhiệt độ khối lương thực Hoạt động sinh hoá khối hạt mạnh, gây tổn thất chất dinh dưỡng, tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển Như nguồn nhiệt nơng sản hô hấp vi sinh vật nguồn chủ yếu làm nhiệt độ khối hạt độ ẩm tăng liên tục Khi bốc nóng nhiệt độ tăng nhanh xuất mùi lạ Mùi nặng dần thành mùi hôi dầu sau thành mùi ẩm thối mục Khối hạt nhiều hạt xanh, 20 ... nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình Kỹ thuật bảo quản nơng sản biên soạn sở chương trình đào tạo Cao đẳng nghề khuyến nông lâm trường Cao đẳng Lào Cai Kỹ thuật bảo quản nông sản môn khoa học nhằm... học kiến thức kỹ thuật bảo quản số loại nơng sản: Giáo trình gồm bài: Bài : Các q trình biến đổi gây hư hỏng nơng sản Bài : Các phương pháp bảo quản nông sản Bài : Kho bảo quản nông sản Bài : Những... bảo quản hóa chất 26 Phương pháp bảo quản khí điều chỉnh 27 Phương pháp bảo quản xạ 27 Bài 3: Kho bảo quản nông sản 30 Nhiệm vụ, yêu cầu kỹ thuật phân loại 30 1.1 Nhiệm vụ 30 1.2 Yêu cầu kỹ thuật