Đồ án bảo quản và chế biến hạt điều

LỜI MỞ ĐẦU Hiện có 32 quốc gia giới trồng điều Một cường quốc điều kể tới: Việt Nam - Ấn Độ - Brazin, riêng nước chiếm 70% tổng sản lượng điều giới, nước châu Phi Bờ Biển Ngà, Tanzania, Guinea Bissau, Benin… Từ năm 1996 trở trước, Ấn Độ đứng đầu giới diện tích trồng điều sản lượng điều nhân xuất Còn từ năm 1996 nay, ngành điều Việt Nam không ngừng lớn mạnh trưởng thành, để giữ vị trí quán quân số giới xuất điều nhân Điều công nghiệp dài ngày, xuất mũi nhọn nước ta  Các sản phẩm cho từ điều bánh kẹo, ăn Snack, chế biến dầu thực vật …  Vỏ hạt điều dùng để làm axit, sản xuất má phanh … Quả điều chế biến ăn, thực phẩm … Gỗ điều làm củi, vật dụng chuyên dùng… Diện tích trồng điều nước khoảng 450.000 với sản lượng hàng năm 400.000 nguyên liệu đứng đầu nước xuất nhân điều, đưa lại nguồn lợi không nhỏ cho người trồng lẫn doanh nghiệp kinh doanh xuất nhập Các thị trường tiêu thụ điều lớn kể tới: Bắc Mỹ - tiêu thụ khoảng 50% tổng số lượng nhân điều  giới, Liên minh châu Âu (EU) chiếm 29%, lại nước châu Á, chủ yếu Ấn Độ Trung Quốc chiếm 21% Ấn Độ xuất khoảng 100 - 125 ngàn nhân điều  năm Hoa Kỳ, Hà Lan, Các tiểu Vương quốc Ả rập thống (UAE), Anh Nhật Bản khách hàng Ấn Độ Trong đó, bạn hàng Việt Nam là: Hoa Kỳ, Trung Quốc, Anh, Úc, Hồng Kông… Ngành điều giới ngày lớn mạnh khẳng định vị quan trọng ngành công nghiệp chế biến Nhu cầu người sử dụng sản phẩm nhân điều ngày lớn, là một nguyên nhân làm cho ngành điều phát triển, ổn định Tuy nhiên, Ngành điều Việt Nam nói riêng giới nói chung đứng trước thách thức lớn, diện tích điều bị giảm nhiều nguyên nhân giá cả, sản lượng bất ổn thời tiết - khí hậu chi phối, nhiều nơi chặt điều để trồng cao su cơng nghiệp khác cho gía trị kinh tế cao … Để làm cho ngành điều phát triển bền vững, cần có hoạch định sách chiến lược lâu dài, bao gồm đầu tư khoa học - kỹ thuật cho khâu trồng – chăm sóc, bảo quản chế biến Đồng thời, quan tâm đáng đến lợi ích người trồng điều - chế biến điều ngành điều từ sách quốc gia nước -1- PHẦN I: TỔNG QUAN -2- Giới thiệu 1.1 Nguồn gốc đặc điểm chung Cây điều có tên khoa học Anacardium occidentale, thuộc họ Anacardiaceae, cam Rutales, tên thương mại tiếng Anh cashew tree., có nguồn gốc từ Braxin, vùng nhiệt đới Nam Mỹ điều phân tán đến châu Phi, Châu Á, Châu Úc, ngày điều trãi rộng ranh giới vĩ tuyến 300 Bắc vĩ tuyến 310 Nam Cây điều chịu điều kiện khí hậu đa dạng khắc nghiệt Là ưa nhiệt độ cao nhạy cảm với giá lạnh, khí hậu nhiệt đới với mùa khơ rõ rệt điều kiện thích hợp để điều phát triển tốt Theo FAO giới có 32 nuớc sản xuất điều thương mại điều phát triển tốt nước nhiệt đới cận nhiệt đới, 10 nước trồng điều nhiều giới là: Ấn Độ, Việt Nam, Braxin, Nigenia, Tanzania, Indonesia, Guinea Bissau, Cotolvore, Monzambique Benin Điều trở thành trồng thức đặc biệt quan tâm phát triển, giữ vị trí quan trọng thị trường nông sản số nước nhiệt đới cận nhiệt đới Ở miền Trung Việt Nam điều gọi đào lộn hạt Điều du nhập vào miền Nam Việt Nam từ kỷ 18, đến 1975 thức loại trồng có danh mục, khắc phục rừng đồi bị phá hoại chiến tranh gây lên Diện tích điều từ tăng lên theo năm tháng đến năm đầu 1990, điều trở thành loại công nghiệp cho giá trị kinh tế cao, vừa phủ xanh đất trống đồi trọc vừa loại xóa đói giảm nghèo Điều Việt Nam giới biết đến từ đó, có mặt khắp thị trường: Hoa Kỳ, Trung Quốc, Úc, Hồng Kong, Anh, Hà Lan Hiện nay, Việt Nam coi số xuất hạt điều (cả số lượng lẫn chất lượng) 1.1.1 Đặc tính thực vật học điều Thân: Cây điều loại thân gỗ, cao – 12m, đường kính tán 10 – 12m, nơi đất tốt khí hậu thích hợp cao tới 20m Thân phân cành sớm, từ gốc Số lượng cành sơ cấp thứ cấp nhiều Gỗ tương đối mền nhẹ -3- Rễ: Cây điều có rễ cọc rễ ngang Rễ cọc ăn sâu tới 5m, rễ ngang ăn rộng tới 6m Do rễ phát triển mạnh nên điều hoa kết suốt mùa khô dài – tháng Lá: Lá điều loại đơn, mọc so le, thường tập trung đầu cành Lá hình trứng, nhọn, dài 15 – 20cm, rộng – 12cm, già có màu xanh thẫm, nhẵn bóng Tán điều thường xanh quang năm Hoa: Hàng năm điều hoa vào khoảng thời gian cuối mùa mưa đến đầu mùa khô (tháng 11 – 2) Hoa trổ đầu cành thành chùm, gồm hoa đực hoa lưỡng tính Trong chùm có tới hàng ngàn hoa, hoa đực chiếm tới 90% Theo Bigger, tỉ lệ hoa lưỡng tính hoa đực trung bình 1: số hoa lưỡng tính đậu chín khoảng 10% Bao hoa có cánh nhau, nhị đực thẳng đứng có – nhị lớn hữu thụ nhị khác bất thụ Nhụy bầu đơn ô Ở hoa đực, nhụy thui hoa lưỡng tính có nhụy lớn Vịi nhụy thường cao nhị đực lớn, mà thụ phấn bị hạn chế Hoa điều nở từ sáng sớm tới trưa héo dần Trong chùm hoa thường có – hoa nở ngày Hoa tự thụ phấn nhờ trùng, gió Vào nóng ngày khả tự thụ phấn tương đối cao Hoa điều nhạy cảm với mưa gió, thời kỳ hoa nở mà gặp mưa gió lớn nở hoa thụ phấn bị ảnh hưởng lớn Quả: Sau thụ phấn nỗn nở thành hạt (nhân), bầu chuyển thành vỏ hạt Nhân vỏ thật Cịn cuống đế hoa phát triển thành phận quen gọi quả, thực giả Khoảng 30 ngày sau thụ phấn hạt đạt tới kích thước cực đại Từ tuần thứ trở đi, hạt ngừng phát triển độ lớn cuống hoa bắt đầu phồng lên nhanh chóng lớn vượt hạt tạo thành điều hoàn chỉnh khoảng 60 ngày Nhìn bề ngồi ta -4- có cảm giác giả điều có hạt khơng nằm bên mà lộ ngồi nên có tên gọi đào lộn hột Quả điều có hình dạng, kích thước, trọng lượng màu sắc khác tùy theo giống điều kiện sinh sống Về hình dạng hình trụ, hình lê, hình nón cụt hình thoi Màu sắc thay đổi từ vàng nhạt đến đỏ tươi có mảng đốm xanh bề mặt Chiều dài thay đổi từ – 20cm, chiều rộng từ – 12cm Trọng lượng từ 30 – 150g, cá biệt tới 500g Trong điều kiện tự nhiên, chùm hoa có – 26% số hoa lưỡng tính đậu thành tùy điều kiện ngoại cảnh Trong số đậu số bị rụng non từ 34 – 84%, cuối cịn lại trung bình 30 – 40% số đậu Tỉ lệ rụng phụ thuộc vào đặc điểm giống, thời tiết, dinh dưỡng sâu bệnh Cây điều có đặc điểm thời gian trổ hoa đậu kéo dài nên có hoa giai đoạn phát triển khác nhau, thời vụ thu hoạch kéo dài Một số hạt cịn dính chín rụng xuống đất vài ngày khơng bị hư hại Hạt: Hạt điều hình thận, cịn tươi có màu xanh, khơ chuyển màu nâu xám Hạt có chiều dài trung bình 2.5 – 3.5cm, rộng 2cm, dày – 1.5cm, trọng lượng – 6g Về cấu tạo, hạt điều gồm vỏ nhân Lớp ngồi vỏ tương đối dày xốp, có chứa chất dầu, tự nhiên chất bảo vệ hạt chống lại phá hại côn trùng Lớp củng vỏ mỏng cứng Nhân mần tạo thành, bao bọc lớp vỏ lụa màu nâu đỏ Nhân phận ăn được, chứa khoảng 40% lipid 20% protid (theo trọng lượng), bô phận giàu chất dinh dưỡng trọng lượng hạt điều vỏ chiếm 45 – 50%, dấu vỏ 18 – 23%, vỏ lụa – 5%, lại nhân chiếm 20 – 25% Một hạt điều trung bình cho 220kg nhân 80 – 200kg dầu vỏ tùy theo phương pháp trích ly dầu Hình: Cấu tạo hạt điều 1.1.2 u cầu điều kiện sinh thái Khí hậu: Nói chung khí hậu nhiệt đới với lượng mưa hàng năm đầy đủ có mùa khơ rõ rệt điều kiện thích hợp để điều phát triển tốt Độ cao đất trồng phù hợp từ – 600m so với mặt nước biển, cá biệt có nơi tới 1.000m Độ cao lớn sinh trưởng điều chậm suất giảm Độ cao giới hạn mà điều tồn 1.000m -5- Nhiệt độ trung bình năm thích hợp cho điều từ 18 – 38 oC, tối thích 24 – 28oC Tuy miền Nam Mozambique có giống điều chịu nhiệt độ thấp – 8oC Từ thực tế hy vọng tạo giống điều chịu nhiệt độ thấp để trồng độ cao Lượng mưa hàng năm thích hợp từ 800 – 1.500mm có mùa khơ dài – tháng để thuận lợi cho điều hoa bị bệnh Lượng mưa lớn ẩm độ cao sinh trưởng chậm, chứa nhiều nước dễ bị thối Ngược lại, lượng mưa thất thường làm cho điều hoa kết thất thường Ánh sáng cần với điều hoa đầu cành Ánh sáng cần phân phối đồng xung quanh tán Vì điều cần trồng nơi quang đãng Trời nhiều mây, ánh sáng làm thụ phấn bị giảm sút sâu bệnh dễ phát sinh Gió có vai trị quan trọng thụ phấn hoa, điều phần lớn thụ phấn chéo Tuy gió mạnh, gió khơ nóng ảnh hưởng đến thụ phấn, làm tăng tỷ lệ rụng hoa quả, làm non bị cháy Đất: Người ta thường coi điều rừng, vùng hoang hóa điều thích ứng với nhiều loại đất, kể đất cát đồi, đất feralit, đất nhiều sắt Tuy điều sinh trưởng tốt cần có tầng đất sâu nước Đất dù có độ phì cao q cứng, có lớp kết sỏi nơng chậm phát triển hạn chế rễ, thời gian khơ hạn Độ pH thích hợp từ 4,5 – 6,5 Nói chung điều nhạy cảm với điều kiện lý tính hóa tính đất Nếu đất thiếu số chất dinh dưỡng khắc phục dễ dàng việc bón phân thích hợp Căn u cầu điều kiện sinh thái thấy nước ta, phía Nam, thích hợp việc trồng điều Riêng tỉnh phía Bắc mùa đơng lạnh mùa khơ ngắn, có trồng điều hoa kết thường bị ảnh hưởng suất thấp Các vùng từ Duyên hải miền Trung, Tây Ngun đến Đơng Nam Bộ có nhiệt độ phù hợp, mùa khô rõ rệt đủ dài để điều hoa kết thuận lợi, ánh sáng đầy đủ Đất đai thích hợp cịn nhiều để tạo thành vùng trồng điều rộng lớn, Duyên hải Trung Đông Nam Bộ Phần lớn đất đai đồi núi trọc, cần phủ xanh mà điều đáp ứng 1.1.3 Yêu cầu chất dinh dưỡng Tuy dễ tính ăn nhiệt đới khác, để điều phát triển tốt cho suất cao cần cung cấp đầy đủ chất dinh dưỡng, nơi đất xấu Khảo sát biểu thiếu hụt chất dinh dưỡng tới sinh trưởng điều nhỏ, tác giả Ohler Coestere (1973) phân chia thành nhóm sau:  Thiếu hụt nguy hại làm chết xếp theo thứ tụ nghiêm trọng sắt (Fe), magie (Mg), kali ( K), đạm (N) molipden (Mo)  Thiếu hụt gây triệu chứng sớm không nguy hại, xếp theo thứ tụ nghiêm trọng lưu huỳnh (S), canxi (Ca), kẽm (Zn) -6-  Thiếu hụt làm chậm phát triển khơng thấy có hậu nghiêm trọng lân (P), Bo (B) đồng (Cu) Muốn xác định cụ thể thiếu hụt nguyên tố cần phải phân tích đất Các kết nghiên cứu Ấn Độ Brazil cho thấy điều có phản ứng tốt với việc bón đạm lân, cịn với kali hiệu thường khơng rõ, ngược lại canxi thường có tác động xấu điều ưa đất chua Theo Mohapatra Bhat (1973), điều trưởng thành có suất cao hàng năm cần lượng chất dinh dưỡng gồm: 2,84kgN + 0,752kg P 2O5 + 1,265kg K2O Trên sở tính số phân cần bón 1.1.4 Các giống điều sử dụng sản xuất Việt Nam Nhiều năm trước điều chủ yếu trồng hạt Khả xảy thụ phấn chéo cao phát tán rộng nên quần thể điều tính đa dạng rõ rệt Trong thực tế khó xác định giống điều nghĩa Các điều khác hình dáng cây, tán cây, đặc điểm hoa đậu quả, kích thước chất lượng hạt Những đặc điểm khác hệ Trong thực tế, để chọn giống tốt có giá trị kinh tế cao thường dựa vào tiêu chuẩn sau:  Ra hoa sớm tập trung  Tỷ lệ đậu cao  Đặc điểm hạt đạt yêu cầu, đồng ổn định (kích thước, hình dạng, trọng lượng, phẩm chất)  Chống chịu với sâu bệnh điều kiện bất lợi Các tiêu chuẩn cần theo dõi đánh giá qua số năm liên tục kiểm tra lại đời sau Những đạt yêu cầu sử dụng để nhân giống Ở nước ta, Bộ nông nghiệp Phát triển Nông thôn định công nhận số giống điều sử dụng sản xuất - Giống ES-04: Số chùm từ – 10 quả, màu vàng Kích cỡ hạt trung bình (173 hạt/kg), tỷ lệ nhân cao (27,4%) Ít bị sâu bệnh nguy hiểm bọ xít muỗi, thán thư, xì mủ Năng suất hạt 55 – 65 kg/cây/năm - Giống EK-24: Số chùm từ – quả, màu vàng Kích cỡ hạt lớn (120 hạt/kg), tỷ lệ nhân cao (28,0%) Ít bị sâu bệnh nguy hiểm Năng suất hạt 35 – 45 kg/cây/năm - Giống BĐ-01: Số chùm từ – 10 quả, màu vàng Kích cỡ hạt lớn (165 hạt/kg), tỷ lệ nhân cao (27,0%) Ít bị sâu bệnh nguy hiểm Năng suất hạt 45 – 55 kg/cây/năm -7- - Giống KP-11: Số chùm từ – 10 quả, màu vàng Kích cỡ hạt lớn (150 hạt/kg), tỷ lệ nhân cao (27,5%) Ít bị sâu bệnh nguy hiểm Năng suất hạt 45 – 55 kg/cây/năm - Giống KP-12: Số chùm từ – 10 quả, màu đỏ Kích cỡ hạt lớn (140 hạt/kg), tỷ lệ nhân cao (27,0%) Ít bị sâu bệnh nguy hiểm Năng suất hạt 55 – 65 kg/cây/năm Các giống viện KHKT Nông Lâm nghiệp Tây Nguyên chọn lọc cá thể trội từ biến thiên quần thể điều sản xuất Viện KHKT Nông nghiệp miền Nam phương pháp chọn lọc cá thể tuyển non có cá giống điều cơng nhận khu vực hóa là: - Giống MH 5/4: Ra hoa sau trồng 18 tháng Số chùm từ – 10 quả, màu vàng Kích cỡ hạt lớn (125 - 135 hạt/kg), tỷ lệ nhân cao (29 – 32%) Ít bị sâu bệnh nguy hiểm Năng suất hạt 3.000 – 4.000 kg/ha - Giống LG1: Ra hoa sau trồng 18 tháng Số chùm từ – 10 quả, màu đỏ Kích cỡ hạt lớn (150 - 155 hạt/kg), tỷ lệ nhân cao (28 – 30%) Khả chống chịu sâu bệnh trung bình Năng suất hạt 2.000 – 3.000 kg/ha - Giống CH1: Ra hoa sau trồng 18 tháng Số chùm từ – 14 quả, màu đỏ Kích cỡ hạt trung bình (160 - 170 hạt/kg), tỷ lệ nhân cao (27 – 29%) Khả chống chịu sâu bệnh trung bình Năng suất hạt 2.000 – 3.000 kg/ha - Giống PN1: Ra hoa sau trồng 18 tháng Số chùm từ – 10 quả, màu vàng Kích cỡ hạt lớn (145 - 155 hạt/kg), tỷ lệ nhân cao (30 – 33%) Khả chống chịu sâu bệnh trung bình Năng suất hạt 2.000 – 3.000 kg/ha 1.2 Tình hình sản lượng điều Việt Nam Diện tích gieo trồng Năm 2008, diện tích gieo trồng Điều Việt Nam 421.498 ha, giảm 15.502 ha, tương đương giảm 3,55% so với năm 2007 Trong diện tích miền Nam đạt 420.098 ha, giảm 7%, diện tích miền Bắc đạt 1.400 giảm 51% so với năm 2007 Tuy giảm đáng kể năm 2008 xét vòng 10 năm trở lại đây, diện tích gieo trồng  Điều Việt Nam tăng, trung bình khoảng 23.000 ha/năm, tốc độ tăng trưởng bình quân đạt khoảng 8% năm.  Nguyên nhân tượng giảm diện tích trồng Điều nơng dân có xu hướng chặt bỏ Điều để trồng rừng, trồng cơng nghiệp có giá trị kinh tế cao cao su, hồ tiêu Theo số liệu điều tra thực địa Viện sách chiến lược NN & PTNT (IPSARD) năm 2007, Điều đứng sau cao su rừng xét tỉ lệ lãi/chi phí thực tế -8- Biểu1: Diện tích gieo trồng diện tích thu hoạch điều nước theo năm , 1995-2008 (Ha) Nguồn: Cục trồng trọt Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn (MARD) Tống Cục (GSO) thống kê Diện tích thu hoạch Tín hiệu tích cực cho diện tích sản xuất Điều Việt Nam năm 2008 diện tích thu hoạch Điều tăng 9% so với năm 2007, đạt khoảng 320.000 Nguyên nhân số diện tích trồng diện tích chuyến đổi giống cao sản từ năm trước bắt đầu cho khai thác Sản lượng Năm 2008, Việt Nam thu hoạch khoảng 348.910 Điều nguyên liệu, tăng 47.000 so năm 2007 tác động cộng hưởng suất tăng khoảng 0,6 tạ/ha diện tích thu hoạch tăng 27.000 Như vậy, sản lượng Điều thô Việt Nam liên tục tăng từ năm 1999 đến cuối năm 2008 với mức tăng trung bình khoảng 32% năm Biếu 2: Sản lượng Điều nước theo năm, 1995-2008 (nghìn tấn) Nguồn: Cục trồng trọt MARD GSO -9- Năng suất Năng suất Điều bình quân nước năm 2008 đạt 10,9 tạ/ha, tăng 6% so với năm 2007 Đây mức cao lịch sử ngành Điều Việt Nam Có thành nhờ đóng góp đáng kể việc phát triển giống Điều cao sản Viện nghiên cứu khoa học kỹ thuật nông nghiệp vùng Mặc dù suất Điều Việt Nam có tăng tốc độ tăng chậm không ổn định, suất năm 2005 đạt 10,74 ha, đến năm 2006 giảm xuống 9,87 tạ/ha, năm 2007 lại tăng lên 10,31 tạ/ha năm 2008 10,9 tạ/ha Nguyên nhân Điều loại trồng chịu ảnh hưởng nhiều điều kiện thời tiết cần khoảng 2-3 mưa trái mùa vào lúc Điều trổ vụ Điều có nguy mùa hồn tồn Biếu 3: Năng suất (tạ/ha) sản lượng (nghìn tấn) Điều nước theo năm, 1995-2008 Nguồn: Cục trồng trọt - MARD GSO Tổ chức thu mua chế biến Tính đến cuối năm 2008, Việt Nam có khoảng 203 doanh nghiệp thu mua chế biến nhân Điều, 164 doanh nghiệp kinh doanh xuất khẩu  Các nhà máy chế biến điều phát triển nhiều nhỏ lẻ, cân đối lực chế biến nguyên liệu Đa số doanh nghiệp thu mua Điều không tổ chức đầu tư cho vùng nguyên liệu chưa ký hợp đồng tiêu thụ sản phẩm dài hạn với nông hộ trồng Điều Thay vào đó, cơng ty thường lựa chọn việc nhập Điều thơ từ nước ngồi, chủ yếu từ Campuchia, Indonesia số quốc gia Tây Phi Sở dĩ có tình trạng do:   Thứ nhất, khoảng 10-20% lượng điều nguyên liệu Việt Nam sau thu hoạch không đạt đủ điều kiện vệ sinh an toàn thực phẩm thị trường nước ngồi (chưa bóc vỏ, ẩm mốc bóc vỏ chưa sấy) Thậm chí, số nông hộ trồng - 10 -