Nhiệt độ của khối hạt T0KH = 40 – 450C các enzim trong hạt hoạt động mạnh thúc đẩy q trình hơ hấp, mức độ thống khí đủ cho hô hấp h ếu khí icàng nh ều càng tốt, đây là phơng pháp bảo qu
Trang 1-
Luận văn thạc sĩ khoa học
Ngành: công nghệ thực phẩm
Nghiên cứu sự ảnh hởng của thông gió
đến chất lợng thóc bảo quản đổ rời
Nguyễn đăng học
Hà NộI 2006
Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! 17061131698841000000
Trang 2Mở đầu……… … …1
Chơng 1- Tổng quan 4
1.1 Những b ến đổi i củathóc sau thu hoạch 4
1.1.1 Tổng quan về sản lợng thóc hàng năm 4
1.1.2 Những b ến đổ xảy ra của thóc kh bảo sau thu hoạchi i i ………… … 5
1.1.2.1 Quá trình hô hấp……… 5…
1.1.2.2 Quá trình chín sau thu hoạch ……… 6
1.1.2.3 Quá trình nảy mầm……… ………… 7
1.1.2.4 Hiện tợng b ến vàng của thóci ………7
1.1.2.5 Hiện tợng men mốc của thóc………… ……… 7
1.1.2.6 Hiện tợng bốc nóng của đống hạt……… 8
1.2 Tổng quan về bảo quản thóc……….10
1.2 1 Tầm quan trọng của bảo quản thóc trong ngành dự trữ quốc gia… 10
1.2.2 Công nghệ bảo quản thóc trên thế giới……… 11
1.2.2.1 Bảo quản trong môi không khí đ ều ti iết và không khí biến đổi (controlled atmosphere and modified atmosphere storage) ……… 11
1.2.2.2 Phơng pháp bảo quản lạnh (ch ng storage)ili ……….12
1.2.2.3 Bảo quản thóc trong mô trờng chân khôngi ……… …… 13
1.2.3 Thực trạng công nghệ bảo thóc của ngành DTQG của nớc ta hiện nay……… 13
1.2.3.1 Kho bảo quản lơng thực DTQG……… 13
1.2.3.2 Cơ sở vật chất và trang thiết bị kĩ thuật……… ………… 14
1.2.3.3 Công nghệ bảo quản lơng thực DTQG……….15
1.3 Xu hớng phát tr ển trong thời i gian tới của ngành DTQG của nớc ta 19… 1.3.1 Nhập kho hiện đại……… … .19
1.3.2 Tận dụng các kho cũ vớ sự đầu t của khoa học kỹ thuậti ……… … 20
1.3.2.1 Phân loại trớc kh nhập khoi ……… 20
1.3.2.2 Xử lý làm sạch thóc để hạn chế tác hại của côn trùng,nấm mốc…… 23
1.3.2.3 Thông g ó cỡng bứci ……….…… 24
Trang 32.1 Các yếu tố ảnh hởng đến chất lợng thóc khi bảo quản……….26
2.1.1 ảnh hởng của độ tạp, độ đồng đều và độ ẩm của thóc chất tớ chất i lợng thóc khi bảo quản……… … .27
2.1.2 ảnh hởng của khí hậu đến chất lợng thóc khi bảo quản……… … 27
2.1.3 ảnh hởng của kết cấu kho đến chất lợng thóc khi bảo quản……… 28
2.2 Tác dụng của thông gió đến chất lợng thóc khi bảo quản……….29
2.2.1 Cơ sở của phơng pháp làm khô hạt bằng thông gió……… 30
2.2.2 Tác dụng của thông gió trong v ệc làm gii ảm nhiệt độ khối hạt……… 31
2.2.3 Những nguyên tắc cơ bản và ý nghĩa của thông g ó cỡng bức trong i bảo quản thóc……… ………31
2.3 Tính toán hệ thống thông gió……… 31
2.3.1 Tính hệ thống thông gió cho kho đẩy……… 31
2.3.1.1 Tính bổ lu lớp hạt (khi dòng khí chuyển động từ dới lên) ……… 32
2.3.1.2 Tính lợng không khí cần thông gió……….………….34
2.3.1.3.Tính trở lực của không khí khi chuyển động trong ống dẫn và hcuyển động ra khối hạt……… 34
2.3.1.4 Tính tổng trợ lực của hệ thống thông gió……… ……… 36
2.3.1.5 Tính và chọn quạt gió 36
2.3.1.6 Tính ống chính (tính từ quạt đến ống dẫn khí đầu tiên) 38
2.3.1.7 Tính số lỗ và cách bố trí lỗ……….……… 39
2.3.2 Tính hệ thống thông gió cho kho hút……… ……… 39
2.3.2.1 Tính lợng không khí cần thông gió……… …… 39
2.3.2.2 Tính kích thớc ống nhánh chính……… ……… 39
2.3.2.3 Tính tổng trở lực……… 40
2.3.2.4 Tính phân bố lỗ……… ……… 41
2.3.2.5.Tính lợng không khí cần thông gió……… 42
2.3 .Kết quả tính toán hệ thống hai kho3 ……….44
2.4 Nguyên liệu và địa điểm nghiên cứu………45
2.4.1 Nguyên l ệu thóc thí nghi iệm……….45
Trang 4thời gian bảo quản ……… 46
2.4.3.2 Xác định các thông số: nh ệt độ, độ ẩm, nh ệt độ đ ểm sơng tại i i i các điểm đo trong kho………48
2.4.3.3 Hệ thống điều t ết nh ệt ẩmi i ……… 49
Chơng 3 – Kết quả và thảo luận……….53
3.1 Kết quả về khả năng điều t ết nhi iệt ẩm trong lòng khố hạt bảo quản đối i vớ hai i hệ thống thông g ó hút, đẩyi ……… 53
3.1.1 Kết quả vận hành thử hệ thống th ết bị thông gó hút, đẩy trớc khi i nhập thóc (chạy không tải)……… 53
3.1.2 Kết quả về khả năng điều t ết nh ệt ẩm của hai i i hệ thống thông g ó hút, i đẩy……… 56
3.1.2.1 Hệ thống thông g ó húti ……… … 56
3.1.2.2 Hệ thống thông gió đẩy……… 64
3.2 Kết quả về sự ảnh hởng của thông gió đến độ ẩm của hạt……… 71
3.3 Kết quả về sự ảnh hởng của thông gió đến chất lợng của hạt……… 72
3.4 Kết quả xác định cờng độ hô hấp……… ………… 74
3.5 Kết luận chung……….75
3.6 Thảo luận……… 75
Tài liệu tham khảo……… … 77
Phụ lục………78
Trang 5Mở đầu
Vấn đề an ninh lơng thực là mối quan tâm đã đợc đặt lên hàng đầu của hầu hết các nớc trên thế giới, trong đó có Việt Nam Để đạt đợc mục tiêu an ninh lơng thực cho một quốc gia cần phải có sự quan tâm đúng mức đến vấn
đề nông nghiệp và nông thôn, nhằm khai thác ngày càng tốt hơn những tiềm năng sẵn có của một nớc nông nghiệp nhiệt đới mà lợi thế lớn là sản xuất lúa gạo Sản lợng lơng thực là một vấn đề có ý nghĩa chiến lợc quốc gia Bên cạnh đó, hàng năm phải đảm bảo một lợng lơng thực dự trữ đủ sức ứng phó với mọi tình huống do thiên tai, địch họa gây ra cũng là nhiệm vụ chiến lợc quốc gia vô cùng quan trọng cần đợc quan tâm
ở Việt Nam, bảo quản lơng thực dự trữ là một vấn đề khá nan giải khi nó
đợc đặt trong điều kiện khí hậu nhiệt đới gió mùa: nắng nóng, ma nhiều; bên cạnh đó, kho tàng cho việc bảo quản đã xuống cấp, trang thiết bị kỹ thuật nghèo nàn, thô sơ; công nghệ bảo quản đơn giản thờng nhờ vào sức lao động thủ công là chính Lợng lơng thực dự trữ ở Việt Nam hiện nay chủ yếu vẫn
là thóc Thóc dự trữ đợc bảo quản bằng công nghệ thoáng tự nhiên dạng đổ rời (ở khu vực miền Bắc và miền Trung) và dạng đóng bao (ở khu vực miền Nam) Qua quá trình bảo quản thóc cho thấy hai yếu tố cơ bản nhất quyết định
đến chất lợng thóc bảo quản là thủy phần hạt và nhiệt độ khối hạt Muốn bảo thóc có chất lợng không bị suy giảm từ 1 năm trở lên thì cần phải đảm bảo thủy phần của thóc nhập kho và trong quá trình bảo quản không đợc vợt quá 13,5% và nhiệt độ khối hạt không lớn hơn 35oC Nếu để nhiệt độ khối hạt vợt quá 35oC sẽ làm mất khả năng nẩy mầm của hạt, hạt bị phân hủy chất béo, oxy hóa các chất béo không no, làm tăng nhanh hàm lợng hợp chất cacbonyl
dễ bay hơi, làm già hóa tinh bột Điều đó ảnh hởng sâu sắc đến chất lợng thóc bảo quản: làm cho hạt không còn độ dẻo, có mùi vị ôi, hôi, thậm chí bị
Trang 6biến vàng là suy giảm trầm trọng chất lợng thơng phẩm của hạt Hiện nay,
số thóc thu mua nhập kho bảo quản do nhiều nguyên nhân có thủy phần hạt không đồng đều và có lúc có nơi không đạt tiêu chuẩn đề ra Vì vậy, muốn hạn chế tổn thất về số lợng và chất lợng của thóc bảo quản cần phải có những biện pháp xử lý để đa khối hạt trở về trạng thái an toàn Có nhiều biện pháp để xử lý làm nguội, làm khô khối hạt trong quá trình bảo quản nh: cào
đảo thủ công kết hợp với mở cửa thông thoáng, sấy, thông gió nóng, thông gió nguội Các nhà nghiên cứu khoa học đã khảng định thông gió là một trong …những biện pháp kỹ thuật hoàn thiện nhất để ngăn chặn bốc nóng, làm khô hạt
và duy trì chất lợng hạt trong quá trình bảo quản Thông gió tích cực là hình thức thổi không khí một cách chủ động vào khối hạt bảo quản ở trạng thái tĩnh Với sự trợ giúp của máy cung cấp khí, không khí đợc thổi với số lợng lớn vào khối hạt không qua hệ thống ống dẫn khí Chức năng của máy cung cấp khí là đảm bảo cung cấp lợng khí thiết yếu và tăng áp suất ở mức cần thiết Phơng pháp thông gió tích cực dựa trên cơ sở không khí đợc thổi qua các lỗ hổng của khối hạt Nếu thực hiện phơng pháp cung cấp khí chính xác
và đầy đủ thì có thể đảm bảo việc lu thông không khí giữa các hạt trong khối lơng thực bảo quản Để có đợc kết quả khả quan của phơng pháp này cần
có cần nắm rõ tình trạng của khối lơng thực bảo quản, đặc tính vật lý cũng nh đặc tính áp suất không khí thổi vào khối hạt Do đó cần phải đa không khí vào làm nguội khối hạt một cách nhanh chóng và liên tục sau vài giờ là có thể đóng kín khối lơng thực đó Phơng pháp thông gió tích cực cũng đặc biệt quan trọng khi cần xóa bỏ quá trình tự nóng lên của khối hạt Không khí khô kết hợp với nhiệt độ phù hợp có thể làm giảm độ ẩm tơng đối của không khí giữa các hạt lơng thực thậm chí còn làm khô các hạt này Điều đó cũng sẽ làm giảm hoạt động sinh lý của hạt Sử dụng các thiết bị thông gió khi cần thiết có thể dễ dàng, nhanh chóng khử các khí độc khỏi khối hạt sau khi kết thúc quá trình xử lý khối hạt bằng hóa chất Vì vậy, phơng pháp thông
Trang 7gió tích cực cho khối hạt lơng thực bảo quản là phơng pháp công nghệ kỹ thuật tiên tiến Hiệu quả đáng kể của công nghệ kỹ thuật bảo quản này còn
đợc xem xét về lợi ích kinh tế mà nó mang lại:
Loại trừ khả năng phải cào đảo khi khối lơng thực bị bốc nóng
Bỏ các ống thông hơi bằng tre nứa từ lâu đã đợc sử dụng trong quá trình bảo quản mà không có hiệu quả
Cắt giảm đáng kể nhu cầu lao động phổ thông
Đối với ngành DTQG từ trớc đến nay trong công tác bảo quản thóc dự trữ
đổ rời chỉ sử dụng phơng pháp cào đảo thủ công, kết hợp mở cửa không thoáng để xử lý làm nguội đống thóc Với phơng pháp này rất tốn kém sức lao động mà hiệu quả xử lý không cao(nhất là lớp thóc ở giữa và sát nền kho) Mặt khác, thiết bị theo dõi nhiệt độ và độ ẩm trong lòng khối hạt và môi trờng xung quanh phần lớn không đợc trang bị đầy đủ, thiếu đồng bộ và lạc hậu Để đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của nền kinh tế thị trờng và trớc nhiệm vụ xây dựng ngành DTQG theo hớng công nghiệp hóa, hiện đại hóa, chúng tôi đã đi đến nghiên cứu đề tài khoa học: “ Nghiên cứu ảnh hởng của thông gió đến chất lợng thóc bảo quản trong kho 250 tấn của Cục DTQG” nhằm đa ra quy trình bảo quản tốt nhất cho khối thóc dự trữ đổ rời
Trang 8Chơng 1- Tổng quan 1.1 Những b ến đổ i i của thóc sau thu hoạch
Tổng sản
l ợng (nghìn tấn)
Mùa vụ (nghìn tấn)
Đông xuân Hè thu Mùa Đông xuân Hè thu Mùa
Trang 91.1.2 Những bi ến đổ xảy ra của thóc kh bảo sau thu hoạch i i
1.1.2.1 Quá trình hô hấp
Hạt ngũ cốc cũng nh các loạ rau củ qui ả đều là các cơ thể sống nên chúng vẫn tồn tạ quá trình hô hấp Trong quá trình hô hấp các chất d nh dỡng mà i ichủ yếu là đờng hexoza bị ôxy hóa gi i ả phóng ra khí cacbon c, nớc và một ilợng nh ệt nhất định Lợng nh ệt tạo ra một phần cung cấp cho các hoi i ạt
động chuyển hoá bên trong nhằm duy trì sự sống của hạt một phần lớn đợc
g ải i phóng ra bên ngoài mô trờng xung quanh i
Trong điều kiện đầy đủ oxy, hạt t ến hành quá trình hô hấp h ếu khí i iPhơng trình tổng quát của quá trình hô hấp h ếu khí nh saui :
Trang 10Đặc trng cho tốc hộ hô hấp của hạt ngờ ta đã đa ra khái i niệm cờng độ hô hấp Theo quy ớc, cờng độ hô hấp của hạt là số miligam khí CO2 thoát ra trong 24 g ờ do 100 gam vật chất khô của hạt hô hấp.i
Cờng độ hô hấp của hạt phụ thuộc nh ều vào nh ệt độ và độ ẩm của hạt i iNhiệt độ và độ ẩm càng cao thì hạt hô hấp càng mạnh và ngợc lại
Trong quá trình bảo quản nếu độ ẩm hạt thóc W = 10 – 11% hô hấp yếu không đáng kể
Nhiệt độ của khối hạt T0KH = 40 – 450C các enzim trong hạt hoạt động mạnh thúc đẩy quá trình hô hấp, mức độ thoáng khí đủ cho hô hấp h ếu khí icàng nh ều càng tốt, đây là phơng pháp bảo quản tốt nhất về chất lợng do đó i
ta đa hệ thống thông g ó cỡng bức là rất phù hợp và hi iệu quả cao
1.1.2.2 Quá trình chín sau thu hoạch
Là quá trình xảy ra sau kh thu hoạch, trong đó dớ tác động của hệ enzi i im
có sẵn trong hạt làm cho hạt trở nên hoàn th ện về mặt chất lợng.i
Thực chất của quá trình chín sau thu hoạch là quá trình s nh hoá tổng hợp ixảy ra trong tế bào và mô hạt Quá trình này làm g ảm hàm lợng các chất ihữu cơ hoà tan trong nớc và làm tăng các chất d nh dỡng có cấu trúc phức itạp và bền vững hơn (g ảm lợng axi it amin để tăng lợng protit; lợng đờng
giảm đi để tăng lợng gluxi … t )
Thời ig an chín sau thu hoạch của hạt thóc tuỳ thuộc vào từng g ống lúa, độ ichín kh thu hoạch cũng nh đi iều kiện nhiệt độ , độ ẩm môi trờng…Thời gian chín sau thu hoạch thờng kéo dài 30-60 ngày Trong quá trình chín sau thu hoạch, thóc hô hấp mạnh đồng thời i i g ả phóng một lợng nh ệt và ẩm lớn ichính vì vậy thóc cần phả đợc thông g ó tích cực trong gi i iai đoạn này để cung cấp đủ lợng oxy và gi i ả phóng nh ệt ẩm càng nhanh càng tốt để tránh i
hiện tợng bốc nóng khố hạt.i
Trang 111 1.2.3 Quá trình nảy mầm
Điều kiện để hạt nảy mầm là phải có đủ thuỷ phần cần thiết (từ 30% trở lên) ; có đầy đủ oxy ; có nhiệt độ cần thiết (30-40oC) Khi hạt bắt đầu nảy mầm thì hoạt độ các enzi m tăng lên, đặc biệt là amilaza, thủy phân t nh bột ithành đờng để cung cấp cho mầm non, vì vậy làm giảm chất khô của hạt Xét về phơng d ện bảo quản thì quá trình nảy mầm là quá trình hoàn toàn ibất lợi, cần phải tìm mọi ibện pháp để tránh Thóc thờng mọc mầm trong trờng hợp má kho bị dột hoặc bị ma hắt, đọng sơng lâu trong khối i hạt làm cho thủy phần của thóc tăng đột ngột
1.1.2.4 Hi ện tợng b ến vàng của thóc i
Hiện tợng biến vàng của thóc là hiện tợng lớp nội nhũ của hạt chuyển từ màu trắng sang màu vàng Nguyên nhân của h ện tợng b ến vàng là do phản i iứng tạo thành melanoit, sản phẩm có màu vàng sẫm, kết quả của phản ứng giữa đờng khử và axit amin có sẵn trong hạt Phản ứng này thờng gặp ở thóc
có thuỷ phần cao, nhất là lại bảo quản trong điều kiện nhiệt độ cao Ngoà ra i dớ tác dụng của một số loạ ấm mốc cũng làm cho hạt bị b ến vàng.i i n i
Thóc bị b ến vàng làm gi iảm giá trị dinh dỡng và g á trị thơng phẩm vì icơm nấu từ gạo bị b ến vàng màu sắc không hấp dẫn, độ dẻo kém và nếu tỉ lệ ihạt vàng cao còn ảnh hởng tớ sức khoẻ ngờ êu dùng.i i it
Theo tiêu chuẩn của nh ều nớc trên thế gi i i ớ cũng nh ở Việt Nam, tỉ lệ hạt vàng không đợc vợt quá 0,5%
1.1.2.5 Hi ện tợng men mốc của thóc
Trên hạt thóc, thờng chứa một hệ v si inh vật phong phú bao gồm cả vi khuẩn, nấm men, nấm mốc Trong đó, v khuẩn có mặt trên thóc vớ số lợng i i
đông nhất tuy nhiên lại có ảnh hởng hạn chế tớ chất lợng thóc vì vi i khuẩn
đò hỏi i môi trờng hoạt động ẩm ớt hơn nấm mốc, nấm men Nấm mốc có mặt trên thóc vớ số lợng ít hơn nhng có ảnh hởng lớn tớ chất lợng thóc i i
Trang 12trong quá trình bảo quản Nấm mốc xâm nhập vào hạt từ kh còn ở ngoà đồng i i ruộng dớ dạng các bảo tử nấm Nhng trong đi iều kiện không thuận lợ , chủ iyếu là hạt thóc rất khô, độ ẩm không khí trong mô trờng thấp, những bào tử i nấm đó ở trạng thá nghỉ, không hoạt động; khi i gặp điều kiện thuận lợi, chủ yếu là thuỷ phần của hạt cao, kh đó các bào tử nấm phát tr ển thành hệ sợi i i nấm làm suy giảm chất lợng hạt
Điều kiện tiên quyết giúp cho nấm mốc có thể phát triển đợc là thuỷ phần của thóc Thực tế cho thấy, thuỷ phần hạt 13,5% tơng ứng vớ độ ẩm tơng i
đố cân bằng của không khí mô trờng 70% là gi i i i ớ hạn để nấm mốc bắt đầu phát triển Hạt có độ ẩm càng cao thì nấm mốc phát tr ển càng mạnh, khi i nấm mốc phát tr ển mạnh làm cho hạt bị bốc nóng và tăng hàm ẩm tạo đi iều k ện icho vi khuẩn phát tr ển làm tăng nhanh tốc độ phá huỷ thóc Chính vì vậy để ibảo quản hạt an toàn cần phả thu nhập thóc có độ ẩm dớ 13,5% hoặc có i i biện pháp xử lý nh thông gió tích cực để nhanh chóng đa thóc về độ ẩm bảo quản an toàn
Ngoài yếu tố độ ẩm, nhiệt độ là yếu tố quan trọng thứ ha quyết định sự i phát triển của vi is nh vật trong hạt Nhiệt độ tố u cho các chủng nấm mốc là i không g ống nhau tuy nh ên nhi i iệt độ tối u phổ b ến từ 25 40 i - oC Đây là vùng nhiệt độ thờng thấy trong bảo quản thóc dự trữ
Yếu tố thứ ba ảnh hởng tới sự phát triển của vi is nh vật là chất lợng thóc Thực tế cho thấy, những hạt cha hoàn th ện nh xanh, non, lép lửng, những ihạt bị tróc vỏ thờng chứa một lợng lớn vi is nh vật ngay từ ngoà đồng ruộng i
đồng thờ chúng rất dễ hút ẩm làm tăng thuỷ phần do đó rất dễ bị tấn công bởi i các loại i iv s nh vật và làm lây lan sang các hạt bình thờng
1.1.2.6 Hi ện tợng bốc nóng của đống hạt
Trong quá trình bảo quản thóc, các vật thể sống trong khố hạt, chủ yếu là i hạt thóc, vi is nh vật, sâu mọt gặp điều kiện thuận lợi sẽ hô hấp rất mạnh tạo
Trang 13ra một lợng nh ệt lớn Do tính dẫn nhi iệt kém của đống hạt, nhiệt do bản thân
đống hạt tăng lên mạnh, nh ệt độ đống hạt tăng lên rất cao Quá trình đó gọi i là quá trình tự bốc nóng của đống hạt
Một số hiện tợng bốc nóng thờng gặp trong bảo quản thóc dự trữ là :Khối hạt có thuỷ phần cao (>13,5%) khi đó có sự hô hấp của hạt và vi inh , svật làm cho nhiệt độ của khố hạt tăng dần, trong mùa nóng có thể lên tớ 45i i -
55oC
Khối hạt có thuỷ phần thấp (< 13,5%), nhng nếu khối hạt có chiều cao lớn hơn 3m thì trong mùa nóng nh ệt độ trong lòng khố hạt cũng có thể tăng lên i i tới 40-42oC Hiện tợng bốc nóng này thờng kèm theo sự phân bố lạ thuỷ i phần trong đống hạt Lúc đầu thuỷ phần trung bình của đống hạt có thể là 13% Nhng kh đã bị bốc nóng nh trên thì tạ khu vực nóng nhất, thuỷ phần i i lại ig ảm xuống còn 11,5 12% còn lớp hạt gần mặt, gần tờng, nền kho có thể -tăng lên đến 13,5 14,5%.-
Bốc nóng ổ : Trong toàn bộ khố hạt, có một vài i điểm hay khu vực mà ở đó thóc có thuỷ phần cao hoặc nh ều hạt cha hoàn th ện, chứa tạp chất ở chỗ đó i ihạt hô hấp của hạt mạnh hơn, vi is nh vật hoạt động mạnh tạo ra nhiệt lợng lớn và hơi ẩm làm cho nhiệt độ đống hạt tạ khu vực đó tăng mạnh Đồng thời i
do tạo ra hơi nớc, hạt càng bị ẩm lên, kết hợp với nhiệt tích tụ càng thúc đẩy hoạt động sống của hạt và vi is nh vật và lây lan sang những vùng xung quanh Nếu không có b ện pháp xử lý kịp thờ nó sẽ làm cho toàn bộ khố hạt bị bốc i i i nóng rất nguy hiểm
Hiện tợng tự bốc nóng khối hạt gây ra những tác hại rất lớn tới thóc bảo quản nh : hạt bị tiêu d ệt khả năng nảy mầm và không sử dụng làm g ống i i
đợc; hạt bị b ến vàng làm suy g ảm chất lợng gạo, gạo mất tính dẻo khi i i nấu chín và có mùi hôi chua
Trang 14Biện pháp tốt nhất để ngăn ngừa hiện tợng bốc nóng là phải nhập thóc có thuỷ phần an toàn, loạ bỏ tạp chất và các hạt cha hoàn thi iện Thông gió tích cực để san ẩm đều trong khối hạt, gi i ả phóng nh ệt tích tụ do quá trình hô hấp icủa hạt sinh ra
1 Tổng quan về bảo quản thóc 2
1.2 1 Tầm quan trọng của bảo quản thóc trong ngành dự trữ quốc gia
Bảo quản lơng thực là một công tác quan trọng của công nghệ sau thu hoạch, góp phần bảo đảm an toàn lơng thực đối với nền kinh tế của mỗi nớc nhằm g ảm sự dao động thị trờng cung cấp từ vụ này sang vụ khác và từ năm inày sang năm khác Làm ổn định thị trờng cung cấp đồng nghĩa với ivệc bình
ổn g á cả thị trờng, đó cũng là một trong những mục t êu của công tác DTQG i i
về lơng thực trong nền k nh tế thị trờng Ngoài i vấn đề lợi nhuận thì nông dân, các doanh ngh ệp cũng nh nhà nớc đều có những lý do ri iêng để bảo quản dự trữ lơng thực Bảo quản dự trữ là một thành phần nằm trong hệ thống nông ngh ệp, trong các doanh ngh ệp thơng mạ và trong chính sách của Nhà i i i nớc
Dự trữ Quốc G a về lơng thực của các nớc có thể nhằm các mục đích ikhác nhau:
Dự trữ cho mục đích an n nh lơng thực: Lơng thực dự trữ của Nhà nớc i
có thể đợc bán hoặc phân phố trợ cấp cho ngờ dân trong các trờng hợp i i thiếu hụt lơng thực do những lý do khác ( mất mùa, thiên tai, hỏa hoạn ) …Mục đích của lơng thực DTQG trong trờng hợp này không nhằm vào việc
ổn định g á, bảo hộ ngờ sản xuất, bảo vệ ngờ êu dùng, mà nhằm phục vụ i i i itmục tiêu an n nh lơng thực cho toàn xã hội i
Dự trữ để bình ổn g á lơng thực: Tạ một số nớc nh ndones a, Trung i i I iQuốc……Nhà nớc không độc quyền k nh doanh lơng thực cùng với i các doanh ngh ệp t nhân Tạ các nớc này sự chênh lệch g á lơng thực đầu và i i i
Trang 15cuối vụ có thể vào khoảng 10% Mức độ chênh lệch này đợc đ ều chỉnh bởi i lơng thực dự trữ của Nhà nớc cũng nh sự qu định g á bán lơng thực.i i
Dự trữ cho các thành phố và khu công nghiệp :Loại hình dự trữ này nhằm cung cấp lơng thực cho nhu cầu t êu thụ tạ các thành phố, khu công nghi i iệp hay cung cấp cho các vùng sâu, vùng xa không có khả năng tự cung, tự cấp lơng thực Loạ hình này thờng phổ b ến ở các nớc có cơ chế quản lý theo i i
kế hoạch tập trung của nhà nớc nh CuBa, CHDCND Triều Tiên hay ở nớc
ta trong thời kỳ bao cấp
1.2.2 Công nghệ bảo quản thóc trên thế giới
1.2.2.1 Bảo quản trong môi không khí đ ều t ết và không khí b ến đổ i i i i (controlled atmosphere and mod ed atmosphere storage) ifi
Phơng pháp bảo quản trong mô trờng không khí k ểm soát và không khí i ibiến đổi là phơng pháp mà một vài thành phần của không khí đợc kiểm soát Bằng v c thay đổiệ i tỉ lệ tơng đối igữa oxy, nitơ và cacbon c mà thóc bảo iquản có chất lợng tốt hơn so vớ thóc bảo quản ở đi iều kiện không khí thông thờng Sở dĩ có đợc điều này là do các loại côn trùng, nấm men, nấm mốc
đều cần mô trờng h ếu khí cho sự hô hấp của chúng, chúng sử dụng oxy để i ihô hấp và thả ra khí cacboni ic với i va trò là chất độc đố vớ chúng.i i
Ba phơng pháp chính đợc sử dụng để tạo ra điều kiện không khí kiểm soát trong bảo quản thóc là:
Bảo quản kín (a rt ght or hermeti i ic storage): Kho bảo quản đợc bịt kín và các cơ thể sống trong kho (hạt thóc, côn trùng, vi is nh vật ) t ếp tục quá trình … ihô hấp sử dụng oxy và thả ra khí cacbon c Nồng độ oxy g ảm dần và nồng i i i
độ cacbonic tăng dần đến kh các cơ thể sống ngừng quá trình hô hấp do sự i
thiếu hụt khí oxy
Trang 16Bảo quản vớ nồng độ oxy thấp: Sử dụng khí n tơ để thay thế lợng oxy có i itrong kho Thờng sử dụng n tơ ở dạng lỏng rồ êm vào kho bảo quản.i i it
Bảo quản vớ nồng độ cacbon c cao: Sử dụng cacbon c ở dạng lỏng hoặc i i irắn rồ đa vào kho bảo bảo quản Cacbon c thay đổ pha chuyển sang trạng i i i thái khí thay thế một phần khí n tơ và oxy trong kho bảo quản.i
Phơng pháp bảo quản trong mô trờng không khí đi iều tiết hạn chế đợc
sự hô hấp của hạt, kìm hãm sự phát triển của vi is nh vật, tiêu d ệt đợc côn itrùng tuy nhiên phơng pháp này có chi phí đầu t ban đầu cao để tạo độ kín của kho Sản phẩm trao đổ chất từ quá trình hô hấp của hạt và côn trùng i không đợc gi i ả phóng ra ngoà nên tích tụ trong hạt tạo mù vị khó chịu, ảnh i i hởng tớ chất lợng thóc bảo quản.i
1.2.2.2 Phơng pháp bảo quản lạnh (chiling storage)
Phơng pháp bảo quản lạnh đố với i các loại hạt đã đợc ngh ên cứu và thử inghiệm từ chiến tranh thế gi i ớ lần thứ hai và đợc ứng dụng từ những năm
1960 ở nh ều nớc Châu Âu, Châu á i
Dới điều k ện i nhiệt độ thấp, hoạt động s nh lý của hạt cũng nh của vi i sinh vật và côn trùng giảm xuống tới mức tối thiểu Chính vì vậy mà chất lợng thóc đợc g ữ ổn định trong thời i igan dà ở Nhật Bản năm 2001 đã sử idụng phơng pháp bảo quản lạnh thóc trong các silo ở nh ệt độ dới i 15oC, độ
ẩm 16% Kết quả cho thấy, chất lợng thóc gần nh không thay đổi sau 11 tháng bảo quản
Bảo quản nh ệt độ thấp và hạn chế oxy là những phơng pháp truyền thống i
ở Trung Quốc từ hàng nghìn năm nay cùng vớ… i sự phát triển của máy làm lạnh và kĩ thuật điều tiết không khí của những năm đầu của thập kỉ 70, phơng pháp bảo quản ở nh ệt độ thấp và bảo quản khí quyển có đi iều tiết đã trở thành một trong những phơng pháp phổ biến đối với công tác bảo quản lúa gạo ở Trung Quốc
Trang 17Phơng pháp này có u đ ểm là duy trì đợc sự sống của hạt, hạn chế sự isuy g ảm chất lợng thóc tuy nhi iên chi phí đầu t ban đầu lớn, chi phí năng lợng cao để chạy máy lạnh Nó tỏ ra thích hợp đố vớ các nớc ôn đớ và hàn i i i
đớ có mùa đông lạnh gi iá kéo dài
1.2.2 3 Bảo quản thóc trong mô trờng chân không i
Phơng pháp bảo quản thóc trong mô trờng chân không cũng đợc sử i dụng ở nh ều nớc phát tri iển nhằm g ảm thi iểu và thay thế các chất diệt trùng nh methyl bromi , de đó là chất làm suy giảm tầng ozôn, gây nên những tác
động xấu đến mô trờng s nh thái i i
1.2.3 Thực trạng công nghệ bảo thóc của ngành DTQG của nớc ta hiện nay
1.2.3.1 Kho bảo quản lơng thực DTQG
Qua số l ệu đ ều tra năm 2002 và qua đánh g á thực tế có thể sơ bộ rút ra i i i , nhận xét sau:
Sự phân bố kho DTQG về lơng thực hiện có còn rất phân tán Số l ệu khảo isát ngẫu nh ên ở 8 DTQG khu vực đã có tớ 117 đ ểm kho (toàn cục DTQG i i i ;
có 19 DTQG khu vực, mỗi DTQG khu vực có 6 7 tổng kho,- mỗi tổng kho lại
có một số điểm hay vùng kho)
Tích lợng bình quân mỗi điểm kho trong dãy kho là tơng đố nhỏ.i Kho hay đ ểm kho có tích lợng nhỏ hơn 3000 tấn ch ếm 65%.i i iĐ ều này nói lên tính phân tán, manh mún trong hệ thống mạng lớ kho DTQG vốn thích hợp i
với điều kiện thời chiến nhng không còn phù hơp vớ yêu cầu CNH, i HĐH và
cơ chế quản lý DTQG trong điều kiện mới
Chất lợng của kho dự trữ lơng thực đang xuống cấp Kho hay đ ểm kho ilơng thực ở các ch cục phía bắc vĩ tuyến 17 phần lớn (60 80%) đợc xây i -dựng và đa vào sử dụng trớc năm 1975, trong đó có những kho đã sử dụng
Trang 18từ những năm 1958 1960 Nhìn chung, kho dự trữ lơng thực h- iện tại đợc xây dựng theo nhiều k ểu ki iến trúc và th ếu sự thống nhất về t êu chuẩn kĩ i ithuật Nhiều kho đã xuống cấp, hỏng nát, phả si ửa chữa hoặc thanh lý Theo
đánh giá của các nhà chuyên môn, để bảo quản lơng thực dự trữ vớ công i nghệ bảo quản nh hiện tại thì ít nhất từ nay đến 2007, 50 70% số kho ở các -
dự trữ quốc g a khu vực cần phả thanh lý, số kho còn lạ cũng đều phả nâng i i i i cấp, sửa chữa
1.2.3.2 Cơ sở vật chất và trang thiết bị kĩ thuật
Qua kết quả khảo sát ở một só dự trữ quốc g a khu vực và theo đánh gi iá chung, chúng tôi có một số nhận xét sau :
Do các công v ệc cân đong,i nhập, xuất, đảo hạt, phòng chống chuột côn , trùng còn rất thô sơ, nặng về các thao tác thủ công nên các trang thiết bị bảo quản ở các đ ểm kho còn rất nghèo nàn Dụng cụ trang bị cho thủ kho chủ yếu i
là xẻng sắt, trang gỗ thúng mủng, cân bàn sàng côn trùng, …Nhiệt độ, độ ẩm trong kho lơng thực thờng chỉ đợc thủ kho đánh g á bằng cảm quan Thi iếu các thiết bị xử lý nguyên l ệu đầu vào trớc lúc nhập kho nh th ết bị sấy, quạt i iphân loạ Không có đơn vị nào xuất, nhập kho bằng thi iết bị cơ gi i ớ hay bán cơ gi i ớ
Các thiết bị đo lờng còn thô sơ (ở các điểm kho chỉ có cân bàn, ở tổng kho chỉ cân kĩ thuật một số máy đo độ ẩm nhanh (máy Kett) có độ , chính xác không cao cha đáp ứng nhu cầu cần th ết cho công tác quản lý số lợng và ichất lợng đầu vào, đầu ra của lơng thực trong quá trình bảo quản
Hầu hết các phòng kiểm tra chất lợng thóc gạo của các dự trữ quốc gia khu vực không đạt yêu cầu của một phòng kiểm ngh ệm cấp cơ sở, các phòng inày chỉ mớ xác định các chỉ t êu về thuỷ phần, tạp chất và một số chỉ ti i v iêu cơ
Trang 19lý đơn g ản khác bằng những th ết bị nh cân kĩ thuật, tủ sấy đã cũ kĩ, có độ i ichính xác không cao
1.2.3.3 C ông nghệ bảo quản lơng thực DTQG
Hiện tại, hầu hết lơng thực DTQG (khoảng 80%) đều đợc bảo quản theo nhiều phơng pháp truyền thống Số còn lạ i(khoảng 20%) đợc bảo quản bằng phơng pháp bảo quản kín
a Bảo quản thóc DTQG theo phơng pháp truyền thống
Phơng pháp bảo quản truyền thống, trong đó hơn 90% bảo quản theo phơng pháp đổ rờ số còn lạ theo phơng pháp đóng bao để thông thoáng tự i , i nhiên) đợc thực hiện theo “ Quy phạm tạm thời bảo quản thóc DTQG ” đã ban hành theo quyết định số 150/KTBQ của cục trởng cục DTQG ký ngày 15/5/1996
Qua các bớc của quy trình bảo quản thóc đổ rờ hoặc đóng bao để thoáng i
tự nhiên, có thể nhận thấy về cơ bản công nghệ bảo quản thóc DTQG không : , khác nhiều so với bảo quản truyền thống ở các nông hộ trừ một số tạo điều
kiện thông gió tự nh ên và phòng chống chim chuột côn trùng đợc thực hiện i ,một cách bà bản và có h ệu quả hơn, do đó trong những năm quai i , tỷ lệ hao hụt trong quá trình bảo quản của thóc vẫn còn là vấn đề khá bức xúc, cần đợc quan tâm đầy đủ hơn
Qua kết quả điều tra, khảo sát ở một số dự trữ quốc ia khu vực ở ba vùng gsinh thái thuộc khu vực phía bắc cho thấy:
Hao hụt thóc bảo quản dà ngày (1i -2 năm) theo hơng thức đổ i trong rờkho k ên cố ở các vùng trung du, đồng bằng ven ển, đông bắc i bi theo thứ tự là : 1,8-1,9%; 1,8-2%; 1,8-2,2% Mức hao hụt cao nhất theo thứ tự là: 2,2; 2,5; 2,6% nó chung đều cao hơn tỷ lệ hao hụt theo định mức (0,8%, i -0,9%/năm ) Hao hụt thóc bảo quản đóng bao ở đồng bằng Sông Cửu Long cao gấp đôi hao hụt thóc bảo quản đổ rờ ở Bắc bộ.i Chỉ trong 1 năm đă hao hụt 2,8-3,2%
Trang 20Kết quả điều tra về chất lợng thóc DTQG xuất kho ở một số vùng kho thuộc khu vực đồng bằng và Trung du bắc bộ cho thấy: tỷ lệ hạt bị nhiễm mốc sau 12 tháng bảo quản có thể b ến động từ 50 60%, sau 24 tháng bảo quản ci - ó trên 90% hạt bị nhiễm nấm mốc Tỷ lệ hạt biến vàng vớ thóc sau 12 tháng từ i 1-5%, vớ thờ g an bảo quản 24 tháng: từ 5 20%(số l ệu đã đ ều tra).i i i - i i
Thực tế cho thấy, tỉ lệ tổn hao về khối lợng và mức độ suy giảm về chất lợng của thóc trong quá trình bảo quản có phụ thuộc nhiều vào các yếu tố nh: điều k ện tự nh êni i , kho tàng, công nghệ bảo quản cũng nh chất lợng của thóc khi đa vào bảo quản
Để đảm bảo thóc có chất lợng đáp ứng yêu cầu bảo quản an toàn trong thời ig an dự trữ Cục DTQG đã thực h ện v ệc mua thóc theo các t êui i i chuẩn kỹ thuật quy định trong “ Quy phạm tạm thờ bảo quản thóc DTQG ” (đợc ban i hành kèm theo quyết định số 150/KTBQ,ngày 15/5/1996) và hiện tại là “ iT êu chuẩn thóc DTQG TC 04 2002 ” (ban hành kèm theo quyết định 118/QĐ- -DTQG, ngày 8/4/2002)
Mặc dù, tiêu chuẩn thóc nhập kho đợc quy định trong TC 04:2002 là không cao (thậm chí thấp hơn t êu chuẩn trong quy phạm tạm thời i về bảo quản thóc DTQG và t êu chuẩn 10 TCN 153 91) nhng trong thực tế, chất i -lợng mua vào dự trữ phụ thuộc chủ yếu vào chất lợng thóc có trên thị trờng, khó đảm bảo yêu cầu đối i ivớ vệc bảo quản dà ngày Thóc nhập kho i
có độ ẩm từ 13,5-15,5% (quy định cho từng vùng ), tổng tỉ lệ tạp chất và hạt không hoàn th ện từ 7 9,5% nhng không đợc xử lý trớc khi - i nhập kho đã gây ra nh ều khó khăn trong quá trình bảo quản.i
Tuy nhiên, do nh ều lý do khác nhau khâu xử lý nguyên li , iệu đầu vào đối
vớ thóc dự trữ của nhà nớc vẫn cha có đi iều kiện thực h ện đợc Tình trạng inày h ện vẫn còn là một vấn đề nan gi i iả , cha có ib ện pháp khắc phục
b Công tác phòng trừ côn trùng, dịch hạ lơng thực DTQGi
Trang 21Với khu vực đồng bằng sông Cửu Long, thóc đợc bảo quản đóng bao và chất thành lô trong các kho khung T ệp vớ khố lợng lớn.i i i Việc phòng chống côn trùng cho thóc dự trữ ở loạ hình kho này gặp rất nh ều khó khăn Vi i iệc phủ bạt để xông hơ bằng phosph ne khó thực hi i iện vì thiếu bạt, còn v ệc phun icác loại thuốc sát trùng khác thì rất ít h ệu quả Thóc ở khu vực này có độ ẩm icao lại bị nh ễm côn trùng nấm bệnh i với số lợng lớn ngay từ ngoài đồng ruộng
Đối vớ các khu vực khác phơng thức bảo quản chủ yếu là đổ hạt rời , i để thông thoáng tự nh ên trong các kho cuốn hay kho A1,i A2,kho khung Tiệp Trong các loại kho này tờng kho, nền kho đợc kê lót bằng khung tre, phên cót nứa và có hệ thống thông g ó bằng các ống đan bằng tre nứa Thóc đợc icào đảo theo định kì Biện pháp phòng ngừa côn trùng cho thóc với loại hình kho này phổ biến là d ng các loạù i thuốc trừ côn trùng có tác động tiếp xúc,
vị độc hoặc nộ hấp, kể cả thuốc nhóm Pyrethro d nh Sumi i : ith on ,i Actell c,i DDVP, Permethrin…Phơng pháp áp dụng chủ yếu là phun dịch thuốc lên bề mặt của khố thóc.V ệc phun thuốc nó trên thờng kế thợp vớ xông hơ bằng i i i i i phosphine
Việc sử dụng l ên tục trong nh ều năm một loạ thuốc hoá học đã tạo ra i i i những loạ côn trùng quen thuốc, kháng thuốc Trong thời i igan gần đây, ngành DTQG đã thí đ ểm và đa vào sử dụng thuốc thảo mộc Gu Chong Ji ing của Trung Quốc đã thu đợc kết quả là thuốc có tác dụng hạn chế sự phát triển của mọt đục thân nhỏ nói ir êng và côn trùng hạ kho nó chung Tuy nhi i iên, hiệu quả của thuốc này ở những năm sau đã giảm dần
Nhìn chung, cho đến nay, toàn ngành vẫn cha có chơn trình chủ động g phòng chống côn trùng, dịch hại cho lơng thực dự trữ Việc t ến hành các ibiện pháp sử lý còn bị động, thiếu đồng bộ, và bị lệ thuộc vào kinh phí, vào nguồn thuốc hoá học hay thảo mộc đợc mua từ nớc ngoà Vấn đề ứng dụng i
Trang 22các biện pháp quản lý tổng hợp dịch hạ kho lơng thực (trong đó có vi iệc sử lý thóc trớc kh nhập kho) còn rất mới i mẻ và có nh ều khó khăn trở ngại i về cơ chế Tuy nh ên, với i mục t êu đổi i mới công nghệ bảo quản lơng thực DTQG theo hớng CNH, HĐH, iv ệc ứng dụng các b ện pháp i IPM là hết sức cần thiết
c Một số vấn đề rút ra qua tìm hiểu về công nghệ bảo quản của các nớc trong khu vực và thực trạng công nghệ bảo quản lơng thực DTQG
Qua tìm hiểu từ các nguồn thông t n khác nhau ở một số nớc trong khu ivực, qua thực trạng bảo quản lơng thực DTQG của ta, chúng tô có một vài i nhận xét sau :
Các quốc gia có mức độ phát triển khác nhau đều hết sức quan tâm đến vấn
đề an ninh lơng thực và vấn đề dự trữ lơng thực từ quy mô hộ đến quy mô vùng hay quy mô Nhà nớc
Do điều kiện tự nh ên, tập quán sản xuất và cơ sở vật chất kĩ thuật khác inhau, v ệc lựa chọn công nghệ bảo quảni , loại hình và quy mô kho tàng của mỗi nớc cũng khác nhau, nhng nhìn chung mức độ cơ gi i ớ hoá, tự động hoá
đều tơng đối cao
Nhờ v ệc ứng dụng công nghệ bảo quản ti iên tiến, tình trạng hao tổn về số lợng và suy giảm về chất lợng lơng thực trong bảo quản đã đợc hạn chế
tới mức tối iểu, thời ith g an l kho an toàn đợc kéo dà (từ 3i -5 năm)
Công nghệ bảo quản kín trong môi trờng không khí biến đổ bảo quản i (bằng CO2, N2 ), áp dụng thông g ó cỡng bức đ ều t ết lợng nh ệt, lợng ẩm i i i i
mà ngành DTQG đang ứng dụng trong bảo quản gạo h ện nay là một trong inhững công nghệ bảo quản gạo tiên tiến và tơng đố phù hợp với i điều kiện tự nhiên, cơ sở vật chất, tình trạng khotàng của nớc ta h ện nay và cả trong itơng la Tuy nhi iên, trong những năm tới đây cần t ếp tục hoàn thi iện về kĩ thuật và từng bớc cơ gi i ớ hoá các khâu của quy trình bảo quản từ nhập kho
đến khi xuất kho
Trang 23Hình thức bảo quản thóc theo phơng pháp cổ truyền (đổ hạt rời ,để thoáng
tự nhiên) mà ngành DTQG đã và đang áp dụng tuy có những u điểm về sử dụng nhân lực, đơn g ản về kho tàng kĩ thuật ít tốn kém về k nh phíi , i Tuy nhiên, để bảo tồn số lợng, chất lợng lơng thực DTQG ngày một tốt hơn,
đáp ứng nhu cầu an n nh lơng thực và đò hỏ ngày càng cao của ngời i i i it êu dùng thì việc cải it ếncông nghệ bảo quản theo hớng CNH, HĐH là hết sức cần th ết.i
Khâu xử lý trớc kh nhập kho dự trữ hi iện tại còn cha đợc đa vào qui trình bảo quản thóc DTQG là do những vớng mắc về quan điểm và các cơ chế thực hiện nhng không thể bỏ qua
Việc cơ khí hoá khâu làm sạch thóc trớc kh nhập kho để đảm bảo sức i khoẻ cho công nhân bốc vác và cán bộ thu mua cũng nh làm trong sạch mô, i trờng là cần thiết
1.3 Xu hớng phát tr ển trong thờ i i i g an tớ của ngành DTQG của nớc i
ta
1.3.1 Nhập kho hi ện đạ i
Hiện nay, chất lợng kho dự trữ lơng thực đang xuống cấp Số kho lơng thực ở các chi cục phía Bắc phần lớn đợc xây dựng và đa vào sử dụng trớc năm 1975 Kho dự trữ lơng thực hiện tại đợc xây dựng theo nhiều k ểu k ến i itrúc và th ếu sự thống nhất về t êu chuẩn kĩ thuật, nh ều kho đã hỏng nát i i iTrớc tình hình nh vậy để đảm bảo chất lợng thóc trong quá trình bảo quản thì trong thời ig an tới nhà nớc có kế hoạch nhập kho h ện đạ cho phù i i hợp với điều k ện hi iện nay, đáp ứng đợc v ệc đảm bảo số lợng cũng nh ichất lợng thóc trong thời ig an bảo quản Nhng đ ều này h ện nay còn bị hạn i ichế vì sản xuất nông ngh ệp nớc ta nhỏ lẻ, cớc phí vận chuyển cao mà inguồn k nh phí của chúng ta lạ hạn hẹp cha đáp ứng đợc Đầu t dạng này i i chỉ phù hợp cho các vùng lúa trọng điểm của châu thổ sông Hồng vầ đồng bằng sông Cửu Long
Trang 241.3.2 Tận dụng các kho cũ vớ sự đầu t của khoa học kỹ thuật i
1.3 2.1 Phân loạ trớc kh nhập kho i i
Để hạn chế đợc phần nào k nh phí kh nhập kho h ện đại i i i, hiện nay DTQG
đã tận dụng các kho cũ đồng thờ đầu t khoa học kĩ thuật làm cho chất lợng i bảo quản ngày càng nâng cao
Chất lợng thóc nhập kho để dự trữ h ện nay phụ thuộc vào nhi iều chất lợng thóc có sẵn trên thị trờng Thực tế cho thấy việc mua thóc từ nh ều inguồn khác nhau trên thị trờng theo cùng một ig á qui định cho từng vùng thờng khó đảm bảo yêu cầu về chất lợng theo t êu chuẩn của ngành qui i
định Vì vậy, hiện nay thóc nhập kho thờng có chất lợng không đồng đều về
độ ẩm, tỉ lệ tạp chất, hạt không hoàn thiện còn vợt qua các t êu chuẩn cho iphép đối với ivệc bảo quản thóc dà ngày Mặc dù vậy, sau kh mua, thóc đợc i i nhập kho ngay để dự trữ, không qua các công đoạn để xử lý Tình trạng thóc nhập kho vớ chất lợng thấp sẽ gây nh ều khó khăn trong quá trình bảo quản i i
và ảnh hởng xấu đến chất lợng và số lợng thóc khi xuất kho Vì vậy để
đảm bảo số lợng, chất lợng thóc ít bị suy g ảm trong quá trình bảo quản dài i ngày thì v ệc xử lý thóc trớc khi i nhập kho là hết sức cần thiết
Xử lý làm sạch truớc để giảm cờng độ hô hấp của khố hạt trong quá trình i bảo quản Lúa sau kh thu hoạch ngoà đồng đợc phơi i i sấy và cất giữ trong kho ở giai đoạn này, quá trình chín sau thu hoạch vẫn còn tiếp diễn dới tác
động của hệ enz m có sẵn trong hạt, lúa tự hoàn th ện về mặt chất lợng i iTrong quá trình chín sau thu hoạch cờng độ hô hấp của hạt tăng cao, toả , nhiệt, ẩm mạnh Nếu có đầy đủ y, trong đox iều k ện nhiệt độ thích hợp, hạt sẽ itiến hành hô hấp hiếu khí Trong các kho thóc lớn, bảo quản theo phơng pháp truyền thống, nh ệt lợng và hơ nớc thoát ra trong quá trình chín sau thu i i hoạch thờng làm cho đống thóc bị bốc nóng cục bộ, có trờng hợp nh ệt độ i
Trang 25khối hạt lên tới trên 40oC Hàm ẩm và nh ệt độ cao đã làm cho thóc bị kết tảng i
và bị nén chặt Nếu không có b ện pháp xử lý kịp thời i (cào đảo l ên tục, thông i
g ói …) thì thóc rất nhanh chóng bị suy giảm chất lợng (đen, thối , chua và bị mục nát sau thời ig an ngắn)
Xử lý làm sạch để hạn chế sự hao hụt khố lợng và làm suy gi iảm chất lợng của thóc trong quá trình bảo quản:
- Hạn chế tác hạ của các yếu tố mô trờng bảo quản :Mô trờng bảo i i i quản thóc bao gồm ba yếu tố : Khí hậu bên ngoà kho, khí hậu trong kho và i
khi hậu trên bề mặt của hạt Ba yếu tố này có liên quan mật thiết với nhau Các yếu tố môi trờng tác động mạnh đến thóc là nh ệt độ và độ ẩm của khối i hạt Khí hậu nóng, ẩm của nớc ta luôn là điều k ện bất lợi i bảo quản nông sản
nó chung và bảo quản thóc nói i ir êng Độ ẩm và nhiệt độ cao không chỉ thúc
đẩy các quá trình tự t êu hao chất khô của thóc mà còn tạo đi iều kiện thuận lợi cho côn trùng, vi isnh vật hạ i is nh trởng phát triển thuận lợi Ngợc lạ , nếu ithóc có độ ẩm ở mức an toàn, ít tạp chất, hạt không hoàn th ện, hạt bị sâu bệnh i
có tỷ lệ ở mức cho phép thì tác hại của các yếu tố môi trờng cũng bị hạn chế
Vi is nh vật và côn trùng phát tr ển và gây tác hạ mạnh ở những ngăn kho i i
độ ẩm của hạt vợt quá 13,5% hoặc tỷ lệ tạp chất vợt quá 2%, tỷ lệ hạt không hoàn thiện và bị sâu bệnh vợt quá 5% Kh đó nấm mốc phát tr ển trớc với i i cờng độ s nh sản, cờng độ hô hấp rất mạnh,i i i g ả phóng hơ nớc và toả i nhiệt làm tạo đ ều k ện cho các v s nh vật và côn trùng, đặc b ệt là nấm men i i i i iphát triển Vi is nh vật thờng phát tr ển mạnh ở những nơ có nớc tự do trên i i
bề mặt khối hạt bị đọng sơng, bị ma thấm ớt hoặc trong đống hạt bị lẫn một số hạt tơ , hạt non, hi ạt lép… Việc xử lý loại bớt tạp chất và hạt không hoàn thiện trớc khi nhập kho bảo quản sẽ vừa có tác dụng hạn chế tác hại của các yếu tố môi trờng, vừa hạn chế những yếu tố bất lợ có sẵn trong bản thân i khối hạt
Trang 26- Xử lý làm sạch thóc trớc kh nhập kho để hạn chế những h ện tợng vật i i
lý có hạ trong bảo quản.i
+ Hiện tợng bốc nóng cục bộ, h ện tợng đọng sơng, thờng xảy ra với i những kho thóc có chất lợng không đồng đều Trong kho có những lô thóc
độ ẩm cao hay có nh ều hạt xanh non, hạt không hoàn th ện vợt qua mức cho i iphép thờng xảy ra trong quá trình hô hấp mạnh, dẫn đến sự bốc nóng cục bộ
và hi n ệ tợng san ẩm không đều, gây ra h ên tợng đọng sơng ở mặt kho, itờng kho, dẫn đến những tác hại cục bộ hoặc lây lan cả kho
+Tính không đồng nhất của khối hạt: cũng là đặc đ ểm có li iên quan đến chất lợng bảo quản hóc có kích thớc, hình hạt dà độ tan rờ nhỏ hơn thóc T i i
có kích thích ngắn, hình hạt bầu, thóc có vỏ trấu trơn, nhẵn, trớc hết là nó quyết định tính tan rờ của khố hạt Dựa vào tính tan rờ mà có thể sơ bộ đánh i i i giá sự thay đổi chất lợng và khối lợng của thóc trong bảo quản Tính tan rời phụ thuộc vào ba yếu tố chính:
* Kích thớc, hình dạng và độ đồng nhất: thóc có kích thớc, hình hạt dài
độ tản rờ nhỏ hơn thóc có kích thớc ngắn, hình hạt bầu, thóc có vỏ trấu trơn , i nhẵn có độ tan rờ lớn hơn thóc có vỏ trấu nhái m, xù xì, thóc cùng loại có đọ tan rờ lớn hơn thóc lẫn loại i
* Độ ẩm: thóc có độ ẩm thấp độ tan rờ lớn và ngợclạ i i
*Tạp chất: thóc có nhiều tạp chất, độ tan rời nhỏ hơn thóc có ít tạp chất Nếu khố thóc bảo quản có cấu tạo từ nh ều thành phần và không đồng nhất i inên trong quá trình d chuyển tạo nên những vùng, những khu vực khác nhau i
về chất lợng của thóc bảo quản, đây là tính tự chia loại gây ảnh hởng xấu tới công tác bảo quản ở những khu vực tập trung nhiều hạt lép, tạp chất…dễ hút ẩm, có thuỷ phân cao, tạo điều kiện cho côn trùng, vi is nh vật phát triển
Trang 271.3.2.2 Xử lý làm sạch thóc để hạn chế tác hạ của côn trùng,nấm mốc i
Côn trùng, chuột và một số s nh vật khác, khi i xâm nhập vào kho thóc, làm
ô nhiễm lơng thực, tạo điều k ện cho nấm bệnh và các v s nh vật hại khác i i iphát triển Có thể nó côn trùng và nấm mốc là ha trong số tác nhân gây hại i i trong kho phụ thuộc chủ yếu vào các yếu tố sau:
Điều kiện môi trờng (nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, nồng độ và thành phần khí quyển trong kho)
Đặc điểm di truyền: độ mở cửa vỏ trấu, độ trắng trong của nộ nhũi …
Phẩm chấ t của thóc (độ ẩm, tỷ lệ tạp chất, tỷ lệ hạt không hoàn thiện, hạt xanh non, lép lửng…)
Qua thực tế thấy rằng ở những lô thóc có tỷ lệ hạt xanh non, lép lửng cao , thờng xảy ra h ện tợng tự bốc nóng tạo đi iều kiện cho nấm mốc, côn trùng phát triển dẫn đến tỷ lệ hao hụt lớn, chất lợng thóc bị suy giảm nhiều hơn những lô thóc có phẩm chất tốt hơn Mặt khác, trên các lọai thóc có phẩm chất thấp, các hạt xanh non lép lửng, bị tróc vỏ, bị gẫy vỡ thì thờng bị nhiễm các loại i iv s nh vật và trứng côn trùng nh ều hơn so với i các loại hạt hoàn thiện.Nấm mốc, côn trùng phát tr ển trên thóc tạo thành men mốc làm gi iảm chất lợng thóc một cách sâu sắc, những tác hại ib ểu hiện ở những mặt sau:
Làm cho thóc bị hô mốc, chua có vị đắng của mốc mà không thể làm mất i
đi bằng b ện pháp vật lý trong quá trình chế b ến hay nấu nớng.i i
Độ chua của hạt tăng lên rất mạnh kh thóci bị mốc, làm mất mùi vị tự nhiên ban đầu của hạt
Nấm mốc phát triển trên hạt tiết ra các enzyme phân huỷ các chất dinh dỡng nh prote n,i li ip t, tinh bột, vitamin Vì vậy nó làm giảm giá trị dinh dỡng của thóc một cách ngh êm trọng.i
Trang 28ảnh hởng của nấm mốc đến cấu tạo bên trong của hạt, làm hạt bở mục Khi xay xát bị đớn nát nên thành phần bị giảm tới 10-20%
Côn trùng, nấm mốc một mặt trực tiếp làm tiêu haovật chất khô của hạt do chúng ăn hạ , một mặt kích thích sự hô hấp tự ti iêu hao chất khô của hạt
Đối với thóc làm giống, k bị lây nh ễm mốc, côn trùng thờng làm hỏng hi iphôi hạt sẽ làm giảm độ nảy mầm và khả năng nảy mầm, trờng hợp nhiễm mốc nặng thì sẽ mất hoàn toàn khả năng nảy mầm
Thóc bị nh ễm mốc có cờng độ hô hấp tăng mạnh, toả nhi iệt ra môi trờng Do khả năng dẫn nhiệt của thóc kém đã dẫn đến hiện tợng bốc nóng bên trong khối hạt Hiện tợng này làm suy g ảm số lợng, chất lợng của ithóc một cách nhanh chóng
Khi thóc bị nhiễm mốc nặng một số loại mốc có khả năng sinh độc tố ( nh asp Flavus, rh zopus, peni i i ic llum ) thì chúng sẽ s nh ra trong thóc những … i
độc tố nh aflatoxin, cicrinin, acratoxi n
Từ đặc điểm sinh học của thóc và các yếu tố ảnh hởng đến sự b ến đổi i số lợng và chất lợng của thóc trong bảo quản, có thể thấy rằng xử lý làm sạch thóc trớc kh nhập khoi là hết sức cần thiết và không thể bỏ qua trong mọi quy trình bảo quản thóc dà hạn theo phơng pháp truyền thống cũng nh theo i công nghệ bảo quản tiên t ến.i
1.3.2.3 Thông gió cỡng bức
Trong quá trình bảo quản muốn g ữ cho thóc có chất lợng không bị suyi
giảm về chất lợng từ một năm trở lên thì ta phải iữ cho độ ẩm của hạt từ lúc gnhập và trong quá trình bảo quản độ ẩm không vợt quá 12,5-13% nhiệt độ khố hạt T0 < 35i 0C (nếu T0> 350C trong thời ig an dài sẽ làm mất khả năng nảy mầm của hạt, hạt bị phân huỷ chất béo không no, làm tăng hàm lợng chất cacbonyl dễ bay hơi đi… ều đó ảnh hởng đến chất lợng thóc bảo quản làm
Trang 29cho gạo không còn độ dẻo, có mùi hôi, ôi khét thậm chí biến vàng làm suy giảm chất lợng nghiêm trọng về g á trị thơng phẩm của hạt.)i
Hiện nay có một số thóc nhập kho bảo quản do nhiều nguyên nhân có độ
ẩm của hạt không đều, có nơ nhập không đạt t êu chuẩn nhập kho Vì vậy i imuốn hạn chế tổn thất về số lợng và chất lợng thóc bảo quản cần phải có các biện pháp sử lý để đa khố hạt về trạng thá an toàn Có nhi i iều biện pháp
xử lý để đa khố hạt có tính tan rờ cao và góc ngh êng tự nh ên nhỏ để dễ i i i ilàm nguộ , kết hợp làm mát cho khố hạt trong quá trình bảo quản nh cào đảo i i thủ công phố kết hợp với i thông gió tự nh ên hoặc có thể thông g ó cỡng bức.i iTrong quá trình bảo quản thông g, i ó là một biện pháp kĩ thuật hoàn th ện inhất để ngăn chặn sự bốc nóng đồng thờ làm khô hạt và duy trì chất lợng i trong quá trình bảo quản
Đối vớ cục dự trữ quốc g a từ trớc tớ nay trong công tác bảo quản thói i i c
đổ rờ kh nhập vận chuyển bốc vác thủ công, đi i i lại dẫm đạp lên khối hạt làm cho khố hạt bị nén chặt Trong bảo quản sử dụng phơng pháp cào đảo thủ i công, kết hợp vớ thông g ó tự nh ên để xử lý nguộ khố hạt, phơng pháp này i i i i i rất tốn sức lao động gây sốc lao động gây độc hạ do bụ, i i, hoá chất diệt trùng
mà hiệu quả không cao( nhất là lớp thóc ở g ữa và đáy sát nền kho).i
Những năm gần đây dự trữ quốc g a khu vực Bắc Thái i, Viện công nghệ sau thu hoạch kết hợp vớ trung tâm công nghệ bảo quản t ến hành thửi i ngh ệm ithông g ó cỡng bức vớ hệ thống kênh dẫn g ó và quạt trung cao ápi i i lắp đặt trong kho cuốn Kết quả thực ngh ệm cho thấy sau một thời i ig an thông gió nhiệt độ của khối hạt có giảm và đồng đều hơn so với công đảo thủ công kết hợp vớ thông g ó tự nh n vì dùng các kênh dẫn g ó đợc lắp đặt phía dới i iê i i thóc nên khắc phục đợc nhợc đ ểm trớc dây, lớp thóc ởi ig ữa và sát nền kho cũng đợc làm nguộ Nhng phía trên mặt khố thóc bị ẩm và bốc ni i óng cao
Điều này có thể lý gi i lợng không khí đa vào cha đầy đủ, áp lực gió cha ả
Trang 30thắng trở lực của khối hạt nên ẩm và nhiệt không thoát khỏ bề mặt khối i hạt Muốn khắc phục h ện tợng này cần phả có tính toán đầy đủ và lắp đặt hệ i i thống thông g ó hợp lý hơn.i
Trang 31Chơng 2 – Cơ sở và phơng pháp nghi ên cứu
2.1 Các yếu tố ảnh hởng đến chất lợng thóc kh bảo quản i
2.1.1 ảnh hởng của độ tạp, độ đồng đều và độ ẩm của thóc chất tớ chất i lợng thóc kh bảo quản i
Kh ti iến hành nhập kho thóc, chất lợng thóc nhập kho để dự trữ phụ thuộc nhiều vào chất lợng thóc sẵn có trên thị tròng Hiện nay thóc nhập kho từ nhiều nguồn khác nhau nên thờng khó đảm bảo yêu cấu về chất lợng theo tiêu chuẩn đã qui định Vì vậy, hiện nay thóc nhập kho thờng có chất lợng không đồng đều, độ ẩm, tỷ lệ tạp chất, hạt không hoàn thiện…còn vợt quá tiêu chuẩn cho phép đố với i ivệc bảo quản lơng thực dà ngày.i
Tạp chất có mặt trong thóc có thể chia làm hai loại: tạp chất vô cơ và tạp chất hữu cơ Tạp chất vô cơ nh: đất, cát, sạn, đá, mảnh kim loại…là những nguồn lây nhiễm nấm mốc từ môi trờng đồng thờ vớ kích thớc nhỏ chúng i i
chiếm chỗ không g an trống rỗng gi iữa các hạt thóc làm giảm độ thông thóng của khố hạt, gây khó khăn cho v ệc thông g ó Tạp chất vô cơ khi i i i đi vào gạo làm giảm giá trị cảm quan và g á trị thơng phẩm của gạo Tạp chất hữui cơ nh: rơm, rạ, hạt cỏ, thóc lép thờng có độ ẩm cao, khả năng hút ẩm mạnh, …chứa nh ều bào tử nấm mốc, trứng côn trùng, do vậy chúng thờng gây nên icác hiện tợng bốc nóng cục bộ trong khố hạt làm ảnh hởng tới i chất lợng thóc bảo quản
Độ đồng đều của hạt cũng có ảnh hởng nhiều tới chất lợng thóc bảo quản Thông thờng, các hạt có cùng chủng loạ về hình dáng, kích thớc thì i
có độ thông thoáng tốt hơn các hạt khác loạ Do vậy, nó ảnh hởngi tới khả năng gi i ả phóng nhiệt ẩm của khố hạt.i
Độ ẩm của thóc có ảnh hởng quyết định tớ chất lợng thóc bảo quản i Cờng độ hô hấp của hạt phụ thuộc chủ yếu vào thuỷ phần của hạt Hạt có thuỷ phần càng cao thì cờng độ hô hấp càng lớn, gây hao hụt khối lợng của
Trang 32hạt Cùng vớ sự hô hấp của hạt, khi i độ ẩm cao sẽ thúc đẩy sự sinh trởng phát triển của các loại nấm mốc, nấm men, côn trùng gây hạ thóc Thực tế cho i thấy, kh thuỷ phần hạt nhỏ hơn 13,5% thì sự bi iến đổ chất lợng của thóc xảy i
ra chậm và kéo dài đợc thờ g an bảo quản.i i
Độ tạp chất, độ đồng đều, độ ẩm của hạt là các yếu tố bên trong có ảnh hởng tớ chất lợng bảo quản của thóc i
2.1.2 ảnh hởng của khí hậu đến chất lợng thóc kh bảo quản i
Yếu tố khí hậu nó cách khác đó là yếu tố mô trờng bên ngoà cũng đóng i i i
va trò quan trọng ảnh hởng tớ chất lợng thóc bảo quản.i i
Các yếu tố khí hậu bao gồm : Nhiệt độ, độ ẩm, bức xạ mặt trời, ánh sáng, lợng ma, cờng độ g ó Trong các yếu tố này thì nhi iệt độ và độ ẩm là hai yếu tố tác động mạnh nhất và có nhiều ảnh hởng nhất đến việc bảo quản thóc
Nớc ta nằm trong khu vực có khí hậu nhiệt đới, nhiệt độ và độ ẩm trong năm tơng đố cao, đó là một khó khăn rất lớn đối i với ivệc giữ gìn chất lợng thóc bảo quản Bở vì, nh ệt độ và độ ẩm cao kích thích mạnh quá trình hô hấp i icủa thóc, dễ phát s nh phát tri iển của nấm mốc và sâu hại trong thóc Vì vậy một trong những nh ệm vụ quan trọng đợc đặt ra trong quá trình bảo quản ithóc là phả hạn chế đợc ảnh hởng xấu của yếu tố nhi iệt độ và độ ẩm cao
2.1.3 ảnh hởng của kết cấu kho đến chất lợng thóc kh bảo quản i
Trong bảo quản hạt nó chung, nhà kho có một va trò vô cùng quan trọng, i i quyết định khả năng bảo quản hạt, chất lợng bảo quản và sự tổn thất trong bảo quản
Trang 33Kết cấu của kho bảo quản đóng va trò quyết định tới i ivệc ngăn chặn những
ảnh hởng bất lợi của môi trờng bên ngoà nhi : nhiệt độ, độ ẩm, ma, bão, bức xạ mặt trờ , vi i isnh vật, chuột, sâu mọt đến khối hạt bảo quản
Những yêu cầu cơ bản đố với i kết cấu kho bảo quản thóc :
− Đảm bảo đợc những yêu cầu của việc chống thấm ở nền, tờng, mái, chống đợc hiện tợng dẫn ẩm do mao dẫn
− Phải ngăn chặn hoặc hạn chế không khí ẩm ở môi trờng ngoài xâm nhập vào trong kho và đống hạt, g ữ cho đống hạt luôn ở trạng thái i khô
− Phải cách nhiệt tốt, chống đợc nhiệt ở bên ngoài xâm nhập vào, chống đợc nhiệt bức xạ mặt trời qua mái Đặc biệt là kết cấu tờng
và nền kho phả cách nh ệt tốt, đủ để đợc h ện tợng đọng sơng i i i
khi nhiệt độ bên ngoài thay đổ đột ngột.i
− Kết cấu của kho phải đảm bảo đợc độ kín kh cần th ết để hạn chế i i
ảnh hởng xấu của mô trờng ngoài i và sát trùng bằng thuốc trừ sâu dạng xông hơ Độ kín của kho phả đảm bảo ngăn chặn đợc sự i i xâm nhập của chuột, ch m, sâu mọt vào trong kho.i
− Kết cấu của kho phải thuận t ện cho b ệc cơ g ớ hoá nhập, xuất i i i i lơng thực và hoạt động của các th ết bị phục vụ cho công tái c bảo quản
2.2 Tác dụng của thông g ó đến chất lợng thóc kh bảo quản i i
Nh chúng ta đã b ết, muốn bảo quản thóc lâu ngày mà vẫn g ữ đợc chất i ilợng của thóc thì nhất th ết phả khống chế thuỷ phần của hạt thóc không i i vợt quá 13,5%, nhiệt độ khố hạt không vợt quá 35i oC trong suốt thờ g an i ibảo quản
Trang 34Tuy nhiên, hiện nay do nh ều nguyên nhân khác nhau mà vi iệc mua nhập thóc cho công tác dự trữ thờng có thuỷ phần hạt không đồng đều và có lúc,
có nơ không đạt theo yêu cầu đề ra Số thóc này chỉ bảo 3 4 tháng đã bị bốc i nóng ngh êm trọng, nh ệt độ đống hạt lên tớ 40i i i -45 oC Rất nhiều kho bị ẩm mốc, chua, sâu mọt phá hoạ ngh êm trọng, gây tổn thất nh ều cả về số lợng i i i
-và chất lợng
Ngoài ra, ngay cả kh thu mua đợc thóc có thuỷ phần đạt yêu cầu nhng i trong quá trình bảo quản thóc thờng hút ẩm, nhất là lớp thóc trên bề mặt khối hạt, vào những tháng nồm ẩm, mua nh ều (nh tháng 3i -4, 7-8), thuỷ phần của thóc thờng tăng lên đến 14 15% gây lên h ện tợng bốc nóng, men mốc - iTrong những trờng hợp đó, b ện pháp xử lý thông thờng để làm khô, làm inguộ đống hạt hi iện nay là:
Chuyển thóc ra phơi, biện pháp này bị hạn chế vì tốn lao động để chuyển thóc ra và đa thóc vào kho, đò hỏ phả có sân rộng.i i i
Dùng b ện pháp cào đảo, b ện pháp này cũng có tác dụng làm nguội i i và làm khô một phần nhng tác dụng chậm và không triệt để Đối vớ khối i hạt có thuỷ phần lớn hơn 13,5% thì cào đảo chỉ chống đợc h ện tợng bốc nóng itrong một thời ig an ngắn, sau đó đống hạt lạ ếp tục bị bốc nóng trở lại it i vì hạt cha đợc làm khô đến thuỷ phần an toàn
Trong điều kiện khí hậu nhiệt đới của nớc ta, b ện pháp bảo quản kín cũng icho kết quả tốt, g ữ đợc số lợng và chất lợng của thóc Nhng nó đò hỏi i i một yêu cầu ngh êm ngặt là thóc bảo quản kín phả có thuỷ phần từ 12,5% trở i i xuống mới cho kết quả tốt Do vậy, muốn chủ động ngăn chặn các hiện tợng h hạ xảy ra trong bảo quản và có thể thực hi iện đợc biện pháp bảo quản kín, phải có biện pháp kỹ thuật để làm khô, làm nguộ đống hạt một cách h ệu quả, i i
đơn giản, giá thành thấp
Trang 35Thông gió cho đống hạt trong quá trình bảo quản là b ện pháp kỹ thuật có i
hiệu quả đáp ứng đợc những yêu cầu trên Thông g ó ở đây là dùng luồng g ó i i
có áp lực thổ qua khố hạt, thay đổ không khí ở khoảng không gi i i iữa các hạt bằng không khí mớ tốt hơn.i
2.2.1 Cơ sở của phơng pháp làm khô hạt bằng thông gi ó
Cơ sở của phơng pháp làm khô hạt bằng thông g ó thực chất là quá trình isấy sử dụng luồng không khí khô thổ qua khố hạt ẩm để lấy bớt một phần i i hơi ẩm thoát ra từ khối hạt đó
Điều kiện để có thể thực hiện thông gió làm khô khối hạt là thuỷ phần hạt phả lớn hơn thuỷ phần cân bằng của hạt tơng ứng với i môi trờng không khí bao quanh hạt đó
Giả sử ta cần thông gió để làm không khối hạt có thuỷ phần 14%, nhiệt độ khối hạt 42oC Sử dụng không khí ngoài trờ tạ thời i i điểm có nhiệt độ 27 oC và
độ ẩm tơng đối 95% Vấn đề đặt ra ở đây là liệu sử dụng không khí với điều kiện nh vậy có thể làm khô khố hạt hay khôngi ?
Thực tế cho thấy, luồng không khí khổ qua khối i hạt, do tiếp xúc với hàng triệu hạt thóc do đó nhiệt độ của dòng khí tăng lên rất nhanh và có nh ệt độ igần bằng nhiệt độ của hạt Giả sử kh ấy cha có sự trao đổi i ẩm giữa hạt và không khí thì độ ẩm tơng đố của không khí sẽ gi iảm từ 95% xuống 43,5% tơng ứng với nhiệt độ 42oC Với độ ẩm không khí bao quanh khố hạt 43,5%, i thì thuỷ phần cân bằng của thóc là 9,8% Nh vậy, có sự chênh lệch giữa thuỷ phần của hạt và thuỷ phần cân bằng là W=Whạt –Wcb = 14-9,8= 4,2% Do
đó quá trình thông g ó có tác dụng làm khô khối i hạt
2.2.2 Tác dụng của thông gió trong vi ệc làm ảm nh ệt độ khố hạ gi i i t
Khi thổi luồng không khí có nhiệt độ thấp hơn nh ệt độ khố hạt, xuyên qua i i khố hạt thì không khí sẽ lấy nh ệt của khối i i hạt và làm cho khố hạt nguộ dần.i i
Trang 36Điều kiện để có thể thông gió làm nguộ khối i là: to
Tốc độ làm nguội phụ thuộc vào h ệu số nh ệt độ (ti i o
hạt- to không khí) và phụ thuộc vào lợng không khí thổ ua 1 tấn hạt trong 1 gi q iờ Lợng g ó thổi i càng lớn thì tốc độ làm nguộ càng nhanh.i
2.2.3 Những nguyên tắc cơ bản và ý nghĩa của thông g ó cỡng bức trong i bảo quản thóc
Trong quá trình bảo quản thóc, có thể do nh ều nguyên nhân mà nhi iệt độ khố hạt vợt quá nh ệt độ an toàn (sự hô hấp của hạt, vi i i is nh vật, côn trùng,
sự hấp thụ nh ệt của hạt vào những tháng nắng nóng ) đồng thờ cũng do i i nhiều yếu tố làm cho thuỷ phần của hạt tăng cao (nhập thóc có độ ẩm cao, do ma hắt, dột, do hấp thụ ẩm vào những tháng nồm ẩm ) kh đó cần th ết phải i i thông g ó tích cực để đa khối i hạt về đ ều ki iện bảo quản an toàn
Mặc dù khí hậu của nớc ta là khí hậu nóng ẩm, tuy nh ên vẫn có những ithời điểm trong ngày mà nh ệt độ và độ ẩm không khí có lợi i mà ta có thể tận dụng để thông g ó cho khố hạt Tuy nh ên, để làm tốt công v ệc này cần phải i i i i theo dõi một cách nghiêm ngặt d ễn bi iến nhiệt ẩm của khối hạt cũng nh của môi trờng để từ đó đa ra phơng án thông g ó cho khố hạt một cách có hi i iệu quả
2.3 Tính toán hệ thống thông gió
2 3.1 Tính hệ thống thông g ó cho kho đẩy i
2 3.1.1 Tính bổ lu lớp hạt (kh dòng khí chuyển động từ dới lên) i
Trở lực lớp hạt tính theo công thức :
Trang 37TÝnh chiÒu cao trungb×nh cña líp h¹t lµ 5mm
VËy khèi lîng cña 1 líp h¹t/1 m2 lµ
Víi thãc khèi lîng riªng trung b×nh lµ 35g/1000 h¹t
VËy sè h¹t trong 1 líp cña 1 m2sµn lµ:
Trang 3808 , 5
00254 , 0 04 , 0 16 , 1
− x
00254 , 0
0 , 3
=40,984
Trang 39Vậy tổn thất động học khi không khí chuyển qua lớp hạt đợc xác định theo công thức :
2
2 0
Máng gió có cấu trúc theo tiết diện ngang ở hình sau :
Trang 40Trong kho cã 4 èng dÉn giã vËy tæng tiÕt diÖn cña c¶ 4 èng lµ:
0 ϖ ξ
86
,
1
3 , 0 3 , 9
16
,
1
− x
x =174000 > 105 v× vËy 0,25
Re
314 , 0
= λ
) 174000
(
314 , 0
=
42 , 20
314 , 0
0 ϖ ξ
ζms =0,796
2
) 3 , 9 ( 16 ,
=40N/m2
b.TÝnh trë lùc côc bé: