Đánh giá các phương pháp bảo quản thóc, gạo tại cục dự trữ nhà nước khu vực đông bắc

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI      BÙI THỊ DUNG ðÁNH GIÁ CÁC PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN THÓC, GẠO TẠI CỤC DỰ TRỮ NHÀ NƯỚC KHU VỰC ðÔNG BẮC LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ SAU THU HOẠCH Mã số: 60.54.10 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Nguyễn Thị Bích Thủy Bộ môn Công nghệ sau thu hoạch - Khoa CNTP HÀ NỘI - 2014 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp i LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa hề ñược sử dụng trong bất kỳ một nghiên cứu nào. Tôi xin cam ñoan, mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn này ñều ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày 05 tháng 5 năm 2014 Tác giả Bùi Thị Dung Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp ii LỜI CẢM ƠN ðể hoàn thành ñề tài tốt nghiệp, ngoài sự cố gắng của bản thân tôi ñã nhận ñược rất nhiều sự quan tâm giúp ñỡ nhiệt tình của thầy cô, bạn bè và người thân. Trước tiên, tôi xin ñược bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Nguyễn Thị Bích Thủy - Khoa Công nghệ thực phẩm - Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã tận tình hướng dẫn, giúp ñỡ tôi trong quá trình thực hiện ñề tài và hoàn thành bản luận văn này. Tôi cũng xin ñược gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô giáo trong Khoa Công nghệ thực phẩm, Ban Quản lý ðào tạo - Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã nhiệt tình giúp ñỡ và tạo mọi ñiều kiện thuận lợi cho tôi trong thời gian học tập và thực hiện ñề tài. Tôi cũng xin ñược gửi lời cảm ơn chân thành tới Ban lãnh ñạo Cục, cô Nguyễn Thị Thúy nguyên phó Cục trưởng, tập thể cán bộ công chức phòng kỹ thuật bảo quản Cục Dự trữ Nhà nước khu vực ðông Bắc ñã nhiệt tình giúp ñỡ và tạo mọi ñiều kiện thuận lợi cho tôi trong thời gian học tập và thực hiện ñề tài. Bên cạnh ñó tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới tất cả người thân, bạn bè và ñồng nghiệp, những người luôn bên cạnh ñộng viên giúp ñỡ tôi trong suốt thời gian qua. Hà Nội, ngày 05 tháng 5 năm 2014 Tác giả Bùi Thị Dung Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp iii MỤC LỤC Lời cam ñoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục bảng vi Danh mục sơ ñồ, hình và ñồ thị vii Danh mục viết tắt viii PHẦN THỨ NHẤT - MỞ ðẦU 1 1.1. ðặt vấn ñề 1 1.2. Mục ñích, yêu cầu 2 1.2.1. Mục ñích 2 1.2.2. Yêu cầu 2 PHẦN THỨ HAI - TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3 2.1. Giới thiệu chung về thóc, gạo 3 2.1.1. Nguồn gốc và phân loại của thóc, gạo 3 2.1.2. Thành phần hóa học của thóc, gạo 5 2.2. Tính chất vật lý của khối hạt 9 2.2.1. Tính tan rời 9 2.2.2. Tính tự chia loại 9 2.2.3. ðộ hổng của khối hạt 10 2.2.4. Tính dẫn, truyền nhiệt 10 2.2.5. Tính hấp phụ và nhả các chất khí, hơi ẩm 11 2.3. Các quá trình xảy ra khi bảo quản lương thực sau thu hoạch 11 2.3.1. Quá trình hô hấp của hạt 11 2.3.2. Quá trình chín sau thu hoạch 12 2.3.3. Hiện tượng biến vàng 13 2.3.4. Quá trình bốc nóng của khối hạt lương thực 14 2.4. Các yếu tố ảnh hưởng ñến sự phát triển của vi sinh vật trong quá trình bảo quản gạo 15 2.5. Tình hình bảo quản thóc, gạo trong nước và trên thế giới 16 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp iv 2.5.1. Tình hình bảo quản thóc, gạo trên thế giới 16 2.5.2. Bảo quản thóc, gạo ở trong nước 20 PHẦN THỨ BA NGUYÊN VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 49 3.1. Vật liệu nghiên cứu 49 3.1.1. ðối tượng nghiên cứu 49 3.1.2. Vật liệu, thiết bị, dụng cụ, hóa chất 49 3.2. Nội dung nghiên cứu 49 3.3. Bố trí thí nghiệm 49 3.3.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của phương pháp bảo quản thóc ñến một số chỉ tiêu 49 3.3.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của phương pháp bảo quản gạo ñến một số chỉ tiêu chất lượng 53 3.4. Phương pháp phân tích 55 3.4.1. Phương pháp lấy mẫu 55 3.4.2. Các phương pháp phân tích 56 3.4.3. Phương pháp phân tích số liệu 57 PHẦN THỨ TƯ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 58 4.1. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản ở áp suất thấp ñến biến ñổi chất lượng thóc theo thời gian bảo quản 58 4.1.1. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản ñến sự biến ñổi ñộ ẩm của thóc 58 4.1.2. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản ñến tỷ lệ hạt vàng 59 4.1.3. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản ñến mật ñộ côn trùng và vi sinh vật 60 4.1.4. Ảnh hưởng của phương pháp bảo ñến tỷ lệ thu hồi gạo và tỷ lệ tấm. 62 4.1.5. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản ñến tổn thất thóc 63 4.1.6. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản ñến hàm lượng tinh bột, hàm lượng axit và hàm lượng vitamin B1 64 4.1.7. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản ñến chất lượng cảm quan cơm 67 4.2. Ảnh hưởng của các phương pháp bảo quản gạo ñến biến ñổi chất lượng gạo theo thời gian 68 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp v 4.2.1. Ảnh hưởng của các phương pháp bảo quản gạo ñến biến ñổi các chỉ tiêu chất lượng của gạo 68 4.2.2. Ảnh hưởng của các phương pháp bảo quản gạo ñến chất lượng cảm quan cơm 77 4.2.3. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản ñến tổn thất gạo 72 4.2.4. Hiệu quả kinh tế của phương pháp bảo quản gạo 73 PHẦN THỨ NĂM KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 74 I. KẾT LUẬN 74 II. KIẾN NGHỊ 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO 75 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp vi DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1. Thành phần hoá học của hạt lúa 5 Bảng 2.2. Thành phần hoá học của thóc và sản phẩm từ thóc 6 Bảng 2.3. Hàm lượng các loại protein của lúa 6 Bảng 2.4. Thành phần các axit amin trong protein của gạo xay 7 Bảng 2.5. Thành phần hoá học chất béo của lúa 7 Bảng 2.6. Thành phần tro của gạo 8 Bảng 2.7. Hàm lượng các vitamin trong lúa 8 Bảng 2.8. Các chỉ tiêu chất lượng của thóc nhập kho 28 Bảng 2.9. Thời gian kiểm tra thóc bảo quản trong kho 29 Bảng 4.1. Tỷ lệ tổn thất của thóc sau 21 tháng bảo quản 64 Bảng 4.2. Tính hiệu quả kinh tế 67 Bảng 4.3. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản ñến biến ñổi ñộ ẩm và tỷ lệ hạt vàng của gạo trong thời gian bảo quản 69 Bảng 4.4. Sự thay ñổi các chỉ tiêu chất của gạo theo thời gian bảo quản 70 Bảng 4.5. ðánh gíá chất lượng cảm quan cơm của gao sau 12 tháng bảo quản 72 Bảng 4.6. Hao hụt của gạo sau 12 tháng bảo quản 72 Bảng 4.7. Tính hiệu quả kinh tế 73 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp vii DANH MỤC SƠ ðỒ, HÌNH VÀ ðỒ THỊ Sơ ñồ 2.1: Sơ ñồ phân loại lúa theo sự khác nhau về thành phần và tính chất nội nhũ 3 Hình 2.1: Sơ ñồ ñặt ống thông hơi 27 Hình 2.2: Mô hình kiểu một cửa hút khí song song 37 Hình 3.1. ðiểm lấy mẫu trên một mặt của lô thóc 55 ðồ thị 4.1. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản ñến sự thay ñổi ñộ ẩm theo thời gian bảo quản 58 ðồ thị 4.2. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản ñến sự thay ñổi tỷ lệ hạt vàng theo thời gian bảo quản 60 ðồ thị 4.3. Ảnh hưởng của phương ñến sự thay ñổi mật ñộ côn trùng theo thời gian bảo quản 61 ðồ thị 4.4. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản ñến sự thay ñổi số lượng VSV sau 21 tháng bảo quản 62 ðồ thị 4.5. Ảnh hưởng của phương pháp ñến sự tăng ñộ chua của thóc sau 21 tháng bảo quản 65 ðồ thị 4.6. Ảnh hưởng của phương pháp ñến sự thay ñổi hàm lượng Vitamin theo thời gian bảo quản 66 ðồ thị 4.7. Ảnh hưởng của phương pháp ñến sự thay ñổi của hàm lượng tinh bột theo thời gian bảo quản 64 ðồ thị 4.8. Ảnh hưởng của phương pháp ñến tỷ lệ thu hồi gạo và tỷ lệ tấm sau 21 tháng bảo quản 63 ðồ thị 4.9. Ảnh hưởng của phương pháp ñến chất lượng cảm quan cơm sau 21 tháng bảo quản 67 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp viii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Từ viết tắt FAO Tổ chức Nông nghiệp và Lương thực Thế giới VSV Vi sinh vật CNTP Công nghệ thực phẩm PVC Polyvinylclorua ND Không phát hiện Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 1 PHẦN THỨ NHẤT - MỞ ðẦU 1.1. ðặt vấn ñề Lúa gạo (Oryza sativa L.) là cây lương thực chính của hơn một nửa dân số thế giới, tập trung tại các nước châu Á, châu Phi và châu Mỹ Latinh. Lúa gạo có vai trò quan trọng trong ñời sống con người và trong chăn nuôi. Tổng sản lượng lương thực của toàn thế giới hiện nay vào khoảng 14.000 triệu tấn/năm. Trong ñó tổng sản lượng lúa, gạo toàn cầu năm 2011 khoảng 720 triệu tấn [44]. Lương thực cung cấp trên 75% năng lượng dùng cho hoạt ñộng sống của con người và gia súc. Ở Việt Nam, lúa gạo là nguồn lương thực chủ yếu. Theo tổng cục thống kê sản lượng lúa năm 2011 ñạt kỷ lục là 42 triệu tấn, tăng khoảng 2 triệu tấn năm 2011[45]. Về xuất khẩu năm 2010, Việt Nam ñã xuất khẩu 6,83 triệu tấn thu về 3,21 tỷ USD[45]. Bên cạnh sự gia tăng về sản lượng lúa của cả nước, nhu cầu cung cấp lúa cho sinh hoạt, sản xuất cũng tăng cao. Do vậy việc bảo quản và chế biến lúa càng cần phải quan tâm và phát triển hơn nữa ñể ñảm bảo cung cấp ñủ cho nhu cầu con người ñồng thời cung cấp ñủ cho mạng lưới sản xuất. Sản xuất nông nghiệp mang tính thời vụ và phụ thuộc chặt chẽ vào thời tiết, khí hậu trong ñó, nhu cầu người tiêu dung về thực phẩm và sản xuất công nghiệp là thường xuyên, liên tục nên dự trữ nông sản, thực phẩm sẽ ñáp ứng ñược nhu cầu thường xuyên của xã hội về giống (cây trồng, vật nuôi) cho sản xuất, thực phẩm cho người và thức ăn cho vật nuôi, nguyên liệu cho sản xuất công nghiệp. Với nước ta hiện nay, công tác bảo quản và chế biến nông sản sau thu hoạch ñã và ñang ñược nghiên cứu ứng dụng. Nhưng do những mặt hạn chế về kinh tế, nhân lực, cơ sở vật chất kỹ thuật…, nên sự thiệt hại trong quá trình bảo quản, dự trữ cũng là một con số ñáng kể. ðối với ngũ cốc, tổn thất sau thu hoạch ở các nước ñang phát triển ước tính khoảng 25%, có nghĩa là 1/4 lượng lương thực sản xuất ñã không bao giờ tới ñược ñích là người tiêu dùng, cũng có nghĩa là ngần ñó công sức và tiền của ñã vĩnh viễn mất ñi [7]. Năm 1995, Tổ chức Nông nghiệp và Lương thực Thế giới (FAO) ñã thống kê thiệt hại toàn cầu về lương thực chiếm từ 15-20% sản lượng, trị giá khoảng 130 tỷ USD ở thời ñiểm ñó [7]. [...]... các như c ñi m c a phương pháp c truy n Chính vì v y ñ có sơ s so sánh, ñánh giá các phương pháp b o qu n m i ñang ñư c áp d ng, chúng tôi ti n hành ñ tài: “ðánh giá các phương pháp b o qu n thóc, g o t i C c D tr Nhà nư c khu v c ðông B c” 1.2 M c ñích, yêu c u 1.2.1 M c ñích ðánh giá các phương pháp b o qu n thóc, g o t i C c d tr Nhà nư c khu v c ðông B c ñ l a ch n phương pháp b o qu n thích h p... nay ngư i ta hay th phương pháp b o qu n thoáng t nhiên b ng các phương pháp khác nh t là phương pháp b o qu n kín (áp su t th p) 2.5.2.2 B o qu n kín ð i v i phương pháp kín trư c ñây các bà con nông dân thư ng s d ng các d ng c có s n như: chum, v i, b , b ch, thùng, phi, v a, hòm, thùng g , hòm tôn vv….ñ t n tr thóc sau khi ñã ñư c phơi khô ñ n ñ m an toàn và lo i b t p ch t Cách th c này không... vi khu n Các loài n m có c u t o ña bào nhưng thi u di p l c và các t ch c m n n v n ph thu c hoàn toàn vào ngu n dinh dư ng t ký ch là các ñ i tư ng b h i Khi vi sinh v t phát tri n trong lô thóc, g o b o qu n s làm cho thóc, g o b hôi m c, chua, có v ñ ng, làm m t mùi v t nhiên c a thóc, g o Vi sinh v t phân h y các ch t dinh dư ng làm cho h t gi m giá tr dinh dư ng Trong b o qu n thóc, g o, các. .. phòng, tham gia bình n giá c và làm nghĩa v qu c t khi c n thi t Trong nhi u năm qua C c D tr Nhà Nư c khu v c ðông B c ñã b o qu n hàng tri u t n lương th c, nhưng thư ng b o qu n thóc theo phương pháp c truy n là thóc ñ r i trong các kho ñư c kê lót b ng tre, tr u, cót Tuy nhiên phương pháp này có nhi u h n ch : ch t lư ng h t thóc gi m, d b các côn trùng, vi sinh v t ăn h i và các ch t th i c a chúng... Nhà nư c khu v c ðông B c t nh ng năm 90 ñã áp d ng phương pháp b o qu n thông thoáng t nhiên v i v t tư kê lót kho là khung tre, n n tr u V i phương pháp b o qu n thoáng t nhiên ngư i ta ph i s d ng s h tr c a nhi u phương pháp x lý khác nhau như x lý b ng các lo i hóa ch t nhóm Pyrethroid, malathion, sumithion, DDVP, Actelic 2D, Cacbon dioxit hay các hoá ch t ñ xông hơi như thu c Phosphine vv… tuy... 2.2.5 Tính h p ph và nh các ch t khí, hơi m Trong ñi u ki n nh t ñ nh v nhi t ñ và áp su t không khí, thóc có th h p ph và nh các ch t khí cũng như hơi m mà nó h p ph t môi trư ng vào Quá trình này là hi n tư ng h p ph b m t Ngoài ra n u các khí có ho t tính hóa h c cao, có th ph n ng v i các c u trúc c a thóc, g o làm gi m giá tr thương ph m v n có c a thóc, gao Th y ph n c a thóc, g o ph thu c ch t... m sinh h c có kh năng c ch ho c làm gi m m t ñ côn trùng gây h i ñã ñư c s d ng nhi u trong công tác b o qu n nông s n hay các phương pháp cơ h c dùng các lo i b y sinh h c ñ nh côn trùng, các ch t ñi u hoà sinh trư ng côn trùng, các ch t chi t t các lo i th c v t vv… Tuy nhiên các k t qu nghiên c u Vi t nam v th nghi m hi u l c c a m t s ch ph m th o m c m i ch áp d ng ñ i v i sinh v t h i ngoài ñ... 2.5.2 B o qu n thóc, g o trong nư c Vi t nam hi n nay có kho ng 5 tri u t n thóc ñư c b o qu n t p trung trong các kho nhà nư c và doanh nghi p l n các kho này có ñ u tư k thu t nên t l t n th t có ít hơn, tuy nhiên trình ñ công ngh b o qu n c a các kho này còn nhi u h n ch Ngoài ra hơn 80% s n lư ng thóc ñư c b o qu n trong các lán t m ho c t n tr trong các h gia ñình, chưa ñáp ng các yêu c u k thu... c b i hàm lư ng nư c quá th p trong ñi u ki n chân không [33] ðã có m t s nghiên c u ch ra các nh hư ng khi s d ng riêng r phương pháp chân không ñ i v i các côn trùng h i kho nhưng các nh hư ng c a nhi t ñ , giai ño n s ng c a côn trùng hay là m c áp su t thì l i chưa ñư c nghiên c u m t cách k lư ng M t s các nghiên c u khác l i k t h p t o áp su t th p v i vi c tăng n ng ñ khí quy n ho c là thêm... và giá tr thương ph m c a h t, t l hao h t l n, trong quá trình b o qu n ngư i th kho thư ng xuyên ph i cào, ñ o v t v và r t t n công s c, ngoài ra vi c s d ng hoá ch t di t côn trùng gây ô nhi m môi trư ng và ñ c h i v i ngư i lao ñ ng…[18] Trong nh ng năm g n ñây C c D tr Nhà nư c khu v c ðông B c ñã th nghi m áp d ng nhi u phương pháp b o qu n khác ñ h n ch ñ n m c th p nh t các như c ñi m c a phương . so sánh, ñánh giá các phương pháp bảo quản mới ñang ñược áp dụng, chúng tôi tiến hành ñề tài: “ðánh giá các phương pháp bảo quản thóc, gạo tại Cục Dự trữ Nhà nước khu vực ðông Bắc . 1.2. Mục. 1.2.1. Mục ñích ðánh giá các phương pháp bảo quản thóc, gạo tại Cục dự trữ Nhà nước khu vực ðông Bắc ñể lựa chọn phương pháp bảo quản thích hợp nhất ñáp ứng nhu cầu dự trữ quốc gia. 1.2.2 BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI      BÙI THỊ DUNG ðÁNH GIÁ CÁC PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN THÓC, GẠO TẠI CỤC DỰ TRỮ NHÀ NƯỚC KHU VỰC ðÔNG BẮC