CHƯƠNG 4 NGUYÊN TẮC BẢO QUẢN SAU THU HOẠCH

Chương 4: NGUYÊN TẮC BẢO QUẢN SAU THU HOẠCH Q trình sản xuất lương thực gồm giai đoạn trước sau thu hoạch Giai đoạn trước thu hoạch định suất chất lượng nơng sản Trong giai đoạn cận thu hoạch nằm hoạt động trước thu hoạch lại ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm STH Trong giai đoạn tích lũy chất dinh dưỡng vào củ hay hạt Nông sản đạt chất lượng cao giai đoạn chăm sóc kỹ thuật Giai đoạn sau thu hoạch gồm khâu thu hái, sơ chế (tách hạt, làm sạch, làm khô, phân loại…), vận chuyển, chế biến tiếp thò, mua bán nông sản Như giai đoạn sau thu hoạch cầu nối sản xuất nông nghiệp người tiêu dùng Các công nghệ liên quan đến hoạt động nói chung gọi “Công nghệ sau thu hoạch” Công nghệ sau thu hoạch hiểu hệ thống công cụ, phương tiện giải pháp để biến đổi loại nông sản thô thành sản phẩm phục vụ trực tiếp gián tiếp cho nhu cầu người Công nghệ sau thu hoạch góp phần ổn đònh cho sản xuất nông nghiệp, mở rộng thò trường cho nông sản tạo nhiều sản phẩm có tính cạnh tranh cao Nếu quan tâm mức đến công nghệ sau thu hoạch khắc phục tượng “mất mùa nhà”, tạo việc làm cho người lao động tăng thu nhập cho xã hội 4.1 Các dạng tổn thất sau thu hoạch Tổn thất sau thu hoạch dạng tổn thất sản phẩm thực phẩm từ thu hoạch đến tay người sử dụng sản phẩm Các đối tượng phải chòu tổn thất bao gồm cảø nông dân, người phân phối, nhà sản xuất người tiêu dùng Thường tổn thất hay hiểu mát, hao phí, thối hỏng, hư hại… nông sản Các dạng tổn thất sau thu hoạch phân thành dạng tổn thất chính: tổn thất khối lượng, tổn thất giá trò dinh dưỡng, tổn thất giá trò cảm quan hết tổn thất mặt kinh tế 4.1.1 Tổn thất mặt số lượng : Trong bảo quản lương thực khối lượng thông số quan trọng Khi bảo quản, ta mong muốn cho thông số thay đổi Sự tăng hay giảm khối lượng hay thể tích lương thực trình bảo quản bất lợi Các nguyên nhân gây thất thoát mặt số lượng côn trùng, vi sinh vật, chim, chuột rơi vãi trình vận chuyển chế biến Cần lưu ý điều khối lượng giảm ta sấy khô lương thực, giảm khối lượng không tính tổn thất điều kiện bắt buộc để bảo quản lương thực lâu Do đđó khoa học xét tổ thất khối lượng xét chất khô của hạt lương thực không xét khối lượng chung toàn khối, 4.1.2 Tổn thất chất lượng : chất lượng lương thực hiểu chất lượng vật lý, hoá học cảm quan Chất lượng kiểm tra dựa hình dạng, kích thước, màu, mùi, độ không lẫn sâu mọt, vi sinh vật tạp chất lạ Nguyên nhân gây tổn thất mặt chất lượng trình bảo quản không thực điều kiện công nghệ khuyến cáo Các biến đổi chất lượng thường trầm trọng, đặc biệt biến đổi bất lợi mặt hoá học dẫn đến dạng tổn thất thứ ba, tổn thất mặt dinh dưỡng 4.1.3 Tổn thất giá trò dinh dưỡng: Khi hạt bò biến đổi mặt hoá học, giá trò dinh dưỡng hạt bò biến đổi Năng lượng cung cấp đơn vò khối lượng giảm Khả 230 tiêu hoá giảm Đặc biệt, với tăng trưởng vi sinh vật hay trình oxy hoá có mặt oxy có khả sinh chất gây độc cho người sử dụng 4.1.4 Tổn thất kinh tế: Từ tổn thất dẫn đến tổn thất mặt kinh tế giảm giá sản phẩm, giảm uy tín thương trường, hội buôn bán… Đồng thời tổn thất mặt xã hội an ninh lương thực, an toàn thực phẩm, môi trường sinh thái 4.2 Các nguyên nhân gây tổn thất sau thu hoạch hạt lương thực Như trình bày phần trước, hạt từ thu hoạch tiêu thụ phải trải qua nhiều trình khác sai sót trình dẫn đến tổn thất Khi cây, người nông dân bò thiệt hại sâu rầy phá hại, sau thu hoạch cách bảo quản thiệt hại lớn Bảng 4.1 trình bày tóm tắt nguyên nhân gây nên tổn thất sau thu hoạch Bảng 4.1: Các nguyên nhân gây nên tổn thất sau thu hoạch Tổn thất Nguyên nhân gián tiếp Thời Nguyên nhân Min (%) Max (%) Khối lượng Chất lượng Thời tiết, thiên Thu Quá sớm hoạch Quá trễ Đập lúa đổ vãi Trình độ nông dân x x Sấy/phơi chưa Thiết bò x x khô Sơ chế Không Trình độ nông dân x Chim, chuột Bao gói chưa tốt x Vi sinh vật Thời tiết kho bảo x x quản Bảo quản Chuột, bọ Kho bảo quản x x Biến đổi sinh Thông thoáng độ x x học ẩm chưa hợp lý Vận Thay đổi khí Điều kiện vận chuyển x x 10 chuyể hậu n Rơi vãi Trình độ công nhân x 10 37 Tổng tổn thất Bảng 4.2: Tổn thất STH lúa VN theo Lê Doãn Diên (1994) STT Các khâu sản xuất Tổn thất(%) Thu hoạch 1,3-1,7 Đập, tuốt 1,4-1,8 Sấy khơ, làm 1,9-2,1 Vận chuyển 1,2-1,5 Bảo quản 3,2-3,9 (Daođộng lớn khu vực) Xay xát 4,0-5,0 Cộng 13,0-16,0 Dinh dưỡng x x x x x x 231 Trên đồng Vận chuyển Từ đồng đến nơi sơ chế Từ nơi sơ chế đến kho bảo quản Giữa vùng khác Chuẩn bị đất Ln canh Hạt giống Diệt khuẩn Tưới tiêu Cày cấy Chuẩn bị đất Bón phân Từ kho đến tay người tiêu dùng Thu hoạch Chất lượng hạt Độ ẩm Nhiệt độ Thơng thống Làm hạt Hố chất bảo quản Thành phần khí Chiếu xạ Bảo quản Hình 4.1: Các ngun nhân ảnh hưởng tới chất lượng đống hạt 4.3 Tình hình tổn thất lương thực Lương thực giới bị tổn thất q trình bảo quản lớn phụ thuộc nhiều vào nhiều yếu tố thời tiết, khí hậu, trình độ phát triển khoa học kỹ thuật khu vực Tình hình tổn thất tlương thực sau thu hoạch số nước chấu Á trình bày bảng 4,3 4,4, Các nhà khoa học nhà kinh tế phối hợp với nhằm giảm tối đa tổn thất sau thu hoạch nơng sản nói chung lương thực nói riêng Bảng 4.3: Tổn thất bảo quản lương thực số nước trước 1970 (Theo số liệu Chrisman Sititonga, Indonexia Tạp chi Changein Post Harvest Handling of Grain 1994) Nước Loại nông sản Tỷ lệ tổn thất (%) Thời gian bảo quản (tháng) Nigeria Lúa nước 34 24 Ấn độ Ngũ cốc 20 12 Malaysia Gạo 17 Inđonexia Lúa 12 –21 12 Thái lan Gạo 10 Pakistan Lúa 8,8 Bảng 4.4: Tổn thất bảo quản lương thực số nước châu Á năm 1990 Nguồn tài liệu Nước Loại nông sản Tỷ lệ tổn thất (%) Nigeria Ngũ cốc 2,1 –6,7 A.Radnadan1992 Trung Quốc Ngũ cốc 3,6 Ren Jong1992 Indonexia Lúa,ngơ 5,0 J S Davis 1994 Thái Lan Lúa,ngơ 5,0 J S Davis 1994 Pakistan Lúa,ngơ 3,5 –5,2 V.K.Baloch1994 Việt Nam Lúa 3,2 –3,7 LêDỗn Diên1994 232 a Tình hình tổn thất Việt nam Theo Báo Nhân dân Điện tử - (18/05/2005) nơng nghiệp ngành kinh tế quan trọng kinh tế Việt nam Với gần 80% dân số 73% lực lượng lao động nước sinh sống việc canh tác nơng nghiệp vùng nơng thơn thu nhập từ lúa, ngơ đóng vai trò vơ quan trọng đời sống người nơng dân Từ sau đổi kinh tế, nhờ áp dụng loại giống mới, kỹ thuật canh tác nên suất sản lượng lúa ngày tăng (trung bình sản lượng lúa nước ta năm tăng thêm triệu tấn) Nhờ đó, thu nhập phần lớn nơng dân cải thiện Tuy nhiên, tổn thất sau thu hoạch sản xuất lương thực (chủ yếu lúa ngơ) nước ta cao Theo số liệu điều tra Viện Cơng nghệ sau thu hoạch, năm 2003, tổn thất sau thu hoạch trung bình số lượng sản xuất lúa khu vực đồng sơng Cửu Long vào khoảng 12,7%, khu vực lại khoảng 11,6% so với sản lượng Trên thực tế, tổn thất dao động lớn tùy theo khu vực mùa vụ Ðối với khu vực đồng sơng Hồng tổn thất sau thu hoạch vụ đơng xn ln cao vụ mùa biến động thất thường thời tiết Trong đó, khu vực đồng sơng Cửu Long phải thu hoạch vụ lúa hè thu mùa mưa tổn thất sau thu hoạch khơng làm khơ kịp thời có lên đến 15-20% sản lượng Cùng với tổn thất số lượng, hạn chế cơng nghệ sau thu hoạch làm giảm đáng kể chất lượng tỷ lệ thu hồi Lúa sau thu hoạch khơng làm khơ kịp thời thường bị hấp hơi, mọc mầm làm cho gạo có nhiều hạt biến mầu, tỷ lệ cao Ngược lại, làm khơ khơng kỹ thuật, làm khơ q nhanh, nhiệt độ q cao hạt lúa thường bị rạn nứt nên tỷ lệ xay xát cao Ðối với sản xuất ngơ, tổn thất sau thu hoạch lớn Riêng tổn thất số lượng dao động khoảng 18-19%, chí 23-28% tùy theo vùng mùa vụ thu hoạch Ðối với ngơ lai, tổn thất sau thu hoạch cao loại ngơ thường có hàm lượng prơtê-in cao, vỏ mỏng nên dễ bị mốc Hơn nữa, tổn thất chất lượng ngơ q trình bảo quản cao nhiều Thơng thường, giá ngơ giảm 10-20% sau khoảng ba, sáu tháng tồn trữ bị nhiễm mọt, nấm mốc Ðặc biệt, bị nhiễm nấm mốc 100% lượng ngơ sau bảo quản khu vực nơng thơn bị nhiễm aflatoxin (một loại chất độc) mức độ 10-100ppb Theo Ơng Bạch Quốc Khang, Cục trưởng Cục Chế biến Nơng lâm sản nghề muối (Bộ NNPTNT), cho biết, tổn thất sau thu hoạch lúa gạo Việt Nam vào loại cao châu Á, dao động khoảng 9-17%, chí 20-30%, tuỳ theo khu vực mùa vụ Với tỷ lệ tổn thất này, bị khoảng 3,000 tỷ đồng năm - số tiền lớn tổng thu ngân sách địa bàn nhiều tỉnh Tổn thất sau thu hoạch (TTSTH) khơng làm giảm sản lượng, mà ảnh hưởng lớn đến thu nhập nơng dân Chỉ riêng việc sản xuất lúa ĐBSCL, 1% TTSTH làm thiệt hại tới triệu USD Với tỷ lệ tổn thất 20-30% năm lúa gạo, Việt Nam tới 150-200 triệu USD, tương đương khoảng 2300-3000 tỷ đồng Việt Nam có hai khu vực sản xuất lúa chủ yếu, Đồng sơng Hồng ĐBSCL Tổng diện tích trồng lúa triệu ha, suất dao động 4,2-4,4 triệu tấn/ha/vụ nên sản lượng lương thực hàng năm đạt 32-34 triệu Với 17 triệu lúa năm, tỷ lệ tổn thất giảm nửa, thu thêm 1,5-1,8 triệu lúa Thí dụ Cần Thơ đạt triệu lúa/năm, giảm nửa mức tổn thất thu thêm khoảng 40 tỷ đồng q trình trước thu hoạch tạo hàng năm b Ngun nhân chủ yếu giải pháp khắc phục Tổn thất khâu thu hoạch 1,3-2,9% lúa tùy theo khu vực mùa vụ Trong vụ đơng xn khu vực đồng sơng Cửu Long thời tiết khơ, cho nên, tổn thất khâu khơng đáng kể Trong đó, vụ xn khu vực đồng sơng Hồng vụ hè thu khu vực đồng sơng Cửu Long phải thu hoạch mùa mưa, bão nên tổn thất cao, 233 khoảng 3,5-4,0% Ngun nhân tổn thất chủ yếu lúa bị đổ, thu hoạch khơng độ chín (thu hoạch chạy mưa, chạy bão, chạy lũ ) thu hoạch lúa bị ngập nước lũ, lụt Ðể khắc phục tình trạng này, quan chức Bộ Nơng nghiệp Phát triển nơng thơn nghiên cứu chuyển giao đến nơng dân giống lúa thấp, cứng cây, chống đổ, chịu úng ngập có thời gian sinh trưởng ngắn vào sản xuất Lựa chọn thời vụ thích hợp nhằm tránh bất lợi thời tiết thu hoạch; thử nghiệm đưa số mẫu máy thu hoạch lúa vào sản xuất, thay việc thu hoạch thủ cơng nhằm thu hoạch lúa thời gian thích hợp Tổn thất khâu tách hạt 1,4-2,3% sản xuất lúa 3-4% ngơ Tổn thất chủ yếu lúa phải thu hoạch ngày mưa, lúa bị đổ lúa bị ướt nên bị ngồi theo rơm bị rơi, vãi q trình vận chuyển đến máy tuốt Ngồi hạt lúa bị vỡ, gãy va đập khí q trình tuốt ngun nhân dẫn đến tổn thất Ðối với khâu tẽ hạt ngơ, có đến 1,2% tổn thất hạt sót lại bắp sau tẽ hạt 2,5% tổn thất hạt bị vỡ q trình tách hạt Nhằm hạn chế tổn thất cơng đoạn này, nơng dân cần trang bị loại máy tách hạt phù hợp, có tỷ lệ hạt gãy, vỡ va đập khí mức thấp nhất; khơng tuốt lúa, tẽ hạt ngơ chúng q ướt Tổn thất khâu phơi, sấy bình qn 1,6-1,9% lúa vào khoảng 5% ngơ Nhưng tính tổn thất chất lượng đơi lớn số khu vực vụ thu hoạch khác Vụ lúa hè thu khu vực đồng sơng Cửu Long có tổn thất khâu phơi sấy cao thu hoạch điều kiện thời tiết mưa nhiều Chưa có số liệu xác tổn thất khu vực này, phần lớn số liệu cơng bố cho tổn thất dao động khoảng 10-15%, chí 20% tùy theo địa phương Ngun nhân chủ yếu tổn thất rơi, vãi q trình làm khơ, mọc mầm nứt, gãy, vỡ hạt tổn thất chủ yếu q trình làm khơ khơng kịp thời, làm khơ khơng kỹ thuật dẫn đến hạt thóc, ngơ bị mọc mầm, bị biến mầu, bị nứt gãy, bị nhiễm vi sinh vật khơng đủ phẩm chất để xay xát sử dụng Vì vậy, giải pháp hạn chế tổn thất khâu trang bị máy sấy phù hợp cho nơng dân để làm khơ lương thực, nơng sản kỹ thuật kịp thời Tổn thất khâu bảo quản vào khoảng 2,6-2,9% sản xuất lúa 10% ngơ, chủ yếu bảo quản khơng kỹ thuật, làm cho trùng, sâu, mọt có điều kiện xâm nhập gây hại; tự bốc nóng khối hạt Ðây ngun nhân nhiều nhà khoa học giới quan tâm, tổn thất nước ta lại ý, lượng lương thực hàng hóa tồn trữ dân khơng lớn (tính theo quy mơ gia đình) Vấn đề cần quan tâm, đề cập cách nghiêm túc Tổn thất q trình xay xát, chế biến vào khoảng 2,2-3,3% Ngồi ngun nhân chất lượng hạt thóc khơng bảo đảm khâu cơng nghệ sau thu hoạch làm chưa tốt, tổn thất việc sử dụng loại máy xát, máy chế biến khơng phù hợp; việc phân loại hạt trước xát, việc xay xát độ ẩm chưa coi trọng Hầu cơng ty chế biến lương thực nước ta quan tâm tổn thất này, ngun nhân chủ yếu làm cho gạo nước ta ln có tỷ lệ thu hồi phẩm cấp thấp, giá thành chế biến cao Ðiều cần khuyến cáo đơn vị chế biến lương thực nên có cơng đoạn sấy ngun liệu trước đưa vào chế biến để nâng cao tỷ lệ thu hồi phẩm cấp sản phẩm Mặc dù số cơng nghệ sau thu hoạch lúa gạo nghiên cứu, chuyển giao đến nơng dân Việt Nam, cải tiến giống lúa, lựa chọn thời điểm thích hợp, đưa gần 3,000 máy gặt vào sản xuất, sử dụng loại máy tuốt khí , song, lực máy sấy đáp ứng khơng q 20% nhu cầu sản xuất, đặc biệt cho vụ hè thu ĐBSCL Việc bảo quản tập trung, sử dụng 234 giải pháp tiên tiến trọng nghiên cứu triển khai, mà chủ yếu biện pháp truyền thống, bồ, cót qy, thùng, chum Để giảm hao hụt lúa sau thu hoạch, từ năm 2001, Bộ Nơng nghiệp Phát triển Nơng thơn xây dựng Đề án đầu tư cơng nghệ sau thu hoạch, nâng chất lượng, hạ giá thành xuất gạo Việt Nam khu vực đồng sơng Cửu Long với số vốn đầu tư cần 2550 tỉ đồng Đề án nhằm đại hóa cơng nghệ sau thu hoạch, cơng nghệ chế biến (bao gồm hệ thống nhà máy chế biến, bảo quản, kho bãi, phương tiện vận chuyển, đào tạo nhân lực, khuyến nơng, đổi giống) Theo đề án, đến năm 2010 khu vực đồng sơng Cửu Long giảm tổn thất sau thu hoạch 960000 lúa/năm, chi phí sản xuất giảm thêm 28000 đồng/tấn Bộ tỉnh đồng sơng Cửu Long qui hoạch dự kiến, từ năm 2002-2010, đồng sơng Cửu Long thu hoạch từ 17 đến 19 triệu lúa/năm Nếu đề án thực hiện, năm đồng sơng Cửu Long tăng thu từ lúa 476 tỉ đồng; giá trị tăng thêm lượng lúa hè thu thu đơng (do khơng bị hao hụt) 1,728 tỉ đồng; giá gạo xuất tăng từ 10-15USD/ nhờ chất lượng lúa gạo nâng cao tồn diện Hiện nay, năm khu vực đồng sơng Cửu Long thiệt hại khoảng 900 tỷ đồng hao hụt sau thu hoạch từ 580,000 đến 600,000 lúa vụ hè thu thu đơng thiếu máy sấy Năm 2001, Bộ Cơng nghiệp qui hoạch đến năm 2010, xây dựng 70 hệ thống sấy đồng bộ, đại, cơng suất từ 10 đến 30 lúa/giờ, gắn với trung tâm chế biến gạo xuất khẩu, bảo đảm sấy triệu lúa/ năm Cộng với số máy sấy dân, bảo đảm sấy khoảng 80% lượng lúa hè thu, thu đơng hàng năm Cũng theo qui hoạch Bộ Cơng nghiệp, xây dựng hệ tống kho chun dùng có sức chứa 610,000 phục vụ chế biến gạo xuất tỉnh có lượng lúa hàng hóa lớn, đầu mối lưu thơng lúa gạo gồm Kiên Giang, Long An, An Giang, Sóc Trăng, bảo đảm chế biến triệu gạo/ năm Đến thời điểm 2010, tổng cơng suất chế biến gạo xuất đồng sơng Cửu Long 3,5 triệu tấn, đáp ứng 80 đến 90% lượng gạo xuất nước Ngồi giải pháp mang tính kỹ thuật nêu trên, để đạt mục tiêu đến năm 2010 tỷ lệ tổn thất sau thu hoạch lúa 9-10% ngơ 10-11% (bằng tỷ lệ tổn thất nước tiên tiến khu vực Ðơng - Nam Á), cần phải thực giải pháp tổng thể, đồng Ðó là, đẩy mạnh thơng tin tun truyền phương tiện thơng tin đại chúng để người, tầng lớp xã hội nhận thức tầm quan trọng hoạt động lĩnh vực cơng nghệ sau thu hoạch Từ đó, huy động ngày nhiều nguồn lực xã hội phục vụ cơng tác Tiếp tục đẩy mạnh cơng tác nghiên cứu chuyển giao tiến kỹ thuật vào thực tiễn sản xuất Trong trường hợp cần thiết, Nhà nước cần hỗ trợ phần kinh phí để mua nhập cơng nghệ tiên tiến nước ngồi Nhanh chóng xây dựng khu liên hợp, chợ đầu mối nơng sản ; có khu vực phân loại, làm khơ, sơ chế, chế biến lương thực đại làm dịch vụ thu mua nơng sản cho nơng dân, tạo điều kiện giảm thiểu tổn thất sau thu hoạch, giảm chi phí đầu tư xã hội lĩnh vực Ðiều quan trọng phải xây dựng chiến lược kế hoạch thực cụ thể lĩnh vực giảm dần tỷ lệ tổn thất sau thu hoạch sản xuất lương thực nói riêng nơng sản nói chung, giúp cho nơng dân giảm nhẹ thiệt hại sản xuất, bảo quản chế biến 4.4 Ngun tắc bảo quản hạt Như phân tích chương trước, có nhiều yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng hạt Các yếu tố quan hệ phụ thuộc lẫn nhau, khơng bỏ qua yếu tố Các tính chất tóm tắt hình 4.2 235 Tính chất đống hạt Thành phần đống hạt 1, Tính chất vật lýKích thước hình dáng Trọng lượng hạt Độ rời Tính tự phân loại Độ chặt độ rỗng Tính chất dẫn nhiệt 2, Tính chất hoá lýSự hấp thu nhả khí Sự hấp thu nhả ẩm Thành phần đống hạtHạt Tạp chất vô Tạp chất hữu Tạp chất sống Không khí 3, Tính chất hoá họcThành phần Glucid Protid Lipid Vitamin KhoángBiến đổi Glucid Protid 4, Tính chất hoá sinhQuá trình Lipid hô hấp Vitamin Quá trình chín sau thu hoạch Khoátrình ng tự bốc nóng Quá 5, Tính chất sinh họcQuá trình nảy mầm Hoạt động vi sinh vật Hoạt động côn trùng Các ýêu tố ảnh hưởng đến tính chất đống hạt 1, Các yếu tố nguyên liệuLoài, giống Tạp chất: loại lượng 1, Các yếu tố phương phápCách thức trồng trọt, chăm bón (thời tiết, đất, phân…) Cách thức thời điểm thu hoạch Cách thức sơ chế bảo quản đồng 1, Các yếu tố kỹ thuậtĐộ ẩm hạt (W) môi trường (ϕ ) Nhiệt độ đống hạt (th) môi trường (tmt) Tỷ lệ CO2/O2 đống hạt Sự thông thoáng gió Hoá chất bảo quản Chiếu xạ 5, Tính chất cảm quanMàu Mùi Vò Độ dẻo, mềm, tơi xốp Độ trong, đục CÁc yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng đống hạt biện pháp bảo quản Muốn có hạt chất lượng cao, phải chăm chút cho hạt từ hạt giống, đến gieo trồng gặt hái, thu hoạch, sơ chế vào kho Trong sách này, xin trình bày cơng đoạn sau gặt hái thu hạt lương thực Đặc biệt yếu tố kỹ thuật ảnh Hình 4.2: 236 hưởng nhiều q trình lưu hạt kho Các thơng số cần kiểm sốt tóm tắt hình 4.3 Hình 4.3: Các thông số cần kiểm soát trình bảo quản hạt kho Mẫu thông số kiểm soát máy tính (Jayas 1995) Từ sơ đồ tính chất đống hạt trình bày chương ta nhận thấy vận tốc biến đổi chất lượng hạt tỷ lệ thuận với độ tăng hàm ẩm, nhiệt độ nồng độ khí oxy đống hạt Từ đó, ba ngun tắc bảo quản hạt giảm ẩm – bảo quản khơ; giảm nhiệt – bảo quản lạnh giảm lượng oxy khơng khí quanh đống hạt – bảo quản kín Tuy nhiên điều kiện khí hậu kinh tế Việt nam, hai biện pháp bảo quản hữu hiệu bảo quản khơ bảo quản kín hay kết hợp phương pháp Riêng biện pháp bảo quản lạnh thích hợp vùng xứ lạnh hay ưu tiên bảo quản số lượng nhỏ hạt giống q Ngồi ngun tắc biện pháp phụ trợ khác làm khối hạt trước bảo quản, thơng thống gió q trình bảo quản, sử dụng hố chất diệt trùng hay chiếu xạ trước q trình bảo quản có tác dụng tốt cho bảo quản hạt 4.1 BẢO QUẢN KHƠ 4.1.1 Cơ sở lý thuyết ngun tắc phương pháp bảo quản khơ Như phần phân tích ảnh hưởng độ ẩm đến tính chất hạt cho thấy độ ẩm hạt cao độ ẩm hạt cao hệ enzyme hạt lẫn vi sinh vật hoạt động làm hư hỏng hạt Do giảm ẩm kéo dài thời hạn bảo quản hạt Mối tương quan ẩm hạt nhiệt độ với biến đổi khối hạt q trình bảo quản tóm tắt hình 4.4 237 Ảnh hưởng độ ẩm hạt nhiệt độ bảo quản đến phát triển vsv, trùng nẩy mầm Nhiệt độ độ ẩm thấp hạt bảo quản lâu Như sau thu hoạch, nhanh chóng đưa hạt đến độ ẩm thích hợp bảo quản hạt lâu dài Nếu độ ẩm hạt lương thực khoảng 11 – 13% thời hạt bảo quản lâu năm Thơng thường muốn giảm ẩm hạt lương thực phải qua q trình sấy tức cần tốn lượng lượng Chính vậy, lựa chọn độ ẩm bảo quản tốn tối ưu thời gian bảo quản chi phí lượng Thơng thường hạt bảo quản vùng thứ hai đường hấp thụ đẳng nhiệt tức độ ẩm khoảng từ 10 – 17% tuỳ loại hạt Khoảng độ ẩm tối đa bảo quản hạt gọi ẩm bảo quản kí hiệu Wbq = 15 – 17% khoảng nhiệt độ bảo quản hạt tốt ẩm an tồn – W at = 10 – 14% Thí dụ Linko năm 1960 dựng tốn đồ biểu thị thời gian bảo quản theo nhiệt độ độ ẩm hạt lúa mì Năm 1958, Kreyger xây dựng đồ thị mối quan hệ tương tự hạt đại mạch Hình 4.4: 238 Một số dạng đồ thị biểu diễn mối tương quan nhiệt độ, độ ẩm thời gian bảo quản hạt lúa mì, yến mạch đại mạch Bảng 4.5 trình bày độ ẩm an tồn để bảo quản lâu dài số loại hạt vùng khí hậu nhiệt đới Độ ẩm thay đổi tuỳ thuộc vào hàm lượng chất béo có hạt Hàm lượng chất béo cao độ ẩm an tồn thấp Hình 4.5: Bảng 4.5: Độ ẩm an tồn để bảo quản lâu dài số loại hạt vùng khí hậu nhiệt đới Hạt Thóc Gạo Ngơ Lúa mì Ẩm hạt 14,0% 13,0% 13,0% 13,0% Hạt Cà phê Cao lương Hướng dương Ca cao Ẩm hạt 13,0% 12,5 % 9,0% 7,0% 4.1.2 Ảnh hưởng q trình sấy khơ tới chất lượng hạt Qúa trình sấy khơ nhiều ảnh hưởng tới chất lương hạt Mức độ ảnh hưởng nhiều hay phụ thuộc vào chế độ sấy Nếu nhiệt độ sấy thấp, tốc độ bốc ẩm chậm biến đổi mặt chất lượng giảm Q trình sấy hạt thường dẫn đến biến đổi làm tăng độ cứng, độ dẻo, giảm độ trắng, giảm khả hấp phụ nước hạt hay bột Thí dụ bíên đổi chất lượng hạt gạo q trình làm khơ hạt thóc trình bày bảng bảng Bảng 4.6: Biến đổi chất lương hạt sau q trình thổi gió khơ để sấy thóc Nhiệt độ dòng khơng khí sấy 30 ± °C độ ẩm 76 ± 8%, tỷ lệ hạt ngun 0,93 – 0,98 Mẫu Trước sấy Vân tốc gió (m3/min m3 thóc) 0,93 Sau sấy Trước sấy 0,65 Sau sấy Trước sấy 1,20 Sau sấy Trước sấy Sau sấy 1,50 239 Ở hệ thống kho đại, sau hạt đổ đầy vào silo, hệ thống máy bơm hút khí sử dụng để nhanh chóng thay đổi thành phần khí kho Hình 4.84: Cách thực nạp khí CO2 ngồi đồng 4.7 Thơng gió bảo quản hạt 4.7.1 Cơ sở lý thuyết ngun tắc phương pháp thơng gió Muốn bảo quản hạt lương thực lâu ngày mà giữ chất lượng hạt ta cần đảm bảo cho độ ẩm tồn đống hạt đạt đến độ ẩm an tồn nhiệt độ đống hạt khơng vượt q 350C Xét mặt sinh học hạt sinh vật sống đống hạt có hơ hấp, sản phẩm q trình hơ hấp hiếu khí sinh nước nhiệt làm tăng ẩm và nhiệt độ chung đống hạt Mức độ hơ hấp tồn khối hạt khơng giống mà tuỳ thuộc vào nhiều yếu tố nồng độ oxy, độ ẩm, hàm lượng tạp chất sinh học… vị trí khác Xét mặt vật lý, khối hạt có độ rỗng lớn độ dẫn nhiệt lại dẫn đến khả nhiệt đống hạt Về mặt hố lý, hạt có khả hút hay nhả ẩm liên tục tuỳ thuộc vào hàm ẩm tương đối khơng khí xung quanh hạt Điều cần lưu ý khả hút nhả ẩm hạt khơng phận nội nhũ, phơi… Chính điều dẫn đến tượng sinh nhiệt, tăng ẩm chí hư hỏng cục khối hạt hoạt động sống hay truyền nhiệt ẩm từ ngồi vào Để khắc phục tình trạng này, ngồi cách cào đảo thường xun đống hạt ta có biện pháp hiệu thơng gió cho đống hạt.Thơng gió giúp thay đổi khơng khí nóng, ẩm bên đống hạt khơng khí khơ mát Nếu thơng gió liên tục thời gian dài chênh lệch áp suất nước riêng phần bề mặt hạt khơng khí khơ, hạt giảm ẩm 297 Hình 4.85: Tác động thơng gió đến kho bảo quản hạt Như phần trước trình bày, thơng gió biện pháp sấy khơ hạt với nhiệt độ tác nhân sấy thấp, tốc độ sấy chậm Sau hạt khơ đưa vào bảo quản, thơng gió thường xun giúp làm mát, giảm ẩm khối hạt, ngăn chặn mùi khó chịu Nếu thơng gió thường xun hạt có mùi tươi, Khi kho có dấu hiệu bắt đầu q trình bốc nóng hạt, cần thơng gió cưỡng nhanh để dập tắt sinh nhiệt Trong kho bảo quản thường, thơng gió cưỡng cần sau phun khí diệt trùng để phân bố thuốc tồn kho giải phóng thuốc Như vậy, với mục đích thơng gió bảo quản tốc độ gió thổi qua khối hạt thấp thơng gió cho sấy nhiệt độ thấp Thơng gió biện pháp kỹ thuật bảo quản hạt nhiều nước tiến tiến áp dụng Ở nước xứ lạnh, độ ẩm khí khơng cao, phương pháp thơng gió sử dụng hữu hiệu Riêng nước nhiệt đới khí hậu nóng ẩm phải lựa chọn thời điểm thích hợp để thơng thống có kết tốt 4.7.2 u cầu q trình thơng gió a u cầu chất lượng khí Để khơng làm giảm chất lượng hạt, khơng khí cần nghĩa khơng bụi bặm, mầm vi sinh vật trùng, khơng có mùi lạ mùi khói, mùi hơi…Nhiệt độ, độ ẩm khí phải nhỏ ẩm nhiệt bên đống hạt để tránh làm nóng hay tăng ẩm cho khối hạt Vì vậy, q trình thơng gió nên thực ngày khơng mưa, khơng sương mù có gió nhẹ Trước đònh thông gió cho đống hạt trước hết cần xác đònh thông số kỹ thuật hạt kho không khí kho Độ ẩm nhiệt độ hạt kho xác đònh cách lấy mẫu đại diện theo quy tắc lấy mẫu phân tích Độ ẩm nhiệt độ khí trời cần đo độ cao khoảng 1,5 – 2m, bóng râm chỗ thoáng gió Sau dựa vào đồ thò xác đònh độ ẩm cân hạt nhiệt độ kho hàm ẩm tương đối khí thổi vào kho với giả thiết nhiệt độ khí tăng lên nhiệt độ kho khí chưa nhận thêm ẩm Từ xác đònh cách tương đối khả làm khô hạt không khí 298 Nếu (Whạt – Wcân hạt) >1% trình bốc nước từ hạt xảy dễ dàng Nếu (Whạt – Wcân hạt)