Báo cáo tổng kết đề tài: Nghiên cứu ứng dụng đồng bộ các biện pháp kỹ thuật trước và sau thu hoạch nhằm nâng cao năng suất, chất lượng và kéo dài thời gian tồn trữ tỏi đặc sản tại địa bàn huyện đảo Lý Sơn, tỉnh Quảng Ngãi

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN VIỆN NGHIÊN CỨU RAU QUẢ - BÁO CÁO TỔNG KẾT KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI THUỘC DỰ ÁN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ NÔNG NGHIỆP VỐN VAY ADB Tên đề tài: NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG ĐỒNG BỘ CÁC BIỆN PHÁP KỸ THUẬT TRƢỚC VÀ SAU THU HOẠCH NHẰM NÂNG CAO NĂNG SUẤT, CHẤT LƢỢNG VÀ KÉO DÀI THỜI GIAN TỒN TRỮ TỎI ĐẶC SẢN TẠI ĐỊA BÀN HUYỆN ĐẢO LÝ SƠN, TỈNH QUẢNG NGÃI Cơ quan chủ quản dự án: Bộ Nông nghiệp PTNT Cơ quan chủ trì đề tài: Viện Nghiên cứu Rau Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thị Lệ Hằng Thời gian thực đề tài: năm (1/2009 -12/2011) HÀ NỘI 12/2011 MỤC LỤC I ĐẶT VẤN ĐỀ II MỤC TIÊU ĐỀ TÀI 10 2.1 Mục tiêu tổng quát: 10 2.2 Mục tiêu cụ thể: 10 III TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGỒI NƢỚC 11 3.1 Tình hình nghiên cứu ngồi nƣớc 11 3.2 Tình hình nghiên cứu nƣớc 18 IV NỘI DUNG, VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23 4.1 Nội dung nghiên cứu (Nêu nội dung nghiên cứu thực hiện) 23 4.2 Vật liệu nghiên cứu 25 Phƣơng pháp nghiên cứu 25 4.3.1 Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm 25 4.3.1.1 Điều tra, đánh giá thực trạng sản xuất, bảo quản tiêu thụ tỏi huyện Lý Sơn, Quảng Ngãi 25 4.3.1.2 Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật trồng trọt: 26 4.3.1.3 Nghiên cứu hồn thiện cơng nghệ bảo quản tỏi Lý Sơn 27 4.3.1.4 Nghiên cứu sơ chế tỏi Lý Sơn thành dạng bán thành phẩm phục vụ chế biến 28 4.3.1.5 Xây dựng mơ hình sản xuất bảo quản tỏi hàng hoá ứng dụng đồng biện pháp kỹ thuật trƣớc sau thu hoạch huyện Lý Sơn 29 4.3.2 Phƣơng pháp phân tích tiêu lý hóa xử lý số liệu 29 4.3.2.1 Phƣơng pháp phân tích tiêu hóa lý: 29 - Xác định trọng lƣợng nguyên liệu trƣớc, sau q trình bảo quản cân phân tích có độ xác 0,01gr 29 - Xác định khối lƣợng nguyên liệu trƣớc, sau trình bảo quản thƣớc kẹp palme 29 4.3.2.2 Phƣơng pháp phân tích số liệu: 30 V KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 31 5.1 Kết nghiên cứu khoa học 31 5.1.1 Điều tra, đánh giá thực trạng sản xuất, bảo quản tiêu thụ tỏi huyện Lý Sơn, Quảng Ngãi 31 5.1.1.1 Mô tả đặc điểm địa điểm điều tra[6], [7] 31 5.1.1.2 Tình hình sản xuất nơng nghiệp đảo 31 5.1.1.3 Kỹ thuật canh tác tỏi 33 5.1.1.4 Kết điều tra thực trạng công tác sau thu hoạch tỏi 38 5.1.1.5 Các ăn từ tỏi Lý Sơn [13] 51 5.1.1.6 Tiêu thụ sản phẩm 52 5.1.1.7 Các giải pháp nhằm nâng hiệu kinh tế tỏi Lý Sơn 52 5.1.2 Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật canh tác nhằm tăng suất, chất lƣợng khả kéo dài thời gian bảo quản tỏi đặc sản Lý Sơn 55 5.1.2.1 Nghiên cứu ảnh hƣởng thời vụ gieo trồng đến suất, chất lƣợng tỏi đặc sản Lý Sơn 55 5.1.2.2 Nghiên cứu ảnh hƣởng mật độ trồng đến suất, chất lƣợng tỏi 57 5.1.2.3 Nghiên cứu ảnh hƣởng công thức phối hợp đạm, lân kali đến suất, chất lƣợng khả kéo dài thời gian bảo quản tỏi đặc sản Lý Sơn 59 5.1.2.4 Nghiên cứu thử nghiệm bổ sung số chế phẩm phân bón (bổ sung) dinh dƣỡng qua nhằm tăng cƣờng khả sinh trƣởng, phát triển bảo quản tỏi 61 5.1.2.5 Nghiên cứu thử nghiệm biện pháp phòng trừ an toàn, hiệu số loại sâu bệnh hại tỏi 64 5.1.2.6 Nghiên cứu sử dụng hạt polymer giữ ẩm nhằm cải thiện suất, chất lƣợng tỏi 65 5.1.3 Nghiên cứu hồn thiện cơng nghệ bảo quản tỏi Lý Sơn 66 5.1.3.1 Xác định độ già thu hoạch củ tỏi Lý Sơn 66 5.1.3.2 Nghiên cứu xác định dụng cụ, thiết bị, phƣơng tiện, loại bao bì vận chuyển thích hợp nhằm mục đích giảm tối đa tổn thất công đoạn thu hái, vận chuyển sau thu hoạch 72 5.1.3.3 Nghiên cứu xác định thông số kỹ thuật trình xử lý sau thu hoạch nhằm góp phần kéo dài thời hạn bảo quản tỏi 75 5.1.4 Nghiên cứu sơ chế tỏi Lý Sơn thành dạng bán thành phẩm phục vụ chế biến 107 5.1.4.1 Xác định chế độ xử lý nguyên liệu thích hợp nhằm bảo tồn tối đa hƣơng vị đặc trƣng chống biến màu cho sản phẩm trình sơ chế tồn trữ 107 5.1.4.2 Nghiên cứu xác định thành phần dung dịch bảo quản tỏi sơ chế 110 c Nghiên cứu loại bao bì tồn trữ tỏi sơ chế 113 5.1.5 Xây dựng mơ hình thử nghiệm sản xuất bảo quản tỏi hàng hoá ứng dụng đồng biện pháp kỹ thuật trƣớc sau thu hoạch huyện Lý Sơn, đào tạo tập huấn hƣớng dẫn kỹ thuật cho nông dân địa phƣơng 116 5.1.5.1 Xây dựng mơ hình thử nghiệm sản xuất tỏi huyện Lý Sơn 116 5.1.5.2 Xây dựng mơ hình thử nghiệm bảo quản tỏi huyện Lý Sơn 118 5.1.5.3 Tập huấn chuyển giao tiến kỹ thuật 121 Tổng hợp sản phẩm đề tài 122 5.2.1 Các sản phẩm khoa học: 122 5.2.2 Kết đào tạo/tập huấn cho cán nông dân 124 5.3 Đánh giá tác động kết nghiên cứu 124 5.3.1 Hiệu môi trƣờng 124 5.3.2 Hiệu kinh tế - xã hội 124 5.4 Tổ chức thực sử dụng kinh phí 125 5.4.1 Tổ chức thực 125 5.4.2 Tình hình sử dụng kinh phí 126 VI KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 127 6.1 Kết luận: 127 6.1.1 Về nội dung nghiên cứu đề tài: 127 Đề nghị 129 TÀI LIỆU THAM KHẢO 130 PHỤ LỤC 133 DANH MỤC BẢNG Bảng Diện tích trồng loại nơng sản đảo 32 Bảng Khoảng cách trồng tỏi 33 Bảng Công thức luân canh năm liên tục 33 Bảng 4: Thời điểm trồng tỏi 34 Bảng 5: Tình hình sử dụng phân bón tỏi nơng hộ 34 Bảng 6: Thực trạng sử dụng thuốc bảo vệ thực vật tỏi 36 Bảng 7: Năng suất trồng tỏi hộ nông dân 37 Bảng Các yếu tố kỹ thuật ảnh hƣởng đến hiệu sản xuất tỏi 38 Bảng Dấu hiệu xác định độ già thu hoạch tỏi 39 Bảng 10 Thời gian phun hoá chất trƣớc thu hoạch 39 Bảng 11 Dụng cụ vận chuyển 42 Bảng 12 Các tiêu chí để phân loại tỏi 44 Bảng 13 Dấu hiệu để nhận biết độ khô tỏi 46 Bảng 14 Các nguyên nhân gây hƣ hỏng tỏi bảo quản 50 Bảng 15 Tỷ lệ hao hụt khối lƣợng trình bảo quản 50 Bảng 16 Đánh giá tổn thất sau thu hoạch tỏi Lý Sơn 51 Bảng 17 Ảnh hƣởng thời vụ trồng đến thời gian sinh trƣởng đặc điểm nông học tỏi 56 Bảng 18 : Ảnh hƣởng thời vụ trồng đến đặc điểm hình thái chất lƣợng củ tỏi 56 Bảng 19: Yếu tố tạo thành suất suất tỏi Lý Sơn mùa vụ khác 56 Bảng 20: Thời gian sinh trƣởng đặc điểm nông học 57 Bảng 21: Đặc điểm hình thái củ mật độ trồng khác 58 Bảng 22: Yếu tố tạo thành suất suất tỏi Lý Sơn công thức mật độ trồng khác 58 Bảng 23 : Thời gian sinh trƣởng đặc điểm nông học 60 Bảng 24: Đặc điểm hình thái củ, suất yếu tố tạo thành suất cơng thức phân bón khác 60 Bảng 25: Ảnh hƣởng cơng thức phân bón đến tỷ lệ hƣ hỏng tỏi thời gian bảo quản tháng (%) 61 Bảng 26: Thời gian sinh trƣởng đặc điểm nông học 62 Bảng 27: Đặc điểm hình thái củ, suất yếu tố tạo thành suất cơng thức phân bón khác 62 Bảng 28: Ảnh hƣởng chế độ bón phân đến tỷ lệ hƣ hỏng tỏi thời gian bảo quản tháng (%) 63 Bảng 29: Hiệu lực thuốc sau phun tỏi Lý Sơn 64 Bảng 30: Yếu tố tạo thành suất suất tỏi Lý Sơn công giữ ẩm khác 65 Bảng 31: Sự biến đổi số tiêu vật lý củ tỏi Lý Sơn trình si nh trƣởng 67 Bảng 32: Sự biến đổi số thành phần hóa học củ tỏi Lý Sơn thời gian sinh trƣởng phát triển 69 Bảng 33: Ảnh hƣởng thời gian trồng đến hình thái tỏi trƣớc sau cơng đoạn làm khô 70 Bảng 34: Ảnh hƣởng độ già thu hái đến tỷ lệ hƣ hỏng tỏi thời gian bảo quản (%) 72 Bảng 35: Ảnh hƣởng phƣơng pháp đóng gói đến tỷ lệ hƣ hỏng tổn thất tỏi trình vận chuyển 73 Bảng 36: Hiệu công đoạn sơ chế tỏi sử dụng loại dao khác 74 Bảng 37: Ảnh hƣởng độ ẩm tới hạn đến cƣờng độ hô hấp tỏi thời gian bảo quản (%) 76 Bảng 38: Ảnh hƣởng độ ẩm tới hạn đến tỷ lệ hƣ hỏng tỏi thời gian bảo quản (%) 77 Bảng 39: Ảnh hƣởng độ ẩm tới hạn đến thay đổi độ c ứng tỏi thời gian bảo quản (mm) 78 Bảng 40: Ảnh hƣởng độ ẩm tới hạn đến hàm lƣợng chất khơ hồ tan tổng số q trình bảo quản ( Bx) 79 Bảng 41: Ảnh hƣởng độ ẩm ban đầu đến màu sắc tỏi trình bảo quản (Giá trị L) 81 Bảng 42: Ảnh hƣởng độ ẩm ban đầu đến thay đổi khối lƣợng tự nhiên tỏi trình bảo quản (%) 82 Bảng 43: Ảnh hƣởng phƣơng pháp làm khô đến chất lƣợng thời gian sấy củ tỏi Lý Sơn 84 Bảng 44: Ảnh hƣởng nồng độ lƣu huỳnh đến mùi vị tỏi trình bảo quản 94 Bảng 45: Hàm lƣợng lƣu huỳnh tồn dƣ tỏi trình bảo quản 96 Bảng 46: Ảnh hƣởng tỷ lệ bạch đàn xoan/tỏi đến tỷ lệ hƣ hỏng tỏi trình bảo quản 105 Bảng 47: Ảnh hƣởng nồng độ NaHSO3 đến chất lƣợng tỏi 108 Bảng 48: Ảnh hƣởng thời gian xử lý đến tiêu chất lƣợng tỏi 109 Bảng 49: Ảnh hƣởng nồng độ muối đến màu sắc tỏi thời gian bảo quản (Giá trị L) 111 Bảng 50: Ảnh hƣởng nồng độ muối đến tỷ lệ hƣ hỏng tỏi thời gian bảo quản (%) 111 Bảng 51: Ảnh hƣởng nồng độ axit axetic đến biến đổi màu sắc tỏi thời gian bảo quản (Giá trị L) 112 Bảng 52: Ảnh hƣởng nồng độ axit axetic đến tỷ lệ hƣ hỏng tỏi thời gian bảo quản (%) 113 Bảng 53: Ảnh hƣởng loại bao bì đến biến đổi màu sắc tỏi thời gian bảo quản (Giá trị L) 114 Bảng 54: Đặc điểm hình thái củ, suất yếu tố tạo thành suất mơ hình so với đối chứng 116 Bảng 55: Chi phí trực tiếp cho trồng mơ hình đối chứng 116 Bảng 56 Lãi hiệu kinh tế mơ hình so với đối chứng 117 Bảng 57 Đánh giá chất lƣợng củ tỏi sau sấy 118 Bảng 58 Kết đánh giá sau tháng bảo quản tỏi so với phƣơng pháp bảo quản truyền thống ngƣời dân 119 Bảng 59: Chi phí trực tiếp q trình bảo quản tỏi theo mơ hình đối chứng 120 Bảng 60: Lãi mơ hình so với đối chứng 121 DANH MỤC ĐỒ THỊ Hình Đồ thị biểu diễn thời điểm thu hoạch tỏi 40 Hình 2: Đồ thị biểu diễn tỷ lệ tổn thất trình thu hoạch 41 Hình Đồ thị biểu diễn nguyên nhân gây tổn thất trình thu hoạch 42 Hình Đồ thị biểu diễn sân phơi tỏi 44 Hình Đồ thị biểu diễn tƣợng hƣ hỏng tỏi đƣợc làm khô phơi nắng 45 Hình Đồ thị biểu diễn tỷ lệ hao hụt tỏi phơi 47 Hình Đồ thị biểu diễn tƣợng hƣ hỏng xảy bảo quản 49 Đồ thị 8: Ảnh hƣởng nhiệt độ sấy thời gian sấy đến hàm ẩm tỏi 85 Đồ thị 9: Ảnh hƣởng nhiệt độ sấy thời gian sấy đến độ cứng tỏi 86 Đồ thị 10: Ảnh hƣởng nhiệt độ sấy thời gian sấy đến tỷ lệ hao hụt khối lƣợng tỏi 87 Đồ thị 4.7: Ảnh hƣởng nồng độ lƣu huỳnh đến tỷ lệ hƣ hỏng tỏi trình bảo quản 89 Đồ thị 12: Ảnh hƣởng nồng độ lƣu huỳnh đến độ cứng tỏi bảo quản 90 Đồ thị 13: Ảnh hƣởng nồng độ lƣu huỳnh đến hàm lƣợng chất khơ hồ tan tổng số tỏi trình bảo quản 91 Đồ thị 14: Ảnh hƣởng nồng độ SO2 đến hàm lƣợng allicin tỏi trình bảo quản 92 Đồ thị 15: Ảnh hƣởng hàm lƣợng lƣu huỳnh đến màu sắc tỏi trình bảo quản (Giá trị L) 95 Đồ thị 16: Ảnh hƣởng loại bao bì tới cƣờng độ hơ hấp tỏi trình bảo quản 98 Đồ thị 17: Ảnh hƣởng bao bì tới biến đổi hàm lƣợng chất khơ hồ tan tổng số tỏi bảo quản 100 Đồ thị 18: Ảnh hƣởng bao bì tới biến đổi hàm lƣợng alicin (%) tỏi thời gian bảo quản 102 Đồ thị 19: Ảnh hƣởng loại bao bì tới tỷ lệ hƣ hỏng tỏi trình bảo quản103 I ĐẶT VẤN ĐỀ Cây tỏi có tên khoa học Allium sativum L., thuộc họ hành Alliaceac, loại rau gia vị có giá trị sử dụng giá trị sinh học cao Tỏi ba loại sản phẩm (cùng với ớt hạt tiêu) giữ vai trị mặt hàng gia vị xuất Việt Nam Ngoài ra, tỏi loại nguyên liệu gia vị góp phần tạo hƣơng vị đặc trƣng cho sản phẩm Trong y học dân tộc, tỏi đƣợc dùng làm thuốc chữa bệnh cảm cúm, cảm lạnh, đầy hơi, mụn nhọt, tim mạch…Tỏi dùng để ăn sống mà sử dụng chế biến tạo thành số sản phẩm nhƣ rƣợu tỏi, bột tỏi, tỏi dầm dấm, tỏi đóng hộp…Hơn nữa, tỏi dễ trồng thích nghi cao với điều kiện khí hậu nƣớc ta, đặc biệt tỏi Lý Sơn loại nông sản khơng có giá trị kinh tế cao, mà cịn sản phẩm hàng hố đặc thù Quảng Ngãi Lý Sơn đƣợc mệnh danh “Vƣơng quốc tỏi” - vùng trồng tỏi tiếng thuộc Quảng Ngãi Tỏi trồng vùng có hƣơng vị thơm ngon khác biệt với loại tỏi khác đƣợc nhiều ngƣời biết đến Huyện đảo Lý Sơn có 62% số hộ dân sinh sống chủ yếu dựa vào sản xuất nông nghiệp Khác với nhiều địa phƣơng khác tỉnh đồng đất, thổ nhƣỡng, khí hậu thời tiết Lý Sơn thích hợp cho việc thâm canh, canh tác hành tỏi Do tỏi đƣợc xem nhƣ trồng chủ lực nguồn thu nhập chủ yếu nông dân Lý Sơn Theo số liệu Phòng Thống kê huyện, năm, Lý Sơn trồng tỏi với diện tích khoảng 300 – 350 ha, đạt suất khoảng 35 – 50 tạ/ha Sản lƣợng hàng năm đạt khoảng 1.500 – 2.000 Tuy nhiên với đặc thù sử dụng cát trắng trình trồng tỏi với giá thành cao, với sào đất trồng tỏi, tốn từ 3,5 - triệu đồng tiền mua cát trắng, trƣớc thực trạng việc "hạ giá thành" cho đầu vào tỏi điều cần phải hƣớng đến biện pháp tăng suất chất lƣợng cho tỏi điều kiện có huyện đảo Lý Sơn, từ nâng cao hiệu kinh tế cho ngƣời trồng tỏi Hiện nay, q trình sản xuất tỏi chủ yếu theo qui mơ hộ gia đình, trình bảo quản, sơ chế tiêu thụ mang tính chất nhỏ lẻ chƣa ứng dụng tiến khoa học mà chủ yếu hoạt động từ thu hoạch, sơ chế, vận chuyển, phân loại, phơi sấy chủ yếu từ kinh nghiệm với dụng cụ, thiết bị lạc hậu dẫn đến tổn thất sau thu hoạch cao (trên 10%), hiệu kinh tế thu đƣợc cho ngƣời trồng tỏi thấp Ngoài ra, để kéo dài thời hạn bảo quản tỏi ngƣời dân địa phƣơng chủ yếu sử dụng hóa chất độc hại nhƣ: VISHER 25ND, DIAZAN 10H, RAMBO 0.3G với nồng độ khơng hạn chế, sản phẩm sau bảo quản không đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm nguyên nhân ảnh hƣởng đến sức tiêu thụ tỏi đặc sản Lý Sơn, đặc biệt thị trƣờng xuất Trên sở đánh giá tình hình nghiên cứu sản xuất thực tiễn đối tƣợng tỏi Lý Sơn cho thấy giá thành sản xuất kg tỏi Lý Sơn cao q trình bảo quản, sơ chế tiêu thụ lại mang tính chất nhỏ lẻ chƣa ứng dụng tiến khoa học nên tổn thất thực tế sau thu hoạch cao, hiệu kinh tế thu đƣợc cho ngƣời trồng tỏi thấp Trong hầu nhƣ chƣa có nghiên cứu nhằm áp dụng tiến khoa học công đoạn sau thu hoạch tỏi Lý Sơn nhằm góp phần nâng cao hiệu kinh tế củ tỏi Vì vậy, việc nghiên cứu xác định hồn thiện cơng nghệ bảo quản, sơ chế tỏi Lý Sơn cách đồng từ công đoạn thu hái, vận chuyển, bảo quản sơ chế với góp mặt tiến kỹ thuật lĩnh vực sau thu hoạch nhằm góp phần giảm thiểu tổn thất sau thu hoạch giúp tận thu phần nguyên liệu không đủ tiêu chuẩn cho bảo quản, điều giúp nâng cao hiệu sử dụng, tận dụng tối đa nguồn nguyên liệu quý Nhƣ vấn đề tồn tỏi Lý Sơn cần phải giải xác định điểm bất cập quy trình canh tác, nguyên nhân gây tổn thất sau thu hoạch đề giải pháp nhằm cao suất hạn chế tổn thất chất lƣợng nhƣ khối lƣợng tỏi sau thu hoạch Điểm mấu chốt giải pháp phải phù hợp với trình độ kĩ thuật, trang thiết bị sản xuất ngƣời dân huyện đảo II MỤC TIÊU ĐỀ TÀI 2.1 Mục tiêu tổng quát: Đƣa biện pháp kỹ thuật trƣớc sau thu hoạch nhằm nâng cao suất, chất lƣợng kéo dài tính thƣơng phẩm tỏi đặc sản Lý Sơn 2.2 Mục tiêu cụ thể: + Xác định quy trình canh tác áp dụng tiến kỹ thuật nhằm tăng suất thu hoạch tỏi Lý Sơn từ 10-15% + Thiết lập quy trình bảo quản sơ chế tỏi đặc sản Lý Sơn nhằm kéo dài thời gian tồn trữ tháng, tỷ lệ hƣ hỏng dƣới 5% 10 ... biện pháp kỹ thu? ??t canh tác nhằm tăng suất, chất lƣợng khả kéo dài thời gian bảo quản tỏi đặc sản Lý Sơn 55 5.1.2.1 Nghiên cứu ảnh hƣởng thời vụ gieo trồng đến suất, chất lƣợng tỏi đặc sản Lý Sơn... xuất ngƣời dân huyện đảo II MỤC TIÊU ĐỀ TÀI 2.1 Mục tiêu tổng quát: Đƣa biện pháp kỹ thu? ??t trƣớc sau thu hoạch nhằm nâng cao suất, chất lƣợng kéo dài tính thƣơng phẩm tỏi đặc sản Lý Sơn 2.2 Mục... kéo dài thời gian bảo quản tỏi đặc sản Lý Sơn - Nghiên cứu xác định công thức phù hợp thành phần đạm, lân kali nhằm tăng suất, chất lƣợng khả kéo dài thời gian bảo quản tỏi đặc sản Lý Sơn - Nghiên