Phần 2 Tổng quan tài liệu
2.3. Những nghiên cứu cơ bản về các tính trạng của cây lúa
2.3.8. Các chỉ tiêu cơ lý đánh giá chất lượng gạo
Tại cuộc hội thảo của các nhà di truyền chọn giống, các nhà hoá sinh học đến từ tất cả các nước trồng lúa trên thế giới tại viện lúa Quốc tế IRRI (tháng 10/1978), người ta đã chia chất lượng lúa gạo thành bốn nhóm:
- Chất lượng xay xát (Milling quality) - Chất lượng thương phẩm (Market quality)
- Chất lượng nấu nướng và ăn uống (Cooking and eating quality) - Chất lượng dinh dưỡng (Nutritive quality)…
Đây là cơ sở cho các nhà chọn giống nghiên cứu, đánh giá chất lượng của các dòng giống lúa.
* Chất lượng xay xát
Chất lượng xay xát được xem xét ở 2 chỉ tiêu chủ yếu đó là tỷ lệ gạo lật và gạo xát tính theo % trọng lượng của thóc; tỷ lệ gạo nguyên tính theo % trọng lượng gạo xát. Thóc có chất lượng xay xát tốt là thóc sau khi xát cho tỷ lệ gạo tổng số và gạo nguyên cao. Xay xát thực chất là quá trình loại bỏ vỏ trấu, phôi và vỏ cám. Khi loại bỏ các thành phần này thì hàm lượng của cellulose và lipid bị giảm xuống rõ rệt. Khi giảm hàm lượng cellulose ở ngoài sẽ giúp tăng khả năng tiêu hoá, còn khi giảm hàm lượng lipid sẽ làm tăng khả năng bảo quản. Việc loại bỏ phôi và vỏ cám cũng sẽ làm giảm hàm lượng protein, có thể làm giảm được sự mất mát nhiều dinh dưỡng do xay xát bằng kỹ thuật xử lý thuỷ nhiệt, ngâm vớt thóc, hấp phơi khô rồi mới xát. Khi thu hoạch lúa phải xác định đúng thời điểm chín sinh lý thì mới đạt tỷ lệ gạo nguyên cao.
Tỷ lệ vỏ trấu trung bình từ 20-22% và có thể thay đổi từ 16-26%. Cám và phôi hạt chiếm 10%. Do đó tỷ lệ gạo trắng thường ở khoảng 70% (Khush et al.,
1979). Tỷ lệ gạo trắng thường ít biến động và nó cũng phụ thuộc ít vào môi trường (Bùi Chí Bửu và cs., 2000). Tỷ lệ gạo nguyên biến động rất lớn. Đây là một tính trạng di truyền và chịu nhiều ảnh hưởng của môi trường, đặc biệt là nhiệt độ và độ ẩm trong thời gian chín và sau thu hoạch (Khush et al., 1979).
Theo Ngô Quốc Trung (2007), hàm lượng trấu của lúa Việt Nam rải rộng (18,18 đến 26,9%), các giống lúa ở miền Nam gieo trồng trong vụ Hè thu có hàm lượng vỏ trấu gần như nhau, các giống lúa gieo trồng vụ Xuân hè có hàm lượng trấu cao nhất.
* Chất lượng thương phẩm
Chất lượng thương phẩm là tiêu chuẩn dùng để mua bán, trao đổi trong nước và quốc tế. Chất lượng thương phẩm căn cứ vào: hình dạng, chiều dài, chiều rộng, độ bóng, độ trong, độ bạc bụng và màu sắc hạt gạo. Hạt gạo càng dài, càng trong (độ bạc trắng càng thấp) thì càng được ưa chuộng trên thị trường.
Chất lượng thương phẩm là chỉ tiêu có ý nghĩa quyết định trong việc sản xuất hàng hoá của lúa gạo, chất lượng này được thể hiện ở các chỉ tiêu cơ lý sau:
- Tỷ lệ gạo nguyên (Wale Kernel): hạt gạo còn nguyên, hình dạng tự nhiên theo khối lượng gạo xát (Lê Doãn Diên và cs., 1984).
- Tỷ lệ gạo trắng trong: là tỷ lệ gạo nguyên (trừ gạo nếp) sau khi loại bỏ các hạt vàng (yellow kernel), hạt đỏ (red kernel), hạt hư hỏng (head damaged kernel).
Chất lượng của các mẫu hạt gạo thương phẩm thường được đánh giá căn cứ vào hàm lượng ẩm, độ sạch, không có trấu, rơm rạ và các loại hạt khác cũng như căn cứ vào màu sắc và độ đồng đều. Khi các nhà sản xuất lúa gạo mang thóc đi bán, tất cả các chỉ tiêu này đều phải được xem xét, đánh giá các mẫu thóc, sau đó phải chịu các thử nghiệm xay xát và nấu nướng. Do đó kích thước hạt, màu sắc hạt, độ láng bóng, độ trong và độ đồng đều của hạt rất quan trọng cần xem xét trước khi đánh giá độ tăng trọng của hạt gạo.
Theo Lê Doãn Diên (1990) về kích thước và hình dạng hạt gạo cho rằng: tuỳ theo đặc tính của giống mà hạt gạo có kích thước và khối lượng khác nhau.
Sở thích của người tiêu dùng khác nhau khá rõ giữa các vùng, các quốc gia cho nên tiêu chuẩn đánh giá chiều dài và hình dạng hạt thay đổi giữa các quốc gia và dân tộc. Nhóm dân cư ở vùng trồng lúa Japonica hạt dài trung bình, các nước Châu Á rất thích hạt gạo dài và rất dài như Thái Lan, Hồng kông và một số nước Châu Mỹ. Những vùng trồng lúa cạn như vùng miền núi phía Bắc, Tây Nguyên Việt Nam thì người tiêu dùng lại rất thích hạt gạo to, bầu.
* Chất lượng nấu nướng và ăn uống
nấu nướng và ăn uống cũng rất cần thiết trên thương trường. Chất lượng nấu nướng và ăn uống được đánh giá qua các chỉ tiêu về nhiệt độ hoá hồ, hàm lượng amylose, hương thơm và các phẩm chất của cơm như độ nở, độ hút nước, độ bóng, độ rời, độ chín…Chất lượng nấu nướng và ăn uống phản ánh thị hiếu người tiêu dùng ở các khu vực.
Sản phẩm chính của lúa gạo là cơm, tính ngon miệng của cơm quyết định do yếu tố vật lý là độ dẻo, độ mềm của cơm và yếu tố hoá học là mùi thơm (Nguyễn Văn Hiển, 1992).
Hàm lượng amylose được coi là quan trọng bậc nhất để xác định chất lượng nấu nướng và ăn uống của gạo. Dựa vào hàm lượng amylose trong nội nhũ, các giống lúa được phân thành 2 nhóm waxy (1-2%) (gạo nếp) và nonwaxy (>2%) (gạo tẻ). Trong nonwaxy chia làm 3 nhóm: hàm lượng amylose thấp (10-20%), hàm lượng amylose trung bình (20-25%), hàm lượng amylose cao (>25%). Các giống có hàm lượng amylose thấp cho cơm dẻo, các giống có hàm lượng amylose trung bình cho cơm mềm, các giống có hàm lượng amylose cao thì cho cơm cứng hoặc rất cứng.
Mùi thơm là một chỉ tiêu rất quan rọng khi đánh giá chất lượng gạo. Mùi thơm có thể được đánh giá tại 3 thời điểm: trên lá, trên hạt gạo lật và trên cơm khi nấu. Theo đó thì người ta chia các giống thành 3 mức: không thơm, hơi thơm và thơm.
Dựa trên nhiệt độ hóa hồ người ta có thể chia gạo của các giống lúa khác nhau thành các loại sau đây: giống có nhiệt độ hoá hồ thấp (<69oC), giống có nhiệt độ hoá hồ trung bình (70-74oC) và giống có nhiệt độ hóa hồ cao (>74oC). Tinh bột của đa số các giống Japonica có nhiệt độ hoá hồ từ thấp đến trung bình. Còn các giống lúa Indica, con lai giữa Indica và Japonica thường có nhiệt độ hoá hồ cao.
Khi nghiên cứu chất lượng gạo của một số giống lúa địa phương và nhập nội, phần lớn có hàm lượng amylose từ trung bình đến cao, nhiệt độ hoá hồ cao, thuộc nhóm cơm 1 và 2, các nhóm lúa đặc sản thường ở nhóm cơm 3 và 4. Gieo cấy ở vụ Mùa cho chất lượng cơm ngon hơn cơm ở vụ chiêm Xuân. Độ nở và khả năng hút nước cũng tăng theo chiều của hàm lượng amylose.
Việc xác định hàm lượng amylose và nhiệt độ hoá hồ cũng như mối liên quan đến hai yếu tố này là biện pháp gián tiếp chủ yếu trong chương trình chọn
giống lúa nhằm kiến tạo các giống lúa có chất lượng nấu nướng tốt. Mặc dù các đặc tính của tinh bột gạo và những biến đổi của nó trong thời gian nấu cơm nhưng đây vẫn là những yếu tố quan trọng chủ yếu trong viếc xác định các đặc tính của cơm.
Ngoài ra trong các chỉ tiêu về chất lượng nấu nướng và ăn uống thì phẩm chất cơm là một chỉ tiêu không thể thiếu. Phẩm chất cơm được đánh giá dựa vào độ nở của hạt gạo sau khi nấu, độ bóng của cơm, khả năng hút nước của gạo.
* Chất lượng dinh dưỡng
So với các cây trồng được coi là cây lương thực nuôi sống con người thì lúa có hàm lượng protein trong hạt ít hơn, chỉ khoảng 7-8%. Tuy nhiên lúa gạo lại cung cấp 40-80% lượng calori và 40-50% lượng protein trong khẩu phần dinh dưỡng hàng ngày của con người. Protein của gạo là loại protein có giá trị dinh dưỡng cao nhất so với tất cả các loại ngũ cốc khác. Nó được đặc trưng bởi tính dễ đồng hoá, sự cân bằng về các loại aminoacid và có mặt đủ của 8 aminoacid không thay thế cũng như các loại vitamin và khoáng chất.