7. CẤU TRÚC LUẬN VĂN
1.4.2.2. Kỹ thuật xử lý bảo quản tre theo phương pháp thay thế nhựa
Bảo quản tre bằng hóa chất đã được Phòng Nghiên cứu Bảo quản Lâm sản quan tâm nghiên cứu. Để bảo quản tre còn tươi, phương pháp tẩm thay thế nhựa đã được cải tiến phù hợp với cấu tạo tre. Các giải pháp kỹ thuật đặt ra nhằm lợi dụng độ rỗng của lóng tre chứa dung dịch hóa chất bảo quản, hóa chất tự thấm vào tre mà không yêu cầu bất kỳ trang thiết bị kèm theo. Điều kiện quan trọng để tẩm tre có hiệu quả là độ ẩm tre cao. Các công trình nghiên cứu trước mới đề cập về khả năng thấm hóa chất của tre ngay sau chặt hạ từ 1- 2 ngày. Vấn đề cần tiếp tục giải quyết là nghiên cứu ảnh hưởng của độ dài tre tẩm đến khả năng thấm hóa chất bảo quản và xác định ngưỡng độ ẩm tre cần thiết để tẩm tre đạt hiệu quả. Kết quả đạt được sẽ góp phần hoàn thiện kỹ thuật xử lý bảo quản tre đơn giản này.
Nguyên liệu:
- Tre luồng (Dendrocalamus membranaceus Munro). - Tre gai (Bambusa stenostachys Hack).
- Hóa chất bảo quản XM5 (CuSO4 50% + K2Cr2O7 50% ) , nồng độ sử dụng 7%. Phương pháp tiến hành:
- Tre được cắt thành các mẫu có độ dài 1, 3, và 5m. Làm rách ruột lụa ở lóng tre đầu tiên của mỗi mẫu. Dựa tre vào giá đỡ, đổ dung dịch hóa chất vào lóng tre vừa được gia công. Theo dõi và bổ sung hóa chất, khi quan sát thấy dịch chảy ra ở đầu dưới của mẫu tre có nồng độ giống với nồng độ dung dịch hóa chất ban đầu thì kết thúc quá trình tẩm.
- Tre được cắt ngắn thành các mẫu có chiều dài 1m. Giữ mẫu trong cùng điều kiện dưới mái che. Cứ 3 ngày tẩm 1 mẻ gồm các mẫu đại diện cho các phần gốc, giữa và ngọn. Xác định độ ẩm tre của các mẻ tẩm. Tiến hành liên tục đến khi tre đạt độ ẩm không còn khả năng ngấm hóa chất.
- Khả năng thấm của tre khi tẩm bằng phương pháp tẩm thay thế nhựa được đánh giá bằng lượng hóa chất thấm vào cây tre và thời gian tẩm.
* Lượng hóa chất thấm tính theo công thức:
M = [(m1-m2).C]-m3. (1.2) Trong đó: M là lượng hóa chất khô thấm vào tre (g).
m1 là lượng dung dịch hóa chất đổ vào ống tre (ml).
C là nồng độ dung dịch hóa chất (%).
m3 là lượng hóa chất bột hao phí đã chảy ra cùng nhựa cây [g].
* Thời gian tẩm: tính từ khi đổ hóa chất đến khi dịch chảy ra ở đầu dưới của ống tre có nồng độ hóa chất và màu hóa chất gần giống với dung dịch hóa chất ban đầu.
Ảnh hưởng của độ dài tre tẩm
Kết quả tẩm tre có độ dài khác nhau cho thấy, khi độ dài tre tẩm tăng lên thì lượng hóa chất thấm và thời gian tẩm tăng lên. Quá trình quan sát thí nghiệm cho thấy, các mẫu lấy ở phần ngọn và phần giữa của thân tre luôn đạt tốc độ thấm cao hơn so với các mẫu lấy ở phần gốc. Các mẫu sau khi đổ thuốc từ 2-3 giờ đã quan sát thấy có màu hóa chất chảy ra ở một số ống mạch sát với ruột lụa tại đầu dưới của ống tre. Tuy nhiên, thời gian tẩm sau đó còn kéo dài bởi vì đó là khoảng thời gian để dung dịch hóa chất tiếp tục thay thế triệt để nhựa tre và hóa chất bảo quản khuếch tán đều vào trong thành tre. Đối với phương pháp tẩm thay thế nhựa hoặc phương pháp tẩm Boucherie luôn có một lượng hóa chất tổn thất do hóa chất cùng với nhựa chảy ra khỏi tre.
Lượng hóa chất bảo quản tổn thất trong quá trình tẩm theo phương pháp thay thế nhựa chiếm tỉ lệ xấp xỉ 20% so với lượng hóa chất thấm vào tre.
Về cơ chế thấm của phương pháp tẩm thay thế nhựa, các công trình nghiên cứu trước ở Việt Nam mới dừng lại ở việc nhận xét rằng, dung dịch hoa chất có khả năng thấm ngang thành tre, sau khi ống tre chứa dung dịch hóa chất bảo quản đã được làm rách ruột lụa, và dung dịch hóa chất có thể thấm theo chiều từ gốc đến ngọn và từ ngọn đến gốc.
Sau khi nghiên cứu cấu tạo giải phẫu của tre cho thấy, quá trình thấm hóa chất của phương pháp tẩm Boucherie ở tre bởi điểm sau: phần ruột tre bao gồm một số ống mạch có kích thước lớn phân bố trên nền các tế bào mô mềm, khi lớp ruột lụa và lớp tế bào cứng hóa của ruột tre bị làm rách, dung dịch hóa chất bảo quản chứa trong ống tiếp xúc trực tiếp với vách các tế bào mô mềm. Do tre tẩm còn tươi, nhựa tre trong các ống mạch đang ở dạng lỏng, nước tự do chiếm đầy trong các khoang rỗng của tế bào nhu mô và giữa các tế bào. Dưới áp lực tĩnh của cột hóa chất trong ống tre, dung dịch hóa chất dễ dàng đi qua các lỗ thông ngang trên vách các tế bào, vào các ống mạch và tạo thành dòng chảy liên tục trong các ống mạch tre từ trên xuống. Mặt khác, với độ ẩm tre rất lớn nên hóa chất bảo quản cũng dễ dàng khuếch tán vào thành tre. Do đó, tre tẩm theo phương pháp này có sự phân bố hóa chất bảo quản tương đối đồng đều trên tiết diện ngang của thành tre. Sau thời gian tẩm tre 1 tháng, để tre tương đối khô, tiến hành kiểm tra độ thấm sâu của hóa chất tại
lóng đầu tiên chứa hóa chất và lóng cuối cùng của đoạn tre tẩm. Kết quả nhận được, tre tẩm theo phương pháp thay thế nhựa cải tiến của Việt Nam đảm bảo hiệu quả, vì hóa chất thấm tương đối đều trong thành tre dọc theo chiều dài đoạn tre tẩm.
Một yếu tố ảnh hưởng đáng kể đến quá trình thấm hóa chất là hiện tượng tre bị kiến đục. Hiện tượng này khá phổ biến, đặc biệt là đối với tre gai. Khi sử dụng những ống tre bị kiến đục để chứa dung dịch hóa chất, nếu chỉ cạo rách ruột lụa như các ống bình thường thì dung dịch hóa chất thấm rất chậm, không đảm bảo hiệu quả bảo quản. Để khắc phục một giải pháp kỹ thuật đã thực hiện để tẩm những đoạn tre bị kiến đục như sau:
Chọn ống tre đầu tiên để chứa hóa chất phải không có lỗ thủng do bị kiến đục (các ống thứ hai trở đi bị thủng vẫn chấp nhận được).
Dùng dụng cụ sắc, đục rách một lớp ruột tre trong cùng một ống tre chứa hóa chất với chiều dày 1-2mm.
Kết quả theo dõi diễn biến quá trình tẩm ở những ống tre bị kiến đục đã được xử lý như trên cho thấy, tốc độ thấm hóa chất ở các ống tre này tương đương với tốc độ thấm của các mẫu tre lành lặn. Giải pháp kỹ thuật trên thực hiện rất dễ dàng và không ảnh hưởng đến độ bền vững khi sử dụng ống tre chứa hóa chất.
Xác định ngưỡng độ ẩm tre cần thiết cho quá trình tẩm
Khả năng thấm hóa chất của tre tẩm theo phương pháp thay thế nhựa giảm dần theo thời gian sau chặt hạ. Trong khoảng thời gian từ 20 ngày trở lại, độ ẩm tre giảm xuống xấp xỉ 70%, tre thấm hóa chất rất tốt. Sau đó, khi độ ẩm tre giảm xuống dưới 70% khả năng thấm hóa chất của tre giảm rõ rệt. Lúc này màu sắc lớp biểu bì tre không còn màu xanh tươi mà đã chuyển sang màu tái. Đối với tre đã chặt được một tháng trở lên, độ ẩm giảm xuống dưới 50%, tre thấm hóa chất rất khó khăn và sẽ không đảm bảo hiệu quả bảo quản. Để dễ dàng so sánh về khả năng thấm hóa chất của tre theo từng giai đoạn sau chặt hạ, trên cơ sở lượng hóa chất và thời gian thấm. Kết quả tính toán cho thấy, tốc độ thấm hóa chất trung bình của tre để từ 18-30 ngày, sau chặt hạ so với tốc độ thấm hóa chất trung bình của tre để từ 2-18 ngày đã giảm 45%. Điều này cho thấy khả năng thấm hóa chất của tre khi tẩm theo phương pháp thay thế nhựa phụ thuộc rất nhiều vào độ ẩm tre.
Với kết quả nhận được cho phép kết luận, khi độ ẩm tre W= 70% tre tẩm đảm bảo hiệu quả bảo quản. Thời gian giữ tre sau chặt hạ để có thể tẩm theo phương pháp thay thế nhựa không phải chỉ giới hạn trong vài ngày mà có thể kéo dài hơn.
Nếu tre sau chặt hạ được giữ không bị phơi nắng trực tiếp hoặc điều kiện độ ẩm không khí cao, tre sẽ lâu bị khô, khoảng thời gian để có thể tẩm tre sẽ tăng theo. Với quy mô sử dụng tre tại gia đình, người ta có thể xử lý bảo quản tre ngay sau khi chặt hạ. Nhưng với các cơ sở sử dụng tre ở quy mô lớn hơn thì tre trước khi đưa đến đã có thời gian nằm lưu lại trên các kho bãi tương đối lâu. Căn cứ vào kết quả kiểm tra độ ẩm hoặc màu sắc của biểu bì tre và lý lịch khai thác của tre nguyên liệu, có thể đánh giá được mức độ tươi của tre để xử lý bảo quản theo phương pháp thay thế nhựa.
Tre tẩm theo phương pháp thay thế nhựa có lượng hóa chất thấm và thời gian tẩm phụ thuộc tuyến tính vào độ dài tre.
Để quá trình thay thế nhựa đạt hiệu quả, tre cần có độ ẩm (W) 70%. Tre gai có khả năng thấm hóa chất tốt hơn tre luồng.