Phần I
MỞ ĐẦU
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Ngành Dự trữ Nhà nước thực hiện một nhiệm vụ chính trị đặc biệt quan
trọng là đảm bảo an ninh lương thực quốc gia, lượng thóc và gạo dự trữ thuộc
ngành Dự trữ quản lý là rất lớn theo đề án chiến lược DTNN giai đoạn 2010 –
2020 trình Chính Phủ, hiện tại và những năm tiếp theo chúng ta vẫn giữ
nguyên số lượng lương thực bảo quản khoảng 200.000 tấn, tiếp đến
khoảng 800.000 tấn phấn đấu đến năm 2020 đạt được 1.200.000 tấn. Tổng
lượng thóc gạo phải đủ để phục vụ yêu cầu cấp bách của Quốc gia khi xảy
ra thiên tai hoặc chiến tranh.
Trước năm 2008, ngành DTNN vẫn bảo quản thóc chủ yếu theo
phương thức truyền thống, đó là đóng bao xếp lô (đối với các tỉnh Miền
Nam ) hoặc đổ rời trong kho Cuốn, kho Tiệp, kho A1 (đối với các tỉnh Miền
Bắc, Miền Trung) và để thông thoáng tự nhiên. Với phương thức bảo quản
này mức độ tổn thất về lượng và đặc biệt suy giảm về chất lượng là tương đối
lớn: Hao hụt thóc bảo quản từ 1-2 năm ở Miền Bắc lên tới 2,6% (cao hơn tỷ lệ
hao hụt theo định mức 0,8- 0,9%/ năm); đối với thóc bảo quản đóng bao ở
Đồng bằng Sông Cửu Long cao gấp đôi hao hụt thóc bảo quản đổ rời ở Miến
Bắc, chỉ trong 1 năm đã hao hụt 2,8- 3,0%. Kết quả điều tra về chất lượng
thóc xuất kho ở một số vùng kho thuộc Đồng bằng Trung du Bắc Bộ: tỷ lệ hạt
bị nhiễm mốc sau 12 tháng bảo quản có thể biến động từ 50- 60%, sau 24
tháng cá biệt có kho lên tới 90% hạt bị nhiếm mốc. Tỷ lệ hạt biến vàng đối với
thóc sau 24 tháng bảo quản từ 1- 5% [16]
Ngành DTNN rất quan tâm đến công tác nghiên cứu nhằm tìm ra các
gải pháp khắc phục hạn chế của công nghệ bảo quản thóc. Từ những năm
1
1
1993 sau khi tìm hiểu công nghệ bảo quản gạo trong môi trường kín của
Inđônêxia và một số nước châu Á có công nghệ bảo quản tiên tiến, Cục
DTQG đã tiến hành thí điểm thành công bảo quản gạo đóng bao trong môi
trường CO2 và đã đưa vào áp dụng rộng rãi công nghệ này trong toàn Cục
DTQG. Đến năm 2001 nghiên cứu thay thế CO 2 bằng N2 và thí điểm bảo quản
gạo đóng bao trong môi trường yếm khí cũng thu được kết quả tốt. Từ năm
2002 được sự nhất trí của Cục DTQG, DTQGKV Đông Bắc đã triển khai thử
nghiệm bảo quản thóc trong điều kiện áp suất thấp để từng bước thay thế bảo
quản thóc theo phương pháp truyền thống. Tháng 01/2008 hội nghị đánh giá
tổng kết công tác bảo quản của Cục DTQG đã khẳng định công nghệ bảo
quản thóc trong điều kiện áp suất thấp thể hiện tính ưu việt hơn hẳn so với
phương pháp bảo thóc thoáng truyền thống.
Tuy nhiên công nghệ bảo quản thóc đổ rời trong điều kiện áp suất thấp
cũng bộc lộ một số nhược điểm như: sự đọng sương bề mặt màng phủ dẫn
đến hiện tượng men mốc trong lô thóc bảo quản
Nguyên nhân là do thủy phần thóc nhập kho cao hơn mức thủy phần an
toàn do thóc có thể nhập từ các nguồn khác nhau, thóc thu gom trong kho đại
lý lâu ngày trước khi bán cho dự trữ; do kỹ thuật kê lót ban đầu tấm nền,
màng phủ dán không kín không duy trì được áp suất trong lô hàng dẫn đến
côn trùng cắn thủng lớp màng PVC trên bề mặt, xung quanh lô hàng.....
Chính vì vậy việc nghiên cứu thành phần VSV gây hại trên thóc bảo
quản khuyến nghị các biện pháp xử lý trong quá trình bảo quản có ý nghĩa
quan trọng nhằm giảm tổn thất về số lượng và chất lượng đến mức thấp nhất.
Xuất phát từ những vấn đề trên chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài:
“Thành phần vi sinh vật gây hại chủ yếu trên thóc bảo quản ở áp suất thấp
và biện pháp xử lý”.
1.2. MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
2
2
1.2.1. Mục tiêu
- Xác định hệ vi sinh vật trên thóc bảo quản áp suất thấp và mức độ
nhiễm VSV của thóc bảo quản trong điều kiện áp suất thấp;
- Có số liệu về hiện trạng nhiễm aflatoxin trên thóc bảo quản trong điều
kiện áp suất thấp;
- Nghiên cứu các biện pháp xử lý nấm mốc trong phòng thí nghiệm
1.2.2. Nội dung nghiên cứu
- Xác định mức độ nhiễm VSV của thóc bảo quản trong điều kiện áp suất
thấp;
- Định tên đến loài của những giống nấm mốc gây hại chủ yếu;
- Khảo sát sự nhiễm aflatoxin trên thóc bảo quản trong điều kiện áp suất
thấp;
- Xác định được các chủng vi khuẩn (Baccilllus), nấm men tồn tại trên
thóc bảo quản trong điều kiện áp suất thấp
- Đề xuất biện pháp xử lý nấm mốc trên thóc bảo quản áp suất thấp trong
phòng thí nghiệm.
3
3
Phần II
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT THÓC GẠO Ở VIỆT NAM
Từ chỗ phải nhập khẩu hàng triệu tấn lương thực, đến năm 1989 cùng
với chính sách ‘Đổi Mới” Việt Nam đã có thể xuất khẩu trong năm đó 1 triệu
370 ngàn tấn gạo, lượng gạo xuất khẩu tăng dần, năm 1999 Việt Nam xuất
khẩu 4 triệu 560 ngàn tấn gạo và kể từ đó bắt đầu được xem là nước xuất
khẩu gạo thứ nhì thế giới chỉ sau Thái Lan.
Giai đoạn tiếp theo, có lúc Việt Nam tụt xuống vị trí thứ 3 sau Ấn Độ
nhưng đã giành lại ngôi vị từ năm 2003. Những năm kim ngạch xuất khẩu gạo
đáng chú ý phải kể tới 2005 cả nước xuất khẩu 5 triệu 200 ngàn tấn gạo.
Năm 2008 lượng gạo xuất khẩu đạt 4 triệu 670 ngàn tấn. Mỗi năm
nông nghiệp đóng góp 20% tổng sản phẩm nội địa GDP. Năm 2009 trong bối
cảnh suy thoái kinh tế, nhưng nông dân vùng đồng bằng sông Cửu Long đã
làm ra nhiều lúa gạo, để các doanh nghiệp có thể xuất khẩu đạt mức kỷ lục
gần 6 triệu tấn gạo kim ngạch 2 tỷ 600 triệu USD [Tổng cục thống kê] [48]
Bảng 2.1. Thống kê diện tích gieo trồng, sản lượng và xuất khẩu gạo của
Việt Năm 2002-2009 [Tổng cục thống kê]
Năm
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
4
Diện tích (triệu ha) Sản lượng (triệu tấn) Xuất khẩu (triệu tấn)
7.504
34.447
3.236
7.452
34.567
3.810
7.445
36.149
4.063
7.329
35.833
5.254
7.325
35.849
4.642
7.201
35.867
4.580
7.600
38.725
4.670
4
2009
7.200
38.913
5.800
2.2. TỔN THẤT LƯƠNG THỰC TRONG QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN
Bên cạnh những thành tựu đạt được của nền nông nghiệp nước ta nói
chung và sản xuất lúa gạo nói riêng, cho đến nay khó có thể tránh khỏi tình
trạng mất mát lương thực từ khâu thu hoạch đến trước khi sử dụng làm thức
ăn. Ở nước ta máy móc, thiết bị kỹ thuật hỗ trợ cho công nghệ bảo quản vẫn
còn tương đối đơn giản nên tổn thất trong quá trình bảo quản rất lớn. Tổn thất
sau thu hoạch được ví như “sự mất mùa trong nhà”, đó là những tổn thất trong
các khâu từ khi thu hoạch, sơ chế, bảo quản chế biến và đưa ra thị trường tiêu
dùng.
Theo số liệu điều tra của Viện Công nghệ sau thu hoạch phối hợp với
Tổng Cục thống kê thì tổn thất bình quân sau thu hoạch lúa gạo ở Việt Nam
như sau:
+ Tổn thất lúc thu hoạch: 1,3 ÷1,7%
+ Tổn thất lú vận chuyển: 1,2 ÷1,5%
+ Tổn thất lúc đạp tuốt: 1,4 ÷1,8%
+ Tổn thất lúc phới sấy, làm sạch: 3,2 ÷ 3,9%
+ Tổn thất lúc xay xát: 4,0 ÷ 5,0%
Như vậy tổn thất lớn nhất ở 3 khâu cuối: phơi sấy, bảo quản và xay xát
chế biến, ba khâu này chiếm khoảng 68-70% tổng lượng tổn thất . So với tỷ lệ
tổn thất sau thu hoạch gạo của Nhật Bản là 3.9-5.6% và Thái Lan là 7-10% thì
tỷ lệ tổn thất gạo sau thu hoạch ở nước ta thuộc loại cao 13-16%. Thực tế này
đã đẩy giá gạo của nước ta tăng lên tới 12-15% [44] . Vì vậy đặt ra yêu cầu
cho ngành công nghệ bảo quản vừa giảm đến mức tối thiểu tổn thất trong bảo
quản vừa đảm bảo chất lượng nông sản.
Cũng theo thống kê của FAO, tổn thất hàng năm của các sản phẩm
5
5
nông nghiệp trên thế giới là 15-20% tổng sản lượng, tính ra tới 130 tỷ USD,
đủ nuôi 120 triệu người trên 1 năm. Riêng các nước có trình độ bảo quản thấp
thì thiệt hại lớn hơn nhiều.
Điều kiện nóng ẩm ở Việt Nam đã tạo điều kiện tốt cho côn trùng, vi
sinh vật sinh trưởng phát triển và phá hoại cây trồng trên cả đồng ruộng cũng
như trong bảo quản. Đồng thời nó còn thúc đẩy các hoạt động sống của hạt và
nông sản phẩm khác như quá trình hô hấp, quá trình nảy mầm, gây ra những
biến đổi hoá học trong nông sản làm giảm chất lượng nông sản. Sự hư hỏng
sản phẩm dưới dạng hao hụt trọng lượng, biến đổi hoá học ở chất đạm, chất
đường, tinh bột. Theo GS.TS Lê Doãn Diên (1994) tổn thất sau thu hoạch
nước ta là không thể tránh khỏi vì vậy để giảm thiệt hại xuống tối thiểu là hết
sức cần thiết và có ý nghĩa kinh tế xã hội to lớn [6]
Có nhiều nguyên nhân gây ra tổn thất lương thực trong quá trình bảo quản.
Theo kết quả của FAO thì nguyên nhân chính là do quá trình hô hấp của hạt,
do vi sinh vật, chuột và côn trùng gây nên, trong đó chuột chiếm 35-72% và
côn trùng chiếm 36- 43%.[48]
Bên cạnh những tổn thất do chuột và côn trùng gây ra thì tổn thất do vi
sinh vật gây ra cho thóc cũng không nhỏ, nó vừa làm giảm khối lượng đồng
thời làm biến đổi chất lượng thóc trong quá trình bảo quản. Đặc biệt một số
loài nấm mốc sản sinh ra độc tố (mycotoxin) ảnh hưởng đến sức khoẻ con
người, vật nuôi [1] Để tránh các tác động cơ lý, hạt gạo được bảo vệ bởi một
lớp vỏ trấu bên ngoài nhưng do bề mặt không trơn nhẵn và có lớp lông cứng
đã tạo điều kiện cho bào tử nấm bay tự do trong không khí dễ được giữ lại
trên bề mặt vỏ. Một số loài nấm có thể phát triển vào cả trong phôi và nội nhũ
hạt. Khi gặp điều kiện thuận lợi chúng phát triển một cách nhanh chóng làm
biến đổi protein, làm thay đổi màu sắc, mùi vị, giảm giá trị dinh dưỡng và có
thể sản sinh mycotoxin tuỳ thuộc vào từng loài [44] Các nhà khoa học đã
6
6
chứng minh, các loại mycotoxin khác nhau có thể gây ra các bệnh khác nhau
từ nhẹ đến hiểm nghèo, đặc biệt là căn bệnh ung thư do aflatoxin và các loại
mycotoxin khác gây ra. Đây là vấn đề quan trọng được nhiều nước trên thế
giới quan tâm và phối hợp xây dựng chương trình khuyến cáo về mycotoxin
trên lương thực phẩm, xem như là biện pháp bảo vệ môi trường và bảo vệ sức
khoẻ con người [9].
2.3 CÁC ĐIỀU KIỆN ĐỂ NẤM MỐC PHÁT TRIỂN
2.3.1. Độ ẩm
Độ ẩm của hạt hay độ ẩm tương đối của không khí ảnh hưởng trực tiếp
đến sự phát triển của hệ nấm mốc trên hạt. Bởi vì ngay từ khi lúa thu hoạch
ngoài đồng đã có những bào tử nấm mốc trên bề mặt hạt thóc. Khi gặp điều
kiện thuận lợi như thuỷ phần của hạt cao hay độ ẩm tương đối của không khí
cao, nấm mốc bắt đầu nảy mầm, phát triển và sinh sản. Theo Claude Moreau
(1968), đã tập hợp được một số loài nấm mốc phát triển theo hàm lượng nước
của nông sản như sau:
Độ ẩm hạt (%)
14-15
Các loại nấm mốc
Aspergillus chevalieri
15-16
Aspergillus
candidus,
Aspergillus
nidudans,
Penicillium citseoviride
16-17
Aspergilusl oryze, Aspergilus fumigatus, Aspergillus
niger, Penicillium notatum, Penicillium islandianm,
17-18
Penicillium urticae
Fusarium, Rhizopus
Cũng theo Claude Moreau [24] khi nghiên cứu ảnh hưởng của độ ẩm
tới quá trình phát triển của nấm mốc giống Aspergillus và Penicillium đã cho
thấy khi độ ẩm tăng thì tốc độ phát triển của Penicillium tăng còn của
Aspergillus giảm [24].
7
7
Độ ẩm tương đối của không khí miền Bắc nước ta khá cao, trung bình
là 85%, khô nhất cũng đạt 75%. Đây là điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật
phát triển. Theo Vũ Quốc Trung và Lê Thế Ngọc [32], nếu để thóc tiếp xúc
với không khí có độ ẩm 100% thì sau 4 ngày mốc mọc trắng trên bề mặt hạt
và hạt thóc có mùi hôi mốc. Ở độ ẩm tương đối của không khí 85% sau 4
ngày những hạt còn xanh non, lép đã bị mốc. Ở độ ẩm tương đối của không
khí từ 65 - 70% thì sau 2 tháng bảo quản thóc không hề bị mốc, hạt vẫn sáng
màu, có mùi vị bình thường. Do đó độ ẩm tương đối của không khí 70%
tương ứng với thuỷ phần 13.5% của thóc có thể coi là giới hạn an toàn, nếu độ
ẩm của hạt vượt quá chỉ số đó thì nấm mốc bắt đầu phát triển trên thóc.
Một số nghiên cứu khác của Vũ Quốc Trung và Lê Thế Ngọc, khi phôi
hạt có độ ẩm 14% trở lên thì nấm mốc sẽ tấn công trước tiên vào phôi hạt làm
phôi yếu dần rồi chết. Khi độ ẩm đạt tới 15 - 16% thì nhóm Aspergillus
candidus phát triển nhanh hơn làm nhiệt độ và độ ẩm của hạt tăng lên, khi độ
ẩm đạt tới 18% thì Aspergillus candidus phát triển cực mạnh và tiếp theo là
Aspergillus flavus bắt đầu phát triển.
Như vậy độ ẩm tương đối của không khí hay độ ẩm của thóc là điều
kiện quan trọng nhất quyết định đến khả năng phát triển của nấm mốc trên
hạt. Vì vậy để giảm tổn thất về chất lượng và số lượng của thóc trong quá
trình bảo quản thì trước khi nhập kho thì thóc phải sấy đến độ ẩm an toàn.
2.3. 2. Nhiệt độ
Nhiệt độ được coi là yếu tố thứ hai sau độ ẩm quyết định đến sự phát
triển của nấm mốc. Nó có vai trò chủ yếu trong sự sinh trưởng của sợi nấm
đồng thời tác động đến sự sinh sản của bào tử, sự nảy mầm của bào tử. Mỗi
loài nấm mốc có khoảng nhiệt độ sinh trưởng và phát triển nhất định, nhưng
phần lớn nấm mốc có khoảng nhiệt độ này là 15 – 30 oC, nhiệt độ tăng trưởng
tối ưu trong khoảng 25 – 30oC [9] .
8
8
Khí hậu nước ta thuộc loại hình nhiệt đới nóng ẩm mưa nhiều, đó là
yếu tố thúc đẩy các hoạt động sống của hạt đồng thời tạo điều kiện thuận lợi
cho sự phát triển của nấm mốc. Theo Trần Minh Tâm khi nghiên cứu ảnh
hưởng giữa độ ẩm và nhiệt độ tới sự phát triển của nấm mốc như sau: khi ở
30oC và độ ẩm hạt 14 – 15% thì nấm mốc phát triển mạnh, còn khi ở 10 oC và
độ ẩm hạt phải 19 – 20% thì nấm mốc mới phát triển mạnh [25].
2.3.3. Chất lượng của khối hạt
Thành phần dinh dưỡng của thóc với 63% tinh bột, 7.9% protein, 2.2%
lipit, 9.9% xenlulose, 5.7% tro, 11,9% nước [10], là điều kiện vô cùng thuận
lợi cho nấm mốc phát triển. Hạt thóc có cấu tạo gồm 5 phần: vỏ trấu, mày
thóc, vỏ hạt, nội nhũ và phôi. Tuy vỏ trấu là phần nghèo chất dinh dưỡng
nhất, độ ẩm thấp nhất nhưng bù lại do nó là phần nằm ngoài cùng của hạt mà
bề mặt của nó lại thô ráp, xù xì nên những bào tử bay lơ lửng trong không khí
rất dễ bị giữ trên bề mặt hạt. Còn nội nhũ là phần có độ ẩm cao nhất lại giàu
dinh dưỡng nên rất dễ bị nấm mốc xâm nhập. Theo OU (1985) thì bào tử
nấm mốc có thể sống trên bề mặt hạt và sợi nấm có ở trong mô của nội nhũ,
phôi và mày hạt .
Các tạp chất trong khối hạt là điều không thể tránh khỏi, đặc biệt là các
tạp chất hữu cơ (rơm rác, các hạt cỏ, xác sau mọt, trấu, hạt lép và các hạt lạ
khác) là môi trường thuận lợi cho vi sinh vật, sâu mọt phát sinh và phát triển.
Trong quá trình bảo quản, các tạp chất hữu cơ thường hút ẩm nhanh hơn,
nhiều hơn, do vậy nấm mốc cũng như sâu mọt thường xuất hiện trước tiên
trong các tạp chất hữu cơ sau đó phát triển lây lan ra toàn khối hạt. Vì vậy
muốn bảo quản thóc được an toàn trước khi nhập kho thóc phải được làm
sạch các tạp chất. Tỷ lệ tạp chất cho phép lẫn trong thóc đưa vào bảo quản
không quá 2% [23]
2.4. NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ VI SINH VẬT GÂY HẠI TRÊN THÓC
9
9
2.4.1 Tác hại của vi sinh vật trên thóc
Do sự gây hại và lan truyền của vi khuẩn Xanthomonas oryzae gây
bệnh bạc lá mà loại vi khuẩn này đã được nhiều nước quan tâm. Nó là đối
tượng kiểm dịch thực vật của một số nước như Nam Tư, Phần Lan, Thái Lan.
Tổ chức bảo vệ thực vật Châu Âu đã đưa ra quy định rằng các nước này
không được nhập khẩu hạt lúa từ các nước đã có loại vi khuẩn Xanthomonas
oryzae (EPPO, 1999).
Vi khuẩn gây bệnh bạc lá lúa còn được tìm thấy trong mày và đôi khi
giữa nội nhũ của hạt.[20]
Một loại vi khuẩn gây hại khác đó là Vi khuẩn Pseudomonas glumae
(hay Burkholderia glumae) gây bệnh thối hạt, được coi là một trong những
loại bệnh quan trọng ở Nhật Bản, vi khuẩn gây bệnh trên hạt làm biến màu
hạt, gây lép và nhăn nheo. Hạt bị nhiếm bệnh thường bị co lại có màu xanh tái
sau đó trở thành vàng sẫm đến màu nâu khô
Trong điều kiện thóc được bảo quản không thích hợp, nấm mốc sẽ gây
tác hại rất lớn. Chúng có thể làm giảm tỷ lệ nảy mầm đối với thóc giống, giảm
khối lượng và chất lượng của thóc thương phẩm. Ngoài ra, một số nấm mốc
có thể tiết ra độc tố gây nguy hiểm cho con người và gia súc.
Đối với thóc giống, một số nấm mốc trên hạt còn là nguồn lây nhiễm
bệnh trên đồng ruộng như nấm Pyrialaria oryzae gây bệnh đạo ôn, Botrytis
oryzae gây bệnh tiêm lửa, Fusarium moniliforme gây bệnh lúa von,
Curvularia gây bệnh biến màu hạt,.... Những loại bệnh này ảnh hưởng đến
sản lượng và chất lượng thóc khi thu hoạch. Theo nghiên cứu của Ocfemia,
1989 [20] cho thấy nấm Botrytis oryzae xâm nhiễm trên hạt thóc sẽ làm giảm
tỷ lệ nảy mầm của hạt, bào tử nấm Pyrialaria oryzae tồn tại trên bề mặt hạt
phát triển mạnh là nguyên nhân gây biến màu hạt và làm giảm tỷ lệ nảy mầm
10
10
của hạt.
Nấm Fusarium moniliforme gây bệnh trên hạt và trên bông lúa gây thiệt hại
lớn về diện tích lúa ở Nhật Bản (50% diện tích) và Ấn Độ (15% diện tích).
Nấm xâm nhiễm ở phía ngoài của vỏ hạt, phôi và nội nhũ của hạt lúa trong
bảo quản. Tất cả những hạt lúa bị nấm xâm nhiễm đều biến màu. Phần lớn các
hạt bị nhiễm bệnh đều không nảy mầm, một số hạt nảy mầm được sau đó sẽ
chết
Thóc thương phẩm, được bảo quản trong điều kiện không thích hợp thì
nấm mốc phát sinh, phát triển làm giảm chất lượng của thóc một cách
nghiêm trọng. Sự giảm chất lượng của thóc được thể hiện ở một số đặc điểm:
thóc có mùi hôi mốc, chua, có vị đắng của mốc. Nấm mốc phát triển trên thóc
lấy chất dinh dưỡng từ thóc bằng cách tiết ra các enzym làm thuỷ phân các
chất như: protein, lipit, tinh bột, vitamin tạo ra các chất có khối lượng phân tử
thấp hơn. Chính điều này làm giảm giá trị dinh dưỡng của thóc. Ngoài ra
chúng còn làm hạt bị bở mục, dễ đớn nát, tỷ lệ thành phẩm có thể giảm đi 10
– 20% .
Bên cạnh việc nấm mốc gây hư hỏng, thối rữa, làm hỏng, giảm chất
lượng và giá trị sử dụng còn có rất nhiều loài nấm mốc tiết ra độc tố gây bệnh
cho con người. Một số loại nấm có khả năng sinh ra độc tố như: Aspergillus
flavus, Aspergillus paraciticus thuộc họ nấm cúc sinh độc tố aflatoxin,. Đây là
loài nấm khá phổ biến, có thể tìm thấy trên khắp địa cầu, đặc biệt là các nước
nhiệt đới.
Nấm Penicillium sản sinh độc tố ochratoxin, Fuarium sinh độc tố zeralenon
và trichothecences [9].
Điều kiện sản sinh aflatoxin.
Khả năng sinh độc tố của các chủng Aspergillus flavus và Aspergillus
11
11
parasiticus rất khác nhau. Điều đó phụ thuộc vào các yếu tố như chủng nấm
mốc, các cơ chất, các yếu tố nhiệt độ, độ ẩm của cơ chất và môi trường.
+ Chủng sinh độc tố .
- Không phải tất cả các chủng Aspergillus flavus được khảo sát đều
sản sinh ra aflatoxin, chỉ có 73% có khả năng sản sinh aflatoxin, trong 23%
sản sinh aflatoxin ở mức cao nhất.
- Aflatoxin B1 được tìm thấy hầu hết các chủng thử nghiệm.
- Ngoài ra, nhiều chủng còn sinh aflatoxin G1, B2, G2 trong đó
Aflatoxin G2 rất ít gặp và ít nguy hiểm hơn.
+ Cơ chất và môi trường.
Sự hình thành aflatoxin phụ thuộc vào sinh khối sợi nấm và thời gian
phát triển khối lượng sợi nấm càng nhiều thì sản sinh độc tố càng nhiều và
ngược lại. Thời gian để sản sinh aflatoxin thường từ ngày thứ sáu đến ngày
thứ bảy sau đó giảm đi. Lí do của sự giảm lượng aflatoxin trong những ngày
tiếp theo là do quá trình tự phân giải của chính bản thân nấm mốc.
- Nhiệt độ thích hợp nhất để sản sinh aflatoxin của các chủng nấm
mốc là từ 25-28oC. Nếu nuôi cấy Aspergillius flavus ở 45oC thì khả năng sản
sinh aflatoxin sẽ bị ức chế.
- Hàm lượng nước trong sản phẩm đóng vài trò quan trọng trong quá
trình hình thành aflatoxin. Ở lạc nhân có lượng nước từ 15-30%. Sự hình
thành aflatoxin xuất hiện sau 2 ngày, trên gạo cần lượng nước là 24-26% và ở
ngô là 19-24%. Như vậy có thể nói sự sản sinh aflatoxin diễn ra rất nhanh.
Đặc biệt là sau thu hoạch, cơ chất có hàm lượng nước khá cao, thời gian làm
khô kéo dài là nguyên nhân dẫn đến nhiễm aflatoxin [2].
Năm 1967 ở Thái Lan, nhóm nghiên cứu của Shank cho thấy các mẫu
lương thực thực phẩm bị mốc thì 50 - 60% số mẫu đó có aflatoxin, đồng thời
12
12
nhóm tác giả này tiến hành trên thức ăn gia đình (lấy mẫu lương thực thực
phẩm tại các gia đình) cũng thấy có 30-50% số mẫu có độc tố aflatoxin [12].
Ở Việt Nam, Aspergillus flavus và aflatoxin đã được phát hiện trên
nhiều loại lương thực, thực phẩm với các tần xuất và các tỷ lệ khác nhau trên
các sản phẩm và vùng địa lý khác nhau. Aspergillus flavus và aflatoxin cũng
được phát hiện trên một số vị thuốc cổ truyền có nguồn gốc thực vật. Các
aflatoxin cũng được xác định trên khô dầu lạc và trên thức ăn gia súc và gia
cầm [9].
2.4.2 Nghiên cứu về thành phần vi sinh vật trên thóc
Ở nước ta trước đây các nghiên cứu về thành phần vi sinh vật gây hại
trên thóc bảo quản còn rất ít, chủ yếu tập trung nghiên cứu thành phần vi sinh
vật gây hại trên cây lúa ngoài đồng ruộng
Vi sinh vật gây hại trên hạt thóc không chỉ là nguyên nhân giảm chất
lượng, số lượng nó còn là nhân tố làm giảm sản lượng lúa gạo nếu đó là thóc
làm giống [20].
Đối với vi khuẩn trên hạt lúa theo những nghiên cứu của TS Nguyễn
Văn Tuất (1996) cho thấy triệu trứng bệnh bạc lá do vi khuẩn Xanthomonas
oryzae trên vỏ hạt lúa và gạo là các vết đốm xám rải rác, hạt lép, không nảy
mầm. Vi khuẩn Pseudomonas glumae (hay Burkholderia glumae) gây thối hạt
thóc. Đây là loại bệnh truyền qua hạt lúa đã gây đáng kể cho ngành sản xuất
lúa [31].
Kết quả điều tra thành phần nấm bệnh trên hạt lúa giống của Phạm
Thị Thoa và Trần Đình Nhật Dũng (2000) cho thấy các giống lúa sản xuất tại
vùng Đồng bằng Sông Hồng trong vụ Đông Xuân năm 1999- 2000 đã nhiễm
một số loài nấm như: Alternaria padwickii, Bipolaris oryzae, Microdochium
oryzae, Fusarium moniliform, Rhizoctonia solani, Pyricularia oryzae.
13
13
Trên hạt lúa biến màu thu thập giai đoạn chắc xanh trước khi thu hoạch
7-10 ngày, nhóm nghiên cứu của Viện Bảo vệ thực vật (1995) đã phân lập
được 11 loại nấm và 02 loại vi khuẩn . Đến năm 1998 đã phân lập được 12
loài nấm trong đó chiếm tỷ lệ cao Curvularia sp., Fusarium moniliforme,
Alternaria padwickii [31] .
Trong công tác kiểm dịch thực vật, chúng ta cũng lập những danh mục
cung cấp cho ban thư ký ASEAN về thành phần dịch hại trên một số loại cây
trồng và sản phẩm cây trồng. Năm 1997, trên lúa gạo Việt Nam có 14 loại
nấm và 01 loại vi khuẩn [20].
Trên thế giới đã có rất nhiều nghiên cứu về thành phần bệnh hại trên
cây lúa nói chung và hạt lúa nói riêng.
Trên lúa có tới hơn 100 loại vi sinh vật gây bệnh bao gồm nấm, vi
khuẩn, tuyến trùng, virus và phytoplasma. Trong đó bệnh hại trên cây lúa
ngoài đồng
có tới 12 loại,
Kết quả kiểm tra hạt lúa bị nhiễm bệnh tự nhiên bảo quản ở nhiệt độ
phòng của Sing và cộng tác viên (1980), cho thấy vi khuẩn có thể sống được
trên hạt lúa bị bệnh ở nhiệt độ phòng trong 10 tháng. Murty và Devadath
(1984) cũng xác nhận hạt lúa thu hoạch ở vụ trồng từ tháng 7 đến tháng 11 có
54 mẫu hạt bị nhiễm bệnh và vi khuẩn đã sống 170 - 180 ngày, còn hạt được
thu trong vụ từ tháng 12 đến tháng 4 tỷ lệ là 45% hạt bị bệnh và vi khuẩn chỉ
sống được 120- 130 ngày. Kauffman và Reddy, (1975) cho rằng mày hạt rất
dễ bị bệnh, vi khuẩn có thể tìm thấy trên hạt bị bệnh bảo quản ở điều kiện tự
nhiên 2 tháng, nhưng sau thời gian này không thể phân lập được vi khuẩn [20]
Hệ nấm mốc trên thóc
Theo Christensen [37], các loại nấm mốc trên lương thực nói chung và
thóc nói riêng chia thành 2 hệ: hệ nấm mốc ngoài đồng và hệ nấm mốc trong
14
14
bảo quản
Hệ nấm mốc ngoài đồng
Những loại nấm mốc này xâm nhiễm vào các hạt lương thực hay hạt
giống trước thu hoạch, trong khi lúa đang phát triển ở ngoài đồng ruộng hay
sau khi lúa được cắt nhưng trước khi đập hạt. Ở Bangladesh khi nghiên cứu
nấm trên hạt lúa ở ngoài đồng cho thấy có nấm Aspegillus heteromoplus,
Aspegillus
niger,
Cladossporium
cladosporiodes,
Curvularia
lutana,
Drechslera oryzae, Fusarium moniliforme, Nigrospora oryzae, Alternaria
padwickii. [20]
Ở Nigeria khi phân tích 16 mẫu hạt người ta đã phát hiện thấy có các
loại nấm như Helmithosporium oryzae, Fusarium moniliforme; Penicillium
spp., Curvularia lutana, Aspergillus sp., Rhizopus arhizus, Alternaria spp
[24]
Các hạt lúa thường nhiễm các loại nấm ngoài đồng như: Alternaria,
Cladosporium, Helmithosporium, Curvularia và Fusarium. Tất cả các nấm
mốc ngoài đồng đòi hỏi hàm ẩm cao ở hạt nhưng chết tương đối nhanh ở các
hạt có hàm ẩm ở trạng thái cân bằng với độ ẩm tương đối trên 70% [20].
Năm 1986, các nhà khoa học của Viện nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI)
đã tiến hành kiểm tra 372 mẫu hạt nhưng chỉ phát hiện 17 loại nấm truyền qua
hạt, trong đó Curvularia sp. thường xuyên có mặt ở trong hạt bị xâm nhiễm
[24].
Hệ nấm mốc trong quá trình bảo quản
Cũng theo Christensen [37], các nấm mốc bảo quản gồm 12 loài
Aspergillus, trong đó có 5 loài phổ biến, một số loài Penicillium, các loài đơn
độc của Sporendonema và một số loại nấm men cũng có thể có ở giai đoạn
này.
15
15
Nấm mốc bảo quản phát triển nhanh trên hạt ở điều kiện nhiệt độ
khoảng 30-32oC và tốc độ phát triển của chúng giảm khi nhiệt độ giảm. Một
vài chủng của nhóm Aspergillus glaucus phát triển chậm ở nhiệt độ 10 -15 oC
và vài loài Penicillium yêu cầu hàm ẩm cao hơn. Theo Vũ Quốc Trung thì
thành phần nấm mốc trong quá trình bảo gồm các chi Aspergillus,
Penicillium, Rhiropus, Mucor, Fusarium [17]. Theo Nguyễn Thị Hòa Bình
[1] nghiên cứu hệ nấm mốc bên trong hạt thóc sau 3 tháng bảo quản gồm :
Aspergillus flavus, Aspergillus niger, Aspergillus oryzae, Aspergillus ustus,
Aspergillus fumigatus, Penicillium và Mucor; thành phần nấm trên hạt bảo
quản ở trong kho tăng theo thời gian lưu trữ
2.5 BIỆN PHÁP PHÒNG TRỪ NẤM VÀ VI KHUẨN TRÊN HẠT
2.5.1. Biện pháp vật lý
Biện pháp vật lý là biện pháp mang tính trị liệu và an toàn cho lúa gạo
trong quá trình bảo quản [2].
Biện pháp vật lý quan trọng đầu tiên phải kể đến là biện pháp làm khô
đến độ ẩm an toàn nhằm hạn chế sự phát triển của nấm mốc. Để làm giảm
hàm lượng nước của hạt có thể sử dụng nguồn năng lượng mặt trời hoặc
phương pháp sấy nhân tạo, phương pháp sấy lúa với không khí nóng, sấy đối
lưu, sấy bức xạ… Khi sử dụng nguồn năng lượng mặt trời và phương pháp sấy
nhân tạo lại có nhược điểm :
+ Trong vụ thu hoạch đôi khi không có ánh sáng mặt trời hoặc trời mưa
nhiều ngày làm cho việc phơi hạt gặp khó khăn, tốn thời gian, tốn nhân công.
+ Sấy nhân tạo chỉ phù hợp với số lượng hay sản xuất tập trung, không
hoặc ít phù hợp với sản xuất nhỏ và cá thể.
Một biện pháp vật lý khác cũng được sử dụng, đó là chiếu xạ. Biện
pháp chiếu xạ (tia cực tím, tia gama, tia X, …) có thể diệt một số loại vi
16
16
khuẩn, nấm mốc để làm giảm sự thiệt hại do chúng gây ra. Các tia này làm
biến đổi cấu trúc chủ yếu của các axit amin, axit nucleic, protein của vi sinh
vật làm ngừng quá trình phân chia tế bào nấm mốc … Hầu hết các loài nấm
mốc đều bị tiêu diệt ở liều lượng 45kGy (1 kGy = 1kJ/kg). Tuy nhiên xử lý
chiếu xạ chỉ có tác dụng tại thời điểm xử lý, sau đó nếu không bảo quản thóc
tốt thì nấm mốc vẫn có thể nhiễm vào và phát triển trở lại, khả năng áp dụng
của nó là rất hạn chế vì chỉ có thể xử lý một lượng thóc nhất định [9]
2.5.2. Biện pháp hóa học
Sử dụng các loại thuốc hóa học tổng hợp có tác dụng phòng trừ, tiêu
diệt nấm mốc cho hiệu quả cao. Biện pháp sử dụng các khí trơ như N, CO 2 có
tác dụng rất rõ rệt và được áp dụng rộng rãi ở nhiều nước để bảo quản gạo ở
quy mô lớn cho mục đích chống nấm mốc và côn trùng [34].
Một số công trình của Đậu Ngọc Hào [11] về sự nhiễm nấm mốc và
aflatoxin trên thức ăn gia súc và các biện pháp khử độc tố aflatoxin B1 bằng
NH4OH cũng đã được nghiên cứu và công bố. Nguyễn Thùy Châu và cộng sự
[3] cũng đã nghiên cứu khử aflatoxin trên ngô bằng NH 3 và Ca(OH)2, kết quả
cho thấy NH3 và Ca(OH)2 có tác dụng khử rõ rệt aflatoxin trên ngô và cho
hiệu
quả
khử
là
90%.
Một số chất xông hơi như Methylbromid (CH3Br) ở liều 129 mg/l/h hoặc
40mg/l/h có thể diệt được nhiều loài nấm mốc, khí O3 ở liều 10mg/m3 không
khí được tiếp xúc liên tục trong nhiều ngày có thể ngăn cản sự phát triển của
nấm mốc, hỗn hợp Phosphine - amoniac đã được Monre Raghunathan và
cộng sự nghiên cứu cho thấy có tác dụng diệt Aspergillus, Penicillium. CABI
(2000) [34] cho biết topsin M, anvil và benomyl có hiệu quả cao trong phòng
trừ nấm Fusarium moniliforme, phun thuốc Thiram nồng độ 0,2% đã ngăn
chặn sự xâm nhiễm của nấm mốc này tới 150 ngày bảo quản trong kho.
Do tính chất an toàn của một số hoá chất, đặc biệt là axit hữu cơ: axit
17
17
sorbic, axit propionic, axit acetic, axit benzoic, các muối natri và canxi của
chúng như canxi propionat hay natripropionat, ở liều 1 - 3% các axit hoặc
muối của axit trên có thể ức chế sự phát triển của nấm mốc trong thời gian
dài.
Xử lý vi khuẩn và nấm men mốc bằng NH3:
Hiện nay người ta sử dụng NH3 ở dạng khí nén được bơm tuần hoàn
vào các thùng chứa ngô bằng thép (metal silo) hoặc trong các túi P.E có thể
chứa tới 20-30 tấn ngô. Ngô có hàm lượng aflatoxin 750ppb sau 13 ngày xử
lý, NH3 với nồng độ 1,5 % ở nhiệt độ 320c đã làm giảm xuống còn 7ppb.
Nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm (Northern Regional Research
Laboratory, ARS, USDA) được tiến hành để khử aflatoxin trong ngô bị
nhiễm tự nhiên bằng cách sử dụng dung dịch hoặc khí NH3. Mặc dù hiệu quả
của việc xử lý xông hơi khử trùng NH3 chưa bao giờ được phổ biến bởi vì khó
kiểm soát lượng amoniac,
Nghiên cứu sử dụng NH3 diệt trừ nấm mốc trên ngô : có độ ẩm 26% và
12% được xử lý bằng NH3 2 % và 0,5% tương ứng theo khối lượng khô của
ngô. Sục NH3 ở cả hai nồng độ đã ức chế một số loại nấm mốc như
Aspergillus, Penicillium, Fusarium, Trichoderma, và Rhizopus. nhiễm bên
ngoài và số lượng vi khuẩn có xu hướng giảm.
Ngô xử lý bằng NH3 trong 14 ngày ở 26 -30oC. Phân tích tổng số vi
khuẩn hiếu khí, nấm mốc và nấm men, bên trong hoặc do lây nhiễm theo
phương pháp của Bothast et aI. (1).
Thí nghiệm 1: xử lý của NH3 2.0% trên hệ vi sinh vật gây hại trên ngô .
Giống ngô ban đầu có 2,0 X 103 vi khuẩn/gam và 7,9 X 104 mốc và nấm
men/gram. Từ thí nghiệm sự nhận dạng các khuẩn lạc nấm trên các đĩa pha
loãng, loài Fusarium chiếm 75% mốc bên ngoài, phần còn lại chủ yếu là
18
18
Aspergillus flavus và loài Penicillium. Sau 24 giờ làm ẩm tới 26%, vi khuẩn
đã tăng lên 1,4x 107/gam và nấm mốc và nấm men tăng đến 5,1 x 105 /gram.
Nhưng 1 giờ sau khi thêm NH3 2%, nấm mốc và nấm men đã được loại bỏ và
số lượng vi khuẩn giảm đến 1,8 x 104/gram. Sau 2 tuần lưu trữ NH3, không có
nấm mốc và nấm men tồn tại thể hiện rất rõ, và số lượng vi khuẩn đã được
tiếp tục giảm tới 9,7 x 103 /gram. Thí nghiệm xác định chỉ ra rằng loài vi
khuẩn Bacillus sống sót sau xử lý NH3.
Thí nghiệm 2: xử lý NH3 0,5% trên hệ vi sinh bên ngoài của ngô bình
thường có độ ẩm 12%. Ngô này có hệ vi sinh như ban đầu trong thí nghiệm 1.
Tuy nhiên, trong thí nghiệm thứ hai bắp không được làm ẩm. 1 giờ sau khi xử
lý ammonia, vi khuẩn tăng (2,0 x 103 đến 6,8 x 103 / gam) và nấm mốc và
nấm men đã bị phá hủy gần như hoàn toàn, số lượng nhỏ hơn 10 nấm
mốc/gram (chỉ có loài Fusarium sống sót) sau xử lý NH3 và sau khi lưu trữ 2
tuần với NH3, chúng cũng đã được loại bỏ. Số lượng vi khuẩn (4,2 x l03) vẫn
duy trì sau 2 tuần lưu trữ. Vẫn trong thí nghiệm của ngô có độ ẩm 12% đã xử
lý NH3 lưu trữ 2-3 tháng chỉ ra rằng vi khuẩn không thay đổi với NH3 0,5%
nhưng xử lý NH3 2% tiêu diệt hoàn toàn vi khuẩn trong thời gian lưu trữ.
Mặc dù hiệu quả tiêu diệt nấm mốc của biện pháp hóa học lên đến 95 –
98 % nhưng biện pháp này vẫn tồn tại một số nhược điểm [20]:
+ Để lại tồn dư thuốc hóa học trong thóc, ảnh hưởng lớn tới sức khỏe
con người và vật nuôi vì vậy cần phải luôn luôn cập nhật các chỉ tiêu về mức
cho phép các hóa chất dư thừa trong sản phẩm, các phương pháp phân tích dư
lượng thuốc hóa học trong sản phẩm.
+ Dễ gây ra tính kháng thuốc của các vi sinh vật gây bệnh
2.5.3. Biện pháp sinh học
Biện pháp sinh học đã được nghiên cứu từ nhiều năm, rất có triển vọng
19
19
và được quan tâm đặc biệt do tính ưu việt là an toàn cho nông sản, cho người
và gia súc so với các loại hóa chất, hơn nữa nó có thể phân hủy nhanh và
không gây ô nhiễm môi trường. Biện pháp sinh học để phòng trừ nấm được
nghiên cứu theo 3 hướng chính [11]:
2.5.3.1. Biện pháp sử dụng các siêu kí sinh (kí sinh bậc 2):
Đó là những vi sinh vật sống kí sinh trên cơ thể vi sinh vật gây bệnh. Ví
dụ như nấm Verticillium sống kí sinh trên bào tử nấm gỉ sắt cà phê Hemileia
vastatrix, nấm Cicinnobolus ceratit kí sinh làm tan hủy sợi nấm và cơ quan
sinh sản của nấm phấn trắng [18] .
2.5.3.2. Sử dụng các vi sinh vật đối kháng và chất kháng sinh của chúng
Qua nghiên cứu, các nhà khoa học ở Nhật Bản đã tìm ra một số chủng
Bacillus subtilis có khả năng ức chế sự phát triển của nấm mốc Aspergillus
flavus sản sinh aflatoxin và quá trình tổng hợp aflatoxin của chúng. Nấm
Trichoderma harzianum ức chế tiêu diệt nấm Botrytis cinnea hại cà chua [18].
2.5.3.3. Sử dụng fitonxit , hợp chất từ thảo mộc
Dùng các loại lá cây có sẵn trong thiên nhiên để chống nấm mốc trong
thực phẩm : như dùng lá cây xoan hoặc lá hoa cúc vàng để xông vì cả hai loại
lá cây này đều có tinh dầu, axit formic. Đó là những chất sát khuẩn, kháng
khuẩn. khi xông bằng hai loại lá này thì ngô có độ ẩm 10-13%, có thể kéo dài
thời gian bảo quản 30 ngày.
Fitonxit là chất đề kháng do cây trồng sản sinh ra có tác dụng tiêu diệt
nấm hại, fitonxit được nghiên cứu ứng dụng là củ hành, củ tỏi, rau ngải.
Trước đây, nước tỏi, hành để xử lí hạt giống ngô và cà chua có tác dụng diệt
nấm nên tỷ lệ phát bệnh từ hạt giống giảm đi rất nhiều .
Các loại tinh dầu được tách triết từ các loại thảo mộc cũng có tác dụng
kìm hãm hoặc tiêu diệt nấm đáng kể như tinh dầu húng quế, tinh dầu sả
20
20
chanh, tinh dầu bạc hà, tinh dầu cam… Trong thành phần của các loại tinh
dầu này có chứa các chất có tác dụng ức chế, tiêu diệt một số loại nấm mốc đó
là menthol, citronellal, citral trong tinh dầu sả chanh và methychaniol, linaliol
eugenol trong tinh dầu húng quế, methol trong tinh dầu bạc hà.
Theo Đỗ Huy Bích và cộng sự [2] trong thí nghiệm invitro đánh giá về
hoạt tính kìm hãm nấm và diệt nấm của 3 loại tinh dầu sả, tỏi và húng quế,
chúng có tác dụng kháng nấm như Aspergillus niger, Aspergillus flavus,
Aspergillus oryzae, Penicillium.
Theo Nikos G.Tzortzakis và Costas D.Economakis trong thí nghiệm
invitro, tinh dầu sả chanh có tác dụng kháng các loại nấm Colletotrichum
coccodes, Botrytis cinerea, Cladosporium herbarum, Rhizopus stolonifer và
Aspergillus niger ở nống độ 25 – 500ppm. Sự sản sinh bào tử nấm có thể bị
ức chế tới 70% ở nồng độ 25ppm [40]
Theo Jaya Varma, tinh dầu húng quế có tác dụng kìm hãm và tiêu diệt
nấm mốc Aspergillus flavus, Aspergillus fumigatus, Penicillium oxalicum ở
liều lượng 0,6g/500g hạt và ở liều lượng 0,5g/500g hạt thì tinh dầu sả có tác
dụng kháng nấm Aspergillus flavus, Aspergillus sp, Fusarium sp,
Colletotrichum[40].
Cũng theo V.Molegar và P.Narasimham, các thành phần trong tinh dầu
như citral, cinanic aldehyde và cittronelal ức chế sự phát triển của các loại
nấm Aspergillus niger, Fusarium oxyrum và Penicillium ở nồng độ 0,33g
tinh dầu trên 500g hạt, còn menthol và rượu tecpen ức chế được Rhizopus
stolonifore và Mucor sp ở nồng độ 200µg/ml không khí tương đương với
0,66g tinh dầu /500g thóc [45]
2.6 PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN THÓC DỰ TRỮ QUỐC GIA Ở ĐIỀU KIỆN ÁP
SUẤT THẤP
2.6.1. Cơ sở khoa học của phương pháp
21
21
Hoạt động sống (hoạt động trao đổi chất) của hạt và sinh vật trong khối
hạt chỉ diễn ra ở điều kiện áp suất khí quyển bình thường là 760mmHg (tương
đương 1atm, cột nước áp kế có chỉ số bằng 0).
Khối thóc được bảo quản trong điều kiện áp suất thấp, nghĩa là lượng
không khí trong khe hở khối thóc và trong các mao quản tế bào hạt còn lại ít
(tuỳ theo áp suất cao hay thấp) do đó hoạt động sinh lý của hạt, điển hình là
hoạt động hô hấp xảy ra không đáng kể. Sự phát sinh và phát triển của vi sinh
vật trong khối hạt cũng bị ức chế vì tế bào mất nước dần, khô sinh lý. Côn
trùng trong khối hạt bị chết hoàn toàn vì hô hấp bị đình chỉ.
2.6.2. Các yêu cầu và điều kiện của phương pháp bảo quản
2.6.2.1. Yêu cầu đối với kho bảo quản
Thóc bảo quản đổ rời trong điều kiện áp suất thấp có thể triển khai trong
tất cả các loại hình kho hiện có của hệ thống kho dự trữ (kho cuốn, kho A1,
kho Tiệp...)
Kho dùng bảo quản thóc phải đảm bảo các điều kiện sau:
- Nền kho cao ráo, trần tường không bị thấm dột, nước mưa không hắt vào trong
kho.
- Mặt nền kho và tường trong của kho đảm bảo phẳng, nhẵn, không bị
ngưng tụ ẩm.
- Đảm bảo thoáng khí đồng thời giữ được kín khi thời tiết diễn biến bất lợi.
- Ngăn ngừa được sự lây nhiễm hoặc xâm nhập của côn trùng, chim, chuột gây
hại.
2.6.2.2. Yêu cầu đối với vật tư thiết bị
22
22
1. Túi bảo quản bọc kín lô thóc gồm túi chính và hai lớp túi bảo vệ
- Túi chính được gia công từ màng PVC (Polyvinylclorua). Yêu cầu
màng PVC có độ dày 0,5 ± 0,03 mm; đảm bảo trong suốt, không có bọt khí,
không có khuyết tật (phồng rộp, lẫn tạp chất, vết sọc, vết xước). Màng PVC
được gắn kết với nhau bằng keo dán PVC hoặc bằng các thiết bị dán chuyên
dụng.
- Túi bảo vệ để giữ cho túi chính không bị xây xước, rách thủng trong
quá trình nhập, bảo quản và xuất thóc. Túi bảo vệ được gia công từ các chất
liệu mềm, dẻo, càng xốp, nhẹ càng tốt và không gây ảnh hưởng xấu đến chất
lượng thóc trong quá trình bảo quản.
2. Hệ thống ống dẫn, hút khí
- Ống dẫn khí: Được đặt gọn trong lô thóc nhằm tạo các khoảng trống,
thoáng và lưu thông khí khi hút. Ống dẫn khí thường làm từ ống nhựa PVC
cứng có đường kính từ 100 mm đến 200 mm; các lỗ thoáng được tạo (bằng
cách khoan hoặc xẻ rãnh) suốt chiều dài của thân ống với mật độ và kích
thước lỗ phù hợp đảm bảo hút khí thuận lợi đồng thời không để hạt thóc lọt
vào trong ống.
- Ống hút khí: Dùng để chuyển dòng khí trong khối thóc ra ngoài. Ống
hút khí thường làm từ ống nhựa PVC cứng; một đầu ống nối với ống dẫn khí
bằng cút thu, phần ống bên ngoài lô thóc tạo thành cửa hút khí dài khoảng 30
cm có gắn van khóa khí cách cửa hút từ 10 cm đến 15 cm. Cửa hút khí có
đườg kính phù hợp đảm bảo độ kín khít khi nối với thiết bị hút khí. Tùy theo
kích thước kho và khối lượng thóc chứa có thể bố trí một hoặc hai cửa hút khí cho một lô
thóc.
23
23
Hệ thống ống dẫn, hút khí đảm bảo không bị gãy, bẹp và biến dạng
dưới tác động của quá trình nhập, xuất, bảo quản; dễ gia công (cắt, khoan lỗ, ghép
nối...).
3. Thiết bị hút khí và thiết bị xác định độ kín khí
- Thiết bị hút khí: Thường là máy hút bụi có công suất đảm bảo hút
được không khí trong lô thóc đạt áp suất âm tối thiểu là 1000 Pa (Pascan).
- Thiết bị xác định độ kín khí: Bằng áp kế (manomet) có cấu tạo là một
ống thuỷ tinh hoặc ống nhựa trong suốt được uốn theo hình chữ U. Mỗi nhánh
dài từ 30 cm đến 35 cm, đường kính 5 mm. Giữa hai nhánh đặt một thước
chia vạch tới mm. Đổ nước đến giữa thân ống; vị trí mực nước thăng bằng
giữa hai thân ống tương ứng với vạch số 0 của thước (nên pha màu vào nước
để dễ quan sát). Toàn bộ ống và thước được gắn cố định trên tấm gỗ có giá đỡ
hoặc có móc để treo.
2.6.2.3.Y êu cầu đối với thóc nhập kho bảo quản
Là thóc mới thu hoạch và đảm bảo các yêu cầu về chất lượng theo quy
định tại Tiêu chuẩn ngành TCN 04:2004 Thóc dự trữ quốc gia – Yêu cầu kỹ
thuật do Bộ Tài chính ban hành kèm theo Quyết định số 35/2004/QĐ-BTC
ngày 14/4/2004 của Bộ trưởng Bộ Tài Chính (Tiêu chuẩn ngành TCN
04:2004 Thóc Dự trữ quốc gia – Yêu cầu kỹ thuật do Bộ Tài chính ban hành
kèm theo Quyết định số 35/2004/QĐ-BTC ngày 14/4/2004 của Bộ trưởng
BTC).
24
24
2.7.3. Qui trình bảo quản
Bố trí kho
- Sàn tường nhẵn
- Chống chuột
Chuẩn bị vật tư
Chuẩn bị thóc
Màng PVC, PP
Thóc nhập kho theo
tiêu chuẩn
Ngành TCN-04-2004
Ống nhựa φ 60, φ 34 ,27 các
vật tư khác
Kê lót kho
Kiểm tra nhập kho
Lập phiếu KCS theo
xe hàng
Cân thóc đổ rời
100%
Xác định chiều cao khối hạt
Tính lượng màng PVC, PP
Đổ thóc vào kho
Dán kín lô hàng
Hút chân không
Kiểm tra độ kín
Kiểm tra định kỳ
Xử lý biến động
Xuất kho
Sơ đồ: Quy trình bảo quản thóc ở điều kiện áp suất thấp
25
25