MỤC LỤC
Lời cam đoan
i
Lời cảm ơn
ii
Mục lục
iii
Danh mục chữ viết tắt
vii
Danh mục bảng
viii
Danh mục hình, sơ đồ, đồ thị
ix
MỞ ĐẦU
1
1. Đặt vấn đề
1
2. Mục đích, yêu cầu
3
2.1. Mục đích
3
2.2. Yêu cầu
3
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
4
1.1.Tầm quan trọng của thóc gạo
4
1.2. Thóc gạo trong an ninh lương thực và kinh tế Quốc gia
4
1.3. Thóc gạo cung cấp nguồn dinh
5
1.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến biến đổi chất lượng thóc trong quá trình bảo quản
8
1.4.1. Độ ẩm của thóc
8
1.4.2. Nhiệt độ môi trường
8
1.4.3. Mức độ thoáng khí của khối hạt
9
1.4.4. Cấu tạo và trạng thái sinh lý của hạt
9
1.4.5. Các yếu tố khác
10
1.5.Các phương pháp bảo quản thóc
10
1.5.1. Bảo quản thông thoáng
10
1.5.2. Bảo quản lạnh nhiệt độ thấp
11
1.5.3. Bảo quản kín
12
1.6. Bảo quản thóc dự trữ ở nước ta
12
1.6.1. Bảo quản thóc đổ rời trong điều kiện thông thoáng tự nhiên
12
1.6.2. Bảo quản bằng phương pháp phủ kín bằng trấu.
13
iii
1.6.3. Bảo quản thóc đổ rời trong môi trường áp suất thấp
14
1.7. Bảo quản lương thực trên thế giới
15
1.8. Các biện pháp phòng trừ côn trùng gây hại thóc trong bảo quản
18
1.8.1. Biện pháp cơ học
18
1.8.2. Biện pháp hóa học
18
1.8.3. Biện pháp sinh học
18
1.9. Tổn thất sau thu hoạch do côn trùng gây hại trong bảo quản và việc sử dụng chế phẩm
sinh học trong phòng trừ sinh vật hại kho.
19
1.9.1. Trên thế giới
19
1.9.2. Tại Việt Nam
21
1.10. Ứng dụng chế phẩm sinh học BQ01-10 trong bảo quản thóc thương phẩm
22
Chương 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
24
2.1. Vật liệu nghiên cứu
24
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu
24
2.1.2. Vật liệu, thiết bị, dụng cụ, hóa chất
24
2.1.2.1 Vật liệu
24
2.1.2.2 Các loại thiết bị, dụng cụ
24
a. Thiết bị
24
b. Dụng cụ
25
2.1.2.3. Hóa chất
25
2.2. Nội dung nghiên cứu
25
2.2.1. Phương pháp lấy mẫu
25
2.2.2. Bố trí thí nghiệm
26
2.2.2.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của phương pháp bảo quản thóc trong môi
trường áp suất thấp đến biến đổi chất lượng thóc trong bảo quản
26
2.2.2.2. Quy trình phân tích chất lượng thóc
27
2.2.2.3. Quy trình thóc bảo quản thóc đổ rời thông thoáng tự nhiên
28
a. Sơ đồ quy trình
28
b. Thuyết minh quy trình
29
2.2.2.4. Quy trình bảo quản thóc đổ rời trong môi trường áp suất thấp
iv
37
a. Sơ đồ quy trình
37
b. Thuyết minh quy trình
38
2.2.2.5. Nghiên cứu ứng dụng chế phẩm BQ01-10 trong bảo quản thóc
thương phẩm
45
a. Nghiên cứu ở quy mô phòng thí nghiệm
45
b. Ứng dụng chế phẩm QB 01-10 trong bảo quản thóc thương phẩm ở
quy mô Dự trữ nhà nước
46
2.2.3. Phương pháp phân tích
47
2.2.4. Phương pháp phân tích số liệu
47
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
48
3.1. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản thóc trong môi trường áp suất thấp đến chất
lượng thóc theo thời gian bảo quản
49
3.1.1. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản đến sự biến đổi độ ẩm của thóc
49
3.1.2. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản đến biến đổi tỷ lệ hạt vàng của thóc theo
thời gian bảo quản
49
3.1.3. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản đến mật độ côn trùng và vi sinh vật của
thóc theo thời gian bảo quản
51
3.1.4. Ảnh hưởng của phương pháp bảo đến tỷ lệ thu hồi gạo và tỷ lệ tấm theo thời
gian bảo quản.
53
3.1.5. Ảnh hưởng của phương pháp đến hao hụt sau bảo quản
54
3.1.6. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản đến hàm lượng axit và hàm lượng
vitamin B1
55
3.1.7. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản đến chất lượng cảm quan cơm
58
3.1.8. Hiệu quả kinh tế của phương pháp bảo quản thóc
58
3.2. Nghiên cứu ứng dụng chế phẩm BQ01-10 trong bảo quản thóc thương phẩm
3.2.1. Nghiên cứu ở quy mô phòng thí nghiệm
59
59
3.2.2.Ứng dụng chế phẩm QB 01-10 trong bảo quản thóc thương phẩm ở quy mô Dự
trữ nhà nước
62
3.2.2.1.Các chỉ tiêu theo dõi
64
3.2.2.2. Thu thập và xử lý số liệu
64
v
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
68
KẾT LUẬN
68
KIẾN NGHỊ
68
TÀI LIỆU THAM KHẢO
70
I. Tiếng Việt
70
II. Tiếng Anh
71
III. Thông tin điện tử
71
Phụ lục
72
vi
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt
Từ viết tắt
CT
Công thức
CNTP
Công nghệ thực phẩm
DD
Dung dịch
ĐC
Đối chứng
EU
Liên minh Châu Âu
FAO
Tổ chức Nông nghiệp và Lương thực Thế giới
PVC
Polyvinylclorua
QCVN
Quy chuẩn Việt Nam
TCVN
Tiêu chuẩn Việt Nam
TN
Thí nghiệm
VSV
Vi sinh vật
TT
Thứ tự
vii
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Thành phần dinh dưỡng của 100 g gạo trắng, gạo lứt và nếp
6
Bảng 1.2. Chỉ số đường huyết GI của vài loại gạo chính
7
Bảng 1.3. Vitamin, chất vi lượng của lúa, gạo lứt, gạo trắng, cám và trấu
7
Bảng 2.1. Các ngăn ô kho và phương pháp bảo quản thí nghiệm
26
Bảng 2.2. Các chỉ tiêu chất lượng của thóc nhập kho
32
Bảng 2.3. Thời gian kiểm tra thóc bảo quản trong kho
33
Bảng 2.4. Các ngăn kho thí nghiệm chế phẩm sinh học BQ01-10
46
Bảng 3.1. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản đến mật độ côn trùng của thóc theo thời
gian bảo quản
51
Bảng 3.2. Tính hiệu quả kinh tế
59
Bảng 3.3. Ảnh hưởng của liều lượng chế phẩm BQ01-10 đến việc xua đuổi mọt
61
Bảng 3.4. Ảnh hưởng của phương pháp xử lý chế phẩm BQ01-10 đến việc xua đuổi mọt 61
Bảng 3.5. So sánh hiệu lực xua đuổi của chế phẩm BQ01-10 với các thuốc trừ sâu khác
trong phòng thí nghiệm
62
Bảng 3.6. Thống kê các loại chế phẩm và hóa chất phòng chống côn trùng trong thời gian 9
tháng bảo quản của 3 lô thóc thử nghiệm tại 3 kho Dự trữ
66
Bảng 3.7. Thống kê chi phí thuốc phòng chống côn trùng đã sử dụngtại các thử nghiệm qui
trình ở Dự trữ quốc gia trong 9 tháng
viii
67
DANH MỤC HÌNH, SƠ ĐỒ, ĐỒ THỊ
Hình 1.1. Bảo quản thóc đổ rời thông thoáng tự nhiên trong kho cuốn
13
Hình 1.2. Bảo quản thóc trong môi trường áp xuất thấp trong kho A1
15
Hình 1.3. Bảo quản thóc trong kho silo ở Trung Quốc
17
Sơ đồ 2.1. Vị trí lấy mẫu đối với các dạng kho A1 và cuốn
25
Hình 2.2. Sơ đồ đặt ống thông hơi
31
Hình 2.3: Mô hình kiểu một cửa hút khí song song
41
Hình 2.4. Mô hình kiểu hai cửa hút khí song song
41
Hình 2.5: Mô hình kiểu xương cá dùng cho các loại kho
42
Đồ thị 3.1. Sự biến đổi độ ẩm của thóc trong các phương pháp bảo quản
48
Đồ thị 3.2. Sự biến đổi hạt vàng của thóc trong các phương pháp bảo quản
50
Đồ thị 3.3. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản đến mật độ nhiễm VSV sau 21 tháng
bảo quản
52
Đồ thị 3.4. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản đến tỷ lệ thu hồi gạo và tỷ lệ tấm sau 21
tháng bảo quản
53
Đồ thị 3.5. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản đến hao hụt sau thời gian bảo quản
55
Đồ thị 3.6. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản đến hàm lượng axit của thóc theo thời
gian bảo quản
56
Đồ thị 3.7. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản đến hàm lượng Vitamin B1 của thóc
theo thời gian bảo quản
57
Đồ thị 3.8. Đánh giá chất lượng cảm quan cơm nấu từ gạo sau 21 tháng bảo quản
58
Đồ thị 3.9. Ảnh hưởng của chế phẩm BQ01-10 đến việc xua đuổi mọt
60
Đồ thị 3.10. Mật độ mọt trong các điều kiện bảo quản theo thời gian
65
ix
MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Thóc gạo là nguồn lương thực chủ yếu của hơn nửa số dân trên thế giới,
cung cấp hơn 20% tổng năng lượng hấp thụ hàng ngày của nhân loại.
Thóc, gạo giữ vai trò quan trọng trong việc cung cấp dinh dưỡng cho con
người. Hạt gạo chứa 80% tinh bột; 7,5% prôtêin; nước 12%; vitamin và khoáng
chất 0,5% cần thiết cho con người [37]. Ngành sản xuất thóc gạo còn tạo công ăn
việc làm cho hàng triệu người dân ở nông thôn lẫn thành thị, đồng thời nó đóng vai
trò quan trọng trong đời sống kinh tế. Ở nước ta thóc gạo là nguồn lương thực chính.
Thóc, gạo có tầm ảnh hưởng quyết định đến sự sống toàn xã hội, ở nước ta
sản xuất lương thực trong điều kiện thủ công, địa hình nằm trong vùng khí hậu
nhiệt đới, bão lũ, mất mùa thường xuyên xảy ra nên lương thực vẫn trong tình
trạng dù thu hoạch được mùa vẫn còn ngày giáp hạt, khan hiếm lương thực giá
tăng cao. Dự trữ lương thực là một vấn đề tất yếu khách quan phù hợp với quy
luật phát triển kinh tế xã hội, có một vai trò trọng yếu trong hoạt động xã hội, là
nhân tố quyết định đảm bảo an ninh lương thực và ổn định xã hội.
Gần 30 năm đổi mới, nền kinh tế nước ta đã đạt được những thành tựu
quan trọng trong nông nghiệp và đặc biệt là sản xuất lương thực đã đáp ứng được
nhu cầu trong nước, đảm bảo dự trữ quốc gia và liên tục xuất khẩu. Sản lượng
lương thực của Việt Nam năm 2011 đạt kỷ lục là 42 triệu tấn quy thóc[19]. Cũng
trong năm 2011, Việt Nam đã xuất khẩu 7,015 triệu tấn gạo thu về 3,65 tỷ USD
[17]. Bên cạnh sự gia tăng về sản lượng thóc gạo của cả nước, nhu cầu cung cấp
thóc gạo cho sinh hoạt, sản xuất tăng cao. Do vậy việc bảo quản và chế biến thóc
gạo cần phải quan tâm và phát triển hơn nữa để đảm bảo cung cấp cho nhu cầu
con người đồng thời cung cấp cho mạng lưới sản xuất.
Thóc, gạo trong quá trình bảo quản đều thường bị biến đổi do ảnh hưởng
của môi trường xung quanh, các quá trình sinh lý tự nhiên như hô hấp, vi sinh
vật, côn trùng mọt, mạt ... phá hoại dẫn đến suy giảm chất lượng, số lượng. Mỗi
năm Việt Nam mất từ 150 đến 200 triệu USD (tương đương từ 2.000 - 3.000 tỷ
1
đồng) từ khoản thất thoát thóc gạo trong và sau thu hoạch, tình trạng thất thoát
thóc gạo ở Việt Nam được xếp vào hàng cao nhất Châu Á[37]. Trong khi một số
quốc gia sản xuất nông nghiệp lớn, như Ấn Độ, con số này chỉ là 3-3,5%;
Bangladesh 7%; Pakistan 2-10%, Indonesia 6-17%, Nepan 4-22%...[37]
Trong quá trình bảo quản lương thực đặc biệt là bảo quản thóc Dự trữ
đang bùng phát hiện tượng kháng thuốc hóa học ở côn trùng trong kho thóc dự
trữ tại các địa phương càng làm cho việc phòng trừ gây hại bằng thuốc hóa học
gặp nhiều khó khăn. Phương pháp bảo quản truyền thống (thông thoáng tự nhiên)
không còn phù hợp tổn thất trong quản luôn ở mức độ cao trong quá trình bảo
quản sau 24 tháng bảo quản thông thoáng tự nhiên tổn thất từ 2,5 đến 3,0%, chi
phí cao phục vụ kê lót và bảo quản cao nhất là chi phí sử dụng thuốc hóa học
trung bình từ 15.000 – 18.000 đ/ tấn / năm [1]. Phương pháp bảo quản truyền
thống gây ảnh hưởng lớn tới sức khỏe của của người lao động, so với bảo quản
truyền thống bảo quản thóc trong môi trường áp suất thấp giảm tổn thất bảo quản
sau 24 tháng xuống còn 1,4 – 1,6%, chi phí thuốc bảo vệ thực vật dùng cho
phòng trừ côn trùng trung bình từ 8.000 - 10.000 đ/tấn /năm [1]. Vì vậy, đối với
thóc dự trữ với số lượng lớn và thời gian bảo quản kéo dài việc nghiên cứu hoàn
thiện đổi mới công nghệ đảm bảo chất lượng tốt hơn, hao hụt về số lượng thấp
hơn, giảm giá thành bảo quản và phù hợp cơ sở vật chất điều kiện kho tàng, trang
thiết bị của ngành Dự trữ Nhà nước. Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn, trên cơ sở so
sánh, đánh giá phương pháp bảo quản thóc dự trữ truyền thống với bảo quản thóc
trong môi trường áp suất thấp để tìm ra những tồn tại trong từng phương pháp
bảo quản thóc dự trữ, cũng như việc hạn chế sử dụng thuốc bảo vệ thực vật có
nguồn gốc hóa học, tăng cường và duy trì việc sử dụng các chế phẩm sinh học
trong phòng trừ côn trùng sinh vật hại, giảm ô nhiễm cho môi trường, giảm giá
thành … Do đó chúng tôi chọn đề tài "Nghiên cứu bảo quản thóc dự trữ trong
môi trường áp suất thấp và ứng dụng chế phẩm sinh học xua đuổi côn trùng
BQ01 – 10 trong bảo quản thóc thương phẩm".
2
2. Mục đích, yêu cầu
2.1. Mục đích
Đánh giá ảnh hưởng của phương pháp bảo quản thóc trong môi trường áp
suất thấp đến biến đổi chất lượng sau thời gian bảo quản nhằm cơ sở lựa chọn
phương pháp bảo quản phù hợp phục vụ công tác dự trữ lương thực cho Quốc gia.
Đánh giá ảnh hưởng của chế phẩm sinh học BQ01-10 dùng xua đuổi côn
trùng trong bảo quản thóc thương phẩm.
2.2. Yêu cầu
Xác định ảnh hưởng phương pháp bảo quản thóc trong môi trường áp suất
thấp đến biến đổi chất lượng trong quá trình bảo quản thóc dự trữ.
Xác định ảnh hưởng của chế phẩm sinh học BQ01-10 đối với việc xua đuổi
và khống chế quá trình xâm hại của côn trùng trong bảo quản thóc thương phẩm.
3
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tầm quan trọng của thóc gạo
Năm 2008, thế giới có 115 nước trồng lúa và sản xuất khoảng gần 700
triệu tấn thóc mỗi năm. Thóc gạo là thức ăn căn bản của 36 quốc gia và cung cấp
từ 20 đến 70% nguồn năng lượng quan trọng mỗi ngày cho hơn phần nửa dân số
thế giới, đặc biệt tại nhiều nước Á Châu [27]. Tại Việt Nam, thóc gạo là loại
lương thực đóng vai trò tối quan trọng trong an ninh thực phẩm và có sự tương
quan chặt chẽ lịch sử và đời sống văn hóa dân tộc trong hàng ngàn năm qua. Vào
thời kỳ đổi mới kinh tế và cuộc cách mạng xanh trong hơn hai thập niên vừa qua
kể từ 1988, ngành sản xuất thóc gạo mới thật sự phát triển nhanh chóng, đưa đất
nước trở lại địa vị xuất khẩu và mang về hàng năm số lượng ngoại tệ đáng kể.
1.2. Thóc gạo trong an ninh lương thực và kinh tế Quốc gia
Việt Nam vốn là một xứ nông nghiệp lấy thóc gạo làm căn bản của nền
kinh tế. Trong những năm gần đây, nước ta có gần 33 triệu ha đất đai, trong đó
có 9,6 triệu đất nông nghiệp mà cây lúa chiếm đến 4 triệu ha [18]. Trong khoảng
thời gian từ 1989 đến 2009, ngành xuất khẩu lúa gạo Việt Nam luôn chiếm vị thế
thứ hai hoặc ba trên thị trường thế giới, đã đem về cho đất nước tổng số ngoại tệ
gần 20 tỉ đô la. Sản lượng lúa cả năm 2014 ước tính đạt gần 45 triệu tấn, tăng
955,2 nghìn tấn so với năm 2013, chủ yếu do năng suất đạt 57,6 tạ/ha, tăng 1,9
tạ/ha. Trong sản lượng lúa cả năm, sản lượng lúa đông xuân đạt hơn 20,8 triệu
tấn, tăng 780,8 nghìn tấn do năng suất đạt 66,9 tạ/ha, tăng 2,3 tạ/ha; sản lượng
lúa hè thu đạt 14,5 triệu tấn, giảm 93,1 nghìn tấn; sản lượng lúa mùa ước tính đạt
9,6 triệu tấn, tăng 267,5 nghìn [20]. Năm 2014, gạo Việt Nam đã có mặt ở 135
quốc gia và vùng lãnh thổ trên thế giới, bao gồm cả những thị trường khó tính
như Mỹ, EU, Nhật Bản, Hàn Quốc, Hồng Kông, Xinh-ga-po...Trong đó, thị
trường Châu Á chiếm gần 77%, tăng trưởng gần 24 %, thị trường Châu Mỹ
chiếm trên 7,6%, đến hết tháng 11 năm 2014, kim ngạch xuất khẩu gạo của Việt
Nam đạt 6,062 triệu tấn, trị giá đạt 2,807 tỷ đô la [3].
Thóc gạo đã có quá trình phát triển lâu dài và trở thành loại lương thực
chủ yếu của người dân Việt Nam. Thóc gạo có khả năng tồn trữ dài ngày, giúp
4
đảm bảo an ninh lương thực quốc gia. Trong quá trình phát triển của mỗi đất
nước, tình trạng xã hội bất ổn thường xảy ra ở thành thị lớn và những nơi dân cư
đông đảo chỉ vì các cơn sốt giá cả lương thực trên thị trường hoặc do khí hậu bất
thường gây bão, lụt, hạn hán hay gian thương thao túng như tháng 11-2007 và
đặc biệt là năm 2008-2009 thế giới bước vào cuộc suy thoái kinh tế-tài chính
trầm trọng nhất trong hơn 70 năm qua, làm cho nhiều nước gồm cả Việt Nam
điêu đứng; nhưng ngành nông nghiệp của nước ta, nhất là sản xuất thóc gạo, đã
trở nên vị cứu tinh giúp chúng ta phục hồi nhanh chóng nền kinh tế.
1.3. Thóc gạo cung cấp nguồn dinh dưỡng
Thóc gạo là nguồn cung cấp năng lượng lớn của nhân loại, riêng hơn 2 tỉ
người châu Á, gạo cung cấp từ 60 đến 70% calories. Hiện nay thóc gạo ngày
càng trở nên phổ biến sâu rộng ở các lục địa khác như châu Mỹ, Trung Đông và
nhất là châu Phi vì loại thực phẩm này được xem như thức ăn bổ dưỡng lành
mạnh cho sức khoẻ và thích hợp cho đa dạng hóa thức ăn hàng ngày... Những
nước trồng lúa nghèo càng dùng nhiều cơm gạo để có đủ năng lượng chủ yếu cho
sinh hoạt con người.
Tại Việt Nam, thóc gạo đã trở thành thức ăn cơ bản. Sử dụng gạo của
người Việt Nam đã thay đổi từ 144 kg gạo/người/năm trong 2002, xuống 115,2
kg năm 2012 [21]. Trong khẩu phần ăn của người Việt có 70-80% từ tinh bột,
bao gồm gạo, mì, ngô, khoai, sắn tùy theo từng vùng miền, lượng đạm và chất
béo chiếm rất thấp [22].
Gạo là loại thực phẩm carbohydrate hỗn tạp, chứa tinh bột (80%), một
thành phần chủ lực cung cấp nhiều năng lượng, protein (7,5%), nước (12%),
vitamin và các chất khoáng (0,5%) cần thiết cho cơ thể.
5
Bảng 1.1. Thành phần dinh dưỡng của 100 g gạo trắng, gạo lứt và nếp
Thành phần
Gạo trắng
Gạo lứt
Gạo nếp
Năng lượng (kcal)
361
362
355
Nước (g)
10,2
11,2
11,7
Chất béo (g)
0,8
2,4
0,6
Chất sợi (g)
0,6
2,8
0
Carbohydrate (g)
82,0
87,7
81
Protein (g)
6,0
7,4
6,3
VitaminB1(mg)
0,07
0,26
0,08
Vitamin B2(mg)
0,02
0,04
0,03
Niacin (mg)
1,8
5,5
1,8
Calcium (mg)
8
12
7
Phosphorus (mg)
87
255
63
Kali (mg)
111
326
0
Chất muối (mg)
31
12
0
dinh dưỡng
(Nguồn: Juliana, B.O. and Villareal, C.P 1993)
Tinh bột chứa trong hạt gạo dưới hình thức carbohydrate (carb) và trong
con người dưới dạng glucogen, gồm có loại carb đơn giản như chất đường
glucose, fructose, lactose và sucrose; và loại carb hỗn tạp là một chuỗi phân tử
glucose nối kết nhau chứa nhiều chất sợi. Tinh bột cung cấp phần lớn năng
lượng cho con người. Gạo trắng chứa carb rất cao, độ 82 gram trong mỗi 100
gram. Do đó, 90% năng lượng gạo do carb cung cấp. Chỉ số đường huyết
(glycemic index) hay GI giúp đo ảnh hưởng của tinh bột carb đến lượng đường
trong máu. GI của gạo tùy thuộc hàm lượng amylose, mức độ xay chà, thời gian
và cách nấu chín hạt gạo.
Chất carb bị tiêu hóa nhanh cho nhiều đường (glucose) trong máu hay GI cao.
Trái lại, chất carb bị tiêu hóa chậm cho đường trong máu ít hơn hay GI thấp. Do đó,
gạo chín sẳn (pre-cooked) có GI cao hơn gạo thường. Gạo chứa nhiều amylose (ít
amylopectin) có GI thấp hơn loại gạo có ít amylose (nhiều amylopectin). Vì thế gạo
6
nếp và gạo hạt tròn Japonica có GI cao hơn gạo hạt dài Indica, gạo trắng hạt dài và
gạo Basmati trắng với bách phân amylose gần giống nhau, không khác nhiều về chỉ
số hóa đường GI. Chỉ số đường huyết thấp dưới 55, trung bình 56-69 và cao trên 70.
Protein: Gạo là loại thức ăn dễ tiêu hóa và cung cấp loại protein tốt cho
con người. Chất protein cung cấp các phân tử amino acid để thành lập mô bì, tạo
ra enzym, kích thích tố và chất kháng sinh.
Bảng 1.2. Chỉ số đường huyết GI của vài loại gạo chính
Loại gạo
Gạo trắng
Gạo lứt
Gạo chín sẵn
Hạt tròn (Japonica)
76
62
Cao hơn
Hạt dài (Indica)
50-60
48
76
Basmati
57
-
67-68
Nếp
75-98
-
-
(Nguồn: Glycemic index foundation)
Vitamin: Cũng giống như các loại ngũ cốc khác, thóc gạo không chứa các
loại vitamin A, C hay D, nhưng có vitamin B1, vitamin B2, niacin, vitamin E, ít
chất sắt và kẽm và nhiều chất khoáng Mg, P, K, Ca.
Bảng 1.3. Vitamin, chất vi lượng của lúa, gạo lứt, gạo trắng, cám và trấu
Loại
Năng lượng
Thiamine
Riboflavin
Niacin
Ca
P
Phytin
Sắt
Kẽm
gạo
(kcal)
(mg)
(mg)
(mg)
(mg)
(g)
(g)
(mg)
(mg)
Lúa
378
0,33
0,11
5,6
80
0,39
0,21
6,0
3,1
Lứt
385
0,61
0,14
5,3
50
0,43
0,27
5,2
2,8
Gạo
373
0,11
0,06
2,4
30
0,15
0,07
2,8
2,3
Cám
476
2,40
0,43
49,9
120
2,50
2,20
43,0
25,8
Trấu
332
0,.21
0,07
4,2
130
0,07
9,5
4,0
(Nguồn: Juliana, B.O. and Villareal, C.P. 1993)
Thóc gạo giữ vai trò thiết yếu trong tình trạng dinh dưỡng và sức khoẻ của
những người ăn cơm hàng ngày. Trong những nước tiêu thụ gạo, các thức ăn
hàng ngày có rất ít chất mỡ, vôi, sắt, riboflavin và ascorbic acid. Vì thế ở các
nước dùng lúa gạo mà không bổ xung thêm các loại thức ăn khác thường thiếu
chất protein (cho trẻ nhỏ) làm cho số tử vong cao; thiếu vitamin A ở phần lớn trẻ
7
con gây ra bệnh mù mắt; thiếu chất sắt gây ra bệnh thiếu máu ở trẻ con từ 5-12
tuổi và phụ nữ trong thời kỳ thai nghén; thiếu chất iod gây bệnh bướu cổ; thiếu
một số chất khác như thiamin, riboflavin thường xảy ra ở những vùng ăn gạo
trắng hơn là vùng ăn gạo hấp, gây ra bệnh phù thũng. Do đó, trong các chương
trình phát triển và an ninh lương thực, không thể quên chú ý đến chất lượng thóc
gạo liên hệ đến sức khoẻ con người.
1.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến biến đổi chất lượng thóc trong quá trình bảo quản
1.4.1. Độ ẩm của thóc
Độ ẩm của thóc là hàm lượng nước có trong lương thực, độ ẩm được xác
định tỉ lệ (%). Đây là lượng nước tự do bám trên bề mặt, trong các ống dẫn của hạt
dưới dạng các giọt nhỏ và trong các dịch của tế bào. Lượng nước càng cao thì quá
trình sinh lý, sinh hoá xảy ra trong hạt và khối hạt sẽ mạnh và dẫn đến hạt bị hư hỏng.
Độ ẩm của thóc phụ thuộc chặt chẽ vào nhiệt độ, độ ẩm môi trường đồng
thời độ ẩm hạt ảnh hưởng rất lớn và trực tiếp tới cường độ hô hấp của hạt và các
hoạt động sống của vi sinh vật. Hạt càng ẩm thì cường độ hô hấp của nó càng
mạnh. Thực tế độ ẩm của thóc tăng 1% thì cường độ hô hấp của nó tăng 10 lần.
Đối với hạt có độ ẩm nhỏ 11 -12 % thì cường độ hô hấp không đáng kể, có thể
coi như bằng không [8]. Hạt có độ ẩm cao (30% hoặc hơn) nằm trong điều kiện
nhiệt độ bình thường và được cung cấp ô xy đầy đủ thì nó sẽ hô hấp rất mạnh,
trong một ngày một đêm có thể mất đến 0,05 – 0,2 % chất khô[8].
Độ ẩm mà tại đó trong hạt xuất hiện ẩm tự do và cường độ hô hấp của hạt
tăng gọi là độ ẩm tới hạn. Nhiều nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng, độ ẩm tới hạn của
hạt ngũ cốc vào khoảng 14,5 – 15,5 %. Còn đối với thóc độ ẩm tới hạn khoảng
12,5 – 13,5 % [10].
1.4.2. Nhiệt độ môi trường
Nhiệt độ của môi trường xung quanh và của khối hạt có ảnh hưởng khá
lớn và trực tiếp tới cường độ hô hấp. Nói chung khi nhiệt độ của môi trường và
của khối hạt tăng lên thì hoạt động sống của hạt cũng tăng theo. Song sự tăng này
không phải thuận chiều vô hạn, khi hạt có độ ẩm thích hợp, nếu nhiệt độ tăng đến
8
từ 50 – 600C thì cường độ hô hấp của hạt không tăng. Nếu tiếp tục tăng thì cường
độ hô hấp giảm dần và đến một lúc nào đó hạt sẽ ngừng hô hấp và bị chết.
Đối với thóc cường độ hô hấp mạnh nhất vào khoảng nhiệt độ 40 – 45oC vì
ở nhiệt độ này các enzim có trong thóc hoạt động mạnh nhất. Vượt quá giới hạn
nhiệt độ hoạt tính của enzim bị giảm đi do đó cường độ hô hấp của thóc cũng giảm
theo, trên 70oC thóc gần như không hô hấp nữa, vì ở nhiệt độ quá cao như vậy các
enzim trong thóc bị tiêu diệt và thóc không còn vật thể sống nữa. Nên chú ý quá
trình phơi sấy không nâng nhiệt lên quá cao tiêu diệt quá trình sống trong hạt.
1.4.3. Mức độ thoáng khí của khối hạt
Mức độ thoáng khí của khối hạt có ảnh hưởng khá rõ rệt đến cường độ hô
hấp, nhất là đối với với hạt có thuỷ phần cao.
Trong điều kiện bảo quản lâu dài mà không có thông gió và đảo trộn thì
trong khối hạt lượng CO2, sẽ tích luỹ nhiều dần lên còn lượng O2 sẽ giảm xuống,
nhiệt tạo ra nhiều và buộc phải hô hấp yếm khí nên rất có hại. Nồng độ CO2 tích
luỹ trong khối hạt còn phụ thuộc vào mức độ kín của kho bảo quản. Ví dụ: sàn
kho làm bằng gạch có láng xi măng thì CO2 sẽ tích luỹ nhiều ở phần dưới kho.
Sự thiếu O2 và tích luỹ CO2 chỉ ảnh hưởng đến các hạt có độ ẩm cao. Đối
với các hạt khô, sự thiếu ô xy hoàn toàn và CO2 tích luỹ nhiều cũng không gây
khó khăn cho hoạt động sống của nó. Như vậy, trong bảo quản hạt, nếu đổ hạt
quá cao hoặc bị nén chặt làm cho hạt không được thông thoáng thì cường độ hô
hấp cao. Ngoài việc thông gió bằng quạt, bằng cách đống mở cửa kho, một biện
pháp đơn giản là cào đảo đống hạt để bảo đảm bảo độ thông thoáng thường
xuyên của khối hạt, hạn chế hô hấp của hạt.
1.4.4. Cấu tạo và trạng thái sinh lý của hạt
Các hạt thóc có kích thước khác nhau thì có tính chất và cấu tạo khác nhau
nhau nên cường độ hô hấp của chúng cũng không giống nhau. Trong một hạt
phôi là bộ phận có cường độ hô hấp mạnh nhất.
Hạt không hoàn thiện bao gồm hạt xanh, non, lép, bệnh…[16], có cường
độ hô hấp bao giờ cũng lớn hơn hạt hoàn thiện. Sở dĩ như vậy vì hạt lép có độ ẩm
cao hơn và bề mặt hoạt hóa lớn hơn so với hạt phát triển bình thường. Còn các
9
hạt gãy, sâu hại vỏ bảo vệ bị phá vỡ nên VSV và không khí dễ xâm nhập vào hạt
nên làm cho hạt bị ẩm, hô hấp mạnh hơn. Do đó khi bảo quản cần phải loại bỏ
hết hạt không hoàn thiện, nhất là đối những loại hạt bảo quản lâu.
1.4.5. Các yếu tố khác
Ngoài các yếu tố đã kể trên, hoạt động của sâu hại và VSV cũng có ảnh
hưởng trực tiếp đến cường độ hô hấp của hạt. Bởi vì khi hoạt động sâu hại và
VSV thoát ra CO2, hơi nước và nhiệt làm cho thuỷ phần, nhiệt độ của hạt thay
đổi và làm thay đổi các thành phần của không khí trong khối hạt.
Nếu đem bảo quản thóc có độ ẩm 16,4 % ở nhiệt độ 30oC sau 17 ngày thì
số lạc khuẩn của nấm mốc/1gam vật chất khô là 209.000 và cường độ hô hấp là
20,3 mg CO2 thoát ra trong 24 giờ/100 gam vật chất khô, nếu thóc có độ ẩm 22%
bảo quản ở nhiệt độ và thời gian như trên thì số lạc khuẩn là 11.300.000 và
cường độ hô hấp là 604,9 mg CO2 [7].
Sâu hại hoạt động giải phóng CO2 rất mạnh, 10 con mọt gạo hoạt động nhả
ra một lượng CO2 gấp 7 lần lượng CO2 do 450 hạt thóc bình thường hô hấp nhả
ra cùng một thời gian [9].
Vì vậy muốn hạn chế được sự bến đổi chất lượng thóc trong quá trình bảo
quản ngoài giữ cho hạt luôn ở trạng thái an toàn tức là khối hạt có thuỷ phần
thấp, nhiệt độ và độ ẩm của không khí thấp đồng thời hạn chế sự hoạt động và
tiêu diệt sâu hại, VSV trong hạt
1.5. Các phương pháp bảo quản thóc
1.5.1. Bảo quản thông thoáng
Hạt được bảo quản trong kho tiếp xúc trực tiếp với môi trường không khí
bên ngoài dễ dàng. Bảo quản thông thoáng nhằm điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm
trong kho và khối hạt một cách thích ứng với môi trường bảo quản, nên phải
thường xuyên giữ được thủy phần và nhiệt độ của khối hạt ở trạng thái an toàn.
Trong bảo quản thoáng lợi dụng tự nhiên để thông gió gọi là thông gió tự nhiên,
còn nếu áp dụng thông gió nhờ máy móc gọi là thông gió tích cực.
Trong phương pháp bảo quản này giữa các cá thể trong khối hạt có những
khoảng trống và ở đó luồng không khí được liên tục tạo ra. Trong môi trường này
10
luôn có sự trao đổi từ hạt đến môi trường và ngược lại, giữa không khí xung
quanh khối hạt với không khí trong khối hạt và không khí trong mao quản thực
hiện quá trình trao đổi. Kết quả là sự xâm nhập của không khí vào trong khối hạt
luôn có sự thay đổi, khi ta dùng không khí lạnh thì khối hạt có thể lạnh nhanh,
khi dùng khí nóng thì khối hạt được sấy khô. Nói chung nhờ quá trình thông gió
mà ta có thể sấy khô hoặc làm lạnh hạt một cách tốt nhất.
Trong bảo quản thoáng độ ẩm của hạt nhỏ hơn độ ẩm tới hạn quá trình
sinh lí xảy ra chậm và trong thực tế hầu như không có ý nghĩa. Sở dĩ như vậy vì
lúc đó trong hạt không có lượng ẩm tự do trực tiếp tham gia vào quá trình trao
đổi chất ở tế bào, mặt khác thiếu lượng nước tự do VSV cũng không phát triển
được, trong khối hạt hoạt động của các loài sâu mọt cũng bị hạn chế nhiều.
Đối với thóc khi độ ẩm nhỏ hơn 13% thì hạn chế được sự phát triển của
sâu mọt, vào mùa hè hạt được coi là khô nếu có độ ẩm nhỏ hơn hay bằng 12,5
còn mùa đông bằng 13 %[7].
Công nghệ bảo quản thoáng các nghiên cứu và thử nghiệm cũng đã cho
thấy là khả thi ở những vùng khí hậu nhiệt đới, nếu như có thể kiểm soát được sự
phá hoại của côn trùng thì sẽ tăng cao hiệu quả của công tác bảo quản [28].
1.5.2. Bảo quản lạnh nhiệt độ thấp
Chế độ bảo quản này dựa trên sự nhạy cảm của tất cả các cấu tử sống trong
khối hạt với nhiệt độ thấp. Cường độ của quá trình sinh lí của các phần tử sống
trong khối hạt ( hạt, tạp chất, vi sinh vật, côn trùng ) ở nhiệt độ thấp bị giảm xuống
một cách đáng kể hoặc ngừng hẳn. Tính dẫn nhiệt kém của khối hạt có thể bảo
quản hạt ở trạng thái lạnh quanh năm. Nói chung phương pháp này có lợi cho các
nước có khả năng làm lạnh khối hạt bằng phương pháp tự nhiên. Bảo quản hạt
trong trạng thái lạnh là một trong những biện pháp làm giảm mất mát khối lượng
nhiều nhất. Vấn đề này có ý nghĩa đặc biệt quan trọng đối với các hạt có thuỷ phần
tương đối cao, thời gian bảo quản phụ thuộc vào độ ẩm và nhiệt độ của khối hạt.
Đài Loan nông dân đã áp dụng cách thức này để bảo quản thóc. Một lượng
không khí lạnh được bơm vào trong silo. Hệ thống làm lạnh cho bảo quản thóc
dạng đống đã và đang được xúc tiến ở một số nước Châu Á [28].
11
1.5.3. Bảo quản kín
Dựa trên nhu cầu về oxy của các cấu tử sống có trong khối hạt: Thiếu oxy
cường độ hô hấp của hạt giảm dẫn đến hạt chuyển sang trạng thái hô hấp yếm khí
và giảm dần hoạt động sống [15].
Vi sinh vật trong khối hạt phần lớn là loại ưa khí. Do đó môi trường không
có oxy ta có thể coi như hoạt động sống của vi sinh vật bị đình chỉ, đồng thời
thiếu oxy sẽ loại bỏ khả năng phát triển của sâu mọt.
Nhiều thực nghiệm và thực tiễn bảo quản thóc tại Cục dự trữ quốc gia đã
chứng minh rằng khi bảo quản khối hạt có độ ẩm nhỏ hơn độ ẩm tới hạn trong
môi trường thiếu không khí cho kết quả tốt. Tuy nhiên độ ẩm của hạt lớn hơn
hoặc bằng độ ẩm tới hạn trong môi trường thiếu không khí vẫn cho kết quả tốt
tuy nhiên chất lượng hạt bị giảm so với hạt có độ ẩm thấp, hạt thường bị mất độ
sáng, có mùi axit và mùi rượu, chỉ số chất béo tăng [11]
1.6. Bảo quản thóc dự trữ ở nước ta
1.6.1. Bảo quản thóc đổ rời trong điều kiện thông thoáng tự nhiên
Hạt trong quá trình bảo quản trong nhà kho được tiếp xúc trực tiếp với
không khí qua bề mặt đống hạt. Hạt và không khí luôn có quá trình trao đổi ẩm.
Trong bảo quản, sự chênh lệch nhiệt độ giữa các lớp hạt là một điều rất nguy
hiểm, nó gây ra hiện tượng dồn ẩm và dễ gây ra hiện tượng đọng sương ở lớp gần
mặt đống hạt, làm cho hạt bị men mốc, hạt thóc sẽ chịu ảnh hưởng trực tiếp của
khí hậu nóng ẩm, dễ gây bất lợi, dễ nhiễm côn trùng và vi sinh vật hay bốc nóng
cục bộ và gây đọng sương trong đống hạt vì vậy phải tăng cường cào đảo thông
gió, phòng trừ sinh vật hại bằng thuốc hoá học... Hiện nay phương pháp này rất ít
được sử dụng.
Trong bảo quản thóc Dự trữ những năm 90 đã áp dụng phương pháp bảo
quản thông thoáng tự nhiên với vật tư kê lót kho là khung tre, nền trấu.
12
Hình 1.1. Bảo quản thóc đổ rời thông thoáng tự nhiên trong kho cuốn
1.6.2. Bảo quản bằng phương pháp phủ kín bằng trấu
Trong quá trình bảo quản thóc Dự trữ để hạn chế những mặt không thuận
lợi của môi trường tác động trực tiếp đến khối hạt, Bùi Huy Đáp và cộng sự đã
nghiên cứu và đưa ra phương pháp bảo quản kín bằng cách phủ vỏ trấu. Vỏ trấu
có tác dụng hạn chế tác động ngoại cảnh như: nhiệt độ, độ ẩm và phần nào ngăn
cản sự xâm nhiễm của côn trùng, men, mốc vv… đây là một ưu thế của thóc
trong bảo quản. Tuy vậy, quá trình bảo quản thóc cũng chịu tác động lớn của
điều kiện ngoại cảnh, thủy phần ban đầu của thóc phải đảm bảo nghiêm ngặt hơn
(không vượt quá 12,5%). Trong quá trình bảo quản cần đảm bảo thóc không bị
ẩm ướt, không bị men mốc xâm hại và không xảy ra hiện tượng tự bốc nóng,
không bị côn trùng, chuột tấn công. Phương pháp này chủ yếu áp dụng tại các
kho lương thực Nhà nước từ năm 1992 đổ về trước.
Về quy trình kê lót và nhập kho giống như bảo quản thông thường, sau khi
nhập đầy trang phẳng dùng cót lá phủ kín bề mặt rồi phủ trấu lên trên cót thành
lớp với chiều dầy 15 – 20 cm. Trong quá trình bảo quản phương pháp này có
những nhược điểm sau: Chất lượng hàng hóa khi nhập kho phải được kiểm tra
13
nghiêm ngặt, nhà kho phải đạt tiêu chuẩn chống thấm, ẩm, chống nhiệt tốt... Vật
liệu phủ (trấu) phải khô và sát khuẩn trước khi phủ. Trong quá trình bảo quản
việc kiểm tra phát hiện cũng như sử lý côn trùng, nấm mốc và bốc nóng lớp mặt
gặp khó khăn và tốn nhiều thời gian... Tỷ lệ hao hụt giảm so với bảo quản thông
thường từ 1,8 – 2,0 % trong 24 tháng [1].
1.6.3. Bảo quản thóc đổ rời trong môi trường áp suất thấp
Thóc được bảo quản trong môi trường kín đồng thời lô thóc luôn được
duy trì áp suất âm (áp suất nhỏ hơn 760 mmHg) trong phần lớn thời gian bảo quản.
Trong khối hạt hoạt động sống ( hoạt động trao đổi chất ) của hạt và các vi
sinh vật trong khối hạt chỉ xảy ra ở điều kiện áp suất khí quyển bình thường là
760mmHg ( tương đương 1atm; cột nước áp kế có trị số bằng 0). Khối thóc được
bảo quản trong áp suất thấp, nghĩa là lượng không khí khe hở khối thóc và các mao
quản hạt còn lại ít hoặc rất ít (tuỳ theo áp suất nhiều hay ít) thì hoạt động sinh lý của
hạt điển hình là hoạt động hô hấp xảy ra không đáng kể, do hệ men trong hạt bị ức
chế. Sự phát sinh, phát triển của VSV trong khối hạt bị ức chế tế bào mất nước dần,
khô sinh lý. Côn trùng khối hạt bị chết hoàn toàn vì hô hấp đình chỉ.
Lô thóc bảo quản được ngăn cách với môi trường bên ngoài qua lớp
màng PVC. Lô hàng được hút khí thường xuyên tạo ra môi trường áp suất âm
trong suốt thời gian bảo quản. Nồng độ ôxy trong môi trường bảo quản luôn thấp
hạn chế sự hô hấp và các hoạt động sống của hạt và vi sinh vật, làm giảm hao hụt
về số lượng và chất lượng hạt . Phần lớn các côn trùng đều chết dưới môi trường
áp suất thấp bởi nồng độ oxy thấp mọi hô hấp bị đình chỉ đồng thời trong điều
kiện chân không ảnh hưởng trực tiếp tới quá trình sinh lý của hạt như quá trình
thủy phân đường glucose và sự mất nước trong hạt [32].
Phương pháp bảo quản này đã được Chi cục Dự trữ Nhà nước Tứ Lộc
triển khai thực hiện từ năm 2006 đến nay với số lượng trung bình 1.500 tấn/ năm.
Trong quá trình bảo quản cơ bản đã cho thấy giảm hao hụt về số lượng thóc nhập
kho từ xuống 1,2 – 1,4 %, chất lượng thóc xuất kho đảm bảo theo TCVN sau 18 24 tháng. Phương pháp này hạn chế được sử sử dụng hóa chất để diệt côn trùng
trong thời gian lưu trữ trong kho, thao tác kỹ thuật đơn giản, không tốn công
14
sức.... Song bên cạnh đó vẫn còn tồn tại những nhược điểm sau: Kê lót màng
PVC phải cần sự tỉ mỉ để đảm bảo độ kín của lô hàng, chất lượng thóc nhập phải
đồng đều và đảm bảo theo quy chuẩn. Kho tàng đảm bảo cách ẩm, cách nhiệt tốt.
Trong quá trình bảo quản thường hay bị đọng sương lớp mặt, xung quanh và đáy
dẫn đến hiện tượng hư hỏng hạt. Rất khó sử lý khi gặp các hiện tượng có ảnh
hưởng sấu tới khối hạt như men, mốc xung quanh tường, nền kho.
Hình 1.2. Bảo quản thóc trong môi trường áp xuất thấp trong kho A1
1.7. Bảo quản lương thực trên thế giới
Hiện nay, kỹ thuật bảo quản kín sử dụng những vật liệu hiện đại ngày
càng phổ biến trên thế giới. Một trong những công ty hạt giống lớn nhất thế giới
là Bayer CropScience đã thành công khi chuyển từ tồn trữ trong kho truyền thống
sang bảo quản kín đối với hạt giống lúa lai. Bayer hiện có thể hạn chế phát triển
của sâu mọt và kéo dài khả năng nảy mầm của hạt giống đến 9 tháng [31].
Để tìm hiểu nguyên tắc của bảo quản kín, các nghiên cứu vào thập niên
1930 cho thấy các hạt được sấy tồn trữ rất lâu, lưu ý điều kiện ẩm độ và nhiệt độ
được duy trì ổn định, nồng độ khí oxy thấp, khí cacbonic cao. Trong các thùng
kín, điều kiện không khí trên được hình thành do hô hấp của hạt giống và các côn
trùng có trong đó, tác động của các yếu tố đó làm nồng độ khí oxy hạ dưới 10%
15
[34]. Nếu duy trì điều kiện trên sẽ ngăn chặn bào tử nấm nảy mầm sản sinh ra các
chất độc, nhất là chất mycotoxyn. Tất cả côn trùng trong hạt đều chết do thiếu
khí oxy để thở khi giữ trong môi trường kín [24].
Trong hơn 6 năm, Viện Nghiên cứu lúa Quốc tế IRRI đánh giá và phổ
biến kỹ thuật bảo quản kín cho các viện nghiên cứu các nước, nông dân và nhà
máy xay xát. Xây dựng các mô hình bảo quản kín thích hợp với các nông dân có
ít đất canh tác khắp thế giới. Các kết quả nghiên cứu thực hiện tại IRRI đã khẳng
định hiệu quả của phương pháp bảo quản kín so với các phương pháp bảo quản
thông thường khác nhằm tồn trữ hạt đến 18 tháng. Nó làm giảm nhanh chóng mật
độ mọt, côn trùng. Chúng có thể sống trong hạt lúa ở nhiệt độ 20oC khi bảo quản
hở, nó chỉ chết khi nhiệt độ hạ xuống dưới 8oC [25].
Các loại bảo quản kín với các khối lượng khác nhau đều cho kết quả tương
tự. Phương pháp này đang phổ biến ở các nước Bangladesh, Campuchia. Tại
Campuchia, tỷ lệ nảy mầm của hạt giống tồn trữ bằng phương pháp bảo quản kín
sau 6 tháng đạt 90%, sau 12 tháng đạt 63% trong khi phương pháp bảo quản hở tỷ
lệ này lần lượt là 51 và 8% trong cùng thời gian trên [35]. Kết quả nghiên cứu cho
thấy khi nồng độ khí oxy tăng, sâu mọt cũng tăng theo, số sâu mọt trong 1kg lúa
giống là 332 con trong phương pháp bảo quản hở [33]. Để phổ biến phương pháp
bảo quản kín, cần có vật liệu thích hợp cho mọi đối tượng nông dân. Tại Philippin
vật liệu phổ biến nhất là túi nhựa hiệu Super Grainbag TM, có sức chứa 60kg, dày
0,078mm làm bằng nhựa dẻo (coextruded plastic) có lớp polyethylene bảo vệ bên
ngoài. Lớp plastic có độ thấm hơi nước và khí oxy rất thấp (hơi nước 8g/1m2/
24giờ và khí oxy thấm 3cm3 /1m2/ 24giờ) [34]. CocoonTM là thương hiệu của
một loại bao khác được làm bằng nhựa polyvinyl chlorua (PVC) dày 0,83mm với
độ thấm hơi nước 8g/1m2/ 24giờ và độ thấm khí oxy 55cm3 /1m2/ 24giờ. Loại bao
này có sức chứa từ 5 – 1.000 tấn dành cho các trại giống có diện tích lớn [27].
Hiện nay túi plastic được sử dụng rộng rãi để bảo quản giống lúa, lúa
lương thực, gạo trắng, gạo lức, bắp, lúa mỳ… sử dụng cho người và thức ăn gia
súc, mang lại lợi ích to lớn cho nông dân tất cả các nước châu Á [30].
Công nghệ bảo quản trong môi trường nitơ (N2) được nghiên cứu và áp
dụng một cách rộng rãi ở nhiều nước vào những năm cuối 80 của thế kỷ 20 để
16
bảo quản lương thực, thực phẩm chế biến có nhiều ưu điểm kéo dài thời gian bảo
quản hơn, sản phẩm không có côn trùng và nhiễm nấm mốc…[26].
Tại Indonexia, BULOG từ những năm 1984 bắt đầu triển khai việc bảo
quản thóc đóng bao trong áp xuất thấp có bơm khí CO2 ở quy mô nhỏ, sau khi thu
được kết quả tốt, BULOG đã mở rộng quy mô, bảo quản tới 6.400 tấn gạo tại các
kho hậu cần ở đông và tây Java, Jakata, Raya, Bắc sumanta, Nam Sumanta… Đến
năm 1991 ở Indonexia có tới 200.000 tấn gạo được bảo quản theo công nghệ này.
Hiện nay, hàng năm ở Indonexia có tới 2 đến 3 triệu tấn gạo được bảo quản bằng
công nghệ CO2 ở các kho lớn tập trung của BLUOG trong phạm vi toàn quốc [36].
Tại Thái Lan theo nghiên cứu bảo quản gạo đóng bao ở trạng thái áp xuất
thấp có nạp khi CO2 với khối lượng 1,97 kg/tấn, sau 6 tháng bảo quản không có
côn trùng sống, nấm mốc giảm, không có aflatoxyn, chất lượng giảm không đáng
kể [30]. Cho đến nay, hầu hết các nước trong khu vực có sản xuất lúa gạo đều áp
dụng công nghệ bảo quản áp xuất thấp có bổ sung khí trơ để bảo quản gạo như
Malayxia, Philippin, Australia, Hong Kong, Miến Điện…[2].
Hình 1.3. Bảo quản thóc trong kho silo ở Trung Quốc
17
1.8. Các biện pháp phòng trừ côn trùng gây hại thóc trong bảo quản
1.8.1. Biện pháp cơ học
Dùng phương pháp sàng để loại bỏ sâu hại, thực tế, biện pháp sàng lớp
thóc trên bề mặt ở độ sâu 50 cm trở lên có hiệu quả cao vì giữ cho mật độ côn
trùng luôn ở mức an toàn. Phương pháp này tuy không thật triệt để nhưng dễ làm,
có thể dùng vải bạt, rơm phủ lên mặt thóc ngay sau khi cào đảo lớp mặt (thực
hiện vào mùa nóng) sau đó thu rơm, vải bạt ra khỏi khỏi kho đẻ diệt trừ sau mọt
ẩn nấp trong rơm, vải bạt.
Phương pháp phơi nắng: Vừa có tác dụng tiêu diệt sâu tiêu diệt sâu hại,
vừa có tác dụng làm giảm thủy phần và có tác dụng dụng trừ nấm mốc. Phương
pháp này chỉ sử lý với khối lượng ít.
1.8.2. Biện pháp hóa học
Là biện pháp rất quan trọng và được áp dụng phổ biến và được áp dụng
phổ biến trong thực tế. Tùy điều kiện, tùy loại hóa chất để đạt hiệu quả diệt trùng
khi có côn trùng ở mức độ cao, xong hết sức hạn chế số lần diệt côn trùng bằng
hóa chất trong thời gian lưa giữ bảo quản thóc.
Hiện nay Tổng cục dự trữ Nhà nước đã đưa vào sử dụng một số loại thuốc
hóa học trong bảo quản thóc như: Sumithion, Actellic 50EC, Phosphin (PH3 )...
Trong quá trình sử dụng cho thấy một số loại mọt có khả năng kháng thuốc cao
như mọt đục hạt nhỏ.
1.8.3. Biện pháp sinh học
Sử dụng các sinh vật ký sinh, ăn thịt và gây bệnh làm hạn chế sự phát
sinh, phát triển của côn trùng. Ở Việt Nam, trong kho lương thực có một số thiên
địch bắt mồi như: bọ xít bắt mồi (Xylocris flavipes), giả bọ cạp (Miratenus sp), 1
số loại ong ký sinh trên sâu non và nhộng của côn trùng. Theo một số nghiên
cứu: Bốn tháng đầu bảo quản, mật độ thiên địch cao, có thể kìm hãm, khống chế
tốc độ tăng trưởng của côn trùng [14].
Phương pháp gây bệnh sử dụng chế phẩm sinh học như BT (Bacillus
thuringinesis) gây bệnh cho côn trùng gây hại. Viện công nghệ sau thu hoạch
thực hiện năm 1998 cho thấy hiệu quả của thuốc đối với mọt gạo, các loài mạt
18