BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ




a

NGUYỄN THỊ NGỌC NHI

ẢNH HƢỞNG CỦA LOẠI BAO VÀ ẨM ĐỘ HẠT
ĐẾN CHẤT LƢỢNG LÚA GIỐNG (Oryza sativa L.)
SAU THU HOẠCH BẢO QUẢN Ở 200C

LUẬN VĂN KỸ SƢ NGÀNH NÔNG NGHIỆP SẠCH

Cần Thơ, 2012


TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI
ẢNH HƢỞNG CỦA LOẠI BAO VÀ ẨM ĐỘ HẠT
ĐẾN CHẤT LƢỢNG LÚA GIỐNG (Oryza sativa L.)
SAU THU HOẠCH BẢO QUẢN Ở 200C

Cần Thơ, 2012

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT

Luận văn tốt nghiệp Kỹ sƣ ngành Nông Nghiệp Sạch với đề tài :

ẢNH HƢỞNG CỦA LOẠI BAO VÀ ẨM ĐỘ HẠT
ĐẾN CHẤT LƢỢNG LÚA GIỐNG (Oryza sativa L.) SAU THU HOẠCH
BẢO QUẢN Ở 200C

Do sinh viên Nguyễn Thị Ngọc Nhi thực hiện
Kính trình hội đồng chấm luận văn Tốt nghiệp

Cần Thơ, ngày…tháng…năm 2012
Cán bộ hƣớng dẫn

Ts. Nguyễn Thị Xuân Thu

i


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT

Hội đồng chấm luận văn Tốt nghiệp đã chấp nhận luận văn đính kèm với đề tài:

ẢNH HƢỞNG CỦA LOẠI BAO VÀ ẨM ĐỘ HẠT

ĐẾN CHẤT LƢỢNG LÚA GIỐNG (Oryza sativa L.) SAU THU HOẠCH
BẢO QUẢN Ở 200C
Do sinh viên Nguyễn Thị Ngọc Nhi thực hiện và bảo vệ trƣớc Hội Đồng
ngày….tháng….năm 2012.
Luận văn đƣợc đánh giá ở mức: .................................................................. ……
Ý kiến của Hội Đồng:
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
Duyệt khoa Nông Nghiệp & SHƢD

Cần Thơ,ngày…tháng…năm 2012

CHỦ NHIỆM KHOA

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

ii


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu, kết quả
trình bày trong luận văn tốt nghiệp là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố
trong bất kỳ luận văn nào trƣớc đây.

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Ngọc Nhi


iii


TIỂU SỬ BẢN THÂN
1. LÝ LỊCH SƠ LƢỢC
Họ tên: Nguyễn Thị Ngọc Nhi

Giới tính: Nữ

Năm sinh: 14/03/1989

Dân tộc: Kinh

Nơi sinh: Mỹ Hòa – Bình Minh – Vĩnh Long
Địa chỉ liên lạc: Đông Hƣng 1 – Đông Thành – Bình Minh – Vĩnh Long
Điện thoại: 0978697920
E-mail:
2. QUÁ TRÌNH HỌC TẬP
Từ năm 1995 – 2000: học trƣờng Tiểu học Đông Thành B
Từ năm 2000 – 2004: học trƣờng THCS Đông Bình
Từ năm 2004 – 2007: học trƣơng THPT Bình Minh
Từ năm 2008 – 2012: học trƣờng Đại học Cần Thơ

Cần Thơ, ngày…tháng…năm 2012
Ngƣời khai ký tên

Nguyễn Thị Ngọc Nhi

iv



LỜI CẢM TẠ
Chân thành cảm tạ!
Ba, mẹ đã hết lòng nuôi dạy con khôn lớn.
Cô Nguyễn Thị Xuân Thu và cô Bùi Thị Cẩm Hƣờng đã tận tình hƣớng dẫn và
giúp đỡ tôi hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp.
Cô Nguyễn Mỹ Hoa, cố vấn học tập đã tận tình hƣớng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt thời
gian tôi học tập tại trƣờng.

Quý thầy cô trƣờng Đại học Cần Thơ, đặc biệt là quý thầy cô khoa Nông Nghiệp
và Sinh Học Ứng Dụng đã truyền đạt kiến thức cho tôi trong suốt những năm học
vừa qua.
Tập thể lớp Nông Nghiệp Sạch k34 đã nhiệt tình hỗ trợ và giúp đỡ tôi trong suốt
quá trình học tập.

v


NGUYỄN THỊ NGỌC NHI, 2012 “ẢNH HƢỞNG CỦA LOẠI BAO VÀ ẨM ĐỘ
HẠT ĐẾN CHẤT LƢỢNG LÖA GIỐNG (Oryza sativa L.) SAU THU HOẠCH
BẢO QUẢN Ở 200C”. Luận văn tốt nghiệp đại học, Khoa Nông nghiệp và Sinh
học Ứng dụng, trƣờng Đại học Cần Thơ. Cán bộ hƣớng dẫn khoa học: Ts. Nguyễn
Thị Xuân Thu và ThS. Bùi Thị Cẩm Hƣờng.

TÓM LƢỢC
Đề tài “Ảnh hưởng của loại bao và ẩm độ hạt đến chất lượng lúa giống
(Oryza sativa L.) bảo quản ở 200C” được thực hiện tại phòng thí nghiệm bộ môn
Khoa học cây trồng từ tháng 10-12/2012 nhằm tìm ra ẩm độ hạt thích hợp để duy
trì chất luợng lúa sau thu hoạch. Thí nghiệm được thực hiện trên giống lúa IR
50404, được bố trí theo thể thức thừa số 2 nhân tố, 3 lần lặp lại trong 3 loại bao:

bao lưới, bao giấy dầu và bao PE 2 lớp, với 3 mức ẩm độ hạt 12%, 14%, 16%,
Chỉ tiêu theo dõi là sức nảy mầm, khả năng nảy mầm, ẩm độ hạt sau 3 tháng bảo
quản. Kết quả thí nghiệm cho thấy bảo quản hạt trong bao lưới có sức nẩy mầm,
khả năng nẩy mầm hạt cao hơn bao giấy dầu và bao PE, bảo quản hạt ẩm hạt 12%
có sức nẩy mầm, khả năng nẩy mầm cao hơn ẩm độ 14 và 16%, quản hạt trong
bao PE ở ẩm độ 12% giúp ẩm độ hạt trong 3 tháng bảo quản.

vi


MỤC LỤC

Chƣơng

Nội dung

Trang

TÓM LƢỢC ................................................................. vi
MỤC LỤC .................................................................. vii
DANH SÁCH HÌNH ................................................... ix
DANH SÁCH BẢNG.................................................. x
MỞ ĐẦU

1

CHƢƠNG 1 LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
2
1.1 NGUỒN GỐC CÂY LÖA ...................................................................................... 2
1.2


CẤU TẠO HẠT LÖA............................................................................................ 2

1.3

TÍNH CHẤT VẬT LÝ HẠT LÖA SAU THU HOẠCH .................................. 3
1.3.1

Độ rời của hạt thóc ................................................................................ 3

1.3.2 Tính tự chia loại ..................................................................................... 3
1.3.3 Độ rỗng của khối hạt .............................................................................. 4
1.3.4 Tính dẫn và truyền nhiệt: ........................................................................ 4
1.3.5 Tính hấp thu và nhả các chất khí, hơi ẩm................................................ 4
1.3.6 Độ ẩm cân bằng của lƣơng thực .............................................................. 4
1.4 NHỮNG BIẾN ĐỔI SINH LÝ XẢY RA TRONG THỜI GIAN BẢO
QUẢN ........................................................................................................................... 5
1.4.1 Sự chín và sự hóa già của nông sản ........................................................ 5
1.4.1.1 Độ chín nông sản: ................................................................................. 5
1.4.1.2 Sự hóa già của nông sản ..................................................................... 6
1.4.2 Quá trình chín sau thu hoạch .................................................................... 7
1.4.3 Sự miên trạng ........................................................................................... 7
1.4.4 Sự nảy mầm .............................................................................................. 7
1.4.5 Sự hô hấp và quá trình tự bốc nóng của nông sản ................................... 8
1.4.5.1 Sự hô hấp .............................................................................................. 8
1.4.5.2 Quá trình tự bốc nóng của nông sản................................................... 12
1.5 THÀNH PHẦN HÓA HỌC HẠT LÖA VÀ NHỮNG BIẾN ĐỔI TRONG
THỜI GIAN BẢO QUẢN ....................................................................................... 12
1.5.1 Nƣớc ................................................................................................... 13
vii



1.5.2 Protein ................................................................................................... 13
1.5.3 Glucid ..................................................................................................... 14
1.5.4 Lipid ...................................................................................................... 14
1.5.5 Vitamin .................................................................................................. 15
1.6 CÁC PHƢƠNG PHÁP BẢO QUẢN NÔNG SẢN .......................................... 15
1.6.1 Bảo quản nông sản ở trạng thái thoáng ................................................. 15
1.6.2 Phƣơng pháp bảo quản kín .................................................................... 16
1.6.3 Bảo quản nông sản ở trạng thái lạnh ..................................................... 16
1.6.4 Phƣơng pháp bảo quản nông sản bằng hóa học .................................... 17
1.6.5 Bảo quản trong khí quyển điều chỉnh ................................................... 17
1.7 VẬT LIỆU DÙNG ĐỂ BẢO QUẢN LÖA ........................................................... 17
CHƢƠNG 2: PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP ..................................... 19
2.1 THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM .......................................................................... 19
2.2 PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP ................................................................. 19
2.2.1 Phƣơng tiện ........................................................................................... 19
2.2.2 Phƣơng pháp ........................................................................................... 19
2.2.2.1 Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm ........................................................... 19
2.2.2.2 Cách tiến hành thí nghiệm................................................................. 20
2.2.2.3 Các chỉ tiêu theo dõi ........................................................................... 20
2.2.2.4 Phƣơng pháp xử lý số liệu ............................................................... 21
CHƢƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN....................................................... 22
3.1 SỨC NẢY MẦM CỦA HẠT LÖA ........................................................................ 22
3.2 KHẢ NĂNG NẢY MẦM CỦA HẠT LÖA ......................................................... 23
3.3 ẨM ĐỘ HẠT CỦA HẠT LÖA .............................................................................. 25
CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
28
4.1 KẾT LUẬN ............................................................................................................... 28
4.2 ĐỀ NGHỊ ................................................................................................................... 28

TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 29

viii


DANH SÁCH HÌNH
Hình

Tựa hình

Trang

1.1 Cấu tạo hạt lúa ........................................................................................... 3

2.1 Vật liệu bảo quản ....................................................................................... 20
2.2 Phơi lúa trên nia ........................................................................................ 20

ix


DANH SÁCH BẢNG
Bảng

Tựa bảng

Trang

1.1 Đặc điểm của hạt ngũ cốc sau thu hoạch ...................................................... 6
1.2 Độ ẩm an toàn của một số loại hạt cây trồng ............................................... 10
1.3 Ảnh hƣởng của nhiệt độ đến cƣờng độ hô hấp của lúa mì ........................... 11

1.4 Ảnh hƣởng của ánh sáng đến cƣờng độ hô hấp quả cà chua ........................ 11
1.5 Thành phần hóa học của hạt lúa ................................................................... 13
3.1 Sức nảy mầm (%) của hạt lúa theo thời gian bảo quản trong 3 loại bao và
3 mức ẩm độ hạt (ở 200C).............................................................................. 23
3.2 Khả năng nảy mầm (%) của hạt lúa theo thời gian bảo quản trong 3 loại bao
và 3 mức ẩm độ hạt (ở 200C) ......................................................................... 25
3.3 Ẩm độ hạt (%) của hạt lúa theo thời gian bảo quản trong 3 loại bao và 3 mức
ẩm độ hạt (ở 200C) ......................................................................................... 27

x


MỞ ĐẦU
Lúa là cây lƣơng thực chính ở Châu Á, nói chung và nƣớc ta nói riêng. Ở
Việt Nam lúa là cây lƣơng thực hàng đầu cung cấp năng lƣợng duy trì sự sống
cho ngƣời dân. Những năm gần đây Việt Nam đã tham gia vào thị trƣờng lúa gạo
quốc tế với sản lƣợng xuất khẩu hằng năm đứng hàng thứ hai thế giới. Đồng bằng
sông Cửu Long (ĐBSCL) là vựa lúa lớn nhất của cả nƣớc, đã góp phần vào thành
quả chung đó. Hàng năm ĐBSCL gieo trồng khoảng 4 triệu ha lúa. Nhu cầu lúa
giống hàng năm trong vùng trên dƣới 600.000 tấn. Trong đó, lƣợng giống xác
nhận đƣợc nông dân sử dụng chiếm khoảng 30%, tƣơng đƣơng 180.000 tấn.
420.000 tấn lúa giống còn lại, nông dân tự giữ giống từ ruộng sản xuất đại trà của
chính mình từ một vài vụ trƣớc. Tuy nhiên, chất lƣợng hạt vẫn còn kém do ẩm độ
hạt và bao bì bảo quản chƣa đƣợc quan tâm. Hiện nay có nhiều nghiên cứu về lúa
đã đƣợc các nhà khoa học thực hiện. Theo Trần Minh Tâm (2002), bảo quản hạt
trong bao PE giúp hạn chế trao đổi ẩm với bên ngoài nên ẩm độ hạt gia tăng
chậm, ẩm độ cao gây ảnh hƣởng bất lợi cho việc bảo quản. Amarjit S.Basra
(2002) cho rằng đời sống hạt chịu tác động lớn bởi ẩm độ. Do đó đề tài “Ảnh
hƣởng của loại bao và ẩm độ hạt đến chất lƣợng lúa giống (Oryza sativa L.) bảo
quản ở 200C” nhằm tìm ra ẩm độ hạt và loại bao để duy trì chất lƣợng hạt lúa sau

thu hoạch.

i


CHƢƠNG 1
LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 NGUỒN GỐC CÂY LÚA
Cây lúa trồng có tên khoa học là Oryza sativa L, là cây trồng xuất hiện
sớm, thuộc một trong những loài cây trồng cổ xƣa nhất. Oryza sativa L là loài cây
thân thảo sống hằng năm, thời gian sinh trƣởng tùy theo các giống dài ngắn khác
nhau, nằm trong phạm vi từ 60 - 250 ngày.
Về phƣơng diện thực vật học thì lúa trồng hiện nay là do lúa dại Oryza fatua
hình thành thông qua một quá trình chọn lọc nhân tạo lâu dài. Loài lúa dại này
thƣờng thấy ở vùng Đông Nam Á ( Ấn Độ, Campuchia, Thái Lan, Việt Nam, Nam
Trung Quốc).
1.2 CẤU TẠO HẠT LÚA
Vỏ trấu: bao bọc bên ngoài hạt gạo chứa chủ yếu cellulose, lignin,
Hemicellulose. Vỏ trấu gồm hai mảnh, một mảnh bọc mặt bụng hạt và một mảnh
bọc mặt lƣng hạt. Cả hai mảnh vỏ đƣợc liên kết với nhau theo chiều dọc bởi mí
ghép khít. Chiếm 18-20% khối lƣợng toàn hạt. Tế bào vỏ trấu bị lignin hóa rất
cao, tạo ra vật chất có độ cứng chắc, có nhiệm vụ bảo vệ hạt gạo bên trong. Trong
vỏ trấu chứa khoảng 75% chất hữu cơ dễ bay hơi sẽ cháy trong quá trình đốt và
khoảng 25% còn lại chuyển thành tro.
Lớp alơron: là lớp tế bào trong cùng của vỏ trấu tiếp giáp với nội nhũ.
Chứa chủ yếu là protein, lipid, muối khoáng và vitamin. Vì vậy lớp này dễ bị oxy
hóa và biến chất trong điều kiện bảo quản không tốt.
Nội nhũ: Chủ yếu là tinh bột và một hàm lƣợng nhỏ protein và rất ít chất
khoáng, các vitamin và chất béo. Là bộ phận dự trữ chất dinh dƣỡng để nuôi phôi
và khi hạt nẩy mầm nó cung cấp dinh dƣỡng cho phôi phát triển thành cây lúa

non.
Phôi: Nằm ở phần cuối hạt, nơi hạt gắn với chùy bông lúa. Chiếm 2,2 - 3%
khối lƣợng toàn hạt. Phôi là cơ thể sống trong hạt, nó sẽ phát triển thành cây mới.

2


Phôi chứa nhiều protein, lipid và vitamin, trong phôi có 60% lƣợng vitamin B1
của toàn hạt lúa.

Hình 1.1 Cấu tạo hạt lúa (Nhan Minh Trí, 2003)
1.3 TÍNH CHẤT VẬT LÝ HẠT LÚA SAU THU HOẠCH
1.3.1 Độ rời của hạt thóc
Độ rời là đặc tính của hạt thóc khi đổ thóc từ trên cao xuống, thóc tự dịch
chuyển để tạo thành khối thóc hình chóp nón và không có hạt nào dính với hạt
nào tạo thành góc nghiêng tự nhiên  giữa mặt phẳng ngang và sƣờn khối thóc.
Khối thóc có góc nghiêng càng nhỏ thì độ rời càng lớn .
Độ rời hạt thóc phụ thuộc vào ba yếu tố: Kích thƣớc và hình dáng hạt, độ
ẩm hạt, hàm lƣợng và loại tạp chất. Ngoài ra dựa vào độ rời (góc nghiêng  ), có
thể đánh giá đƣợc sơ bộ chất lƣợng và sự thay đổi chất lƣợng của hạt trong quá
trình bảo quản. Đối với lúa mì thì có góc nghiêng tƣ nhiên 24 – 260, gạo là 24 260 khi đƣợc bảo quản trong silo.
1.3.2 Tính tự chia loại
Do khối hạt cấu tạo từ nhiều thành phần (hạt nguyên, hạt lép, tạp chất),
chúng không đồng nhất (khác nhau về hình dạng, kích thƣớc, tỷ trọng) nên trong
quá trình vận chuyển tạo nên những vùng, những khu vực khác nhau về chất (lớp
mặt, lớp giữa, lớp đáy, ven tƣờng), đó là tính tự chia loại của khối hạt.

3



Tính tự chia loại xảy ra do tính chất khí động của hạt. Tính tự chia loại này
có ảnh hƣởng xấu tới quá trình bảo quản ở những khu vực tập trung hạt lép, tạp
chất.
1.3.3 Độ rỗng của khối hạt
Khoảng không nằm giữa khe hở của các hạt, chứa đầy không khí là độ rỗng
của khối hạt. Độ rỗng đƣợc tính bằng phần trăm (%) thể tích khoảng không gian
của khe hở giữa các hạt với thể tích toàn bộ khối hạt chiếm chỗ.
Trong bảo quản hạt giống đòi hỏi phải có độ rỗng cao nhằm giúp hạt có thể
hô hấp bình thƣờng, duy trì sự sống. Nếu bảo quản lâu thì phải cào đảo hoặc
chuyển kho để duy trì độ rỗng khối hạt.
1.3.4 Tính d n v truyền nhiệt
Quá trình dẫn và truyền nhiệt đƣợc thực hiện theo hai phƣơng thức: dẫn
nhiệt và đối lƣu. Hệ số dẫn nhiệt là lƣợng nhiệt truyền qua một đơn vị diện tích là
1m2 bề mặt thóc của khối thóc có độ dày 1m trong 1 giờ và gây ra sự chênh lệch
nhiệt độ giữa lớp trên và lớp dƣới (cách nhau 1 m) 10C. Lúa có độ dẫn nhiệt kém,
hệ số dẫn nhiệt khoảng 0,12 – 0,20 Kcal/m.giờ 0C. Hiện tƣợng chuyển ẩm không
những do chênh lệch nhiệt độ mà còn do đối lƣu nghĩa là hơi nƣớc di chuyển cùng
với dòng không khí đối lƣu.
1.3.5 Tính hấp thu v nhả các chất khí, hơi ẩm
Trong điều kiện nhất định về nhiệt độ và áp suất không khí, lúa có thể hấp
thu hoặc nhả các chất khí cũng nhƣ hơi ẩm mà nó hấp thu từ môi trƣờng. Tính
chất này có ảnh hƣởng rất lớn tới công tác bảo quản. Nếu hạt hút càng nhiều nƣớc
thì quá trình trao đổi chất càng mạnh, lƣợng chất khô tổn hao nhanh, bên cạnh đó
ẩm độ cao còn là điều kiện tốt cho vi sinh vật và nấm bệnh phát triển.
1.3.6 Độ ẩm cân bằng của lƣơng thực
Ứng với áp suất hơi nƣớc riêng phần và nhiệt độ nhất định của không khí
thì lƣơng thực sẽ hút một lƣợng ẩm nhất định đến khi đạt trạng thái cân bằng. Độ
ẩm lƣơng thực ở trạng thái cân bằng đƣợc gọi là độ ẩm cân bằng.
Gọi Ph là áp suất hơi riêng phần bề mặt hạt
Pkk là áp suất hơi riêng phần không khí

4


Khi

Pkk > Ph : Hạt sẽ hút hơi nƣớc
Pkk < Ph : Hạt sẽ nhả hơi nƣớc
Pkk = Ph : Độ ẩm hạt đạt trạng thái cân bằng

Độ ẩm không khí thay đổi theo thời tiết. Do đó trong quá trình bảo quản
nếu kho cách ẩm kém thì độ ẩm của khối hạt cũng thay đổi theo. Độ ẩm không
khí tăng thì độ ẩm cân bằng lƣơng thực cũng tăng nhƣng không đồng đều.
1.4 NHỮNG BIẾN ĐỔI SINH LÝ XẢY RA TRONG THỜI GIAN BẢO
QUẢN
1.4.1 Sự chín v sự hóa gi của nông sản
1.4.1.1 Độ chín nông sản
* Độ chín thu hoạch
Theo Hà Thanh Toàn (2005), độ chín thu hoạch là độ chín đạt đƣợc ở thời
kỳ trƣớc khi chín thực dụng mà có thể thu hoạch đƣợc, lúc này thì quá trình chín
chƣa hoàn toàn, sự tích lũy hay tổng hợp các chất chƣa đầy đủ. Độ chín thu hoạch
do chúng ta quyết định tùy theo điều kiện vận chuyển và bảo quản. Đối với hạt
lƣơng thực thì thời gian thu hoạch thƣờng 10-15 ngày sau khi hạt đạt đƣợc độ chín
sinh lý. Còn đối với hạt ngũ cốc, khi chín sẽ có những đặc tính sinh lý nhất định
và độ ẩm nhất định (Bảng 1.1). Tuy nhiên tùy theo thời vụ lúc thu hoạch mà độ ẩm
của hạt có thể cao hơn hoặc thấp hơn. Độ ẩm hạt lúc thu hoạch càng cao thì càng
dễ bị hƣ hỏng bởi côn trùng, nấm mốc, sự nẩy mầm và càng khó bảo quản hơn sau
này.

5



Bảng 1.1. Đặc điểm của hạt ngũ cốc sau thu hoạch (H Thanh To n, 2005)
Hạt ngũ cốc

Độ ẩm hạt (%)

Đặc điểm

Gạo

22-28

Bông lúa uốn cong, vỏ màu vàng, hạt đầy
đặn, không quá chín hoặc quá xanh

Bắp

23-28

Cùi khô, hạt cứng và đục, khi bóp hạt bằng
ngón tay không để lại dấu

Hạt cao lƣơng

20-25

Lá khô, hạt cứng khi bóp bằng móng tay,
có độ trong nhất định tùy theo từng loại
giống


* Độ chín sinh lý
Độ chín sinh lý là hạt rau quả đã chín hoàn toàn về phƣơng diện sinh lý nhƣ
quả đã mềm hoặc hạt đã tích lũy đƣợc lƣợng tinh bột cao nhất. Khi các loại rau
quả, nông sản đã đạt đến độ chín này thì có khả năng nẩy mầm trong điều kiện
nhiệt độ và ẩm độ thích hợp
* Độ chín chế biến
Tùy theo yêu cầu của các mặt hàng chế biến khác nhau mà có thể có các yêu
cầu về độ chín khác nhau cho từng loại hạt và rau quả. Độ chín của mỗi loại nông
sản thích hợp với một quy trình chế biến nào đó thì gọi là độ chín chế biến. Hạt
lƣơng thực thƣờng thì bền hơn rau quả do thành phần của chúng là các phân tử lớn
(nhƣ tinh bột).
1.4.1.2 Sự hóa già của nông sản
Sự hóa già băt đầu khi quá trình chín kết thúc. Lúc này nông sản đã tiêu hao
hết năng lƣợng dự trữ. ở các nông sản nhƣ rau, quả, thành phần xơ chiếm ƣu thế,
sắc tố suy giảm, nông sản nhăn nheo, không còn giá trị dinh dƣỡng và thƣơng
phẩm. Ở các hạt nông sản, sự hóa già làm mất sức nẩy mầm, các chất dự trữ bị
oxy hóa, hạt biến màu.

6


1.4.2 Quá trình chín sau thu hoạch
Quá trình chín sau thu hoạch là quá trình sinh hóa tổng hợp xảy ra trong mô
tế bào. Trong quá trình một lƣợng chất hữu cơ phân tử thấp chuyển thành các chất
hữu cơ phân tử cao nhƣ chuyển các đƣờng thành tinh bột, axit amin thành protid,
glyxerin và axit béo thành chất béo. Đồng thời quá trình chuyển hóa có kèm theo
thoát hơi nƣớc. Khi đó cƣờng độ hô hấp giảm xuống, độ nẩy mầm tăng lên, hiệu
quả bảo quản tốt hơn. Đây là quá trình có lợi cho việc bảo quản hạt vì quá trình
tổng hợp tinh bột tăng lên, lƣợng axit hữu cơ giảm đi. Tuy nhiên quá trình này
cũng sinh khí và nhiệt có thể gây hại cho hạt nếu không đƣợc xử lý tốt. Thời gian

chín sau thu hoạch phụ thuộc vào loại và hạt giống, nhiệt độ và độ ẩm tƣơng đối
của không khí và thành phần không khí.
Giai đoạn chín sau thu hoạch thƣờng kéo dài trong vài tuần lễ, rồi hạt bƣớc
vào thời kỳ ổn định. Muốn rút ngắn quá trình chín sau thu hoạch tốt nhất là làm
khô hạt bằng phƣơng pháp phơi nắng hoặc sấy.
1.4.3 Sự miên trạng
Miên trạng là điều kiện trong thời kỳ hạt tồn tại nhƣng không nẩy mầm mặc
dù đƣợc cung cấp đủ những yếu tố cho việc nẩy mầm. Nguyên nhân xảy ra hiện
tƣợng này là do mô trong mầm hạt ức chế nên mầm không thể nẩy đƣợc, thông
thƣờng là nội nhũ. Miên trạng giúp cho phân chia thời gian nẩy mầm từ vài tuần
đến vài năm trong tự nhiên hay nhân tạo. Có nhiều phƣơng pháp phá vỡ sự miên
trạng của lúa, cách đơn giản nhất là xử lý nhiệt hạt khoảng 500C trong 4-5 ngày ở
hệ thống hở.
1.4.4 Sự nẩy mầm
Theo Harris & Lindblad (1976) và Hà Thanh Toàn (2005), quá trình nẩy
mầm của hạt trong thời gian bảo quản là quá trình phân giải các chất hữu cơ tích
lũy trong hạt. Trong điều kiện thuận lợi, các chất này tạo cơ sở bƣớc đầu cho quá
trình tổng hợp mới đó là quá trình hình thành mầm. Sự nẩy mầm xảy ra do hậu
quả của nhiều biến đổi trao đổi chất mạnh trong giai đoạn hoạt hóa (Takahashi,
1965). Theo Saha & Sultana (2008) kết luận rằng thời gian bảo quản càng lâu thì

7


tỷ lệ nẩy mầm và năng suất gieo trồng càng thấp. Để sử dụng làm hạt giống thì tỷ
lệ nẩy mầm của hạt không đƣợc nhỏ hơn 80% (Trần Minh Tâm, 2002).
Muốn nẩy mầm hạt phải hút nƣớc và trƣơng lên. Lƣợng nƣớc tối thiểu hút
vào nhiều hay ít tùy thuộc vào giống. Nƣớc là môi trƣờng cần thiết đối với việc
xuất hiện hoạt tính của các men trong hạt. Khi hạt hút một lƣợng nƣớc vƣợt quá
lƣợng nƣớc tối thiểu thì hạt có thể nẩy mầm.

Nhiệt độ cũng là yếu tố ảnh hƣởng mạnh tới sự nẩy mầm. Theo Ovtsarvo
(1981) cho rằng nhiệt độ có liên quan tới việc phá vỡ vỏ hạt và tăng cƣờng sự
chuyển nƣớc và oxy vào hạt, bên cạnh đó nhiệt độ có tác dụng hoạt hóa các men.
Nhiệt độ thích hợp cho hạt nẩy mầm là 20-350C. Tuy nhiên ở nhiệt độ thấp hơn
(5-100C) hoặc cao hơn (40-500C) hạt vẫn có thể nẩy mầm.
Theo Trần Minh Tâm (2002), trong thời gian nẩy mầm hạt hô hấp rất nhiều
quá trình này đòi hỏi cần nhiều oxy, nếu thiếu oxy quá trình trao đổi chất bị phá
hủy sẽ kìm chế sự nẩy mầm của hạt. Tế bào thực vật có 42% oxy (Ovtsarvo,
1981). Khi quá trình hô hấp xảy ra, các chất khô trong hạt bị phân giải: protein
biến thành axit amin, tinh bột biến thành đƣờng, chất béo biến thành glyxerin và
axit béo. Đồng thời còn làm xuất hiện một số mùi khó chịu, do đó làm giảm đáng
kể phẩm chất hạt. Nếu hạt bảo quản trong điều kiện yếm khí khó nẩy mầm hơn.
Bên cạnh đó ánh sáng cũng là một điều kiện cần thiết cho quá trình nẩy
mầm. Tác động của ánh sáng lên sự nẩy mầm là do ảnh hƣởng của hệ sắc tố
(phytochrome) biến đổi thuận nghịch giữa P660- P730 (Lê Văn Hòa, 2006).
1.4.5 Sự hô hấp v quá trình tự bốc nóng của nông sản
1.4.5.1 Sự hô hấp
Trong quá trình hô hấp sẽ xảy ra những biến đổi trung gian giữa các chất
với sự tham gia của hàng loạt các enzim khác nhau, các chất dinh dƣỡng trong
sản phẩm sẽ bị phân giải để tiến hành trao đổi chất, nhiều chất nhƣ đƣờng, axit
hữu cơ, tinh bột, chất pectin sẽ bị hao hụt đi làm giảm khối lƣợng của hạt.
Có hai loại hô hấp: Hô hấp hiếu khí và hô hấp yếm khí
Phƣơng trình cơ bản của hô hấp hiếu khí:
C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O + Q (674 Kcal)
8


Sản phẩm cuối cùng của hô hấp hiếu khí là CO2, H2O và năng lƣợng thoát
ra xung quanh khối hạt. Theo Lê Ngọc Tú và ctv (2005) thì nƣớc này tích tụ trong
khối hạt và làm cho độ ẩm tăng lên, bên cạnh đó lƣợng nhiệt tỏa ra làm nhiệt độ

của khối hạt tăng lên làm tăng quá trình hô hấp dễ dẫn tới hiện tƣợng bốc nóng
của khối hạt. Trong trƣờng hợp thiếu oxy thì quá trình hô hấp yếm khí sẽ xảy ra:
C6H12O6

2C2H5OH + 2CO2 +28Kcal

Sản phẩm cuối cùng là rƣợu etylic, CO2. Nhiệt sinh ra trong hô hấp yếm khí
nhỏ hơn nhiều so với hô hấp hiếu khí. Theo Nguyễn Mạnh Khải (2005), hô hấp
yếm khí tạo ra nhiều chất hữu cơ trung gian ảnh hƣởng đến phẩm chất sản phẩm
sau khi bảo quản, đôi khi làm mất khả năng nẩy mầm của hạt. Ngoài ra hàm
lƣợng khí CO2 cao làm hô hấp chậm lại (Lê Văn Hòa, 2006).
* Hệ số hô hấp
Để đặc trƣng cho mức độ và phƣơng thức hô hấp khác nhau, ngƣời ta dùng
một đại lƣợng gọi là hệ số hô hấp (HSHH). Đó là tỷ số giữa số phân tử hay thể
tích khí CO2 bay hơi với số phân tử hay thể tích khí O2 hấp phụ vào trong cùng
một thời gian của quá trình hô hấp.
HSHH =

V .CO2
V .O2

(V là thể tích)

Hệ số hô hấp phụ thuộc vào nhiều yếu tố nhƣ nhiệt độ, thủy phần, áp suất
hơi nƣớc, thành phần không khí, chất dinh dƣỡng trong hạt. Hệ số hô hấp có thể
lớn hơn 1 hay nhỏ hơn 1.
* Cường độ hô hấp
Để xác định mức độ hô hấp mạnh hay yếu ngƣời ta thƣờng dùng khái niệm
cƣờng độ hô hấp. Cƣờng độ hô hấp của hạt đƣợc định nghĩa là lƣợng oxygen hấp
phụ hay lƣợng CO2 thoát ra từ một đơn vị khối lƣợng nguyên liệu trong một đơn

vị thời gian. Có nhiều yếu tố ảnh hƣởng tới cƣờng độ hô hấp trong quá trình bảo
quản :
Ảnh hƣởng của ẩm độ : Theo Trần Minh Tâm (2002), độ ẩm của hạt tăng
làm tăng cƣờng độ hô hấp, đặc biệt khi độ ẩm tăng quá mức giới hạn cân bằng thì
cƣờng độ hô hấp tăng rất mạnh do khi độ ẩm tăng cao, nƣớc không ở dạng liên

9


kết mà ở dạng tự do nên dễ dàng tham gia vào quá trình trao đổi chất, thúc đẩy
các hoạt động của enzim. Ẩm độ cao gây ảnh hƣởng bất lợi cho hạt khi bảo quản
trong điều kiện nhiệt độ thấp hơn hay cao hơn. Nhƣng ẩm độ hạt quá thấp (<4%)
cũng gây ra sự hƣ hỏng của hạt, làm cho hạt quá khô hoặc hạt bị cứng ở một số
loài. Theo Amarjit S. Basra (2002), đời sống hạt chịu tác động lớn bởi ẩm độ, do
đó nên làm khô hạt đến ẩm độ hạt an toàn. Do thành phần hóa học của các loại
nông sản khác nhau nên độ ẩm an toàn cũng khác nhau. Độ ẩm an toàn của một
số loại hạt cây trồng đƣợc thể hiện ở Bảng 1.2
Bảng 1.2. Độ ẩm an to n của một số loại hạt cây trồng (H Thanh To n,
2005)
Loại hạt

Độ ẩm an to n %

Loại hạt

Độ ẩm an to n %

Các loại hạt

15,0-16


Dƣa chuột

9,5-10,5

Các loại mì

14,5-15,5

Hƣớng dƣơng

6,0-8,0

Ngô, cao lƣơng

12,5-14,0

Lạc

7-9

Lúa nƣớc

12,0-13,0

Cà chua

11,5-12,5

Ảnh hƣởng của nhiệt độ: Trong giới hạn nhiệt độ nhất định, khi nhiệt độ

tăng thì cƣờng độ hô hấp tăng. Nếu vƣợt quá giới hạn thì cƣờng độ hô hấp giảm.
Nhiệt độ tăng có tác dụng kích thích các hoạt động của enzim, nhƣng nếu nhiệt độ
tiếp tục tăng sẽ ức chế hoạt động của các enzim này. Theo Hà Thanh Toàn (2005)
Beily đã làm thí nghiệm xác định cƣờng độ hô hấp của lúa mì có 15% ẩm độ ở các
nhiệt độ khác nhau, kết quả đƣợc cho ở Bảng 1.3.

10


Bảng 1.3 Ảnh hƣởng của nhiệt độ đến cƣờng độ hô hấp của lúa mì (15% ẩm
độ). (Trần Minh Tâm, 2002)
Nhiệt độ khối hạt (0C)

Cƣờng độ hô hấp (mgCO2/100g/24 giờ)

4

0,2

25

0,4

35

1,3

45

6,6


55

31,7

65

15,7

75

10,3

Ảnh hƣởng mức độ thông khí: Mức độ thông khí đƣợc thể hiện qua thành
phần oxygen và CO2 hiện diện trong không khí trong quá trình bảo quản hạt. Khi
hàm lƣợng oxygen trong không khí cao sẽ làm tăng cƣờng độ hô hấp.
Ảnh hƣởng của ánh sáng : Ánh sáng cũng có tác dụng kích thích hô hấp.
Do đó cần bảo quản nông sản trong điều kiện râm tối.
Bảng 1.4. Ảnh hƣởng của ánh sáng đến cƣờng độ hô hấp quả c

chua

(Nguyễn Mạnh Khải, 2005)
Điều kiện ánh sáng

Cƣờng độ hô hấp (mgCO2/kg.hr)

Bóng tối

10,76


Ánh sáng ngày

23,76

Ánh sáng điện

24,65

Ảnh hƣởng của thành phần, chất lƣợng hạt: Trạng thái sinh lý của hạt, mức
độ hoàn thiện của hạt có ảnh hƣởng đến tốc độ hô hấp của hạt. Hạt xanh, lép, hạt
không hoàn thiện thƣờng có cƣờng độ hô hấp thấp hơn hạt hoàn thiên, hạt già.
Trong cùng một loại hạt, các bộ phận khác nhau cũng sẽ có tốc độ hô hấp khác
nhau. Ở hạt phôi là bộ phận có cƣờng độ hô hấp mạnh nhất vì có hàm lƣợng nƣớc
cao hơn và hoạt động sinh lý mạnh hơn so với các bộ phận khác.
11


Ảnh hƣởng của côn trùng và vi sinh vật trong kho bảo quản: Côn trùng và
vi sinh vật xâm nhiễm làm gia tăng cƣờng độ hô hấp. Sự xâm nhiễm càng nhiều
thì cƣờng độ hô hấp càng mạnh. Sự xâm nhập và phát triển của côn trùng và vi
sinh vật phụ thuộc nhiều vào ẩm độ hạt và điều kiện bảo quản.
Ảnh hƣởng của việc xông thuốc hóa học: Việc xông thuốc hóa học chẳng
những giúp tiêu diệt côn trùng và vi sinh vật mà còn khống chế đƣợc các quá
trình sinh lý khống chế phân giải các chất dinh dƣỡng trong hạt, quá trình hô hấp
vì vậy cũng yếu đi.
1.4.5.2 Quá trình tự bốc nóng của nông sản
Nhiệt độ tăng dần trong quá trình bảo quản là biểu hiện rõ rệt nhất của hiện
tƣợng tự bốc nóng. Nguyên nhân xảy ra hiện tƣợng này là do hoạt động của vi
sinh vật gây hại trong khối hạt và do hoạt động sinh lý của hạt gây ra.

1.5 THÀNH PHẦN HÓA HỌC HẠT LÚA VÀ NHỮNG BIẾN ĐỔI TRONG THỜI
GIAN BẢO QUẢN

Thành phần hóa học của hạt lúa thay đổi khá rõ rệt tùy theo giống lúa, điều
kiện thời tiết, phân bón. Nhƣng nhìn chung hạt lúa gồm các chất: nƣớc, protein,
gluxit, chất khoáng, lipid, các loại men, vitamin và xenllulose.

12


Bảng 1.5 : Th nh phần hóa học của hạt lúa (Dƣơng Thị Phƣợng Liên, 2000)

H m lƣợng các chất
Th nh phần hóa học
Nhỏ nhất

Trung bình

Lớn nhất

Protein

6,66

8.74

10,43

Tinh bột


47,70

56,2

68,0

Xenllulose

8,74

9,41

12,22

Tro

4.68

5,8

6,9

Đƣờng

0,1

3,2

4,5


Chất béo

1,6

1,9

2,5

Dextrin

0,8

1,3

3,2

1.5.1 Nƣớc
Nƣớc trong hạt lúa tồn tại chủ yếu ở dạng nƣớc tự do. Có tới 80-90% lƣợng
nƣớc tự do ở trong dịch bào, phần còn lại trong chất nguyên sinh và gian bào. Chỉ
một phần nhỏ của nƣớc (không quá 5%) là ở dạng liên kết trong các hệ keo của tế
bào. Ở màng tế bào, nƣớc liên kết với protopectin, cellulose và hemicellulose.
Trong quá trình bảo quản lƣợng nƣớc có thể hút ẩm hoặc nhả ẩm tùy theo độ ẩm
cân bằng không khí.
1.5.2 Protein
Protein là các hợp chất chứa nitơ và là thành phần có giá trị dinh dƣỡng
cao. Hàm lƣợng protein của lúa thƣờng trung bình khoảng 7% ở gạo chà và 8% ở
gạo lức. Phẩm chất protein của gạo tùy thuộc vào lƣợng protein trong hạt. Khi
protein tăng thì lƣợng protein mất đi trong lúc xay chà cũng giảm và thành phần
acid amin cũng tƣơng đối ổn định. Điều này chứng tỏ phần lớn protein tăng thêm
không phải trong vỏ cám (Jennings et.al., 1979). Hàm lƣợng Protein tổng số trong

hạt lúa biến thiên từ 4,1-14,7%, đa số các giống tập trung trong khoảng 7-10%,
trong khi các giống lúa ở Việt Nam biến thiên trong khoảng 6-10% (IRRI, 1996).

13