LỜI MỞ ĐẦULương thực là nguồn thực phẩm chính cung cấp hơn một nửa nhu cầu năng lượng cho con

người. Hơn nữa, các hạt lương thực còn cung cấp cho chúng ta protein, vitamin và một số loại khoáng chất. Trong bữa ăn hàng ngày, lương thực được tiêu thụ với tỷ lệ cao nhất so với tất cả các loại thực phẩm khác, khoảng 2/3 khối lượng thức ăn. Từ các hạt lương thực con ngưới có thể chế biến ra được rất nhiều loại thức ăn ngon khác nhau. Nguyên nhân chính để cây lương thực có thể chiếm một vị trí quan trọng trong cuộc sống của con người là do các cây lương thực có khả năng thích ứng cao với loại đất trồng và thời tiết. cây lương thực cũng cho năng suất thu hoạch lớn. Hơn 2/3 diện tích trồng trọt trên thế giới được dành để canh tác cây lương thực. Trung bình một năm toàn thế giới sản xuất và tiêu thụ khoảng gần hai tỷ tấn hạt lương thực các loại.Ưu điểm chính của hạt lương thực là có thể bảo quản được trong một thời gian tương đối dài. Hạt lương thực không chỉ làm thức ăn cho người mà còn là nguồn thức ăn phục vụ cho chăn nuôi và là nguyên liệu cho nhiều ngành công nghiệp.

Việt Nam thuộc vùng khí hậu nóng ẩm, nên có khả năng sản xuất lương thực với sản lượng cao. Việt Nam đã trở thành một trong những nước đứng đầu về xuất khẩu gạo. Tuy nhiên, chúng ta vẫn còn chịu nhiều tổn thất sau thu hoạch do bảo quản chưa hợp lý. Mặt khác, giá trị xuất khẩu của gạo nói riêng và nông phẩm Việt Nam nói chung chưa cao. Thậm chí gạo của Việt Nam còn có nguy cơ bị đánh bại ngay trên sân nhà bởi các loại gạo của các nước trong khu vực, điển hình là gạo Thái Lan. Bên cạnh đó, mặc dù đã ký kết các Hiệp định thương mại nhưng Việt Nam vẫn chưa xâm nhập sâu rộng vào thị trường nước ngoài. Một trong các nguyên nhân chủ yếu là do kĩ thuật chế biến lạc hậu nên chỉ sản xuất sản phẩm thô, có giá trị thấp, khách hàng thế giới không ưa chuộng. Do đó, việc tìm hiểu về các tính chất của hạt lương thực, các biện pháp hạn chế các tổn thất sau thu hoạch, các quy trình chế biến để nâng cao giá trị sử dụng của hạt là một vấn đề cần quan tâm đối những người làm công tác chuyên môn có liên quan đến lương thực.

Phần 1. TỒNG QUANI.Giới thiệu về cây lương thực

Cây lương thực là các loại cây trồng mà sản phẩm dùng làm lương thực cho người, nguồn cung cấp chính về năng lượng và chất bột cacbohydrat trong khẩu phần thức ăn cho toàn dân số trên thế giới.Hiện nay trên thế giới có 5 loại cây lương thực được trồng chủ yếu, bao gồm: ngô, lúa nước, lúa mì, sắn, và khoai tây. Trong đó ngô, lúa gạo và lúa mì chiếm khoảng 87% sản lượng lương thực toàn cầu và khoảng 43% calori từ tất cả mọi lương thực, thực phẩm.Bốn loại cây lương thực chính ở Việt Nam là lúa, ngô, sắn, và khoai lang.

Tình hình lương thực trên thế giớiVấn đề lương thực là vần đề sống còn của loài người. Không một dân tộc nào trên thế giới không

quan tâm tới. Song song với tăng trưởng của dân số diện tích trồng hạt và củ cũng tăng trong những năm 1965 – 1981. Nhưng kể từ năm 1981 đến nay cùng với sự phát triển vũ bão của khoa học và dân số thế giới, diện tích trồng trọt giảm dần còn năng suất hạt và củ tăng dẫn đến tổng sản lượng lương thực vẫn tăng nhanh. Tuy nhiên tốc độ tăng không đều nhau giữa các giống cây lương thực khác nhau. Trong số các loại hạt thì tập trung tăng nhanh là hạt lúa mì, lúa gạo và ngô. Trong số các loại củ thì củ khoai tây và khoai mì được ưu tiên phát triển mạnh. Các loại hạt lương thực chính được sản xuất và tiêu thụ trên thế giới bao gồm lúa gạo, lúa mì, ngô, hạt kê và lúa mạch. Trong số năm loại hạt kể trên, lúa mì và lúa gạo là hai loại lương thực cơ bản nhất mà con người sử dụng. Về tình hình lúa gạo, theo các số liệu thống kê, thóc chiếm đến 1/3 sản lượng lương thực dự trữ của thế giới. Đặc biệt, ở các nước châu Á, lượng lúa được sử dụng chiếm 55% tổng sản lượng lương thực. khoảng 40% dân số thế giới xem lúa gạo là nguồn lương thực chính, 25% dân số sử dụng lúa gạo trên 50% khẩu phần lương thực hàng ngày. Như vậy lúa gạo có ảnh hưởng đến đời sống ít nhất 65% dân số thế giới. trong cơ cấu phân bố các loại lương thực được sử dụng trên thế giới, lúa gạo được tiêu thụ nhiều nhất ở các nước châu Á, chiếm tới 90% sản lượng lúa gạo trên toàn thế giới, phần còn lại chủ yếu phân bố ở các quốc gia châu Phi và châu Mỹ Latinh.Cùng với sự gia tăng dân số, sản lượng gạo trên thế giới ngày càng tăng và đạt gần 400 triệu tấn vào năm 2004. nước có sản lượng gạo cao nhất thế giới là Trung Quốc với 112 triệu tấn và Ấn Độ với 87 triệu tấn (năm 2004).

Nước xuất khẩu gạo chính hiện nay là Thái Lan, Việt Nam, Ấn Độ, Pakistan. Những nước nhập khẩu gạo chính là Braxin, các nước châu Âu, Indonesia, Nigieria, Philippin, và khu vực Trung Đông.

Tình hình sản xuất gạo trên thế giới năm 2003-2004 (triệu tấn)Thế giới/Vùng Sản lượng Nhập khẩu Xuất khẩu

Thế giới 389.407 24.78 26.78Những nước xuất

khẩu chính131.99 0.04 19.21

Ấn Độ 87 0 3Pakistan 4.8 0 1.78Thái Lan 18.1 0 10.14Việt Nam 22.08 0.04 4.3

Những nước nhập khẩu chính

59.22 9.59 0.34

Braxin 8.71 0.7 0.05EU-25 1.72 1.02 0.23

Indonesia 35.02 0.7 0

Nigieria 2.2 1.6 0Philippin 9 1.29 0

Trung Đông 2.28 3.1 0.06Một số nước khác

Myanma 10.73 0 0.13Trung Mỹ 0.09 0.35 0

Trung Quốc 112.46 1.12 0.88Nhật 7.09 0.7 0.2

Hàn Quốc 4.45 0.18 0.2 Tình hình sản xuất lương thực của Việt Nam

Việt Nam là đất nước nông nghiệp với truyền thống trồng lúa từ rất lâu đời. chúng ta tự hào được xem là một trong những chiếc nôi của cây lúa. Từ những năm khó khăn phải nhập lương thực, chúng ta đã vươn lên thành nước xuất khẩu gạo đứng thứ hai trên thế giới. Diện tích trồng, năng suất và tổng sản lượng lúa, ngô và củ khoai mì tăng mạnh từ năm 1965-2004. Riêng đối với khoai lang cũng tăng nhưng không nhiều và khoai tây còn hơi giảm về năng suất. Hiện nay, chúng ta đang chuyển đổi cơ cấu cây lương thực, tập trung vào trồng các cây cho chất lượng cao, có tiềm năng xuất khẩu, điển hình là cây lúa. Diện tích trồng lúa chiếm một tỷ lệ rất lớn tổng diện tích trồng trọt ở Việt Nam. Và trong tương lai, Việt Nam sẽ không tăng diện tích trồng lúa mà tập trung tăng năng suất bằng cách cải tạo giống, phương cách trồng trọt, kỹ thuật canh tác…nhằm tăng sản lượng lúa gạo. Lượng lúa gạo Việt Nam chủ yếu tập trung ở vùng đồng bằng sông Cửu Long và đồng bằng sông Hồng. với những điều kiện thuận lợi cho cây lúa nước, Việt Nam đã trở thành một trong những nước sản xuất và xuất khẩu lúa gạo hàng đầu thế giới. Ngoài những giống lúa cao sản, những giống lai cho năng suất cao (có thể đạt 7 tấn/ha) đáp ứng nhu cầu lúa gạo về mặt số lượng, Việt Nam còn thực hiện trồng trọt và sản xuất những giống gạo đặc sản có giá trị dinh dưỡng và cảm quan. Các giống lúa đặc sản này tuy không cho năng suất cao, nhưng với những đặc tính như mùi thơm, màu sắc…các giống lúa này đã có một thị trường nhất định. Sản lượng lúa trong cả nước: Sản lượng lúa của các địa phương không ngừng tăng qua các năm. Trong đó, vùng đồng bằng sông Hồng chiếm hơn 50% sản lượng lúa ở miền Bắc, đồng bằng sông Cửu Long chiếm hơn 80% sản lượng lúa miền nam. Đồng bằng sông Hồng và sông Cửu Long có thể coi là hai nơi sản xuất lúa chủ yếu trong vùng với diện tích trồng, năng suất, và sản lượng lúa đạt được cao hơn các địa phương khác trong cả nước.

Sản lượng lúa của các địa phương trong cả nước (đơn vị tính: 1000 tấn)

Stt TỉnhNăm

2001 2002 2003 2004Cả nước 32108.4 34447.2 34568.8 35867.8

Miền Bắc 12076.9 12740.3 12671.8 13064.91 ĐB sông Hồng 6419.4 6752.2 6487.3 6708.82 Đông Bắc 2249.9 2374.6 2475.2 2484.53 Tây Bắc 440.7 457.5 488.2 545.94 Bắc Trung Bộ 2966.9 3156.0 3221.1 3325.7

Miền Nam 20031.5 21706.9 21897.0 22802.91 Nam Trung Bộ 1707.1 1711.0 1878.3 1836.12 Tây Nguyên 646.2 606.6 748.2 722.13 Đông Nam Bộ 1680.7 1679.7 1742.7 1724.54 ĐB sông Cửu Long 15997.5 17709.6 17527.8 18520.3

Nguồn: Niên giám thống kê 2004. Với sản lượng sản xuất lúa gạo cao, Việt Nam hoàn toàn có khả năng giải quyết vấn đề lương thực cho người dân. Số lượng lúa gạo tiêu thụ trong nước chiếm tỉ lệ khoảng 70% tổng sản lượng thu được. Với lượng lúa gạo dồi dào, Việt Nam đã xuất khẩu lúa gạo. Theo các nhà thống kê, nhu cầu lúa gạo trên thế giới ngày càng tăng, khối lượng giao dịch của lúa gạo đã đạt ở mức 25-29 triệu tấn/năm. Với điều kiện khắc nghiệt và những biến đổi bất lợi của thời tiết ở khắp nơi trên thế giới cùng sự bùng nổ dân số hay do sự thay đổi cơ cấu kinh tế, một số quốc gia không thể tự sản xuất nguồn lương thực. do đó, nhu cầu về lúa gạo thế giới ngày càng tăng. Hiện nay, thị trường xuất khẩu lúa gạo Việt Nam đã hơn 20 quốc gia, và thị trường này vẫn tiếp tục tăng trong tương lai. Thị trường xuất khẩu lúa gạo Việt Nam tập trung chủ yếu ở các nước châu Á và vùng Trung Đông. Trước đây, Việt Nam xuất khẩu lúa gạo vào thị trường châu Phi với tỉ lệ lớn, nhưng những năm gần đây, số lượng đã giảm dần. Sản lượng gạo xuất khẩu của Việt Nam trong những năm gần đây đạt giá trị xấp xỉ 25 triệu tấn/năm và tập trung vào nhóm nước đang phát triển khoảng 80% sản lượng. Dự đoán trong tương lai, các nước đang phát triển sẽ nhập khẩu gạo nhiều hơn nữa. Xuất khẩu gạo thật sự đem lai cho Việt Nam một nguồn thu ngoại tệ lớn, những năm gần đây tổng kim ngạch xuất khẩu lúa gạo Việt Nam lên đến 650 triệu USD. Giá gạo xuất khẩu ở Việt Nam vẫn là vấn đề quan tâm hàng đầu đối với các nhà sản xuất và kinh doanh lúa gạo nước ta. Trong thời gian qua chất lượng gạo đã được cải thiện đáng kể, từ đó đã góp phần nâng cao, ổn định giá xuất khẩu gạo Việt Nam và thu hẹp khoảng cách chênh lệch so với thế giới. Tuy nhiên nhìn chung giá xuất khẩu gạo ở nước ta còn thấp so với giá quốc tế và chênh lệch này sẽ dần thu hẹp dần vì những tiến bộ trong chất lượng giống, quá trình sản xuất chế biến và phương thức kinh doanh.

II. Giới thiệu về cây lúa II.1. Nguồn gốc và lịch sử phát triểnLúa là một trong năm cây lương thực chính trên

thế giới và cũng cây lương thực chính ở nước ta. Cây lúa xuất hiện ở Đông Nam Á cách đây khoảng 10000 năm, có nguồn gốc từ một loại lúa hoang phổ biến tại khu vực xung quanh chân núi Himalaya, Ấn Độ…, chúng thuộc họ hòa thảo, rễ chùm, có hình dáng thân cỏ mềm do các lá lúa bọc lại, nhỏ, cao, lá cong, hoa màu ngà…

Trong những năm gần đây lúa là một trong những mặt hàng xuất khẩu chủ yếu trong nông nghiệp, do vậy công nghệ chế biến và bảo quản lúa gạo nhằm giảm tổn thất (hiện tượng mất mùa trong nhà) sau thu hoạch có vai trò rất quan trọng.

II.2. Phân loạiLúa hiện tại được chia làm 2 loại:

Japonica: sinh trưởng ở điều kiện khí hậu ôn hòa, có hạt tròn khó bị gãy hoặc vỡ, khi nấu chín loại gạo này thường dính và dẻo.

Indica: sinh trưởng và phát triển ở vùng khí hậu nóng ẩm, có hạt gạo thường dài và dễ bị vỡ, khi nấu thông thường không bị kết dính. Tất cả các loại gạo có nguồn gốc từ Nam Á, bao gồm Ấn Độ, Thái Lan, Việt Nam và nam Trung Quốc đều là lúa indica.

Ngoài ra có một số cách phân biệt khác như: Phân loại theo đặc tính của đất đai và khí hậu: lúa rẫy, lúa tưới tiêu, lúa ruộng nước trời,

lúa thủy triều, lúa nước sâu.

Phân loại theo chu kì sinh trưởng: lúa rất sớm( <100 ngày), lúa sớm (từ 101 đến 120 ngày), lúa lỡ (từ 121 đến 140 ngày), lúa muộn (trên 140 ngày).

II.3. Một số giống lúa tại Việt NamGiống lúa là một trong những yếu tố quyết định năng suất, chất lượng gạo, nên việc tuyển chọn

và tạo ra những giống lúa mới sẽ đem lại hiệu quả kinh tế cho người nông dân và đóng góp vào giá trị sản lượng nông nghiệp của nước ta.

Một số giống lúa tại Việt Nam: Giống lúa MTL547: thời gian sinh trưởng trung bình 93 ngày, mức độ này chồi mạnh, thân

cứng cáp, cho năng suất cao, thích nghi trên nhiều vùng sinh thái khác nhau, hạt gạo thon dài, gạo trong, độ bóng tốt.

Giống lúa OM 4059: được tạo ra từ tổ hợp lai OM3405/MTL250 trong chương trình chọn tạo giống lúa năng suất cao, phẩm chất tốt. Giống có thời gian sinh trưởng 95-100 ngày, chiều cao cây 100-110cm, dạng hình gon và đẹp, đẻ nhánh khá, số hạt chắc/bông 70-80 hạt, tỉ lệ lép 19-21%, chiều dài hạt 7.04mm, có khả năng chống chịu rầy nâu và bệnh vàng lùn.

Giống Việt Lai 20: thời gian trồng ngắn, chỉ từ 110-115 ngày đối với vụ đông xuân và 85-90 ngày đối với vụ hè thu, khả năng kháng bệnh cao đối với rầy nâu và bệnh bạc lá, năng suất khá cao 6.5-8 tấn/ha, cho gạo trong, dài, mềm cơm.

Giống lúa HYT-100: thời gian sinh trưởng ngắn, chiều cao của cây là 95-100cm. Cây đẻ nhánh khỏe, khả năng chống đổ, chịu rét và chống sâu bệnh khá tốt, cho năng suất cao, cho gạo ngon, cơm mềm, có mùi thơm nhẹ.

Giống lúa IR 64: thời gian sinh trưởng 105-115 ngày trong điều kiện gieo mạ cấy và 95-100 ngày khi sạ thẳng. Chiều cao cây trung bình 95-105cm. Dạng hạt thon dài (7.5mm), khối lượng 1000 hạt 26-27g, gạo trắng, cơm dẻo,ngon, đạt tiêu chuẩn xuất khẩu.

Giống lúa thuần Hương Việt 3: dạng hình cây gọn, đẻ nhánh khỏe, trổ tập trung, chống chịu sâu bệnh, năng suất cao, hạt thóc thon dài, màu hạt vàng sáng, cơm bóng, dai, dẻo và mùi thơm đậm.

II.4. Cấu tạo và thành phần hóa học của lúaII.4.1. Cấu tạo

Hạt thóc gồm những thành phần chính sau: mày thóc, vỏ trấu, vỏ cám, nội nhũ và phôi. II.4.1.1. Mày thóc:

Tùy theo giống và điều kiện canh tác mà mày có độ dài hay ngắn khác nhau. Trong quá trình bảo quản do cào đảo mà mày rụng ra là nguồn làm tăng lượng tạp chất trong khối hạt.

II.4.1.2. Vỏ trấu:Vỏ trấu có tác dụng bảo vệ hạt thóc chống lại ảnh hưởng xấu của điều kiện ngoại cảnh (thời

tiết, vi sinh vật hại). Vỏ trấu được cấu tạo từ nhiều lớp tế bào mà thành phần chính là xenllulose và hemixenllulose. Trên mặt vỏ trấu có các đường gân và nhiều lông thô ráp, xù xì. Tùy giống và điều kiện canh tác mà vỏ trấu có nhiều màu sắc khác nhau: màu vàng hay nâu xẫm. Vỏ trấu thường chiếm 18 – 20 % so với khối lượng toàn hạt.

II.4.1.3. Vỏ hạt:Là vỏ quả, dễ bóc đi trong quá trình xát gạo. Mô của nó chặt và cứng, bảo vệ các lớp bên trong

của quả chống sự dịch chuyển oxi, carbon diocide và hơi nước, như vậy vỏ hạt là một lớp bảo vệ tốt chống nấm mốc và sự mất phẩm chất vì oxy hóa và vì enzyme. Vỏ quả thật tế gồm có 3 lớp là: vỏ ngoài, vỏ giữa và lớp có thớ chéo ngay dưới lớp vỏ quả và lớp vỏ lụa đó chỉ là một lớp tế bào mỏng. Dưới lớp vỏ lụa là lớp aloron, lớp aloron tập trung nhiều chất dinh dưỡng quan trọng. Trung bình lớp vỏ hạt chiếm 5.5-6% khối lượng hạt gạo lật (gạo chỉ mới báo vỏ trấu). Trong thành phần aloron có thành phần protein, lipid (chất béo), muối khoáng và vitamin. Khi xát gạo không kỹ thì gạo dễ bị ôi khét vì lipid bị oxy hóa. Như vậy gạo càng xát kỹ càng dễ bảo quản nhưng dinh dưỡng, đặt biệt là vitamin B1 bị mất đi rất nhiều.

II.4.1.4. Nội nhũ:

Là phần chiếm tỉ lệ khối lượng lớn nhất trong toàn hạt trong nội nhũ tinh bột, chiếm gần tới 90%, trong khi đó so với toàn hạt gạo tinh bột chỉ chiếm 75%. Hàm lượng protein trong nội nhũ thấp, hàm lượng khoáng và chất béo không đáng kể, nhưng nhờ tinh bột cao nên có giá trị năng lượng lớn. Hai thành phần chính cấu tạo nên tinh bột gạo là amylose và amylosepectin, trong đó amylose đóng vai trò quyết định trong phẩm chất ăn uống và nấu nướng của gạo. Tùy theo giống và điều kiện canh tác nội nhũ gạo có thể trắng trong, trắng đục, bạc bụng. Độ trong nội nhũ đóng vai trò quan trọng trong tính chất cơ lý, trong chất lượng xay xát của thóc. Thóc có nội nhũ trắng đục, bạc bụng thì khi xay xát tỉ lệ gạo nguyên thấp, nấu lâu chín và cơm không ngon bằng gạo có nội nhũ trong.

II.4.1.5.Phôi :Thường nằm ở gốc nội nhũ, được bảo vệ bởi diệp tử (lá mầm), lúa là loại đơn diệp tử. Phôi

chứa hầu hết các chất quan trọng như các enzyme thủy phân, protein, lipid, các vitamin cần thiết cho sự sinh trưởng của mầm cây khi có điều kiện thuận lợi là độ ẩm và nhiệt độ. Phôi chứa tới 66 % vitamin B1 của hạt. Phôi có cấu tạo xốp chứa nhiều dinh dưỡng, các hoạt động sinh lý mạnh phôi dễ bị ẩm nên trong quá trình bảo quản dễ bị côn trùng tấn công và vi sinh vật gây hại. Ở lúa, phôi thường chiếm khoảng 2.2-3 % lượng hạt gạo. Khi xay xát phôi thường bị tách, nát ra thành cám.

II.4.1.6. Chất khô: Giá trị đích thực của hạt không chỉ xác định bởi khối lượng của nó. Hạt là một sản phẩm trung

gian và tất cả các ưu việt của các sản phẩm làm ra từ hạt đều phụ thuộc vào chất lượng của nó và trước hết phụ thuộc vào hàm lượng protein. Và chất lượng của hạt là yếu tố quyết định, ở mức độ đáng kể, đó là hiệu quả kinh tế cuối cùng của sức lao động hàng triệu người.

II.4.2. Thành phần hóa học của hạt lúaThành phần hạt lúa nói chung bao gồm glucid, protein, cellulose, lipid, vitamin, khoáng vô cơ,

các enzyme và nước. Sự phân bố các chất dinh dưỡng trong thành phần của hạt không giống nhau.II.4.2.1. Nước: Lượng nước ảnh hưởng đến công nghệ bảo quản và chế biến lúa gạo.

Nước được xem là thành phần quan trọng của lúa. Hạt lúa càng chín vàng trên cây, độ ẩm của hạt càng giảm. Khi hạt ở giai đoạn chín sữa, lượng nước chiếm gần 70% khối lượng hạt, khi hạt ở giai đoạn thu hoạch thì độ ẩm khoảng 16-28%. Lượng nước trong hạt ở 2 dạng tự do và liên kết.

II.4.2.2. Glucid: Bao gồm tinh bột, đường, dextrin, cellulose và hemicellulose. Hàm lượng glucid ở các thành phần khác nhau cũng khác nhau. Tinh bột chủ yếu tập trung ở nội nhũ, trong cám, phôi hàm lương glucid không cao.

II.4.2.3. Tinh bột: Là thành phần chủ yếu của hạt lúa, chiếm 90% lượng chất khô của hạt gạo xay xát. Tinh bột tồn tại dưới 2 dạng là Amylose và Amylopectin có tỷ lệ thay đổi tùy thuộc vào giống lúa. Tinh bột quyết định giá trị cảm quan của gạo. Hàm lượng amylose trong gạo quyết định độ dẻo của cơm. Nếu thành phần tinh bột trong gạo có 10-18% amylose thì cơm được xem là mềm, dẻo, từ 25-30% thì cơm được xem là cứng. Các loại gạo Việt Nam có hàm lượng amylose thay đổi từ 18-45% amylose. Gạo nếp có thành phần tinh bột chủ yếu là amylosepectin( xấp xỉ 100%), cơm rất dẻo và ít nở.

II.4.2.4. Đường: tồn tại ở dạng chủ yếu là saccharose, ngoài ra còn có một ít đường glucose, fructose, rafinose. Trong hạt lúa nảy mầm tồn tại đường maltose.

II.4.2.5. Protein: Trong hạt lúa protein tồn tại ở 3 dạng là các hạt hình cầu protein lớn nằm cả ở hai vùng gần lớp alorone và trung tâm hạt. Các hạt cầu protein này có đường kính 1-2 μm. Các hạt cầu protein nhỏ, chủ yếu nằm ở vùng subalorone, có đường kính 0.5-0.7 μm. Trong các hạt cầu các sợi protein sắp xếp thành các vòng đồng tâm hay tia hướng tâm. Càng ở giữa hạt cầu thì mật độ protein càng cao. Dạng thứ ba là dạng “ tinh thể” có đường kính từ 2-3 μm cũng chỉ tồn tại trong lớp subalorone.

Trong gạo hàm lượng protein không cao. Tùy thuộc giống lúa, điều kiện canh tác mà hàm lượng protein thay đổi trong một khoảng khá rộng. Các giống lúa ở Việt Nam có hàm lượng protein trong khoảng 5.26-10 %. Protein gạo cũng gồm bốn loại trong đó glutelin chiếm đa số, còn lại là albumin, globulin và prolamin.

II.4.2.6. Lipit : trong lúa gạo hàm lượng chất béo rất nhỏ chỉ khoảng 1.5-2.5%. Lipit tồn tại dưới dạng các giọt chất béo có kích thước <0.5 μm trong lớp alorone, <1 μm trong lớp subalorone và <0.7 μm trong phôi và các thành phần khác của hạt. Trong hạt thóc lipit có thể ở dạng các triglyceride đơn giản, acid béo tự do, glycolipid, các phophatid và một số các lipit đặc biệt như oryzanol, glycosyl glyceride, sphingolipid, tocol….

II.4.2.7. Chất khoáng: các khoáng vô cơ tập trung ở lớp vỏ hạt lúa . Chất khoáng nhiều nhất trong hạt lúa là photpho. Trong lớp vỏ trấu, chất khoáng có hàm lượng cao nhất là silic. Trong phôi hạt chất khoáng có hàm lượng cao là photpho, kali và magie. Lượng photpho trong hạt lúa đa số tồn tại ở dạng phytin ( 83%) và ở dạng acid nucleic (13%).

II.4.2.8. Vitamin: Trong lúa gạo thành phần vitamin gồm các loại B1,B2,B5,PP,B12… và vitamin E. Phần lớn lượng vitamin tập trung ở vỏ hạt, lớp alorone và phôi hạt. Phần nội nũ hạt chứa lượng vitamin rất ít. Vitamin là thành phần dễ mất trong quá trình chế biến lúa gạo. Thành phần vitamin của lúa gạo chủ yếu là nhóm B, trong đó vitamin B1 chiếm một hàm lượng khá lớn. Trong quá trình chế biến lúa gạo, các vitamin nằm trong phần cám nhiều hơn trong thóc và trong gạo xát rất nhiều. Các thành phần khác: trong lúa gạo có những chất dễ bay hơi NH3, H2S, các acetaldehyde. Đặc biệt hợp chất 2-acetyl-1-pyroline tạo hương thơm đặc trưng cho cơm. Tuy nhiên khi bảo quản hạt không tốt thành phần lipit trong gạo bị phân hủy tạo ra những mùi khó chịu nhue thành các aldehyde, hexanal và cetone….

II.5. Giá trị dinh dưỡng của lúa gạo: Ngoài tinh bột ra, gạo còn có các chất dinh dưỡng khác như protein, chất béo, chất khoáng,

sinh tố… gạo là một trong những loại ngũ cốc sinh năng lượng khá cao. Một kg gạo có thể cung cấp khoảng 3600 kcal, như vậy nếu mỗi ngày ăn khoảng 450g gạo và một số thức ăn nữa là có thể đủ số calo cần thiết cho cơ thể một người lao động bình thường.

Tinh bột: là nguồn chủ yếu cung cấp năng lượng. Cấu trúc của tinh bột quyết định khả năng đồng hóa tinh bột của cơ thể con người, độ đồng hóa tinh bột gạo có thể đat được 95.9%.

Protein: lúa gạo tương đối tốt hơn các loại lương thực khác. Tồn tại đầy đủ 20 loại acid amin trong thành phần protein, lúa gạo cung cấp 10 loại acid amin không thay thế cho cơ thể con người. Mặt khác protein lúa gạo dễ hấp thụ vào cơ thể. Khả năng tiêu hóa protein lúa gạo trong cơ thể là 84-92%, cao hơn so với các loại lương thực khác ( lúa mì 81-91%, ngô 89-90%...) Tuy nhiên lượng protein trong gạo không cao, thấp hơn các loại lương thực khác như lúa mì, ngô.

Lipid, vitamin và các thành phần khác: Hàm lượng lipid trong gạo cao hơn trong lúa mạch và lúa mì nhưng thấp hơn hạt kê, ngô, hạt yến mạch. Lúa gạo cung cấp các vitamin nhóm B là chủ yếu. Tuy nhiên hàm lượng vitamin của lúa gạo không nhiều thấp hơn các loại lương thực khác. Lúa gạo có ít cellulose hơn( trừ đại mạch) và có thành phần khoáng vô cơ cao hơn. Thành phần hóa học của thóc, gạo dao động trong giới hạn khá rộng phụ thuộc vào gống, điều kiện canh tác, mùa vụ, thời hạn thu hoạch, công nghệ xay xát. Dưới đây là hàm lượng trung bình của thóc, gạo và các thành phần của chúng.

Các thành phần không có lợi cho dinh dưỡng:Trong thành phần hạt có những hợp chất tác động không tốt cho cơ thể con người. Các thành

phần có hại trong dinh dưỡng gạo tập trung ở phôi và lớp aloron bao gồm phytin, antitrypsin,

hemagglutinin (lectin) và oryzacystain. Trừ phytin, tất cả các thành phần kể trên đều có bản chất protein nên dễ biến tính ở nhiệt độ cao.

Phytin: là muối mezzo-inositolahexaphosphat tồn tại trong phôi và lớp aloron dưới dạng muối K và Mg. Phytin chiếm khoảng 40% tổng các muối phosphate của gạo xát và đến 90% tổng muối phosphate của cám gạo. Nhóm phosphate của phytin tạo phức với các cation Ca, Zn, Fe và với protein gây trở ngại cho việc hấp thu chất khoáng.

Chất anti trypsine: được phân lập từ cám gạo, là chất có bản chất protein, thuộc nhóm albumine. Antitrysine giàu các acid amin không thay thế như lysine, arginine và tryptophane, ngoài ra còn có các acid amin khác như aspartic acid, glutamic acid, proline và cystine. Phân tử lượng của antitrypsine khoảng 14500đvc và pI là 8.07, bền ở acid và trung tính giữ được 50% hoạt tính ở 900C sau 30 phút. Xử lý cám gạo bằng hơi nước trong 6 phút ở 1000C sẽ vô hoạt được chất antitrypsine nhưng khi nung ở 1000C trong 30 phút nó vẫn không bị ảnh hưởng. Antitrysine không kìm hãm hoạt động của chymotrypsin, pectin, papain nhưng 1 mol antitrysine có thể kìm hãm hoạt động của 2mol trysine.

Hemagglutinin: là protein thuộc nhóm globulin có khả năng kết hợp với tế bào máu của động vật có vú và làm kết tủa các polysaccharide. Độc tính của hợp chất này bắt nguồn từ khả năng tạo liên kết đặc biệt với màng nhầy ruột non tại các điểm hấp thu cacbonhydrat làm cản trở hấp thụ các chất dinh dưỡng qua thàh ruột. Hợp chất này bền ở 750C trong 2 giờ nhưng nhanh chóng mất hoạt tính ở 800C trong 30 phút hoặc 1000C trong 2 phút.

Oryzacystain: chất này có khả năng ức chế enzyme cystein protease có trong phôi gạo làm giảm khả năng tiêu hóa cystein trong gạo. Hợp chất này rất bền không bị phân hủy ở nhiệt độ 1000C trong 30 phút và chỉ giảm 45 % hoạt tính ở nhiệt độ 1200C. Thậm chí chất này ức chế enzym khác như papain, ficin, chymopapain, cathepsin C. Tuy nhiên, hợp chất này lại không có tác dụng với các enzyme serin protease như trypsin, chymotripsin, subtilisin và pepsin.

II.6. Các biến đổi trong quá trình bảo quản:II.6.1. Biến đổi hóa học

Một trong những mục đích bảo quản hạt là hạn chế tối đa các biến đổi về hóa học vì các biến đổi này sẽ làm cho hạt bảo quản bị biến đổi cả về dinh dưỡng, cảm quan lẫn an toàn thực thực phẩm.

Biến đổi tinh bột Biến đổi protein Biến đổi lipid Biến đổi vitamin Biến đổi chất khoáng Sự thay đổi độ acid của hạt

II.6.2. Biến đổi sinh hóa Trong quá trình bảo quản, hoạt động hô hấp và chín sau thu hoạch ảnh hưởng không tốt đến chất

lượng hạt. Quá trình hô hấp. Quá trình chín sau thu hoạch.

II.6.3. Các biến đổi sinh học Hiện tượng nảy mầm Hoạt động của vi sinh vật II.7. Các loại sinh vật hại lúa gạo: Lúa gạo trong quá trình bảo quản thường bị một số loài vi sinh vật, côn trùng và

chuột phá hoại.II.7.1. Vi sinh vật: là các loài sinh vật bậc thấp, một số loài chưa có cấu tạo tế

bào hoàn chỉnh.

Một số loài chủ yếu thường gặp: Aspergillus, Penicillium, Micrococcus collectotricum sản phẩm, Helmintho sporium.

Trong nhóm Vi sinh vật hoại sinh, ngoài các loại nấm ra, người ta còn gặp nhiều vi khuẩn và xạ khuẩn khác nhau, gồm có loại tạo bào tử và không tạo bào tử.Sự phát triển của loại vi sinh vật này phụ thuộc vào:

- Độ ẩm khối lúa gạo.- Nhiệt độ khối lúa gạo.- Phẩm chất hạt và các thành phần của hạt.- Phẩm chất hạt và các đặc tính của hạt.

Tác hại của VSV đối với NS bảo quản:- Chất lượng cảm quan: Dấu hiệu chứng tỏ VSV gây hại lúa gạo là sự thay đổi màu sắc của lúa gạo.- Chất lượng giống: Làm giảm sức sống hoặc làm chết phôi.- Chất lượng dinh dưỡng:

+ Làm giảm nghiêm trọng chất lượng của lúa gạo, đặc biệt là khoáng và vitamin.Trong quá trình hoạt động sống còn tiết ra các hoá chất hoặc tạo ra các sản

phẩm trung gian của các quá trình trao đổi chất gây ra các mùi hôi, mốc, chua.+ Một số loài còn sinh độc tố trong quá trình phát triển, đặc biệt là một số loài nấm

Aspergillus (aflatoxin), Fusarium, Penicilium,.. Phần lớn độc tố nấm ở mức nguy hiểm cho người và gia súc tập trung ở các loại

ngũ cốc tồn trữ lâu ngày ở điều kiện nóng ẩm. Độc tố tích tụ lại trong gan động vật và rất bền với một số loài nấm Candida, Geotrichum còn lây trực tiếp từ nông sản qua người và gây bệnh.

+ Khi một vài cá thể trong khối lúa gạo nhiễm bệnh sẽ góp phần làm tăng nhanh nhiệt độ và gây ra hiện tượng bốc nóng.

+ Sự gây hại của VSV đối với NS không chỉ dừng lại ở khía cạnh mang tính kỹ thuật mà còn ảnh hưởng lớn về mặt xã hội.

II.7.2. Côn trùng:Rất đa dạng, phức tạp và thường xuyên biến động. Thường gặp lớp côn trùng

(Insecta): bộ cánh cứng (Coleoptera)- mọt, bộ cánh vảy. (Lepidoptera)- ngài, bộ mối (Isoptera) và bộ gián (Blattoptera).

Chúng có đặc điểm là độ mắn đẻ cao, thời gian phát triển cá thể ngắn, thời gian vòng đời phụ thuộc giống loài và điều kiện ngoại cảnh, số lượng trứng phụ thuộc loại côn trùng.Một số loại côn trùng điển hình:

- Bộ cánh cứng:+ Họ vòi voi (Culculionidae):Mọt gạo: phá hoại ngũ cốc, quả khô, thuốc bắc ® gây tác hại lớn nhất cả trong

kho lẫn ngoài đồng ruộng.Mọt thóc (sitophilus granarius L): phân bố

hẹp hơn và mức độ phá hoại cũng thấp hơn.+ Họ mọt thò đuôi (Nitinulidae): ăn hại các

loại gạo, bột kê, lạc, vừng, đậu, bông, chất dầu, thuốc bắc,… nghiêm trọng. Điển hình là mọt gạo thò đuôi Caprophilus dimidiantus.

- Bộ mối: có khoảng 2000 loài. Chúng có đặc điểm sau: sống thành từng đàn trong tổ, thích sống nơi có ít ánh sáng, ẩm ướt.

- Lớp nhện: gồm mạt bột, mạt thân dài, mạt chân đen,.. Chúng ăn hại bột gạo, ngũ cốc.

Những tác hại của côn trùng hại kho: thường khó phát hiện nên thường gây tổn thất lớn và thường thấy các nông sản xay xát thường bị nhiễm côn trùng nhiều hơn các nông sản chưa qua sơ chế.

- Gây hại trực tiếp:Ăn hạt bảo quản.Làm dơ bẩn nông sản.Phá hoại các bao bì vật liệu bảo quản.

- Gây hại gián tiếp:Tăng nhiệt độ và độ ẩm trong khối hạt. Làm trung gian truyền bệnh cho con người

và gia súc.Tăng chi phí bảo quản.

II.7.3. Chuột: là dịch hại nguy hiểm đối với nông sản bảo quản, khả năng thích nghi đối với điều kiện môi trường nhanh, sinh sản nhanh.Ví dụ: Thống kê có 3,5 triệu con chuột sinh ra trong ngày trên thế giới.

Đặc tính sinh học của chuột hại có liên quan đến các biện pháp phòng trừ chuột là:

- Gặm nhấm- Đào bới, leo trèo, nhảy, bơi giỏi.- Có giác quan đặc biệt

- Sống thành đàn.- Phát triển sinh sản nhanh.- Phổ thức ăn rộng. Sự xâm nhập của chuột

- Di chuyển, xâm nhập vào kho qua: mái, cửa sổ, cửa ra vào, lổ thông gió,…- Làm vệ sinh kho và các khu vực quanh kho.

Tác hại của chuột - Gây tổn thất lớn về số lượng nông sản.- Gây mất phẩm chất nông sản do phân và nước tiểu để lại trên nông sản.

Phần 2. CÔNG NGHỆ SAU THU HOẠCH LÚA GẠO Quy trình chungThu hoạch tách hạt phơi, sấy phân loại, làm sạch bảo quản Lúa bóc vỏ phân loại làm trắng bảo quảnIII.Kỹ thuật thu hái

III. 1. Thời điểm thu hoạch - Sự chín của hạt lúa: Thông thường xác định thời điểm thu hoạch là khi ruộng lúa chín vàng. Tuy nhiên, độ chín sinh học trên một bông lúa vẫn không đều nhau, khi những hạt lúa trên bông đã chuyển sang chín sáp là khi đó hạt lúa đã đủ yếu tố chuyển sang chín hoàn toàn. Trong một bông lúa, hạt lúa ở nhánh gié cấp 1 luôn chín trước, hạt đóng trên các nhánh gié cấp 2, 3 sẽ chín chậm hơn. Vì thế thời điểm thu hoạch không thể chờ tất cả hạt chín hoàn toàn.

- Hao hụt do thời điểm thu hoạch: Nếu thu hoạch sau khi hạt lúa đã chín hoàn toàn, thất thoát do tỷ lệ rụng hạt khoảng 4,5%. Nếu sau 20 ngày, tỷ lệ rụng hạt lên đến 20%. Tỷ lệ này cũng còn tùy thuộc vào giống. Những giống dễ rụng, tỷ lệ rụng hạt có thể nhiều hơn.

- Chuẩn bị thu hoạch: Trước khi thu hoạch 7 - 10 ngày, tháo cạn nước giúp cho lúa chín nhanh và tạo điều kiện thuận lợi cho thu hoạch.

- Xác định thời điểm thu hoạch: Ít nhất là 85% những hạt trên bông có màu vàng (đã chín), hầu hết các hạt ở cổ bông đã chín sáp.

- Nên thu hoạch lúa giống lúc trời nắng.

III.2. Các phương pháp thu hoạch lúa III.2.1. Thu hoạch thủ công:

Bằng liềm: là phương pháp cổ truyền và thích hợp với mọi tình huống: lúa đứng, lúa ngã. Hạn chế của phương pháp này là: năng suất thấp, hao hụt nhiều và bị áp lực lao động thời vụ.

III.2.2. Thu hoạch cơ giới: Sử dụng các máy gặt cải tiến loại vừa và nhỏ để thu hoạch lúa.

Máy gặt - đập liên hợp: Loại máy này chưa phổ biến vì đòi hỏi chân ruộng hơi cứng, thích hợp cho vùng đất gò cao, giồng cát.

Có nhiều phương pháp thực hiện :

- Phương pháp 1 giai đoạn: Quá trình gặt đập và làm sạch sơ bộ được thực hiện cùng 1 lúc bằng máy gặt đập liên hợp. Phương pháp này rút ngắn được thời gian thu hoạch nhưng đòi hỏi lúa chín tương đối đều và máy có cấu trúc tương đối phức tạp.

- Phương pháp 2 giai đoạn: + Gđ 1: Dùng máy gặt để cắt lúa xếp thành dải trên ruộng, phơi 1 vài ngày ngoài đồng để lúa tiếp tục chín và giảm độ ẩm. + Gđ 2: Dùng máy gặt đập liên hợp có trang bị bộ phận thu thập để thu và đập, làm sạch lúa. Phương pháp này dùng khá phổ biến ở các nước thuộc Liên xô cũ nâng cao được sản lượng thu hoạch và chất lượng làm việc của máy. - Phương pháp 3 giai đoạn: Khác với phương pháp trên là trong phương pháp này có trang bị thêm hệ thống để thu hồi và vận chuyển rơm rạ. Phương pháp này có ưu điểm là nâng cao năng suất lao động, giảm giá thành thu hoạch, rút ngắn thời gian thu hoạch do đó giải phóng ruộng nhanh. - Phương pháp nhiều giai đoạn: Dùng máy gặt để gặt lúa, xếp thành từng đống hoặc bó thành từng bó. Vận chuyển khối lúa về nhà dùng máy đập tĩnh tại để đập và máy để làm sạch hạt. Phương pháp này kéo dài thời gian thu hoạch, hao phí hạt cao nên hiện nay các nước có nền nông nghiệp sản xuất lớn ít dùng.III.3. Tuốt/suốt lúa

Tuốt lúa là hoạt động làm tách hạt lúa khỏi bông lúa. Tuốt lúa thường sử dụng các nông cụ như đập bồ, tuốt bằng máy đạp chân và tuốt bằng máy suốt (máy phóng). Hiện nay khâu tuốt lúa bằng máy có vài điểm cần lưu ý:

- Tỷ lệ hao hụt còn cao (khoảng 2 - 3%).

- Tồn tại đến hạt giống: Do cấu tạo của trống đập và tốc độ quay nhanh làm cho hạt giống va đập mạnh vào vách thùng suốt hay bị cuốn đập mạnh nên làm cho hạt bị nứt.

Để giảm bớt tổn thất về số lượng và chất lượng giống do khâu suốt, một số điểm cần được quan tâm đối với các cơ sở sản xuất lúa giống như:

- Chọn mua máy suốt chất lượng: Tỷ lệ thất thoát dưới 1%, hệ thống quạt gié lúa, lưới sàng tạp chất và thiết kế động cơ với tốc độ quay của trống đập thích hợp và cần xem xét các răng trên trống đập (nhờ kỹ thuật viên cơ khí nông nghiệp tư vấn).

- Vận hành máy: Người đứng suốt cần quan sát đống lúa, cắt dài hay ngắn, rạ ướt hay rạ khô, suốt ngay sau khi gặt hay ủ qua đêm, ... để điều chỉnh lượng nguyên liệu đưa vào máy suốt (vì thông thường chủ máy suốt cho động cơ chạy tốc độ cao và nạp lúa nhiều để hoàn thành sớm).

III.4. Sấy lúa

Lúa mới thu hoạch thường có độ ẩm cao nên dể nảy mầm; men, mốc và nấm trong lúa dễ phát triển làm cho lúa dễ bị hư hoặc kém phẩm chất. Nhìn chung độ ẩm của thóc khi mới thu hoạch về thường dao động từ 20 – 27% (tùy nơi, tùy lúc mà độ ẩm có thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn). Lúa đập xong phải được làm sạch loại bỏ các chất như: đất, đá, cỏ dại, hạt lép lững, rơm rạ hoặc những tạp chất khác.

Muốn lúa không bị hư hay giảm phẩm chất thì trong vòng 48 giờ sau khi thu hoạch phải làm khô lúa để xay xát liền hoặc để tồn trữ lâu dài, hay để làm giống mà yêu cầu làm khô và chế độ công nghệ sấy khác nhau. Quá trình sấy phải tiến hành như thế nào ấy để độ ẩm thoát ra từ từ, từng bước và độ ẩm mong muốn cần đạt được cũng như sự chênh lệch nhiệt độ trong hạt lúa nhỏ nhất.

Độ ẩm an toàn của thóc cho bảo quản phụ thuộc vào tình trạng thái, khí hậu cũng như điều kiện bảo quản. Nhìn chung khi thóc có độ ẩm 13-14% có thể bảo quản được 2-3 tháng. Nếu muốn bảo quản dài hơn 3 tháng thì độ ẩm thóc tốt nhất là từ 12-12.5 %. Độ ẩm thóc công nghệ sấy cũng ảnh hưởng đến hiệu suất thu hồi gạo, tỷ lệ gạo gãy trong quá trình xay xát, độ ẩm tối thích cho quá trình sấy là 13-14%. Lúa có thể làm khô bằng phương pháp tự nhiên hay nhân tạo. Phương pháp tự nhiên chỉ trông chờ vào gió của trời đất, nhiệt năng trực tiếp hay gián tiếp của mặt trời để làm khô lúa. Làm khô nhân tạo nói chung là quá trình cưỡng bức một dòng khí nóng có khả năng hút ẩm đi qua lớp hạt, làm nóng hạt gây lên hiện tượng bốc hơi nước khỏi hạt, hút ẩm từ hạt, chuyển ẩm ra mặt ngoài hạt rồi chuyển vào không khí để đưa độ ẩm của hạt đến độ ẩm cần thiết thông qua quá trình sấy. Phương pháp làm khô tự nhiên

Lúa làm khô dưới ánh nắng mặt trời, trong bóng mát, phơi trên nền xi măng, sân gạch, trên nền đất nện, trong nong nia, trên các tấm polyetylen…Phương pháp này ít tốn kém, đầu tư thấp, được đa số nông dân trên thế giới áp dụng rộng rãi, vì dễ dàng sử dụng công lao động thừa trong gia đình, nhưng lại phụ thuộc vào thời tiết khí hậu, lệ thuộc vào sân bãi.

Phương pháp phơi nhanh:Lúa phơi lâu dưới ánh nắng mặt trời, thời gian ở trong nhiệt độ cao quá lâu khi trời nắng tốt, nhiệt độ không khí lên tới 400C. Nhiệt độ trên sân xi măng, sân gạch có thể lên tới 60 -70oC kết quả là nhiệt độ hạt lúa có thể lên trên 500C và nước bên trong hạt không đủ thời gian khuếch tán ra bên ngoài, làm cho hạt gạo bị nứt nẻ. Hiện tượng này gọi là hiện tượng rạn nứt do ánh nắng mặt trời. Do vậy nên khi xay xát, lúa sẽ cho tỷ lệ gạo gãy, gạo nát cao. Phơi theo cách này bà con chỉ cần phơi lúa từ 8, 9 giờ sáng đến 4,5 giờ chiều trong 2,3 ngày nắng tốt là lúa có thể xay xát được.Lúa được phơi thành luống, mỗi luống cao khoảng 10 -15 cm, rộng khoảng 40 -50cm và cứ nửa tiếng thì cào đảo một lần theo các hướng khác nhau.

Phương pháp phơi lâuTheo phương pháp này thời gian phơi đòi hỏi phải dài hơn, và tốn lao động hơn nhưng bù lại gạo sẽ ít tấm hơn. Để phơi lúa cũng được trải thành luống như ở cách thức trên, nhưng ngày đầu tiên chỉ phơi lúa dưới ánh nắng mặt trời 2 giờ, ngày thứ hai chỉ được phơi nắng 3 giờ, ngày thứ 3 phơi 4 giờ. Cứ 15 phút các luống được cào đảo một lần theo các hướng khác nhau. Trong ba ngày đầu trong một thời gian ngắn lúa được phơi ngoài nắng, bà con nên để lúa ở nơi bóng mát, nhưng càng thoáng gió càng tốt. Các ngày sau đo lúa tiếp tục được phơi cho

đến khi lúa có độ ẩm thích hợp cho việc xay xát hoặc tồn trữ .nếu nắng tốt thì đến ngày thứ tư thì độ ẩm của lúa có thể đạt tới 14%. Tức độ ẩm tới ưu cho tỷ lệ tấm thấp nhất khi xay xát.

Phương pháp làm khô nhân tạoƯu thế của phương pháp là lúa có thể sấy vào bất cứ thời

điểm nào, không phụ thuộc vào thời tiết nắng hay mưa, độ ẩm của hạt có thể khống chế hợp lý trong thời gian giới hạn và khi xay xát hiệu xuất thu hồi cao hơn so với phương pháp sấy tự nhiên. Có nhiều cách sử dụng nhiều thiết bị nhân tạo khac nhau. Dưới đây là một vài phương pháp sấy nhân tạo:

Làm khô bằng không khí thông thường Lúa được chứa trong bồn sấy, nhà sấy hoặc lò sấy. Không khí thường được các quạt gió thổi qua các hệ thống phân phối gió đi qua các lớp lúa chứa trong thiết bị sấy. Phương pháp này chỉ áp dụng tốt ở những nơi có độ ẩm không khí thấp và nhiệt độ không khí cao. Phương pháp này thường được sử dụng với thóc mới thu hoạch chờ đợi thời tiết thuận lợi để phơi khô sấy kỹ, hoặc dùng để bảo quản lúa đã được phơi khô sấy kỹ trong kho siro hoặc dùng để phối hợp với các phương pháp sấy có gia nhiệt khác.

Phương pháp sấy lúa với không khí nóng Dựa trên phương pháp gia nhiệt có thể chia thành nhiều phương pháp khác nhau:

- Phương pháp sấy đối lưu: Nguồn nhiệt cung cấp cho quá trình sấy là truyền nhiệt từ môi chất sấy đến vật liệu sấy bằng cách truyền nhiệt đối lưu. Đây là phương pháp dùng rộng rãi hơn cả cho sấy hoa quả và sấy hạt.

- Phương pháp sấy bức xạ: nguồn nhiệt cung cấp cho quá trình sấy là thực hiện bằng bức xạ từ một bề mặt nào đó đến vật sấy, có thể dùng bức xạ thướng, bức xạ hồng ngoại hoặc bức xạ hồng ngoại dãi tần hẹp.

- Phương pháp sấy tiếp xúc: nguồn cung cấp nhiệt cho vật sấy bằng cách cho tiếp xúc trực tiếp vật sấy với bề mặt nguồn nhiệt.

- Phương pháp sấy bằng điện trường dòng cao tần: nguồn nhiệt cung cấp cho vật sấy nhờ dòng điện cao tần nên điện trường cao tần trong vật sấy làm vật nóng lên.

- Phương pháp sấy thăng hoa: được thực hiện bằng làm lạnh vật sấy đồng thời hút chân không để cho vật sấy đạt đến trạng thái thăng hoa của nước, nước thoát ra khỏi vật sấy nhờ quá trình thăng hoa.

- Phương pháp sấy tầng sôi: nguồn nhiệt từ không khí nóng nhờ quạt thổi vào buồng sấy đủ mạnh và làm sôi lớp hạt, sau một thời gian nhất định hạt khô và được tháo ra ngoài.

- Phương pháp sấy phun: được dùng để sấy các sản phẩm lỏng.Mỗi phương pháp sấy đều thực hiện trên nhiều kiểu thiết bị khác nhau. Ví dụ sấy đối lưu thực hiên trên hai thiết bị chính:

Thiết bị sấy tĩnh – sấy mẻ: gồm các thiết bị sấy giường phẳng vỉ ngang, thiết bị sấy buồng, thiết bị sấy kiểu lưới đứng.

Máy sấy DAIKA DK5-GS và DK5-DL do hãng Advanced Dryer Systems của Mỹ nghiên cứu và chế tạo. Nhờ sử dụng không khí sấy đã được ngưng tụ hơi ẩm, nên tạo được không khí sấy khô nhưng nhiệt độ khá thấp (45-55oC), do đó đảm bảo hạt sấy có chất lượng cao. Máy sấy rất có hiệu quả trong điều kiện trời mưa hay ẩm ướt. Tuy nhiên, hiện nay giá máy còn cao nên nông dân khó chấp nhận. Máy đã đạt giải khuyến khích trong cuộc thi tuyển máy sấy lúa cho ĐBSCL năm 1998. Về cấu tạo, máy bao gồm 3 bộ phận chính là buồng sấy, động cơ và bơm nhiệt. Cách vận hành: đổ hạt đầy bồn sấy, khởi động máy nổ, sau khoảng 2-3 giờ thì tháo hạt để kiểm tra độ ẩm, nếu đạt độ ẩm yêu cầu thì dừng máy, tháo hạt; nếu chưa đạt thì tiếp tục sấy, để hạt nhanh khô và có độ đồng đều cao có thể tiến hành đảo hạt bằng cách tháo hạt (ở dưới) rồi lại đổ (lên trên) vào máy.

Đặc tính kỹ thuật:- Kích thước (D-R-C): 1.2x1.2x2.0 m- Năng suất: 1250kg/mẻ- Thời gian sấy: 5-6 giờ/mẻ (từ 28% xuống 18% ẩm)- Công suất: 6.5 ngựa (động cơ xăng); 6-10 ngựa (động cơ diezen)- Quạt li tâm: 4000m3/giờ; 25mm cột nước.- Vốn đầu tư: 45-48 triệu đồng/máy.

Ngoài mẫu máy trên còn một số kiểu với năng suất lớn hơn (2-2.5 tấn/mẻ) như DK8-GS, DK8-DL, DK8-EL.

Thiết bị sấy động : gồm sấy hầm, sấy băng tải, sấy kiểu tháp, sấy tầng sôi, sấy thùng quay… Một trong các máy sấy thuận tiện phù hợp với quy mô hộ gia đình là loại mấy sấy SH1-200 do Viện công nghệ sau thu hoạch nghiên cứu, thiết kế đã được phát triển và sử dụng như một công cụ không thể thiếu của nhà nông để sấy hạt và hoa quả mang lại phù hợp. Đặc tính chung: Gọn, nhẹ, đơn giản, phù hợp với mọi đối tượng, làm khô nông sản tại chỗ, đặt biệt thích hợp cho vùng sâu vùng xa, miền núi, tiêu hao ít điện, nhiên liệu dùng phong phú.Cấu tạo gồm hai phần chính: Buồng sấy được thiết kế theo hình lưới đứng hình trụ (đường kính 760mm, cao 1000mm), thóc được chứa trong hình vành khuyên. Khí nóng được chứa trong hình trụ trong

(đường kính 340mm, cao 800mm) đồng tâm với hình trụ ngoài. Phí trên hình trụ trong có một chóp hình đậy kín để khí nóng không thoát vô công ở đây. Giá đỡ toàn bộ phía dưới là một hình nón cụt có 3 cửa tháo liệu chia điều theo chu vi, mặt ngoài có 3 chân đỡ tiếp xúc với mặt đất. Có thể sử dụng cót thay thế lưới hình trụ ngoài bằng cách gia cường 6 cọc tre đều được; Cấp nhiệt: gồm 3 bộ phận: hệ thống tuy–e, quạt, bếp than tổ ong.Tuy-e (đường kính 100 mm) một đầu nối với quạt (90w, 150-200 m3/h) đầu còn lại nối với cửa vào của buồng sấy phía dưới giá đỡ. Khói lò từ bếp than (kiểu than tổ ong) được dẫn bằng đường ống nối với tuy-e dạng tiếp tuyến ngay tại điểm gần vùng áp suất nhỏ để tăng khả năng hút. Chụp hút khói lò từ bếp than có thể điều chỉnh độ cao để phù hợp với kích thước bếp và nhiệt độ cần dùng. Toàn bộ hệ thống được gắn chặt vào giá đỡ buồng sấy và một chân phụ. Nguyên tắc làm việc:Máy sấy SH1-200 là loại mấy sấy tĩnh, sấy theo mẻ, mỗi mẻ 180-220kg thóc. Máy dựa trên nguyên lý đối lưu, dòng không khí nóng được ống hút 4, hút từ lò 2, nhờ quạt 1, đẩy hỗn hợp khí nóng đi

theo ống dẫn gió vào buồng cấp nhiệt lồng dưới trong 10 (lõi trong của tuy–e được quạt thổi không khí mát vào để tạo áp suất hút khói lò, từ bếp than hòa trộn vừa đủ tới nhiệt độ mong muốn rồi đưa vào buồng sấy). Nhờ cấu tạo bằng lưới không khí nóng được đi qua lớp sấy ở buồng 9 dễ dàng. Dòng không khí nóng làm nóng vật liệu sấy và chuyển ẩm đó ra ngoài không khí qua lưới 9. Như vậy quá trình sấy được thực hiện cho đến khi đạt độ ẩm cần thiết. Trong quá trình sấy cần chú ý đến các vấn đề sau:

- Không nên sấy trực tiếp hạt bằng khói lò đốt. Khói lò đốt sẽ dễ làm hạt quá lửa và nhiễm mùi khói lò. Chúng sẽ làm giảm giá trị cảm quan của hạt sau sấy và tích lũy độc tố trên hạt lúa.

- Không sấy hạt ở nhiệt độ quá cao (100oC), vì chất lượng hạt sẽ thay đổi mạnh (mất sức sống, giảm tỉ lệ nảy mầm, giá trị dinh dưỡng giảm,…). Nhiệt độ sấy thường dao động trong khoảng 40-80oC.

- Nâng dần nhiệt độ từ từ khi sấy để tránh sự nứt vỏ, sự hồ hóa…trên bề mặt hạt.

III.5. Phân loại và làm sạch hạt

Loại các hạt lép, tạp chất nhẹ và tạo sự đồng nhất tối đa cho khối hạt: dùng quạt điện, sàng và lựa bỏ các tạp chất còn lẫn trong lúa.

IV. Bảo quản lúa IV.1. Nguyên tắc bảo quản lúa:- Kích thích hoạt động của các VSV và enzyme đặc

biệt.- Loại bỏ các VSV và các chất gây nhiễm bẩn.- Ức chế hoạt động của các enzym và VSV gây hư hỏng.- Tiêu diệt các VSV và làm mất hoạt tính của các enzyme.IV.2. Một số phương pháp bảo quản lúa phổ biến- Bảo quản ở trạng thái khô: dựa trên độ ẩm cân bằng, ẩm an toàn.

Phơi nắng Sấy bằng không khí nóng Sấy bằng không khí khô Dùng hóa chất hút nước như H2SO4 hay CaCl2.

Phương pháp này có ưu điểm là bảo quản hạt lâu dài. Tuy nhiên cần lưu ý phương pháp sấy khô trước khi bảo quản vì sẽ ảnh hưởng đến chất lượng sau này của hạt như khả năng xay xát hạt, tính chất công nghệ, giá trị dinh dưỡng, cảm quan và khả năng nảy mầm của lúa.

- Bảo quản ở trạng thái thoáng gió tích cực:Bảo quản thoáng là phương pháp bảo quản bằng cách để khối nông sản tiếp xúc với môi trường

ko khí xung quanh dễ dàng nhằm điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm trong kho và khối nông sản một cách kịp thời thích ứng với môi trường bảo quản. Do đó giữ được thuỷ phần và nhiệt độ của khối nông sảm ở trạng thái an toàn.

Bảo quản thoáng dùng 2 kiểu thông gió: tự nhiên, tích cực.

- Bảo quản kín là đình chỉ sự trao đổi ko khí giữa nông sản với môi trường bên

ngoài giữ cho khối nông sản luôn ở trạng thái an toàn. Bảo quản kín còn có nghĩa là bảo quản trong điều kiện thiếu oxy, để hạn chế quá trình hô hấp của nông sản, khống chế sự phát sinh, phát triển phá hoại của vi sinh vật và côn trùng.

Lúa sau khi được phân loại và làm sạch sẽ được đem sử dụng hay cất giữ để bảo quản. Lúa được bảo quản ở 2 dạng:

Bảo quản lúa đổ rờiĐộ ẩm dưới 14%, làm sạch để tạp chất dưới 2%. Lúa tươi mới thu hoạch độ ẩm 2225% phải

chờ làm khô đến độ ẩm trên. Vệ sinh và sát trùng kho trước khi nhập vào 7 ngày. Xử lý bảo quản bằng các chế phẩm sinh học trên mặt, trường hợp nhiễm côn trùng nặng thì dùng các biện pháp hóa học theo khuyến cáo của các nhà chuyên môn. Cho lúa trực tiếp vào kho và dụng cụ chứa. Kho và dụng cụ kê lót phải được vệ sinh khử trùng, xung quanh tường kho phải kê gỗ tránh tiếp xúc vào tường. Khi đưa lúa vào kho tránh giẫm đạp, tránh bị nén chặt, ẩm nhiệt khó thoát ra ngoài dễ gây hiện tượng tự bốc nóng, men mốc. Cần có thông gió và cào đảo. Cào đảo lớp mặt thành làn sóng hoặc thành luống cao 4050cm, đổi chiều và định kỳ 1530 ngày/lần. Khi lúa bị bốc nóng mạnh cần cào đảo theo cách đào giếng sâu 11.5m ở những chỗ bốc nóng. Biện pháp này chi phí thấp nhưng lúa hay hút ẩm, nóng cục bộ, nhiễm sinh vật hại, tốn công cào đảo, vận chuyển và chất lượng không đảm bảo. Bảo quản lúa trong bao:

Đây là phương pháp bảo quản phổ biến nhất. Lúa đạt yêu cầu bảo quản phải có độ ẩm dưới 14%, tạp chất dưới 2%. Lúa trước khi đóng bao cần xử lý chống mốc và côn trùng (đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm). Kho chứa lúa phải được dọn vệ sinh và khử trùng trước 7 ngày. Sàn kho chứa lúa phải được kê lót bằng bục gỗ hoặc lớp trấu sạch khô 20cm. Lúa được xếp thành từng lô từ 1518 lớp bao, độ cao không quá 4m. Lớp bao trên cùng cách trần kho tối thiểu 1m. Lô cách lô ít nhất 1m và cách trường 0.5m. Giữa các lô có rãnh thông gió theo khoảng cách năm hàng bao ngang từ dưới lên và cứ năm lớp bao thì đặt 1 rãnh thông gió và chạy dài theo các lô hàng ra giếng thông gió. Phương pháp này đơn giản nhưng có nhược điểm là lúa chịu ảnh hưởng của không khí nóng ẩm cục bộ dễ nhiễm vi sinh vật và côn trùng.

Để đảm bảo chất lượng hạt trong kho, ngoài việc đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật thì cần tuân thủ các quy tắc vận hành kho. Các quy tắc được lập ra từ khâu chuẩn bị kho cho đến khâu xuất hết hạt và được gọi là “quy phạm về bảo quản thóc”. Tại Việt Nam, các quy phạm này có thể tìm thấy trong các bộ tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) về bảo quản thóc gạo và đậu đỗ. Ngoài ra, trong mỗi ngành lại sẽ có các bộ tiêu chuẩn ngành riêng để đảm bảo yêu cầu của ngành. Ví dụ, Bộ trưởng Bộ tài chính đã ra quyết định số 34/2004/QĐ-BTC ngày 14/4/2004, trong đó có quy phạm về bảo quản thóc dự trữ quốc gia và bảo quản gạo dự trữ quốc gia. Riêng trong trường hợp bảo quản nhỏ tại hộ gia đình, các cơ quan khuyến nông đã đưa ra các khuyến cáo để đảm bảo chất lượng hạt:

Trước khi nhập hạt- Quét dọn sạch kho cả trong lẫn ngoài.- Tất cả các hư hỏng của kho cần được sửa chữa cẩn thận.- Phun thuốc sát trùng toàn kho kể cả pallet, bao bì nhập kho… Phải phun thuốc sát trùng ít nhất 57 ngày tùy loại kho trước khi nhập kho để thuốc đủ thời gian tiêu diệt vi sinh vật, côn trùng và bay hơi bớt.- Kê các pallet hay lót các tấm chống ẩm đúng vị trí.- Chuẩn bị sẵn mọi giấy tờ sổ sách, các dụng cụ lấy mẫu và các dụng cụ nhập kho.

Nhập hạt vào kho- Nhập hàng đúng chủng loại, đúng chất lượng. ghi chú thời gian xuất nhập rõ ràng.- Hạt sắp xếp trong kho theo từng lô hàng có kích thước nhỏ hơn 200 tấn. Không được để lẫn loại các giống hạt khác nhau.- Không nên chất quá cao. Chiều cao của đống hạt được quyết định dựa trên từng loại hạt, kích cỡ, độ ẩm và dạng bảo quản. Ví dụ bảo quản hạt nguyên thì chiều cao nhỏ hơn 3.5cm.- Đối với hạt đổ rời, nếu là nhập kho bằng máy, xác định chính xác vị trí của ống hạt ra. Nếu nhập hạt thủ công, người đổ hạt phải đi trên cầu đổ hạt và đổ hạt đúng vị trí quy định, nhặt hết dây buộc, rơm rác còn lẫn trong hạt. Đặt ống thông hơi đúng vị trí. Mặt đống cần được trang phẳng, có thể đánh luống. Cẩn thận tránh té vào đống hạt trong quá trình nhập hạt có thể gây nguy hiểm chết người. - Nếu hạt đóng bao phải được xếp trên các pallet cũng thành từng lô có khối lượng hạt nhỏ hơn 200 tấn. khoảng cách giữa các lô là 1m và khoảng cách giữa một lô và bức tường là 0.5m. Chiều cao một lô tương đương từ 15 đến tối đa 20 lớp bao và giật thành ba cấp, cấp ở trên xếp lùi vào so với cấp ở dưới là 0.3m. trong mỗi lớp các bao được xếp theo kiểu chồng ba hoặc chồng năm và cài khóa vào nhau, đảm bảo cho khối hạt không bị nghiêng, đổ trong quá trình lưu kho, gọn đẹp về hình thức. - Phải tạo giếng và rãnh thông gió giúp giải nhiệt cho đống hạt. Mỗi lô từ 100150 tấn để một giếng, từ 150200 tấn để 2 giếng. Kích thước giếng 1m x 1m. Giếng được tạo từ bề mặt lớp kê lót đỉnh lô. Các rãnh thông gió được tạo theo cả hai hướng, một rãnh dọc và một hoặc hai rãnh ngang (tùy thuộc số lượng giếng). Rãnh được tạo ở cả ba cấp giật hoặc hai cấp từ dưới lên, rãnh nối kthoong với giếng thông gió, bề rộng của rãnh là 0.3m và cao tối thiểu 0.3m.

Sau khi nhập hạt vào kho Thủ kho cần điền hoàn chỉnh các giấy tờ nhập kho, thu dọn vệ sinh, quét dọn sạch sẽ hạt rơi vãi, nhặt sạch rác bẩn, lắp đặt các dụng cụ chống chim chuột, treo rèm chống côn trùng và nếu cần thì phun thuốc phòng và diệt vi sinh vật. Kiểm tra ống, kênh thông gió đảm bảo thông thoáng, sạch sẽ.

Trong quá trình bảo quảnCào đảo, đánh luống đối với hạt đổ rời khi

thời tiết thuận lợi. Ví dụ đối với thóc mới nhập trong tháng đầu tiên nên 3 ngày cào đảo 1 lần; đến tháng thứ 2 và thứ 3 nên 5 ngày cào đảo 1 lần; từ tháng 46 thì 7 ngày/lần; từ tháng thứ 712 nên 10 ngày/lần và từ tháng thứ 13 trở đi cứ nửa tháng/lần. Cần lựa chọn điều kiện thời tiết thuận lợi, độ ẩm không khí nhỏ hơn 80% và nhiệt độ ngoài trời nhỏ hơn nhiệt độ trong kho để đóng mở các cửa thông gió. - Làm vệ sinh sạch sẽ trong và ngoài nhà kho, dãy cỏ, loại bỏ hết nơi chuột có thể cư trú…

- Thường xuyên kiểm tra các hiện tượng bất thường có thể xảy ra như sự tăng nhiệt và ẩm bất thường tại một vị trí của đống hạt, mầm mống của quá trình tự bốc nóng. Sự có mặt của vi sinh vật và các động vật gây hại sẽ làm tổn hại chất khô và nhiều tác hại khác. Vì vậy, khi khối hạt đang ở trạng thái an toàn, cần định kì kiểm tra các biến đổi trong kho bảo quản. Nếu có dấu hiệu bất thường, hạt đang ở trạng thái không an toàn, phải kiểm tra thường xuyên và phải lập tức xử lý. Ví dụ khi hạt quá ẩm thì cần thông thoáng hay sấy lại hạt; nếu côn trùng phát triển cần phun thuốc diệt trùng...Khi gặp thiên tai cần đột xuất kiểm tra và có các biện pháp đặc biệt bảo vệ lương thực trong kho. Chu kỳ kiểm tra hạt bao gồm:- Kiểm tra hàng ngày tình trạng chung của đống hạt và nhà kho, nhiệt độ và độ ẩm của không khí, kiểm tra dấu vết của chuột, chim xâm nhập.- Kiểm tra hàng tuần nhiệt độ đống hạt đổ rời.- Kiểm tra một tháng hai lần mật độ vi sinh vật và côn trùng trong đống hạt.- Đối với các nhà kho hiện đại, ví dụ như hệ thống silo, ngay khi thiết kế kho đã có sẵn các đầu dò nhiệt độ và độ ẩm nối liền với hệ thống máy tính để nhanh chóng xử lý các biến đổi bất thường.

Xuất kho- Cần lấy mẫu xác định chất lượng hạt trước khi xuất kho - Nếu xuất kho dạng thủ công: Xúc hạt phải đúng vị trí quy định, đảm bảo yêu cầu gọn, sạch, chính xác.- Nếu xuất kho dạng tự động: Kiểm tra cân cẩn thận, ghi chú các chi tiết. - Sau khi xuất hết hạt cần thu dọn, quét sạch và phun thuốc sát trùng, sửa chữa các chi tiết hư hỏng.- Lưu ý trong các kho lớn, các kho kín hay trong các silo, khi hạt đã xuất hiện, cần kiểm tra nồng độ khí CO2 và oxy trong kho trước khi vào kho để tránh nguy hiểm do thiết dưỡng khí.

Do đó việc thiết kế và xây dựng kho bảo quản lúa đạt yêu cầu kỹ thuật là việc làm hết sức quan trọng. Trong đó, kho phải là rào chắn tốt nông sản với ảnh hưởng xấu của môi trường, kho phải chắc chắn, thuận lợi về giao thông, được cơ giới hóa và kho phải chuyên dụng. Vì kho bảo quản không chỉ đơn giản là một nơi chứa đựng lúa mà còn là nơi chất lượng lúa được bảo quản, thậm chí được nâng cao.

Hiện nay trên thế giới đã có những kho bảo quản hạt có dung tích chứa đến hàng trăm nghìn tấn được cơ giới hóa, tự động hóa và hoạt động như một xí nghiệp bảo quản.

IV.3. Một số quy trình bảo quản lúaIV.3.1. Quy trình bảo quản lúa đổ rời

Chuẩn bị thóc Chuẩn bị kho

Kiểm tra thóc trước khi nhập

Cân, nhập thóc

Đổ thóc vào kho

Trang phẳng mặt thóc

Lấy mẫu kiểm nghiệm bằng dụng cụ kĩ thuật

Hoàn chỉnh quá trình chín sau thu hoạch

Bảo quản bằng phương pháp thông thoáng tự nhiên:- Định kỳ kiểm tra chất lượng khối hạt.- Cào đảo, thông gió.- Diệt chim chuột, côn trùng hại - Xử lý sự cố (nếu có)

Kiểm nghiệm trước khi xuất

Xuất kho

Bảo quản bằng phương pháp phủ kín:- Định kỳ kiểm tra chất lượng khối hạt.- Xử lý sự cố (nếu cố)

Kiểm tra, xử lý chất lượng

thóc

- Chuẩn bị vật liệu phủ kín (trấu, vật liệu thay thế khác)- Xử lý vật liệu phủ kín.

Thu hái, tuốt

Sấy, làm sạch

IV.3.2. Quy trình bảo quản lúa đống bao

Chuẩn bị khoSát trùng kho

không, bao bì, palet, cót (lưới).

Thực hiện kê lótKiểm tra thóc khi nhập kho

Kiểm tra thóc sang bao tại cửa kho theo mẫu đã phân tích

Cân, nhập thóc bao vào kho, chất xếp theo quy trình kỹ thuật

Kiểm nghiệm trước khi xuất

Bảo quản bằng phương pháp thông thoáng tự nhiên:- Thông gió- Diệt chim chuột, côn trùng - Xử lý sự cố (nếu có)- Phòng trùng, sinh vật hại

Xuất kho

Chuẩn bị thóc

Lấy mẫu trên phương tiện kiểm tra chất lượng

Lấy mẫu kiểm nghiệm bằng dụng cụ kỹ thuật

Thu hái, tuốt

Sấy, làm sạch

V. Bảo quản gạoV.1. Một số thiết bị liên quan:

V.1.1. Máy bóc vỏ trấu: nhiệm vụ của máy bóc vỏ trấu là tách vỏ trấu ra khỏi hạt gạo với độ tổn thương thấp nhất (bóc lớp cám, làm rạn nứt hoặc vỡ hạt). Tuy nhiên, trong thực tế để bóc vỏ, hiện dùng các phương pháp ma sát, vì vậy một lượng nhỏ hạt bị nứt vỡ là không tránh khỏi.

Hiện có hai loại máy bóc vỏ trấu sử dụng phổ biến trên thế giới, kể cả ở Việt Nam là máy bóc vỏ kiểu đĩa và máy bóc vỏ kiểu ru lô cao su.

Máy bóc vỏ kiểu đĩa:Máy bóc vỏ kiểu đĩa là máy do các nước châu Âu

sản xuất trước tiên. Đến nay, mẫu máy này đã phổ biến trên thế giới.

Máy bóc vỏ kiểu đĩa gồm 2 đĩa bằng thép, mỗi đĩa được phủ một lớp chất mài mòn trên một bề mặt( bột đá trộn chất kết dính), đĩa trên cố định lắp cứng vào khung

máy, đĩa dưới quay. Đĩa dưới quay có thể điều chỉnh theo phương thẳng đứng để điều chỉnh khe hở giữa 2 đĩa.

Khối lúa đưa vào máy qua phễu 6, điều chỉnh lượng cung cấp bằng ống ren 5 (thay đổi khoảng cách giữa đầu ống và mặt trên đĩa). Dưới tác dụng của lực ly tâm, lúa di chuyển và bị ép vào giữa lớp vỏ áo 2 đĩa. Dưới áp lực và sự ma sát, phần lớn hạt lúa được bóc vỏ. Toàn bộ hỗn hợp sau khi qua máy gồm lúa đã bóc vỏ (gạo lức, vỏ trấu, lúa chưa bóc vỏ, mảnh gạo vỡ) thu tại cửa 10.Việc điều chỉnh này là cần thiết, tùy thuộc vào kích thước hạt, giống lúa và tình trạng mài mòn lớp đá trên đĩa.Việc điều chỉnh là quan trọng, cần kiểm tra thường xuyên để không xảy ra tình trạng vỡ hạt quá nhiều hoặc hiệu suất bóc vỏ không cao (lượng lúa chưa bóc vỏ còn nhiều). Việc điều chỉnh theo phương thẳng đứng cửa đĩa quay dưới.Bề rộng lớp mài mòn từ 1/6 đến 1/7 đường kính đĩa. Vận tốc tiếp tuyến ( tương ứng đường kính đĩa) khoảng 14m/s.

Khi sử dụng, lớp vỏ áo mòn không đều trên bề mặt vỏ áo, làm tăng áp lực lên hạt lúa giữa 2 đĩa làm tăng độ vỡ hạt. Vì vậy, cần thường xuyên kiểm tra và phục hồi bề mặt cho lớp vỏ áo. Cần chú ý kiểm tra tình trạng kỹ thuật của máy , bôi trơn định kỳ các vị trí theo quy định của nhà sản xuất ( ổ lăn, ổ trượt).

Máy bóc vỏ kiểu ru lô cao su:Máy bóc vỏ kiểu ru lô cao su do Nhật Bản sản xuất trước tiên. Máy gồm 2 ru lô

(gang) phủ lớp cao su. Một ru lô quay cùng với trục, không đổi vị trí (tạm gọi là trục cố định). Ru lô thứ 2 cùng quay trên trục có thể thay đổi vị trí (trục di động) để thay đổi khoảng cách giữa 2 ru lô. Hai ru lô nhận truyền động từ động cơ điện qua hệ thống truyền động đai hoặc bánh răng.

Hai ru lô cùng đường kính (khi còn mới) quay ngược chiều và chênh lệch vận tốc khoảng 25%, đường kính ru

lô mới từ 150 đến 250mm, bề rộng từ 64 đến 250 mm, tốc độ làm việc khoảng 14m/s. Kích thước ru lô lớn, năng suất bóc vỏ cao. Nguyên tắc hoạt động: khi hạt lúa rơi vào giữa hai ru lô khe hở giữa hai ru lô nhỏ hơn bề dày hạt lúa, dưới áp lực, cao su kéo hạt lúa đi theo, và do chênh lệch vận tốc giữa hai ru lô nên vỏ trấu bị bóc ra.

Chất lượng bóc vỏ kiểu máy ru lô khá cao, rất ít làm gãy vỡ hạt gạo. Điều này không có nghĩa là lượng gạo nguyên của nhà máy dùng ru lô cao hơn nhà máy dùng máy bóc vỏ kiểu đĩa, do tuy hạt gạo lức không gãy vỡ nhưngcó thể đã có vết rạn nứt ngầm, khi đến quá trình làm trắng sẽ vỡ.

Do đặc tính của cao su làm ru lô, ru lô chỉ nên sử dụng từ 3 đến 6 tháng sau khi sản xuất. Đây là khoảng thời gian cao su chống mài mòn tốt nhất.Tại nước ta hiện nay, trong các nhà máy có năng suất trên 4 tấn/h hầu hết đều trang bị riêng máy bóc vỏ lần 2 kiểu ru lô cao su.

V.1.2. Máy phân ly lúa-gạo lức:Sản phẩm sau khi qua máy bóc vỏ, ngoài trấu, gạo lức, cám, các mảnh vỡ, phôi

mầm, còn khoảng 80%-95% lượng lúa chưa bóc vỏ.Sau khi phân ly vỏ trấu và các thành phần khác, hỗn hợp lúa chưa bóc vỏ-gạo lức sẽ được đưa đến máy phân ly lúa–gạo lức để tách lúa đưa bóc vỏ lại (lần 2); gạo lức được đưa đến máy làm trắng.

Việc phân ly lúa khỏi gạo lức dựa vào đặc tính sự khác nhau về lúa và gạo lức:- Trọng lượng riêng của lúa nhỏ hơn gạo lức- Hạt lúa có tính nổi hơn gạo lức- Các kích thước (dài, rộng, dày) của hạt lúa lớn hơn hạt gạo lức.

Có 2 loại máy phân ly lúa–gạo lức:- Máy kiểu ngăn kín (châu Âu )- Máy kiểu khay (Nhật Bản).

Trước đây còn có máy phân ly kiểu sàng, nhưng hiện nay không còn sử dụng hoặc sử dụng rất ít trong hệ thống máy chế biến nhỏ.

Máy phân ly kiểu ngăn kín:Máy phân ly kiểu ngăn kín

phân ly lúa theo nguyên tắc khác nhau về trọng lượng riêng và tính nổi của hạt lúa và hạt gạo lức.

Cấu tạo của máy gồm các bộ phận chính sau: thân máy 1, khung điều chỉnh 2 xoay quay trục O lắp trên thân máy, lắp trên khung 2 là thùng phân ly 3 dao động trong đó có các cụm ngăn kín. Các cụm ngăn với rãnh dích dắc nằm nghiêng có các cửa ra gạo lức 7 về bên thấp, cửa ra lúa ở bên cao của ngăn.

Các máy sản xuất ở châu âu, vật liệu chế tạo là kim loại; tại việt nam, đa số vỏ thùng phân ly làm bằng gỗ, trong đó gắn các ngăn phân ly bằng kim loại. Thùng lắp nghiêng theo phương của rãnh trên ngăn (phương chiều rộng thùng), dao động tịnh tiến theo phương vuông góc với rãnh ngăn (phương chiều dài thùng). Thùng dao động với cơ cấu lệch tâm nằm ngang hoặc với cơ cấu biên tay quay có trục nằm ngang. Tần số dao động từ 95 105 lần/phút với biên độ 200mm.

Các cụm ngăn phân ly gồm có 1 số ngăn bố trí trong 1 đến 4 tầng trong đó có thể có đến 80 ngăn; thông thường dưới 10 ngăn bố trí 1 tầng; đến 20 ngăn bố trí 2 tầng; đến 51 ngăn bố trí 3 tầng; đến 80 ngăn bố trí 4 tầng. Năng suất mỗi ngăn kín khoảng 40kg gạo/h. Chi phí công suất khoảng 0.6 mã lực cho 10 ngăn. Hoạt động điều chỉnh máy phân ly kiểu ngăn: hỗn hợp lúa – gạo lức cung cấp vào máng cấp liệu 4, qua cửa điều chỉnh 1, hỗn hợp này phân đều đến các ngăn trong các tầng máy qua các ống dẫn từ máng 4. Do dao động của sàng và tính chất khác nhau giữa hạt lúa và gạo lức, hỗn hợp sẽ chuyển động theo hai hướng ngược chiều: lúa do trọng lượng riêng nhỏ vá có tính nổi nên di chuyển về hướng cao của ngăn, gạo lức di chyển về hướng thấp.

Máy hoạt động ổn định, người vận hành có kinh nghiệm điều chỉnh, máy sẽ phân ly rất tốt: lúa không lẫn hoặc lẫn rất ít vào gạo lức, và gạo lức không lẫn lúa.Năng suất và chất lượng phân ly kiểm tra, điều chỉnh các vị trí theo đúng nguyên tắc.

V.1.3. Máy làm trắng gạo:Gạo lức và mảnh vỡ từ máy phân ly lúa – gạo lức được đưa đến máy làm trắng để

tách lớp vỏ lụa, vỏ cám để được hạt gạo trắng. Tùy theo yêu cầu làm trắng, lớp vỏ cám có thể được bóc từng phần để được loại gạo trắng vừa hoặc gạo trắng quá mức.Sản phẩm thu được từ máy làm trắng gồm gạo tắng nguyên, mảnh vỡ lớn, nhỏ (trắng) và cám.Máy làm trắng gạo có các loại sau:

- Máy làm trắng trống côn có lớp mài mòn trục đứng.- Máy làm trắng trụ có lớp mài mòn trục đứng.- Máy làm trắng có lớp mài mòn trục ngang.- Máy làm trắng ma sát trục ngang kết hợp luồng không khí thổi.

Ở đây giới thiệu 2 loại máy đầu tiên: Máy làm trắng trống côn có lớp mài mòn trục đứng:Trống 8 dạng

hình côn, vật liệu là gang, bề mặt phủ lớp mài mòn. Trống lắp trên trục được truyền động từ động cơ. Đường kính phần lớn nhất của trống từ 400 – 1500 mm, vận tốc dài tương ứng khoảng 13 m/s. Chung quanh trống được bao bọc bởi các lưới phân ly, cỡ lỗ phân ly tùy theo giống lúa. Khoảng cách trung bình giữa lưới và bề mặt lớp mài mòn khoảng 10mm. các lưới phân ly cách đều quảng nhau bởi các tấm hãm cao su 9.Các tấm hãm rộng khoảng 30 -50 mm tùy theo cỡ máy, khe hở giữa tấm hãm và bề mặt trống khoảng 2 -3 mm. Số lượng tấm cao su hãm căn cứ vào đường kính bộ phận côn và ý đồ nhà thiết kế. Khi làm việc các tấm hãm bị mài mòn, cần điều chỉnh bằng cơ cấu gắn trên từng thanh hoặc như hiện nay điều chỉnh đồng bộ tất cả các thanh chung quanh ống. Trống quay làm trắng gạo, có thể điều chỉnh khe hở giữa bề mặt trống và lưới phân ly bằng cách dịch chuyển trục lắp trống theo phương thẳng đứng bằng cách xoay vô lăng 13.Hoạt động, sử dụng, điều chỉnh: gạo lức đưa vào máy qua phễu 5, điều chỉnh lượng gạo bằng cách xoay vô lăng 7 để dịch chuyển ống hình trụ dưới phễu. Do lực ly tâm,

gạo đưa vào giữa trống và lưới phân ly. Những tấm hãm cao su làm chậm quá trình dịch chuyển của hỗn hợp qua trống, thời gian hỗn hợp trong máy dài hơn, đồng thời tạo áp lực lên hỗn hợp, nén lên lớp mài mòn của trống và lưới phân ly. Do sự ma sát này gạo sẽ được bóc đi lượng cám, cám sẽ phân ly qua lưới, được bộ phận thu hồi 2 quay xung quanh đáy khoang chứa cám đưa ra khỏi máy. Bộ phận thu hồi cám được truyền động từ trục chính đến trục 14, bánh răng 10 đến vành răng lắp các cánh gait (lưỡi cạo) 2. Không khí rút ra khỏi máy qua cửa C làm nguội một phần cho gạo, đồng thời cũng hút theo 1 phần cám, tất cả được tho hồi qua 1 xyclon.

Để máy làm việc tốt, máy phải làm việc êm, không rung động, vì vậy cần kiểm tra, điều chỉnh, bảo dưỡng định kỳ các bộ phận, chi tiết như bề mặt lớp mài mòn trên trống, khe hở trống-lưới, khe hở tấm hãm cao su–trống, định vị trục lắp ống….,và thay thế các chi tiết bị hỏng như lưới phân ly, thanh hãm, cao su…

Máy làm trắng trống trụ có lớp mài mòn trục đứng:Hiện nay tại

Việt Nam đã sản xuất và sử dụng nhiều máy làm trắng kiểu ống trụ trục đứng. Nguyên tắc làm việc của máy này tương tự như kiểu trống côn. Máy được chế tạo các cụm ống thổi khí cung cấp từ ngoài vào theo các khe hở liền kề các thanh cao su để làm giảm nhiệt độ hạt gạo và tách cám triệt để hơn.Việc điều chỉnh khe hở các thanh chắn cao du có thể thực hiện bằng tay hay tự động điều chỉnh, việc điều chỉnh này tiến hành đồng thời với tất cả các thanh.Hoạt động: gạo lức cung cấp qua cửa 4, đi vào khe hở trống và lưới phân ly sẽ di chuyển dọc theo đường sinh trống do sự giới hạn giữa các thanh chắn cao su tạo thành các khoang làm trắng riêng biệt. Quá trình làm trắng diễn ra tương tự như quá trình làm trắng diễn ra trong máy làm trắng kiểu trống côn. Với máy này, gạo được giải nhiệt bằng luồng không khí thổi vào bên cạnh, đồng thời thổi sạch lớp cám đã bị bóc ra khỏi hạt gạo.

V.2. Một số phương pháp bảo quản gạoV.2.1. Bảo quản gạo bằng CO2

- Chuẩn bị nạp khí Lượng CO2 phải đảm bảo vừa đủ. Hút không khí tới mức cho phép vài lần liên tiếp trước khi nạp CO2 vào. Bình chứa CO2 phải để chắc chắn trên giá, đầu bình để thấp hơn đáy bình. Không được tựa

vỏ bình vào lô gạo.

Tháp áp kế lấy mẫu ra khỏi ống lấy mẫu khí.- Nạp khí CO2

+ Yêu cầu định lượng nồng độ CO2. Định lượng: lượng CO2 nạp vào lô gạo từ 1.8 – 2kg /một tấn gạo. 15 ngày sau khi nạp đủ lượng, nồng độ CO2 tối thiểu ở mức 40%.

Từ tháng bảo quản thứ 7 trở đi nồng độ CO2 phải ở mức >15%. Khi nồng độ CO2 giảm xuống nhỏ hơn 15% cần nạp bổ sung để đảm bảo ở mức 25% trở lên.- Cách thức tiến hành:

Nạp liên tục, từ từ khí CO2 vào lô gạch. Trường hợp nạp nhanh phải sử dụng bộ phận gia nhiệt để đốt nóng khí CO2 trước khi nạp vào lô gạo.

Khi lượng CO2 vào lô gạo đẩy màng phủ trở lại trạng thái bình thường như khi chưa hút khí thì mở cửa thoát khí tại vị trí đã chọn để hạn chế sự pha loãng khí CO2.

Khi nồng độ CO2 ở đỉnh lô khoảng 2-3% thì gắn kín cửa thoát khí lại bằng cách dùng một miếng PVC lớn hơn kích thước cửa thoát khí dán đè lên trên.

Tiếp tục nạp CO2 theo khối lượng quy định. Trường hợp màng phủ phồng căng thì tạm dừng nạp khí, chờ CO2 thấm vào lô gạch mới tiếp tục nạp bổ sung cho đến hết định lượng khí cần nạp trong thời gian sớm nhất.

Kiểm tra lại toàn bộ xung quanh lô gạo để phát hiện các điểm rò rỉ khí. Đo và ghi lại nồng độ CO2 sau khi kết thúc đợt nạp. Nồng độ ban đầu đạt 65% trở lên, 15

ngày sau khi nạp đủ lượng, nồng độ CO2 tối thiểu ở mức 40%.Từ tháng bảo quản thứ 7 trở đi nồng độ CO2 phải ở mức >15%. Khi nồng độ CO2 giảm xuống nhỏ hơn 15% cần nạp bổ sung để đảm bảo ở mức 25% trở lên.

V.2.2. Bảo quản gạo bằng khí N2:- Chuẩn bị khí N2:

Lượng khí N2 phải đảm bảo đủ. Hút không khí tới mức cho phép vài lần liên tiếp trước khi nạp khí. Bình khí N2 được đặt dưới sàn kho hướng về phía lô gạo. Nối ống dẫn khí vào cửa nạp khí và bình N2. Các điểm nối đảm bảo chắc chắn, kín khí.

- Nạo khí N2: Yêu cầu định lượng nồng độ khí N2. Định lượng: lượng N2 nạp vào lô gạo từ 0.7-0.8kg

N2/tấn gạo. Nồng độ N2 ban đầu đạt tối thiểu 95%. Từ tháng bảo quản thứ 7 trở đi, nồng độ N2 phải đạt ở mức ≥90%. Khi nồng độ N2 giảm xuống dưới 90% cần nạp bổ sung để đảm bảo ở mức 95% trở lên.

- Cách thức tiến hành Khí N2 được nạp liên tục nhanh vào lô gạo. Khi màng phủ phồng căng thì dừng nạp khí, chờ N2 thấm vào lô gạo rồi tiếp tục nạp cho hết

định lượng khí cần nạp trong thời gian sớm nhất. Kiểm tra lại toàn bộ xung quanh lô gạo phát hiện các điểm rò lọt khí. Đo và ghi lại nồng độ khí N2 sau khi kết thúc đợt nạp khí.

V.2.3. Bảo quản bằng phương pháp yếm khí - Hút khí định kỳ Sau khi lô gạo được kiểm tra, đảm bảo đủ độ kín, tiến hành hút khí 3 ngày một lần trong tháng bảo quản đầu tiên. Áp suất chân không mỗi lần hút đạt tương đương độ chênh lệch cột nước manomet là 200mm. Sau mỗi lần hút ghi lại thời gian độ chênh lệch cột nước trở về 0. Nếu sau 24h độ giảm áp suất trở về 0 là đạt yêu cầu bảo quản yếm khí, nếu thời gian ngắn hơn cần kiểm tra lại màng, các đường gián để tìm chổ hở, rò rỉ và khắc phục. Từ tháng bảo quản thứ 2 trở đi, tiến hành hút khí 7 ngày 1 lần, ghi chép thời gian giảm áp suất.

Lưu ý: không hút khí trong các ngày có độ ẩm không khí cao, nhiệt độ thấp. Chỉ hút khí ở thời điểm không khí có độ ẩm tương đối RH≤70%.Theo dõi diễn biến nhiệt độ, độ ẩm: theo dõi và ghi chép diễn biến nhiệt độ, độ ẩm trong lô gạo và bên ngoài môi trường hàng tuần, hàng tháng.- Vệ sinh: Sau khi hoàn thành việc nạp khí (hoặc hút chân không để bảo quản yếm khí), phải vệ sinh sạch sẽ toàn bộ khu vực trong, ngoài kho. Các vật tư thiết bị cần sắp xếp để vào nơi quy định.

VI. Các sản phẩm từ gạo VI.1. Sản xuất tinh bột:

Gạo

Tách kiềm

Rửa sạch

Tinh bột sạch

Hòa tan tinh bột

Tách tạp chất

Lắng gạn

Ngâm (dd kiềm loãng)

Nghiền mịn

Ngâm (dd kiềm loãng dư)

Gạn lọc

Giải thích quy trình:Tinh bột gạo là những hạt nhỏ, mịn, trắng, không mùi vị, có kích thước nhỏ 3-5m, được bao

bằng vỏ protein cứng, có dạng hình tam giác.Một số đặc tính của tinh bột: tính hòa tan và hút ẩm, tính hồ hóa, sự thoái hóa, tính chất hấp phụ

của tinh bột, khả năng tạo màng, khả năng tạo sợi, khả năng đông tạo gel với protein, khả năng phồng nở của tinh bột, tính cơ cấu trúc của tinh bột.

- Ngâm: để làm sạch bớt một phần tạp chất bên ngoài, làm cho nguyên liệu mềm ra, giảm nhẹ cho quá trình nghiền, thời gian ngâm từ 4-8 giờ tùy theo mức độ nhiễm bẩn của nguyên liệu. Trong khi ngâm để hạn chế mức độ nhiễm vi sinh vật thường cho thêm vôi với tỉ lệ 1.5 kg/m3 nước ngâm, mực nước ngâm phải ngập nguyên liệu.

- Làm sạch: trong quá trình ngâm nguyên liệu đã được làm sạch sơ bộ, nhưng các tạp chất vẫn còn nên cần phải rửa.

- Nghiền: đây là khâu quan trọng nhất trong sản xuất tinh bột. Những hạt tinh bột được giải phóng khỏi tế bào là tinh bột tự do, số còn lại chưa tách khỏi tế bào gọi là tinh bột liên kết. Sau khi nghiền ta thu được hỗn hợp: hạt tinh bột tự do, tinh bột liên kết, tế bào nguyên vẹn và dịch bào.

- Lọc và li tâm: từ hỗn hợp thu được sử dụng các phương pháp lọc qua rây, bể lắng, rửa, máy li tâm…để tinh chế tinh bột.

- Sấy: có thể tách bớt nước trong khối tinh bột ướt bằng máy li tâm, rồi tiến hành sấy.- Nhiệt độ và thời gian sấy ảnh hưởng rất nhiều đến chất lượng tinh bột. Có thể sấy thùng quay,

sấy khí động, và có đảo trộn để rút ngắn thời gian sấy. Độ ẩm ban đầu của tinh bột càng cao thì nhiệt độ sấy phải càng thấp để tránh sự hồ hóa. Sự hồ hóa bề mặt tinh bột sẽ hạn chế và cản trở quá trình thoát ẩm tinh bột, làm chậm quá trình sấy.

VI.2. Sản xuất bột gạo

Giải thích quy trình- Ngâm: Mục đích quá trình ngâm là giúp hạt gạo mềm dễ xay

mịn. Trong khi ngâm, nước sẽ ngấm vào hạt gạo (hydrat hóa) làm mềm hạt gạo, lớp màng của tế bào, giúp quá trình xay gạo và tinh bột được giải phóng được dễ dàng khi xay. Thời gian ngâm 1-2 giờ ở nhiệt độ thường.

- Xay: Quá trình xay sẽ phá vỡ cấu trúc hạt gạo và lớp màng bao tế bào, giúp giải phóng tinh bột chứa trong bột lạp của tế bào hạt gạo. Ngoài ra quá trình xay còn giúp đồng nhất khối hạt hình thành dạng bột cho bột gạo. Để quá trình xay được dễ dàng, gạo khi xay sẽ được bổ sung với nước tỉ lệ gạo nước là 1:1.

- Khuấy: Mục đích của quá trình khuấy sẽ giúp các các phân tử tinh bột thoát ra hoàn toàn khỏi các túi bột lạp giúp tăng hiệu suất thu hồi tinh bột. Ngoài ra khi khuấy một số tạp chất nhẹ còn lẫn trong gạo sẽ nổi lên và được loại bỏ dễ dàng. Quá trình khuấy còn giúp lipid (chất béo trong gạo) thoát ra và nổi lên và sẽ được loại bỏ. Nếu không khuấy kỹ thành phần lipid còn lẫn trong bột gạo sẽ tạo mùi khó chịu khi bảo quản.

Gạo

Ngâm

Xay

Khuấy

Lắng gạn

Chia bột

Phơi khô

Bao gói

Nước

Nước

- Lắng gạn: Để tách bột ra khỏi nước có thể dùng 2 cách lọc, lắng gạn hoặc ly tâm. Do các hạt tinh bột có khuynh hướng kết thành khối và rất mịn vì vậy rất dễ làm nghẹt lọc nên làm cho thời gian lọc lâu và như vậy sẽ dễ gây chua bột. Phương pháp lắng gạn có hiệu suất khá tốt và dụng cụ đơn giản, có thể làm với số lượng lớn tuy nhiên thời gian lắng gạn lại kéo dài hơn so với phương pháp ly tâm. Thời gian lắng thường diễn ra trong 3 đến 4 giờ cho một mẻ. Tuy nhiên, phương pháp ly tâm đòi hỏi đầu tư thiết bị tốn kém nên ít được áp dụng.

- Chia bột ướt: Sau khi lắng gạn sẽ thu được bột sẽ có dạng bột nhão. Khối bột này sẽ được chia ra trên mâm tre được bọc vải. Khối lượng chia cần đồng đều trên các vĩ nhằm đảm bảo bột khô đều. Lớp vải sẽ giúp việc lấy bột lên dễ dàng khi bột khô.

- Phơi: Bột sau khi chia sẽ được phơi hoặc sấy khô đến dưới 15% ẩm. Thời gian phơi khoảng 4 - 6 giờ. Quá trình phơi sẽ hạ độ ẩm của bột gạo xuống dưới mức cần thiết mà vi sinh vật và nấm mốc có thể phát triển làm hư hỏng bột. Sau khi bột khô có thể đóng gói và bảo quản bột hoặc có thể nghiền mịn rồi bao gói nhằm tăng giá trị cảm quan và thuận tiện trong chế biến sản phẩm thực phẩm.

- Thành phần dinh dưỡng: Với thành phần chủ yếu là carbohdrat (>80%) nên bột gạo chủ yếu cung cấp năng lượng cho cơ thể qua lượng carbohydrat với mức năng lượng 175kcal/50g (tinh bột gạo 82%).

Thị trường tiêu thụ bột gạo hiện nay là rất rộng lớn và đầy tiềm năng bao gồm trong và ngoài nước. Không những vậy, bột gạo và đặc biệt là tinh bột gạo biến tính ngày càng có nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực dược, y học và công nghệ thực phẩm. Yêu cầu an toàn vệ sinh thực phẩm ngày càng tăng cao cùng với nhu cầu cao về bột gạo trong tương lai đang thúc đẩy việc sản xuất bột gạo trên dây chuyền công nghệ hiện đại ở một nước nông nghiệp như nước ta.

VI.3. Rượu gạo Giới thiệu

Thưởng thức rượu đã là một phần không thể tách rời trong sinh hoạt văn hóa, lễ hội và giao tiếp của người Việt Nam. Rượu cũng là một nét văn hóa mang đậm bản sắc riêng của từng dân tộc và từng vùng. Ở nông thôn nước ta, đặc biệt là nông thôn Nam Bộ, rượu còn là phương tiện bày tỏ lòng hiếu khách của người dân.

Quy trình sản xuất

Giải thích qui trình

- Nấu chín: gạo nguyên liệu được ngâm nhằm rửa sạch chất bẩn bám bên ngoài hạt, đồng thời làm cho hạt gạo mềm, trương nở giúp dễ dàng cho quá trình nấu. Sau khi để ráo, gạo được cho vào nồi, thêm nước và nấu chín. Lượng nước cho vào được tính toán sao cho cơm sau khi nấu không quá nhão cũng không bị sống. Tỉ lệ gạo nước khoảng 1:1 theo thể tích.

Mục đích của việc làm chín hạt gạo nhằm hồ hóa tinh bột gạo giúp cho vi sinh vật dễ sử dụng tinh bột này để lên men rượu.

- Làm nguội: Cơm sau khi nấu chín được trãi đều trên một bề mặt phẳng để làm nguội xuống nhiệt độ thích hợp cho việc trộn bánh men rượu. Nhiệt độ cơm cao sẽ làm bánh men rất khó hoạt động. Bánh men rượu được trộn vào bằng cách bóp nhỏ, rắc đều lên bề mặt lớp cơm với tỷ lệ thích hợp tùy theo hướng dẫn trên từng loại men. Sau đó cho tất cả vào khạp lớn, đậy nắp để bắt đầu quá trình lên men rượu.

- Lên men: Lên men rượu là một quá trình lên men yếm khí (không có mặt của ô xy) diễn ra rất phức tạp, bao gồm các quá trình sinh hóa học và các quá trình vi sinh vật. Quá trình lên men diễn ra ở nhiệt độ thường, trong thời gian này có 3 quá trình diễn ra song song với những mức độ khác nhau. Trước tiên là quá trình tăng sinh khối nấm men. Quá trình đường hóa có sự phân cắt tinh bột thành đường nhờ men amylase và glucoamylase trong nấm mốc. Đường vừa tạo ra trở thành thức ăn để nấm men thực hiện quá trình lên men rượu.

Gạo

Nấu chín

Để nguội

Trộn bánh men

Lên men

Chưng cất

Rượu gạo

Quá trình lên men rượu diễn ra do nấm men sử dụng đường để tạo thành rượu etylic và CO2. CO2 sinh ra trong quá trình lên men sẽ tạo thành bọt khí bám vào bề mặt nấm men và làm các tế bào nấm men nổi lên trên, khi lên đến bề mặt, bọt khí vỡ ra và tế bào nấm men lại chìm xuống tạo ra sự đảo trộn giúp quá trình lên men được tốt hơn. Sau 2 ngày đầu lên men, có thể bổ sung nước vào khối lên men với tỷ lệ nước:cơm khoảng 3:1, sau đó đậy nắp và tiếp tục lên men thêm khoảng 3 ngày nữa.

- Chưng cất: Khi quá trình lên men kết thúc, ta tiến hành chưng cất để thu được rượu thành phẩm. Quá trình chưng cất rượu nhằm tách hỗn hợp rượu và nước có nhiệt độ sôi khác nhau. Ở áp suất thường, rượu sôi và bốc hơi ở 78oC, còn nước là 100oC. Khi chưng cất rượu được tách ra khỏi nước nhờ bay hơi dễ hơn nước. Quá trình chưng cất được tiến hành bằng cách đun sôi hỗn hợp lên men, hơi bay lên được dẫn qua ống dẫn và được làm lạnh bằng cách cho qua bồn nước để ngưng tụ rượu. Dung dịch rượu thu được trong suốt có mùi thơm đặc trưng và nồng độ rượu sẽ giảm dần theo thời gian chưng cất. Tùy theo yêu cầu của khách hàng mà ta có thể tiến hành pha trộn các loại rượu thu được ở các khoảng thời gian chưng cất khác nhau để tạo ra rượu có nồng độ cao thấp khác nhau.

VI.4.Phở Việt Nam Giới thiệuPhở là một món ăn truyền thống rất đặc sắc và phổ biến của người Việt. Món phở có mặt từ Nam

tới Bắc với nhiều hương vị khác nhau tùy từng vùng miền. Phở phổ biến và hấp dẫn người ăn vì nước súp có hương vị rất ngon và bổ dưỡng do được phối hợp từ nhiều loại gia vị và nguyên liệu khác nhau kết hợp với cấu trúc bánh phở vừa mềm vừa dai ăn rất hấp dẫn. Phở Việt Nam đã nổi tiếng khắp thế giới và còn được tôn vinh là “di sản Việt Nam”. Tuy nguồn gốc của phở hiện nay vẫn chưa thống nhất, người ta có nhận thấy rằng Phở là cách kết hợp sáng tạo từ món bò hầm của Pháp và mì sợi của Trung Quốc. Theo Nguyễn Tùng (nhà nghiên cứu nhân loại học, Paris) và Apple (nhà báo của tờ New York Time), món phở xuất hiện ở Việt Nam vào khoảng cuối thế kỷ 19 đầu thế kỷ 20 tại Nam Định.

Khẩu vị và cách thưởng thức phở thay đổi tùy vùng. Ở Miền Bắc, ngoài phở bò còn có phở gà, ăn phở chỉ dùng chung với hành cọng hoặc hành tím, ít dùng rau. Ở Miền Nam thì gần như chỉ có phở bò và dùng rất nhiều loại rau mùi kèm với phở. Miền Trung thì nước dùng phở có bổ sung nhiều sản vật của biển như khô mực, tôm khô tạo hương vị đặc trưng cho nước dùng phở. Hầu hết tại các địa phương đều có một vài quán nấu phở ngon nổi tiếng mang hương vị đặc trưng. Công thức nấu nước súp phở và làm bánh phở rất độc đáo và được xem là tài sản gia truyền của nhiều gia đình.

Qui trình sản xuất

Bột năng, phụ gia

Gạo

Ngâm

Xay

Lọc

Khuấy

Tráng

Làm khô

Thành

phẩm

Nước

Cắt

Phơi

Giải thích qui trình:- Nguyên liệu: tinh bột gạo có có chứa amylose và amylosepectin. Cả hai thành phần này đều có

khả năng hồ hóa ở nhiệt độ 60 – 90oC và tạo màng tốt khi hồ hóa. Khi đã hồ hóa và tạo màng. Màng tinh bột có thể phơi khô và bảo quản được lâu. Tính chất tạo màng của tinh bột được ứng dụng trong sản xuất bánh phở. Màng tinh bột gạo khô có khả năng hút nước và phục hồi lại cấu trúc sau khi ngâm vào nước nóng 50-60oC. Trong đó thành phần amylose sẽ là thành phần chính tạo cấu trúc màng còn amylosepectin sẽ làm tăng tính dai của màng. Ngoài ra bánh phở ngon là phải có hương thơm thoang thoảng của gạo, vì vậy chọn lựa nguyên liệu gạo thích hợp sẽ giúp làm được bánh phở ngon.

- Ngâm: Mục đích quá trình ngâm là giúp hạt gạo mềm dễ xay mịn. Trong khi ngâm, nước sẽ ngấm vào hạt gạo (hydrat hóa) làm mềm hạt gạo làm quá trình xay diễn ra thuận lợi hơn. Thời gian ngâm 1-2 giờ ở nhiệt độ thường. Nếu thời ngâm qua ngắn gạo sẽ chưa nở tốt, nhưng nếu ngâm quá lâu sẽ làm gạo bị lên men chua.

- Xay: Quá trình xay sẽ giải phóng các hạt tinh bột trong gạo, làm mịn và chuyển khối gạo thành khối đồng nhất. Điều này sẽ giúp quá trình tráng được dễ dàng và bề mặt của bánh phở được mịn. Tỉ lệ nước:gạo trong lúc xay là 1:1.

- Lọc hoặc bồng: Bột gạo thu được sau khi xay sẽ được đem để thu hồi tinh bột và loại bỏ tạp chất. Việc lọc còn giúp làm giảm lượng nước có trong dịch tinh bột tạo thuận lợi cho việc tráng bánh sau này. Do các hạt tinh bột thường có xu hướng kết tụ với nhau làm nghẹt và kéo dài thời gian lọc, nên trên thực tế sản xuất với số lượng lớn, người ta lắng và gạn tách nước thay vì lọc.

- Khuấy: sau khi lọc, bột được pha với nước theo tỉ lệ nhất định. Để tăng thêm tính dai và giữ lâu cho bánh phở, người ta thường bổ sung bột khoai mì, bột năng (cung cấp thêm amylopectin tăng độ dai ) hoặc muối (tăng khả năng giử nước). Ngoài ra còn có một số phụ gia khác như lá cây bông bụp hay các chất tạo dai trong thực phẩm cũng được dùng để tăng tính dai của bánh phở. Việc áp dụng các chất tạo dai phải tuân theo quy định về an toàn vệ sinh thực phẩm.

Việc pha thêm nước vào bột là một quá trình quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng bánh phở. Khi quá trình hồ hóa xảy ra, tinh bột sẽ hút nước để trương nở và hình thành cấu trúc mạng, nếu cho nước quá ít, tinh bột không đủ nước để trương nở sẽ làm bánh phở bị cứng, khi phơi khô các hạt tinh bột mất nước không đều nhau sẽ làm bánh phở bị nứt, gãy. Nếu cho nước quá nhiều khi hồ hóa, các hạt tinh bột nở quá lớn, phá vở lớp màng sẽ làm bánh bị bở, không dai, không thể cắt sợi.

- Tráng: Đây là quá trình hình thành cấu trúc màng của tinh bột gạo. Bột sau được hòa với nước ở tỉ lệ nhất định sẽ được tráng lên mặt vải. Mặt vải này đặt trên một nồi nước sôi để cung cấp nhiệt cho tinh bột hồ hóa. Sau đó đậy nấp trong khoảng 2 phút rồi dùng thanh tre mỏng lấy lớp bánh lên.

Ở nhiệt độ 70-90oC các phân tử tinh bột sẽ trương nở, dàn phẳng ra, sắp xếp và tương tác trực tiếp với nhau bằng liên kết hydro hoặc gián tiếp qua phân tử nước hình thành nên cấu trúc màng. Ngoài ra các mạch tinh bột cũng có thể liên kết với protein có trong gạo và bột khoai mì giúp tăng cường độ bền chắc của cấu trúc màng. Lớp tráng khoảng 2mm nếu quá dày bánh phở sẽ khó phơi khô và dễ đứt gãy do các lớp tinh bột giãn nở không đều. Tráng bánh quá mỏng sẽ không cho ra bánh phở dai và giữ được cấu trúc tốt khi nấu phở.

- Phơi bánh phở: Quá trình làm khô sẽ làm ráo và cố định hình dáng bánh, giúp tạo sự thuận tiện cho quá trình cắt. Bánh phở sẽ được phơi trên vĩ khoảng 3 giờ.

- Cắt sợi: Các bánh phở được đem cắt thành sợi bằng máy cắt.

- Phơi khô: Sợi phở sau khi cắt sẽ được phơi khô. Việc phơi khô nhằm sẽ giảm lượng nước trong bột, ức chế sự phát triển của vi sinh vật, giúp kéo dài thời gian bảo quản và kinh tế hơn trong quá trình vận chuyển.

VI.5. Sản xuất bún tươi Quy trình làm bún nhìn chung khá cầu kỳ và mất nhiều thì giờ tuy về cơ bản trong mọi làng nghề, mọi gia đình làm bún thủ công đều có cách thức tương tự: gạo tẻ được lựa chọn kỹ càng để lấy gạo dẻo cơm, thường là gạo mùa. Gạo được vo, đãi sạch và đem ngâm nước qua đêm. Sau đó đưa gạo đã ngâm vào máy xay nhuyễn cùng với nước để tạo thành bột gạo dẻo, nhão. Bột lại được ủ và chắt bỏ nước chua, rồi đưa lên bàn ép, xắt thành quả bột to cỡ bắp chân người lớn. Các quả bột lại tiếp tục được nhào, trộn trong nước sạch cùng với STD_M1, Anti-pro01 thành dung dịch lỏng rồi đưa qua màn lọc sạch sạn, bụi tấm để tạo thành tinh bột gạo. Tinh bột gạo được cho vào khuôn bún. Khuôn bún thường làm bằng chất liệu dạng ống dài, phía đầu khuôn có một miếng kim loại đục các lỗ tròn. Công đoạn vắt bún thường được thực hiện bằng tay hoặc dùng cánh tay đòn để nén bột trong khuôn qua các lỗ. Bột chảy đều qua các lỗ khi khuôn bị vặn, nén, tạo thành sợi bún, rơi xuống nồi nước sôi đặt sẵn dưới khuôn. Sợi bún được luộc trong nồi nước sôi khoảng vài ba phút sẽ chín, và được vớt sang tráng nhanh trong nồi nước sạch, nguội để sợi bún không bị bết dính vào nhau.Cuối cùng là công đoạn vớt bún trong nồi nước tráng và dùng tay vắt thành con bún, lá bún, hoặc bún rối. Bún thành phẩm được đặt trên các thúng tre có lót sẵn lá chuối, hong khô và ủ trước khi đem ra bán.

VI.6. Bánh phồng nếp Giới thiệuBánh phồng là loại thực phẩm không thể thiếu trong các dịp lễ hội, cúng đình, chùa ở các làng

quê Việt Nam. Ở thành thị bánh phồng cũng được dùng rất phổ biến được dùng chung với xôi hoặc để ăn chơi mà mọi người đều thích. Do đó, bánh phồng không chỉ là món bánh ăn chơi trong ngày các ngày lễ Tết mà còn là món ăn mang nhiều tình cảm, dư vị quê hương.

Quy trình chế biến:

Giải thích qui trình chế biến- Nguyên liệu: nếp là nguyên liệu chính chế biến bánh phồng. Nếp có chứa amylopectin với

hàm lượng rất cao. Amylopectin là thành phần tinh bột trong nếp có rất nhiều nhánh, khi được nấu chín (hồ hóa) sẽ tạo ra khối bột có tính rất dẽo đàn hồi và rất bền vững. Khối bột làm từ nếp khi bị hồ hóa có khả năng giữ khí tốt, giãn nở, giúp tạo nở và cấu trúc xốp giòn cho bánh phồng khi nướng. Chính vì vậy cần phải lựa nếp thật tốt (nếp rặt) không được lẫn gạo để có sản phẩm bánh phồng trương nở tốt. Ngoài ra nếp phải là nếp mới, vì theo amylopectin trong nếp có thể giảm tính chất chức năng và có thể chuyển dần sang amylose trong quá trình dự.

- Ngâm: Mục đích quá trình ngâm là giúp hạt nếp mềm dễ hấp, và rút ngắn thời gian hấp. Trong khi ngâm, nước sẽ ngấm vào hạt nếp, làm mềm do các hạt tinh bột có khả năng hút nước (hydrat hóa). Điều này sẽ giúp làm nếp nấu chín mau. Thời gian ngâm 72 giờ ở nhiệt độ thường, tỉ lệ nước:nếp = 1,4:1. Nếu thời ngâm qua ngắn nếp sẽ chưa nở tốt, nhưng nếu ngâm quá lâu sẽ làm nếp bị lên men chua.

- Hấp: Nếp sau khi ngâm trở nên mềm. Nếp phải được hấp chứ không nấu vì khi nấu lượng nước sẽ ngấm vào nếp nhiều làm nhão khối bột nếp sau này. Quá trình hấp sẽ làm amylopectin sẽ bị hồ hóa, trương nở và hình thành cấu trúc mềm dẽo đặc trưng. Cấu trúc này sẽ là yếu tố chính giúp nếp có thể trương nở khi nướng. Hạt nếp được hấp đến khi từ đục chuyển sang trong suốt là được.

Nước đậu nành, đường, muối

Gạo nếp

Ngâm

Rút nước

Hấp

Quết

Cán tròn

Phơi lần 1

Thành

phẩm

Nước

Áo đường

Phơi lần 2

- Quết: Quá trình quết nhằm mục đích làm nhuyễn các hạt nếp, tạo thành một khối đồng nhất. Quá trình quết sẽ sắp xếp lại các mạch amilopectin, với tính chất là nhiều mạch nhánh, các mạch amilopectin sẽ đan xen với nhau trong quá trình quết tạo thành cấu trúc dạng khung. Việc bổ sung sữa đậu nành nhằm mục đích bổ sung chất béo để tăng khả năng tạo nở cho bánh phồng. Chất béo sẽ bao quanh khung tinh bột vừa tạo ra và giúp khung này không thấm khí. Việc quết và nhào trộn sẽ giúp không khí bị nhốt vào khung tinh bột và bị giữ chặt tại đó. Do tinh chất dẽo và giản nở tốt của khung amylopectin, khi nướng phần không khí này sẽ giãn nở và thoát ra làm giản nở và phồng bánh lên.

Ngoài ra, chất béo từ sữa đậu nành còn hạn chế khối bột dính vào khuôn và tay trong giai đọan tạo hình cho bánh. Đường thốt lốt được cho vào cùng với sữa đậu nành trong quá trình quết để tạo vị cho sản phẩm. Hàm lượng đường thốt lốt là 1,5%, sữa đậu nành là1,4%. Thời gian quết 15 phút.

- Cán định hình: Sao khi quết đều khối bột được chia thành từng bánh tròn nhỏ rồi được cán định hình chiều dày khoảng 1mm, đường kính 16cm.

- Phơi lần 1: Bánh cần đem phơi sau khi định hình, mục đích cố định hình dạng bánh và chuẩn bị cho khâu nhúng nước đường, thời gian phơi khoảng 3 đến 4 giờ.

- - Nhúng nước đường: Bánh sau khi phơi khô sẽ được nhúng vào nồi nước đường thốt nốt đã pha sẵn. Nước đường có tác dụng tạo vị cho bánh khi nướng, tạo mùi thơm và màu vàng đặc trưng do tác dụng của phản ứng caramel và Mailard khi nướng.

Ngoài ra lớp đường này khi khô sẽ giúp các lớp bánh tráng không dính vào nhau khi cho vào bao bì. Đường cũng giúp tăng thời gian bảo quản bánh.

- Phơi lần 2: Để bánh giữ được lâu, cần phơi khô bánh lại một lần nữa. Bánh được phơi hoặc sấy khô đến 17,7% ẩm. Ở độ ẩm này bánh có thể được bảo quản khoảng 6 tháng trong bao bì.

Phần 3. BÀN LUẬNKinh tế Việt Nam nói chung và nông nghiệp nói riêng đã trải qua một quá trình đổi mới sâu sắc,

tạo ra những chuyển biến đáng kể trong việc nâng cao mức sống của người dân.Từ một nước phải nhập khẩu gạo, hiện nay Việt Nam đứng hàng thứ hai về xuất khẩu khẩu trên thế giới, sau Thái Lan. Diện tích trồng cây nông nghiệp không nhiều, vấn đề được đặt ra cho nông nghiệp Việt Nam là tăng năng suất, kết hợp giải quyết tốt công nghệ sau thu hoạch nhằm giảm tổn thất sau thu hoạch.

Mặc khác, theo tính toán, bình quân mỗi năm chúng ta mất trên 3.000 tỷ đồng do tổn thất sau thu hoạch (TTSTH). Chỉ riêng lúa gạo đã tổn thất gần 20%, tương đương 1/2 lợi nhuận. Điều đó ảnh hưởng không nhỏ đến sản lượng trong ngành nông nghiệp, chất lượng lúa gạo chưa cao, một số loại lúa gạo còn chưa đáp ứng được những tiêu chuẩn của lúa gạo xuất khẩu. Do đó mà giá trị xuất khẩu gạo của nước ta còn thấp hơn nhiều so với Thái Lan, nước đứng đầu về xuất khẩu gạo trên thế giới.Ngoài ra, việc sản xuất lúa gạo ở nước ta còn mang nặng tính thời vụ, và phụ thuộc chặt chẽ vào thời tiết, khí hậu. Và nhu cầu tiêu dùng, sản xuất công nông nghiệp là thường xuyên, liên tục nên dự trữ lúa gạo đáp ứng được nhu cầu thường xuyên của xã hội về giống cho sản xuất, nguyên liệu cho sản xuất công nghiệp. Ngoài ra dự trữ để đề phòng thiên tai và chiến tranh có thể xảy ra. Đồng thời tạo việc làm cho người lao động ở nông thôn, giảm sức ép cho đô thị và xây dựng nông thôn mới.

Vì thế mà công nghệ sau thu hoạch đóng vai trò hết sức quan trọng, việc áp dụng công nghệ vào các khâu thu hoạch, tuốt lúa, sấy khô, làm sạch, bảo quản… sẽ hạn chế được những tổn thất trong những khâu này, cung cấp các giống lúa tốt cho sản xuất, chống mất mùa trong nhà, vượt qua điều kiện bất thuận của khí hậu thời tiết Việt Nam, là biện pháp khởi đầu để thực hiện công nghiệp hóa, hiện đại hóa nông nghiệp nông thôn. Sản lượng và chất lượng lúa gạo sẽ được tăng lên, góp phần ổn định đời sống nhân dân và nâng cao sản lượng trong ngành nông nghiệp ở nước ta.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAMTRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNGNGÀNH CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Bộ Môn: CNSH Chế Biến Và Bảo Quản Sau Thu HoạchGiảng Viên: ThS. Nguyễn Thị Thu Sang

CÔNG NGHỆ STH LÚA GẠO

Nhóm thực hiện:1. Võ Mai Thảo 072580S2. Trần Phụng Thanh 072585S3. Phan Thị Minh Tuyền 072639S4. Phạm Trung Tuyến 072642S5. Phan Ngọc Viên 072653S

Lớp: 07SH2D

TP.HCM, ngày 03 tháng 11 năm 2010