TÓM LƯỢC Đề tài nghiên cứu với mục đích nhằm khảo sát ảnh hưởng của thời gian bảo quản gạo và tỷ lệ nước nấu đến chất lượng cơm từ gạo Japonica giống Nhật và xây dựng chương trình đánh g
Trang 1TRUONG DAI HOC CAN THO KHOA NONG NGHIEP VA SINH HQC UNG DUNG
BO MON CONG NGHE THUC PHAM
NGUYEN HOANG CHUONG
DE TAI:
KHAO SAT CHAT LUONG GAO JAPONICA
GIONG NHAT TREN THI TRUONG
vA XAY DUNG CHUONG TRINH DANH GIA
CAM QUAN COM
LUAN VAN TOT NGHIEP KY SU Ngành Công Nghệ Thực Pham
Trang 2Luận văn này đính kèm theo đây, với tựa đề tài: “Kháo sát chất lượng gạo Japonica giống Nhật trên thị trường và xây dựng chương trình đánh giá cảm quan cơm” do Nguyễn Hoàng Chương thực hiện và báo cáo, đã được hội đồng chấm luận văn thông
qua
Dương Thị Phượng Liên
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm - Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng i
Trang 3LỜI CẢM TẠ
Quyền luận văn này là kết quả sau 12 tuần nghiên cứu tại phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ thực phẩm — Khoa Nông nghiệp & Sinh học ứng dụng —- Trường Đại học
Cần Thơ Có được kết quả này là nhờ vào sự giúp đỡ tận tình của thầy hướng dẫn,
thầy cô bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm, các bạn cùng khoá
Em xin chân thành cảm ơn cô Dương Thị Phượng Liên, giảng viên Bộ môn Công nghệ thực phẩm - Khoa Nông nghiệp & Sinh học ứng dụng - Trường Đại học Cần
Thơ đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em rất nhiều để em hoàn thành tốt đề tài
nghiên cứu này
Em xin chân thành cảm ơn toàn thể quý thầy cô thuộc bộ môn Công Nghệ Thực
Phẩm, các anh chị phụ trách phòng thí nghiệm, đã động viên, giúp đỡ và tạo điều
kiện thuận lợi để em hoàn thành tốt đề tài luận văn này
Xin chân thành cảm ơn toàn thể quý thầy cô Trường Đại học Cần Thơ đã tận tình
truyền đạt kiến thức cho em trong suốt 5 năm trên giảng đường đại học, cung cấp hành trang quý báu cho em trên con đường nghề nghiệp
Kính chúc toàn thể quý thầy cô, các bạn cùng khoá nhiều sức khỏe, thành công và hạnh phúc
Cần Thơ, ngày 09 tháng 06 năm 2008
Trang 4TÓM LƯỢC
Đề tài nghiên cứu với mục đích nhằm khảo sát ảnh hưởng của thời gian bảo quản gạo
và tỷ lệ nước nấu đến chất lượng cơm từ gạo Japonica giống Nhật và xây dựng chương trình đánh giá chất lượng cảm quan cơm, kết quả thu được như sau:
Gạo bảo quản càng lâu thì có một số chỉ tiêu thay đổi là độ cứng hạt gạo tăng, độ
cứng cơm tăng hàm lượng amylose tăng, độ trắng của gạo giảm, độ trắng của cơm tăng và độ hút nước tăng
Khi thay đổi lượng nước nấu khác nhau thì hầu như các chỉ tiêu đều thay đổi khác biệt ý nghĩa về mặt thống kê Các chỉ tiêu độ nở, độ nở dài, độ trắng, độ hút nước và
hàm lượng âm tăng còn độ cứng giảm
Khi tăng lượng nước nấu tăng thì chỉ tiêu cảm quan độ khô, độ cứng giảm Ở các lượng khác nhau thì thể tích nước 140ml là nấu thích hợp cho 100g gạo, có thể xem
tỷ lệ gạo và nước là 1 và 1,4
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm - Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng iii
Trang 5MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM TẠ - (SG Set 9 SESEEESE E1 E11 11111 1111111111 1111111111111 111.111 Eecxee ii TOM LU OC wae eccceccecsssssssesecsesscsessssssssscsesossussnsussesassusaesussesasssatsusstsnsstsansnsansasscassnees iii MỤC LLỤC ¿2-5252 2S22E59EEEEEEEEEEEEEEE7171121121112111711171.1111111 1111111111 xe iv
DANH SACH HINH
Chung 1 DAT 6) 1
LL Dat van Gb esccscsscsscsesessesscsessesessesscsesscsecsssessesassesasssatsessesassesatsrssesaeeees 1
Chương 2_ LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU -. - ¿252 +£©+££+++Ex+Exezxezrxezzxevrxee 2
2.1 Tình hình sản xuất lúa - gạo ở nước ta -2- + +22++2zx+xxerxezrxezrxerrxee 2
2.2 Tinh hình xuất - nhập khâu lúa gạo ở nước ta -2 ¿s2©2s+zxsese++ 3 2.2.1 Tình hình xuất khâu 2-2-2 ©+++E+©E++E+++EEttExerxezrxerrrerxerrrerree 3 2.2.2 Tình hình nhập khẩu 2-2-2 ©+++E£2E++E+++EEtEExerxerrrerrrerxerrrerree 5
2.3 Sơ lược về lúa 7 5
2.3.1 Giới thiệu chung
2.3.2 Thanh phan hóa học chung của lúa gạo
2.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng gạo
24 Đặc điểm của giống lúa Nhật -2- s2 ©x+2EEtEExttrxerkrerkerrxerreerkrrrx 10 2.4.1 Đặc điểm tự nhiên - 2 + Sx+k£SESeEEEE SE TEEE1EEx 1111711111111 1 1x 10
2.4.2 Sản phẩm gạo Japonica -2- 2© ©+++Ext2ExeEEEeExvrxerkeerkerrrerreerkrrrk 11
2.5 Các chỉ tiêu chất lượng gạo - 2-22 ©S2+2xeEE+eEEESExeEExerkrerxerrxrrrrerkrrrx 12 2.5.1 Độ ẩm (- 6 Ss ThS SE S311 1111111111111 1.11111111111111 1111111111111 12 ban hố -d 12
Chương 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 16
3.1 Phương tiện thí nghiỆm - G2 2 +11 E219 vn ng ghe 16
EM 0i na 16
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm - Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng iv
Trang 63.1.2 Dụng cụ - Thiết bị 2-5 222x2Ex2EESEECEEEEEEEEEEEEEEErkrrrkrrkrerkrerkrrrrree 16 3.1.3 Hóa chất - +-25+2s+Ek2E2112112111121111211 2111111111111 1 1.0 re 16
ko i0 nh 14.2})gH)H HH 16
3.2.1 Thí nghiệm I: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian bảo quản gạo và tỷ lệ nước nấu đến chất lượng cơm từ gạo Japonica giống Nhật . 5 5+ 16 3.2.2 Thí nghiệm 2: Xây dựng chương trình đánh giá chất lượng cảm quan cơm 18
3.4 Phương pháp phân tích số liệu -2-++++©+++x++zx+xeerx++rxzzxerx 19
Chương4_ KẾT QUẢ - THẢO LUẬN . -22- 2252 ©2+2++tczerxeerxerrrerxerrrrrs 20
4.1 Kết quả khảo sát các chỉ tiêu chất lượng gạo và cơm : s+ 20 4.2 Chương trình đánh giá cảm quan CƠI + + + + + *+++*E+*E+vEeeeeereerersee 25
Chương 5_ KÉT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ . 2- +52 ©2x2ExErxerxeerxerrrerrerrrrrs 28 5.1 Kết luận c5 SE 3E SE 111111111111 1111111111111 11 111111111111 28 U20 hố =A ,ÔỎ TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHU LUC A: CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH
PHU LUC B: KET QUA XU LY THEO PHAN MEM STATRAPHICS 4.0
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm - Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng Vv
Trang 7
DANH SACH BANG
Bảng 1: Thành phần hóa học của một số loai gao VA NEP esesssesssecsesseesseessecsecstesseeeseess 7 Bảng 2: Những đặc tính của giống lúa Japonica -. ¿ s¿©+ x++xe+cxe+zxeczxrreee 11 Bảng 3: Thành phần hóa học của gạo Japonica . -2+¿©+ x++zx2s+ezxezzezrxeee 11 Bảng 4: Tiêu chuẩn đánh giá hình dạng — kích thước hạt
Bảng 5: Phân loại và giá trị của nhiệt độ hồ hoá
Bảng 6: Tiêu chuả đánh giá nhiệt độ hồ hóa -2- 2+2 +2 +2x£z++rxezzxezrxee Bảng 7: Tiêu chuẩn xác định độ bền gel . -2- 2 2©5+2++2x+2zxezs+zrxezrxerseee 15 Bảng 8: Tiêu chuẩn phân loại amylOse -2- + 2© ++2+£++++x+zxezxezrxezzxrreee 15 Bảng 9: Phương pháp phân tích các chỉ tiÊU - + 2+ ++*++£+x£+x£sE+eEeeereeeerrrree 19 Bảng 10: So sánh các chỉ tiêu chất lượng gạo sau một thời gian bảo quản 20
Bảng 11: So sánh các chỉ tiêu chất lượng gạo sau một thời gian bảo quản 21
Bảng 12: So sánh các chỉ tiêu chất lượng gạo và cơm sau một thời gian bảo quản 2
Bảng 13: Ảnh hưởng của lượng nước nấu đến các chỉ tiêu chất lượng cơm 24
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm - Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng vi
Trang 8Hình 3: Cấu trúc của hạt lÚa - -¿- «6° 2 E+S SE SE+EtSkEEEEEEEETEEEEEEEEEEEEEEEEEEEETEEEECkrkerrree 6
Hình 5: Gạo bán trên thị tường - - + + + + xxx ST ng ng ren 12
Hình 7: Phản ứng kiềm hóa hạt gạO 2-22-5522 SS£2E£2EE2EEeEE+zEEerrevrxerrrrrreee 14
Hình 8: Phản ứng giữa amylose Và 1OC + + + + + + SE E#vE£vEekEekrekrkrkerkerkrree 15
Hình 9: Mô hình đồ thị bu ác 18
Hình 10: Mẫu phản ứng giữa amylose và iod 2-2 2©5++++£++z++zxerxerxerxrrxrrs 20
Hình 11: Đồ thị biểu thị độ âm, độ cứng hạt và hàm lượng amylose của gạo 20 Hình 12: Mẫu đo độ bền gel
Hình 13: Mẫu đo nhiệt độ hồ hóa 22- 22 StSE2EEEEEEEEESEESEEEEEEEEEEEEEErrkrrrrrrrrrrrree 21 Hình 14: Đồ thị biểu hiện nhiệt độ hồ hoá, độ bền gel và dạng hạt của gạo 22 Hình 15: Đồ thị biểu thị các chỉ tiêu của gạo và cơm -2- + cs+2cx++zx++zeee 22
Hình 16: Đồ thị biểu thị độ nở và độ cứng cơm theo thời gian bảo quản 23
Hình 17: Cơm nấu ở các lượng nước khác nhau - 2 ¿2+2 ++x++zx+zx++zxe¿ 23
Hình 18: Đồ thị biểu hiện các chỉ tiêu chất lượng cơm
Hình 19: Đồ thị biểu hiện độ nở và độ cứng cơm theo lượng nước nấu 24 HÌnh 20: Danh sách chính : 52¿©5++2EE+t2EEYttZEEYrtEktttrrrtrrrrtrrrrrrrrrrrrrre 25
Hình 21: Khung nhập sản phẩm đánh giá -2- 2-22 2 ©+2x+£ xezx+zzxzrxerreee 25 Hình 22: Khung đánh gIá - + + + E11 1 9v vn TT nh nh 26 Hình 23: Ảnh hưởng của lượng nước nấu đến tính chất cảm quan cơm của gạo không
Hình 24: Ảnh hưởng của lượng nước nấu đến tính chất cảm quan cơm của gạo sau
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm - Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng vii
Trang 9Chương! ĐẶT VẤN ĐÈ
1.1 Đặt vấn đề
Gạo là một trong những nguồn lương thực chủ yếu cho nhu cầu cuộc sống hằng ngày của con người Hiện nay mức sống của con người ngày một nâng cao, do đó ngoài vấn đề về an ninh lương thực thì vấn đề chất lượng cũng được quan tâm ngày càng
nhiều
Trong những năm qua, ngành lúa gạo Việt Nam đã tạo ra nhiều giống mới đạt chất lượng cao Nhưng nhìn chung, so với các nước trong khu vực và trên thế giới thì trình độ ngành nông nghiệp nước ta chưa phát triển mạnh, phương pháp canh tác, kỹ
thuật lai tạo giống chưa cao, công nghệ chế biến chưa hiện đại, dẫn đến chất lượng gao còn hạn chế
Quá trình sản xuất, xuất - nhập khẩu làm ngày càng đa dạng hóa và luôn tạo ra sản
phẩm mới có những đặc trưng, tính chất khác nhau trên thị trường Do đó, việc đánh
giá chất lượng sản phẩm nói chung và các chỉ tiêu chất lượng của từng sản phẩm nói riêng là một yêu cầu quan trọng trong việc sản xuất, kinh doanh hay phát triển sản
phẩm mới Từ đó đề tài được tiến hành nhằm đánh giá các chỉ tiêu chất lượng của
loại gạo giống Nhật và thiết lập một mô hình đánh giá chất lượng cho các sản phẩm gao khác
Trang 10Chương2 _ LƯỢC KHẢO TÀI LIEU
2.1 Tình hình sản xuất lúa - gạo ở nước ta
Sản xuất năm 2005, tổng sản lượng lúa của cả nước dat 35,86 triệu tấn, tương đương
sản lượng lúa năm trước Trong đó sản lượng ở đồng bằng sông Cửu Long là 19,1
triệu tấn, năng suất bình quân 5,03tắn/ha Tình hình sử dụng giống xác nhận: toàn
vùng có 137.964 tấn hạt giống xác nhận, theo lý thuyết đạt 38% nhu cầu; nhưng theo
thực tế điều tra đạt 24% (chênh lệch giữa thực tế và tiềm năng còn lớn) Trong sản
xuất có 184 giống lúa, trong đó có 12 giống chủ lực với diện tích mỗi giống trên
10.000 ha, chiếm 60% diện tích
Năm 2006, Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn cho biết, sản lượng lúa cả nước
ước đạt 36,2 triệu tấn, tăng khoảng 400.000 tấn so với năm 2005 Sản lượng lúa tăng
chủ yếu tập trung ở miền Trung và miền Bắc, trong khi tại Đồng bằng sông Cửu Long, nguồn cung lúa gạo chính cho xuất khẩu lại mất mùa mà phần lớn là do bệnh ray nâu, vàng lùn — lùn xoắn lá Đây là nguyên nhân khiến giá gạo trong nước đã liên tục tăng trong thời gian qua (http://www.vtc.vn)
Căn cứ yêu cầu và khả năng hợp đồng xuất khẩu gạo chất lượng cao năm 2007, Bộ
Nông Nghiệp — Phat Triển Nông Thôn đề nghị Sở Nông Nghiệp — Phat Triển Nông
tại 7 tỉnh (Đồng Tháp, An Giang, Tiền Giang, Long An, Sóc Trăng, Kiên Giang và
TP Cần Thơ) lựa chọn vùng đất thích hợp và bố trí mỗi tỉnh khoảng 30.000ha dat tap
trung, đăng ký kế hoạch sản xuất lúa chất lượng cao, ưu tiên những vùng có các hợp
tác xã làm ăn khá hoặc nơi có những hình thức hợp tác tốt và có kế hoạch triển khai
cụ thể Bên cạnh đó cần phải lựa chọn, xác định bộ giống chất lượng cao đảm bảo
tiêu chuẩn gạo có chất lượng cao: độ dài tối thiểu 6,2mm, trung bình là 6,5mm, hạt
trong, xay trắng, đồng đều, tỷ lệ bạc bụng không quá 4%, giảm tối đa hạt lẫn và chuẩn bị kế hoạch sản xuất giống nguyên chủng cung cấp cho các Trung tâm giống của các tỉnh để sản xuất giống nguyên chủng (hiện nay, sơ bộ xác định có 3 giống chủ lực là: IR 64, OMCS 2000 và VND 95-20 Thời gian tới, tiếp tục nghiên cứu, thử nghiệm các giống: OM 2517, OM 2717, OM 2718) (http://snn.cantho.gov.vn)
Tính đến ngày 15/10/2007, các tỉnh miền Bắc đã thu hoạch 763,2 ngàn ha lúa
mùa, chiếm 65,7% diện tích gieo cấy Trong đó, các tỉnh vùng đồng bằng sông
Hồng đã thu hoạch 71,4% diện tích gieo cấy nhờ thời tiết tương đối thuận lợi,
vùng Đông Bắc thu hoạch 57,5% và vùng Tây Bắc thu hoạch 43% diện tích gieo cấy Các tỉnh vùng Bắc Trung bộ do ảnh hưởng nặng của bão lũ, nhiều diện tích lúa
chuẩn bị cho thu hoạch đã bị ngập úng và mất trắng, diện tích thu hoạch lúa mùa đạt
77,5% diện tích gieo cây và chỉ bằng 75,3% so với cùng kỳ năm trước
Tại các tỉnh miền Nam, thu hoạch lúa hè thu đạt 1.776 ngàn ha, do ảnh hưởng của
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm — Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 2
Trang 11khô hạn và mưa bão vào đầu vụ làm cho nhiều diện tích lúa hè thu bị mắt trắng nên diện tích cho thu hoạch chỉ chiếm 93,6% diện tích gieo cấy Đến nay, diện tích
gieo cấy lúa đông xuân 2007/2008 đã đạt 131 ngàn ha, bằng 89,6% so với vùng kỳ
năm trước Riêng tỉnh Kiên Giang, với năng suất bình quân 4,68 tắn/ha, vụ hè thu đã
đem lại cho tỉnh nhà hơn 1,2 triệu tấn thóc đã góp phần đưa tổng sản lượng lương
thực năm 2007 vượt 2,8 triệu tắn và đạt 104,85% kế hoạch
Vụ đông xuân năm nay, các tỉnh phía Nam phấn đấu gieo trồng 1.604.900 ha lúa, năng suất hơn 6 tắn/ha, sản lượng 9.723.500 tấn So với vụ đông xuân năm 2006 —
2007, diện tích giảm khoảng 8.000 ha, năng suất tăng 0,9 tấn/ha và sản lượng tăng
hơn 100.000 tấn (http://xttm.agroviet.gov.vn)
Hiện nay, tình hình dịch bệnh và sâu hại, đặc biệt là vàng lùn — lùn xoắn lá và ray nau
dang phát triển mạnh Đây là một mối nguy lớn làm giảm sản lượng, chất lượng lúa ở
đồng bằng sông Cửu Long và gây không ít khó khăn, thách thức lớn cho những nhà chuyên môn Vấn đề sản xuất lúa - gạo có chất lượng cao cần phải được sự quan tâm lớn của những nhà có chức năng xây dựng mô hình sản xuất và cung cấp giống cho
nhân dân
Mục tiêu của Nhà nước ta quy hoạch đất chuyên canh lúa là 3,96 triệu ha đến năm
2010, nhưng vẫn đảm bảo ổn định sản lượng lúa 40 triệu tấn/năm nhằm thực hiện
chiến lược an ninh lương thực quốc gia, trên cơ sở cân đối đủ nhu cầu tiêu dùng trong
nước và mỗi năm xuất khẩu 3,8 - 4 triệu tấn gạo Hệ thống thuỷ lợi trên diện tích 1
triệu ha lúa xuất khẩu ở đồng bằng sông Cửu Long sẽ được đầu tư hoàn chỉnh; sử dụng các giống lúa năng suất, chất lượng cao và áp dụng các biện pháp thâm canh, hạ
giá thành nhằm tăng sức cạnh tranh của sản phẩm lúa gạo Việt Nam trên thị trường
quôc tê
2.2 Tình hình xuất - nhập khẩu lúa gạo ớ nước ta
2.2.1 Tình hình xuất khẩu
Hình 1: Vận chuyển gạo xuất khẩu
Trên thế giới hiện nay, thị trường đòi hỏi 2 nhu cầu, thứ nhất là những thị trường cần
số lượng gạo (chất lượng có thẻ thấp) và thứ 2 là thị trường cần chất lượng cao Đại diện cho thị trường cần giá thấp là Châu Phi, họ không quan tâm đến chất lượng mà
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm - Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 3
Trang 12chỉ cần gạo càng rẻ càng tốt Nhiều chuyên gia người Pháp đã nghiên cứu về thị
trường Châu Phi nói rằng “người Châu Phi rất thích gạo Việt Nam vì gạo Việt Nam
có giá rẻ” Vì vậy, phải lấy mục tiêu số lượng làm chính, làm thế nào để xuất khẩu
được ngay cả những sản phẩm gạo chất lượng thấp nhất, đó là 1 chiến lược cần phải
làm
Thị trường gạo chất lượng cao thời gian qua khó mở ra được với chúng ta vì Thái Lan đang chiếm đa số thị phần Hơn nữa nhu cầu thị trường đã bão hoà, nếu Việt Nam "nhảy" vào cạnh tranh sẽ làm giảm giá
Cũng cần quan tâm đến vấn đề chất lượng chế biến, tức là tỷ lệ hạt gãy Nếu chúng ta xay xát tốt, tỷ lệ gãy thấp sẽ bán được giá cao hơn Lúa hè thu của chúng ta sở dĩ chất lượng thấp vì gặt vào mùa mưa, không có sân phơi phóng, đem về sấy mà không tốt thì hạt gãy cũng nhiều Thêm vào đó, muốn chế biến thành gạo chất lượng cao, phải
đòi hỏi máy méc hién dai (http://www.vietnamnet.vn)
Việt Nam là nước xuất khẩu gạo lớn thứ nhì trên thế giới chỉ sau Thái Lan Năm
2005 xuất khẩu gạo của Việt Nam đạt mức kỷ lục 5.2 triệu tấn với kim ngạch 1.3 tỷ
Tổ chức Nông - Lương Liên Hiệp Quốc dự báo cung gạo toàn cầu năm nay sẽ không
đáp ứng đủ nhu cầu do sâu bệnh ở nhiều nước xuất khẩu lớn Đây sẽ là cơ hội cho
ngành gạo nước ta, nhất là sau khi khống chế được sâu bệnh nhờ tăng cường trồng những giống lúa kháng bệnh tốt Ngoài ta, đồng bằng sông Cửu Long đã thực hiện chương trình trồng 1 triệu tấn gạo chất lượng cao ở 7 tỉnh trong khu vực dành cho
xuất khẩu Các đại diện của Hiệp hội Gạo Việt Nam cho biết các doanh nghiệp trong
nước đã ký hợp đồng xuất khẩu 1,6 triệu tắn gạo trong năm 2007 và đặt mục tiêu xuất
khẩu 4,5 triệu tấn gạo trong năm Những hợp đồng lớn nhất đã ký là với Philippine,
tổng cộng 474.000 tấn Việt Nam sẽ ưu tiên xuất khẩu gạo cho các đối tác thương
mại chính nhu Philippine, Indonexia, Malaysia, Cuba va Nhật Bản
(http://www.vietrade.gov.vn)
Theo Hiệp hội Lương thực Việt Nam, lượng gạo cả nước xuất khẩu đến nay đã đạt
mức 4,5 triệu tấn với kim ngạch trị giá 1,5 tỷ USD, bằng với kế hoạch cho cả năm
2007 Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn dự kiến tổng sản lượng lúa cả nước
năm nay sẽ đạt khoảng 35,9 triệu tấn và cả nước có thể xuất khẩu được trên 4,53 triệu
tấn gạo, bình quân giá gạo xuất khẩu trong năm 2007 đạt 295 USD/tấn, tăng 41
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm - Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 4
Trang 13USD/tấn so với năm 2006 Điều đáng mừng là giá gạo xuất khâu của Việt nam đã tăng đáng kể và lần đầu tiên ngang giá với gạo Thái Lan Đây là kết quả của quan điểm nâng cao chất lượng gạo nhằm tăng giá trị, thay vì tăng số lượng như trước đây
Hiệp hội Lương thực Việt Nam dự báo Việt Nam có thể xuất khẩu khoảng 4,8 triệu
tan gạo trong năm 2008, giá bán gạo xuất khâu năm 2008 vẫn sẽ ở mức cao; trong đó,
gạo 25% tắm đạt trên 320 USD/tấn, gạo 5% tắm ở mức khoảng 340 USD/tấn trở lên
Hiện nay, gạo Việt Nam đã được xuất khẩu sang hơn 70 quốc gia, trong đó có nhiều thị trường yêu cầu chất lượng rất cao như EU, Nhật Bản, Hoa Kỳ
(http://tintuc.timnhanh.com)
Hiện nay, nước ta xuất khâu gạo với sản lượng khá lớn , chủ yếu từ vùng lúa đồng bằng sông Cửu Long Tuy nhiên, chất lượng gạo không đồng đều nên giá trị thường không cao Vì vậy, theo Bộ Nông Nghiệp - Phát Triển Nông Thôn, để đẩy mạnh chương trình sản xuất lúa gạo xuất khâu, cần nghiên cứu yêu cầu thị trường, tiêu
chuẩn gạo xuất khẩn, tổ chức lại sản xuất - thu mua - chế biến một cách chặt chẽ và
phải làm chắc từ quy mô nhỏ đến mở rộng đại trà
2.2.2 Tình hình nhập khẩu
Năm 2006, các tỉnh vùng đồng bằng sông Cửu Long phải nhập lúa - gạo từ Campuchia, Thái Lan, nguyên nhân là các tỉnh miền tây đã xuất khẩu quá nhiêu, trong khi dịch bệnh rầy nâu, lùn vàng- lùn xoắn lá gây thiệt hại vụ Hè Thu giám sản
lượng hơn I1 triệu tấn lúa Hiện nay, Nhà nước ta đã hạn chế nhập khẩu lúa gạo từ
nước ngoài nhằm nâng cao khả năng sử dụng gạo trong nước Các loại gạo chủ nhập
khẩu chủ yếu từ các nước: Thái Lan, Đài Loan, Mỹ, và được bán phổ biến ở các
siêu thị
2.3 Sơ lược về lúa gạo
2.3.1 Giới thiệu chung
Hình 2: Hình thái bông lúa
Mỗi giống lúa thì hạt có hình dạng và kích thước và thành phần khác nhau, tuy nhiên chúng vẫn có cấu tạo tương đối như nhau:
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm - Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 5
Trang 14trình sấy hay làm ướt hạt (khi làm giống) Vỏ trấu có tác dụng như một màng bảo vệ
chống sự xâm nhập của côn trùng, nắm mốc
+ Vỏ quả: Vỏ quả bao gồm nhiều lớp, chiếm khoảng 4 — 5% trọng lượng hạt Lớp mỏng ngoài cùng có cấu trúc cứng, không hạn chế sự di chuyển của oxy, CO; và hơi
nước Vì thế, vỏ quả có tác dụng bảo vệ hạt chống sự oxy hoá và các tác động của
enzyme, vỏ quả cùng với lớp bao phủ hạt tạo thành cám Cám chiếm khoảng 5 — 7% gạo lức, cám giàu protein, vitamin và khoáng chất Cho nên, gạo lức dễ hư hỏng hơn gạo trắng trong quá trình bảo quản
+ Lép alorong (aleuron)
Lép alorong có thành phần cấu tao chủ yếu là protein và lipid, tầng alorong bao bọc
hoàn toàn bên ngoài của phôi mầm và nó gắn chặt với tế bào tinh bột của phôi Mỗi
giống lúa có độ dày lớp alorong khác nhau, nhóm lúa hạt tròn thường chứa nhiều lớp hơn dạng hạt thon dài Khi xay xát lớp alorong bị vỡ vụn ra thành cám
*- Nội nhũ
Nội nhũ là thành phần chủ yếu của hạt thóc với thành phần chính là tinh bột (chiếm
khoảng 90%) Tùy theo điều kiện canh tác và giống lúa mà nội nhũ trong hay đục (thường thì giống hạt dài trong và giống hạt bầu đục) Thành phan protein va tinh bột
là các yếu tố quyết định đến chất lượng hay sự hoàn thiện của hạt
* Phôi
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm - Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 6
Trang 15Phôi là bộ phận phát triển thế hệ sau khi hạt náy mầm tạo cây mới trong điều kiện thích hợp Phôi là nơi có độ âm cao nhất trong các thành phần của hạt và chứa nhiều chất dinh dưỡng, khoáng chất, vitamin Cho nên trong hạt phôi là thành phần nhanh
hư hỏng nhất do sự hô hap va hoạt động của enzyme Mặt khác, vùng vỏ che chở cho phôi thường mềm làm cho côn trùng dễ tấn công vào phôi
2.3.2 Thành phân hóa học chung của lúa gạo
Báng 1: Thành phần hóa học của một số loại gạo và nếp
Amylose có tính chất tạo phức với iod cho màu xanh đặc trưng, vì vậy iod được xem
là thuốc thử đặc hiệu để xác định hàm lượng amylose Để phản ứng với iod, phân tử
amylose phải có vòng xoắn ốc, các dextrin có ít hơn 6 gốc glucose không cho phản ứng với iod
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm — Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 7
Trang 16Amylose có khả năng tạo phức với một số hợp chất hữu cơ có cực và độ hòa tan khác nhau trong nước cũng như trong các hợp chất không cực kiểu hydrocacbua: paraffin, butanol, acid béo, các kết quả nghiên cứu cho thấy amylose tạo phức với các hợp chất hữu cơ này cũng tương tự như iod
* Amylopectin
Amylopectin có cấu tạo vô định hình, có dạng phân nhánh Ngoài liên kết a - 1,4
glycoside các phan tir glucose con liên kết với nhau bằng liên kết a — 1,6 glycoside, mỗi nhánh không quá 24 gốc glucose
Do cấu trúc nhánh nên amylopectin liên kết rất yếu với iod, phần liên kết được chủ yếu là nhánh bên ngoài, tạo phức màu đỏ tím với iod nhưng phức không bền, không
có khả năng tạo phức với butanol và các chất hữu cơ khác Amylopectin chỉ tan được
trong nước ở nhiệt độ cao và tạo thành dung dịch có độ nhớt cao và rất bền vững
alpha 1-4 and
alpha 1-6 glycosidic bonds
Amylose J Amylopectin
only alpha 1-4
glycosidic bonds (a) Two forms of starch
Hinh 4: Amylose va amylopectin
ii Protide
Bao gồm các protein và acid amin, 1a các hợp chất chứa nito va và là chất dinh dưỡng quan trọng bật nhất đối với cơ thể người Protein lúa gao nghéo lysine va threonine, hàm lượng protein bị ảnh hưởng bởi môi trường, phân bón, mức độ xát trắng Trong quá trình bảo quản, khi hàm lượng ẩm cao thì protein bị biến tính bởi nhiệt độ cao, còn ẩm thấp thì protein bị biến tính do mắt nước Bên cạnh đó, protide sẽ cùng với đường khử phản ứng Maillard làm hạt gạo biến sang vàng
Trang 17(lớp alorong, lớp cám), ở gạo lức thì có sự oxy hóa chất béo xảy ra tạo thành các aldehyde và peroxide, nhưng ở gạo trắng thì sự oxy hóa xảy ra không đáng kể
iv Vitamin - Khoáng chất
Vitamin là những hợp chất hữu cơ cùng với enzyme thực hiện các chức năng sinh hóa nhằm mục đích xây dựng và bảo vệ cơ thể, khi thiếu vitamin thì cơ thể sẽ phát triển không bình thường và dễ dẫn tới bệnh tật Vitamin trong lúa gạo tuy không nhiều nhưng cũng góp phần cung cấp một số loại vitamin quan trọng
Các loại vitamin trong lúa gạo thường là các loại vitamin tan trong nước và thường
hiện diện nhiều ở lớp vỏ cám như: B1, B2, PP, B6 Trong đó vitamin B1 là cao nhất
và bị mắt nhiều trong quá trình xát trắng Hàm lượng vitamin BI sẽ giảm trong theo
thời gian bảo quản và giảm ít khi lúa có thủy phần thấp và bảo quản an toàn
Khoáng chất là những chất vô cơ nhưng cũng rất quan trọng đối với cơ thể, các khoáng chất trong gạo chủ yếu là natri, kali, canxi, phospho, Lúa gạo rất nghèo sắt,
vì vậy những vùng sử dụng lúa gạo làm thức ăn chính thì vấn đề thiếu sắt thường Xuyên xảy ra
v Enzyme
Hầu hết các quá trình xảy ra trong tế bào sống, kể cả trong hạt điều được thực hiện dưới tác dụng của các enzyme, do đó enzyme giữ vai trò quan trọng trong mọi hoạt động sống Một số enzyme trong lúa gạo: amylase, lipase, peroxidase, oxidase, Enzyme hoạt động chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố khác nhau, trong đó nhiệt độ và
pH ảnh hưởng sâu sắc
2.3.3 Các yếu tổ ảnh hưởng đến chất lượng gạo
¡ Yếu tô về giống, điều kiện trồng trọt
Để sản xuất được gạo có chất lượng cao thì yếu tố đầu tiên cần quan tâm đến đó là giống lúa, vì mỗi loại lúa sẽ có đặc điểm khác nhau Các vấn đề của giống cần quan tâm khi gieo trồng là: độ thuần chủng, nhiễm sâu - bệnh, chất lượng của gạo, những vấn đề đó sẽ ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng gạo thành phẩm Mặt khác, trong sản xuất thông thường thì người ta hay thay đổi giống khi trồng trên cùng một
diện tích đất, để hạn chế sâu bệnh Trong quá trình trồng trọt có thể xảy ra sự xâm
nhiễm của sâu hại, dịch bệnh; sử dụng phân bón, thuốc trừ sâu không hợp lý, điều kiện đất trồng cũng ảnh hưởng đến chất lượng gạo
ii Kỹ thuật thu hoạch — sau thu hoạch
Thời điểm thu hoạch lúa quyết định chất lượng của hạt, nếu thu hoạch sớm thì hạt sẽ
không đạt kích thước tối đa và chất dinh dưỡng cần thiết, dẫn đến nội nhũ của hạt
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm - Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 9
Trang 18nhỏ, hạt không hoàn thiện Nếu thu hoạch trễ, sẽ làm hạt sẽ bị rạn nứt và gay rụng
nhiều dẫn đến tổn thất lớn và làm giảm chất lượng hạt
Điều kiện phơi, sấy: Thói quen của người dân thường là phơi nắng, phương pháp này
có nhiều ưu điểm, nhưng chất lượng lúa khô thường không ổn định, do lệ thuộc nhiều
vào thời tiết, trong những trường hợp phơi nắng tốt thì chất lượng tương đối tốt, còn
tình trạng thời tiết xấu (nhất là vào vụ hè thu), thường hay bị mưa thì lúa sẽ có chất
lượng kém (hạt nảy mầm, rạn nứt) và tình trạng phơi lúa trên đường, sân, không dùng dụng cụ để lót thì sẽ dễ bị nhiễm tạp chất sẽ làm giảm chất lượng gạo
Trong trường hợp sấy, nếu sử dụng nhiệt độ tác nhân sấy quá cao thì hạt cũng sẽ bị rạn nứt, cũng làm giảm chất lượng hạt Nếu nhiệt độ tác nhân sấy thấp quá thì hiệu
quả sấy không cao Nhiều kết quả nghiên cứu cho thấy, khi sấy điều khiển nhiệt độ
của tác nhân sấy không quá 45°C và và chênh lệch nhiệt độ của tác nhân sấy vào và
ra khoảng 2°C thì giảm mức độ gãy của hạt khi xay xát
Kho chứa không đảm bảo và kỹ thuật bảo quản không đúng cách cũng sẽ ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng gạo thành phẩm
tỉ: Công nghệ xay xát
Yếu tố này đòi hỏi các doanh nghiệp sản xuất gạo xuất khẩu phải quan tâm đến vấn
đề chất lượng chế biến, tức là cần phải đầu tư trang thiết bị nhằm đạt hiệu quả cao
nhất, giảm tỷ lệ hạt gãy, nâng cao sản lượng và chất lượng gạo thành phẩm Hiện nay, các nhà máy của nước ta còn ở quy mô nhỏ, chỉ sản xuất gạo phục vụ cho thị trường trong nước hoặc có thể xuất khẩu cho những thị trường chấp nhận chất lượng thấp Mức độ hiện đại của công nghệ, thiết bị càng cao thì khả năng xay xát càng tốt
và tăng càng nhiều giá trị
2.4 Đặc điểm của giống lúa Nhật
2.4.1 Đặc điễm tự nhiên
Cây lúa Japonica có nhiều đặc tính tốt như: hấp thụ ánh sáng tán xạ mạnh, chống
chịu đỗ ngã rất tốt, lá xanh đậm, dai thang, hệ thống rễ phát triển mạnh Khi trổ bông
cho bông to đầy hạt, hình dạng hạt bầu (Bùi Chí Bửu, 2006) Hạt gao luc hinh dang
ngắn, không dẻo, không có mùi thơm Khi xát trắng, hạt gạo có màu trắng trong, có
Vị ngọt, cấu trúc cơm mềm khi nấu chín, nhiệt độ tạo gel của gạo thấp (T.Iwata, Fao 2001)
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm - Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 10
Trang 19Bảng 2: Những đặc tính của giống lúa Japonica
Gao Japonica 1a loai gao chat lượng cao được trồng và chế biến dưới sự quản lý của
Công ty liên doanh Angimex — Kitoku, sản phẩm gạo này chủ yếu phục vụ cho xuất khẩu, một phần nhỏ phục vụ cho thị trường trong nước
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm - Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 11
Trang 20
Hình 6: Hình dạng hạt gạo
2.5 Các chỉ tiêu chất lượng gạo
2.5.1 Độ ẩm
Độ ẩm có ý nghĩa rất quan trọng trong việc bảo quản và tồn trữ các loại hạt nói
chung Độ âm của lúa gạo khi khi trên đồng ruộng thường lớn hơn 20% và khi bảo quản thường chiếm khoảng 10 đến 14% và giá trị này cũng là mức bảo quản được tốt
2.5.2 Độ trắng
Đây là một cảm giác đầu tiên đập vào mắt người tiêu dùng, khách hàng thường chọn
những loại gạo có màu trắng sang Vì vậy, hạt gạo có độ trắng kém sẽ là một nhược
điểm rất lớn
Mức độ xát trắng sẽ ảnh hưởng rất lớn đến độ trắng, xát trắng quá ít thì lớp cám còn
bám trên bề mặt nhiều sẽ là độ trắng giảm đi, nhưng nếu xay chà quá mức sẽ làm tổn
thất khối lượng và mất nhiều thành phần dinh dưỡng
Yếu tố sâu bệnh và bảo quản không đúng kỹ thuật cũng sẽ làm ảnh hưởng đến độ
trắng của hạt Sự bảo quản không đúng cách sẽ làm cho nắm mốc phát triển, khối hạt
bốc nóng và hạt bị biến vàng
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm - Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 12
Trang 212.5.4 Kích thước, hình dạng
Thị hiếu về hình dạng và kích thước rất phong phú tùy theo nhóm khách hàng Có
vùngthì thích gạo hạt tròn, có nơi thì ưa chuộng gạo hạt dài và có xu hướng tăng nhiều nhất trên thị trường quốc tế, hiện nay yêu cầu gạo hạt dài trên thị trường là 7mm
Bảng 4: Tiêu chuẩn đánh giá hình dạng - kích thước hạt
Trung bình (D/R = 2,1 — 3) Bau (D/R = 1,1 - 2)
Tròn (D/R < 1,1)
(Bùi Chí Bửu, 2000)
Tiêu chuẩn đánh giá Điểm Kết luận
Dài hạt gạo 1 Rat dai (hơn 7.5mm)
3 Dai (6,6 — 7,5mm)
5 Trung binh (5,5 — 6,6mm)
7 Ngắn (5,5mm hoặc ngắn hơn) Dạng hạt (D/R) 1 Thon dài (D/R > 3)
Hay còn gọi là độ trở hồ (Gelatinization temperature — GT) là một tính trạng biểu thị
nhiệt độ cần thiết để gạo hóa thành cơm và không hoàn nguyên, ở nhiệt độ này sẽ phá
vỡ cấu trúc tỉnh bột, các hạt tỉnh bột bị hydrate hóa và chuyển sang dạng gel Độ trở
hồ trung bình là tiêu chuẩn tối hảo của gạo có phẩm chất tốt Nhiệt độ hồ hóa biến
thiên từ 55 — 79°C và được phân loại như sau:
Bảng 5: Phân loại và giá trị của nhiệt độ hồ hoá
23 giờ trong KOH 1,7% và dựa theo tiêu chuẩn chung:
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm - Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 13
Trang 22Bảng 6: Tiêu chuẩn đánh giá nhiệt độ hồ hóa
Điểm Phân loại nhiệt độ hồ hoá
1 Cao (hạt gạo còn nguyên)
Cao (hạt gạo phông lên)
Cao (phồng lên, viền còn nguyên, nở ít)
Trung bình (phông lên, viền còn nguyên, nở rộng)
Trung binh (hat ra ra, viền hoàn toàn mở rộng)
Thấp (hạt tan ra và hòa tan chung với viền)
Intermediate Gelatinization Moderate Dispersion (alkali value=4)
Low Gelatinization Almost Complete Dispersion {alkali value=6)
Hình 7: Phản ứng kiềm hóa hạt gạo 2.5.5 Độ nở và khả năng hút nước
Độ nở dài, độ nở và khả năng hút nước của hạt thường do yếu tố giống quyết định,
nhưng nó cũng ảnh hưởng bởi thời gian tồn trữ Thời gian tồn trữ dài thì khả năng nở
thường tăng Để hạt có độ nở dài tốt thì cần ngâm gạo trong nước 30 phút trước khi
nấu Độ nở cơm có quan hệ chặt chẽ với nhiệt độ hồ hóa của hạt, nhiệt độ hồ hóa cao
thì độ nở và khả năng hút nước cũng cao Các loại gạo có hàm lượng amylose cao thì
độ nở và khả năng hút nước của hạt cũng cao
2.5.6 Độ bên gel (Gel consistency)
Hàm lượng amylose là yếu tố chính quyết định tính dẽo, độ mềm và độ bóng của
cơm Các loại gạo có hàm lượng amylose cao thì có tính chất gel cứng, các loại ở có
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm - Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 14
Trang 23cùng hàm lượng amylose mà có độ bền gel mềm hơn thì sẽ mềm cơm hơn và được ưa
chuộng hơn Độ bền gel được xác định theo tiêu chuẩn sau:
Bảng 7: Tiêu chuẩn xác định độ bền gel
Điêm Chiêu dài thê gel (mm) Tính chât
2.5.7 Ham luong amylose
Tinh bột chiếm trên 90% trong hạt gạo, nó được hình thành từ 2 đại phân tử là
amylose và amylopectin Hàm lượng amylose được xem là hợp phần quan trọng nhất,
bởi vì nó có tính quyết định cơm dẻo, mềm hay cứng
Hạt gạo được nghiền mịn và cho qua rây 40 — 60 mesh, nếu tỉnh thể này có kích
thước lớn hoặc không đều thì kết quả sẽ không chính xác Nồng độ iod 4mg/100ml
và nồng độ kali iod 40mg/100ml theo phương pháp của William và ctv (Bùi Chí Bửu,
2- 20% Amylose thap (gao déo)
20 - 25% Amylose trung binh (mém com)
> 25% Amylose cao (cứng cơm)
Trang 24Chương 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM
3.1 Phương tiện thí nghiệm
Thí nghiệm được tiến hành tại phòng thí nghiệm bộ môn Công nghệ thực phẩm, khoa
Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng, trường Đại học Cân Thơ
Thời gian thực hiện 12 tuần
3.1.1 Nguyên liệu chính
Gạo giống Nhật (Japonica) mua tại siêu thị Coopmart Long Xuyên, sản phẩm được
sản xuất ngày 14/02/2008 Lúa dùng để sản xuất thu hoạch vào vụ hè thu tháng 7/2007
3.1.2 Dung cu - Thiét bi
Thiết bị phân tích âm hat (Kett)
Máy quang phổ Spectrophotometer
Máy đo màu Colorimeter
Máy đo độ cứng Rheotex
Thiết bị đo độ cứng hạt Hardness
Nồi nấu cơm
i Muc dich thi nghiém
Xác định sự thay đổi chất lượng cơm từ gạo Japonica giống Nhật theo thời gian tồn
trữ gạo và lượng nước nâu, đặc biệt chú trọng chât lượng cảm quan đê làm cơ sở cho
việc xây dựng chương trình đánh giá cảm quan chât lượng cơm
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm - Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 16
