Tuy nhiên phương pháp này có nhiều hạn chế: chất lượng hạt thóc giảm, dễ bị các côn trùng, vi sinh vật ăn hại và các chất thải của chúng làm giảm chất lượng, số lượng và giá trị thương p
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đối tượng (vật liệu) và phạm vi nghiên cứu
- Gạo dự trữ đưa vào bảo quản cần phải đảm bảo tối thiểu các yêu cầu sau:
+ Độ ẩm hạt không lớn hơn 14% (theo TCVN 5644: 2008)
+ Độ bóng theo TCVN 5644: 2008 Ngũ cốc và đậu đỗ - Gạo xát – Đánh giá chất lượng cảm quan cơm bằng phương pháp cho điểm của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn
+ Các chỉ tiêu cảm quan của gạo trắng được quy định trong bảng 3.1
Bảng 3.1 Chỉ tiêu chất lượng cảm quan của gạo
Tên chỉ tiêu Yêu cầu
1 Màu sắc Đặc trưng cho từng giống, từng loại gạo không biến màu
2 Mùi, vị Không có mùi, vị lạ
3 Tạp chất Không có tạp chất lạ và côn trùng
(Nguồn: TCVN 5644:2008 Gạo trắng – Yêu cầu kỹ thuật)
+ Yêu cầu về chất lượng của gạo trắng được quy định đối với loại gạo hạt dài 15% tấm thì tỷ lệ hạt vàng không ≤1,25% hạt bạc phấn ≤7%, tỷ lệ tạp chất ≤0,2%, độ ẩm ≤14% [14]
3.1.1.1 Chuẩn bị vật tư – thiết bị - dụng cụ
Tất cả các vật tư, thiết bị, dụng cụ cần chuẩn bị, kiểm tra trước lúc nhập gạo Riêng khí N2 đảm bảo cung cấp đủ số lượng sau khi các lô gạo hoàn tất việc kiểm tra độ kín khí
3.1.2 Vật liệu, thiệt bị, dụng cụ nghiên cứu
Nitơ kỹ thuật được chia làm 3 loại sau đây:
- Loại 99,5% có hàm lượng nitơ không nhỏ hơn 99,5% thể thích
- Loại 98% có hàm lượng nitơ không nhỏ hơn 98% thể thích
- Loại 96% có hàm lượng nitơ không nhỏ hơn 96%
Khí N2 trong bảo quản gạo phải đảm bảo đạt tiêu chuẩn dùng cho thực phẩm, khô, không mùi vị lạ, độ tinh khiết 99,9%
Loại N2 hóa lỏng được chứa trong các chai kim loại chịu áp lực đảm bảo yêu cầu kỹ thuật quy định theo TCVN 5778:2015 dùng trong thực phẩm
Nạp khí N2: Nạp khí N2 với tốc độ 1kg/phút Trong quá trình nạp chống xả nhanh cục bộ gây ngưng tụ hơi nước và làm giòn màng PVC, cần có bộ phận gia nhiệt đặt ở trung gian giữa bình N2 và cửa nạp khí Lượng N2 nạp lần đầu vào lô gạo từ 1,5-2kg/tấn gạo
Nạp bổ sung: Trong suốt quá trình bảo quản nếu nồng độ N2 giảm xuống dưới 15% thì nạp bổ sung đến 35%
Chú ý: Không nên nạp N2 ở tốc độ thấp hơn 1kg/phút vì dễ gây hiện tượng đọng tuyết ở ống dẫn làm tắc và gây nổ, vỡ ống dấn và kéo dài thời nạp
Loại khí N2 được sử dụng là loại loại N2 kỹ thuật có hàm lượng khí N2 cao nhất là 99,5% để đảm bảo hiệu quả xử lý bảo quản
3.1.2.2 Túi PVC (Pefso) Để duy trì đuợc môi trường kín trong suốt quá trình bảo quản yếu tố quan trọng nhất là phụ thuộc vào chất lượng màng PVC
Túi bọc kín lô gạo được gia công từ màng PVC bao gồm tấm phủ và tấm sàn Màng PVC có độ dày (0,5 ± 0,03)mm; đảm bảo trong suốt, không có lỗi kỹ thuật Các tấm màng PVC được gắn kết với nhau (bằng keo dán PVC hoặc nhiệt) đảm bảo độ kín trong quá trình bảo quản
Màng PVC phải đảm bảo yêu cầu vệ sinh an toàn thực phẩm, hàm lượng kim loại nặng phải trong giới hạn an toàn cho phép
Một số chỉ tiêu về cơ lý tính của màng PVC thương phẩm được ghi trong bảng 3.1.2.2
Bảng 3.1.2.2.1: Chỉ tiêu về cơ lý tính của màng PVC
Tên chỉ tiêu Chỉ số
1 Độ bền két đứt (Mpa)
1 Độ dãn dài dến điểm đứt (%)
1 Độ bền xé rách (KNm) cho mỗi chiều
1 Độ ổn định kích thước
Bảng 3.1.2.2.2: Chất lượng màng PVC (kiểm tra cảm quan)
STT Chất lượng cảm quan
1 Không tạo nếp nhăn ảnh hưởng đến bề mặt
2 Màng không bị thủng, rách, trầy sướt nhẹ
3 Cho phép mỗi mắt cá ngẫu nhiên rải rác trên mỗi 5m
4 Không tự kết khối, khi tách 2 bề mặt không bị hư hại
Màng PVC phải đảm bảo yêu cầu vệ sinh an toàn thực phẩm, hàm lượng kim loại nặng phải trong giới hạn an toàn cho phép
Ghép nối dán màng PVC tạo túi bảo quản:
- Tấm sàn nền dán ghép nối nhau nối lại với nhau Mỗi dán ghép có bề rộng 50mm
- Tấm phủ dán ghép nối với nhau Mỗi dsan ghép rộng 50mm
Về kích thước: Căn cứ kích thước lô gạo để định hình kích thước tấm phủ, cho phép chiều cao tấm phủ lớn hơn chiều cao lô gạo 400mm, chiều dài và chiều rộng của tấm phủ đều lớn hơn chiều dài và rộng của mỗi lô gạo mỗi bên 150mm
Palet phải khô, sạch và được xử lý sát trùng trước khi kê xếp gạo, chịu tải trọng tối thiểu 3000kg/m 2 , đảm bảo không xây xước, rách túi PVC
3.1.2.4 Thiết bị hút khí (Nhật Bản)
Thiết bị có công suất đảm bảo hút được không khí trong lô hàng đạt áp suất âm tối thiểu là 1000 Pa (Pascan)
3.1.2.5 Áp kế (Manometer) Đảm bảo đo được áp suất trong lô gạo với mức sai số cho phép ± 2%
3.1.2.6 Vòi dẫn khí (Trung Quốc)
Là một ống nhựa dẻo đường đính từ 0,5cm đến 1cm Một đầu gắn vào đỉnh lô gạo, đầu còn lại ở chân lô để gắn vào áp kế khi đo áp lực trong lô gạo và để lấy mẫu khí khi kiểm tra nồng độ
* Ống dẫn khí nạp vào lô gạo là một ống cao su hoặc nhựa dẻo chịu áp lực đường kính khoảng 3cm để dẫn khí từ bình chứa vào trong lô gạo
3.1.2.7 Thiết bị đo nồng độ khí (Easy Check one)
Sử dụng thiết bị đo chuyên dùng với mức sai số cho phép ± 2%
- Dụng cụ chia mẫu hình nón (Boerner Divider)
- Xiên cầm tay đồng tâm tay cầm mở (Việt Nam)
- Dụng cụ lấy mẫu kiểu hình nón (Việt Nam)
- Túi đựng mẫu (Whirl-Pak)
3.1.3 Kiểm tra số lượng, chất lượng gạo trước khi nhập kho
Gạo phải được qua cân 100% hoặc cân theo hình thức giám định theo thỏa thuận của công ty
Gạo nhập kho phải bảo quản các chỉ tiêu chất lượng theo quy trình phân tích gạo trắng
3.1.3.3 Trải tấm sàn, xếp palet
- Trải tấm sàn, xếp palet vào đúng vị trí quy định
- Kiểm tra kỹ thuật mặt nền và các mối dán của tấm sàn
- Trải phẳng tấm sàn theo vị trí lô gạo đã xác định
- Xếp palet (trường hợp nên kho ẩm thấp)
Palet được xếp chắc chắn lên tấm sàn cách đều các cạnh tấm sàn từ 25cm đến 30cm Yêu cầu khi xếp, điều chỉnh palet phải nhẹ tay, không được rê, kéo làm xước, rách màng Trong lúc chưa dán kín lô gạo, phần màng nền xung quanh palet cần cuộn lại tránh bị dẫm đạp và bụi bẩn
3.1.3.4 Phủ và dán kín lô
- Sau khi gạo được chấp xếp đủ khối lượng quy định, tiến hành chỉnh sửa lớp bao gạo trên đỉnh lô, vệ sinh quét sạch gạo bị rơi vãi, bụi, rác trong phạm vi lô
- Thao tác nhẹ nhàng trùm tấm phủ lô theo đúng vị trí các cạnh lô gạo và điều chỉnh để tấm phủ dàn đều các mặt lô gạo
- Việc dán kín lô có thể thực hiện từ giữa lô về 2 góc hoặc ngược lại
- Điều chỉnh để tấm phủ tiếp xúc khớp với riềm tấm sàn
- Mối dán đảm bảo kín và chắc (nếu dán bằng keo thì vệt dán rộng khoảng 5cm)
- Kỹ thuật dán giống như khi dán tấm sàn
Chú ý khi dán phải điều chỉnh để tấm phủ phân bổ đều trên tấm sàn và sử lý để mối dán ở 4 góc không bị bong do màng phủ bị dồn Keo dán cần quét đều khắp mối dán Chọn loại keo có khả năng bám dính tốt, không tận dụng keo đã quá hạng dùng
- Kiểm tra: Sau khi lô gạo đã được dán kín toàn bộ cần kiểu tra lại toàn bộ mối dán, chú ý kiểm tra kỹ ở 4 góc lô Những vị trí chưa đảm bảo phải xử lý gia cố ngay
- Lắp đặt ống hút nạp khí: Đặt chính giữa lô phía cửa kho cách nền kho từ 10cm đến 30cm, được tạo bởi một ống nhựa cứng đường kính khoảng 3cm xuyên qua tấm phủ Phần ống ngoài lô gạo dài từ 30cm đến 40cm, có một van khóa khí cách miệng óng từ 10cm đến 15cm Phần ống còn lại nằm trong lô gạo được khoan 4 hàng lỗ so le dọc theo ống, đường kính lô khoan 0,5cm, khoảng cách giữa 2 lỗ trong cùng hàng khoảng 10cm để giúp cho việc hsut khí nhanh và khi nạp sẽ phân bổ đều
Phần màng PVC tiếp xúc với ông phải đảm bảo kín, không bị bong trong suốt thời gian bảo quản
Sau khi thử độ kín đảm bảo đạt yêu cầu cần thực hiện việc hút không khí trong lô gạo ra ngoài khoảng 5 đến 7 lần (chọn thời điểm khô ráo trong ngày hút khí tới mức cho phép, tiếp tục hút sau khi cột nước của áp kế về mức cân bằng và khi mực nước trên áp kế trở lại thăng bằng cho hút tiếp) nhằm giảm độ ẩm và ổn định nhiệt độ trong lô gạo
- Ngay trước khi nạp khí phải hút không khí trong lô gạo cho tới khi độ chênh lệch mức nước trên áp kế đạt 100mm
- Bình chứa khí được để chắc chắn trên giá, không để vỏ bình tựa vào lô gạo Bình chứa N2 khi nạp cần để dốc đầu thấp hơn đáy
- Tháo áp kế ra khỏi ống gel nhựa và nút kín ông gel khi nạp khí
- Nối ống dẫn khí vào cửa nạp khí và bình chứa khí Các điểm nối phải chắc chắn đảm bảo kín khí
Địa điểm và thời gian tiến hành nghiên cứu
3.2.1 Địa điểm nghiên cứu Đề tài được tiến hành nghiên cứu tại Công ty cổ phần lương thực Thái Nguyên
3.2.2 Thời gian tiến hành nghiên cứu Đề tài được tiến hành nghiên cứu từ ngày 25 tháng 12 năm 2018 đến ngày 1 tháng 5 năm 2019
Nội dung nghiên cứu
- Xác định chất lượng của gạo trước khi bảo quản
- Nghiên cứu ảnh hưởng của xử lý nạp khí N2 trong bảo quản kín đối với chất lượng gạo đổ rời và gạo đóng bao
- Hoàn thiện quy trình bảo quản kín nạp khí N2
Phương pháp nghiên cứu
3.4.1 Phương pháp lấy mẫu (TCVN 5451: 2008)
Các chuyến hàng có số lượng các bao gạo là khác nhau nên cách lấy mẫu cũng khác nhau Nhưng số mẫu ban đầu cần lấy đều được xác định theo công thức sau: √x = n
Trong đó: x là tổng số bao trong kho n là số bao được lấy mẫu, n nguyên và được làm tròn đến số tiếp theo Các mẫu ban đầu này phải được lấy ngẫu nhiên từ các vị trí khác nhau trong khối hạt, đảm bảo lấy ở khắp toàn bộ độ sâu của khối hàng và lấy từ các phần khác nhau của bao (ở đỉnh, giữa và đáy)
Các mẫu ban đầu lấy được từ các bao đem trộn kỹ với nhau được mẫu chung Tạo mẫu thử nghiệm bằng cách trộn kỹ mẫu chung trên bề mặt sạch không thấm nước, đổ hạt thành hình nó, gạt bằng đỉnh của đống hạt và chia thành 4 phần, loại bỏ hai phần đối diện theo đường chéo (B và C) và trộn hai phần còn lại (A và D) Lặp lại quy trình cho đến khi thu được mẫu thử nghiệm theo yêu cầu (hình 3.1)
Số lượng mẫu phòng thử nghiệm cần lấy để phân tích và để làm mẫu trọng tài được quy định trong hợp đồng hoặc theo sự thoản thuận của các bên có liên quan Cỡ mẫu phòng thử nghiệm tối thiểu là 1kg
Sau khi lấy mẫu cần phải bao gói và ghi nhãn mẫu Mẫu cần được bao gói trong các vật chứa thích hợp Nhãn của mẫu cần được ghi đầy đủ thông tin về mẫu như: Địa điểm lấy mẫu, thời gian lấy mẫu, số lô hàng, loại dụng cụ lấy mẫu, tên của người lấy mẫu…
Hình 3.1 Đổ mẫu vào hình nón và chia tư 3.4.2 Chuẩn bị kho bảo quản
* Yêu cầu về nhà kho:
- Là loại kho kín, có tường bao, mái che chống nắng, mưa, gió, báo
- Nền nhà kho cao ráo, mặt nền kho phẳng nhẵn, chịu tải trọng tối thiểu
3 tấn/,m 2 , tường và nền kho không bị ngưng tụ ẩm
- Không bị thấm dột, đảm bảo thoáng, mát đồng thời có thể chủ động hạn chế được ảnh hưởng bất lợi của môi trường (nhiệt đọ xuống thấp đột ngột, gió lạnh lùa vào kho và ánh nắng mặt trời chiếu trực tiếp vào kho)
- Đảm bảo ngăn ngừa động vật gây hại và côn trùng, vi sinh vật gây hại lây nhiễm
- Toàn bộ trong, ngoài ngăn, ô kho, palet kê lót phải được vệ sinh sạch sẽ và xử lý sát trùng trước khi nhập gạo
- Nhiệt độ: ≤33 o C so với nhiệt độ môi trường bên ngoài
- Độ ẩm: Phải luôn nhỏ hơn 14%
3.4.2.1 Lô bảo quản kín cho gạo đóng bao
* Cách xử lý lô gạo:
- Kiểm tra kỹ mặt nền, nhiệt độ và độ ẩm
- Trải phẳng tấm sàn theo vị trí lô gạo đã xác định
- Xếp palet (trường hợp nền kho ẩm thấp)
- Palet được xếp chắc chắn lên tấm sàn cách đều các cạnh tấm sàn từ 25cm đến 30cm Khi xếp palet phải nhẹ tay, không được kéo, rê
* Lượng gạo nhập vào lô: 150 tấn
* Chiều cao, chiều dài, chiều rộng và cách chất xếp của phần gạo xử lý:
- Chiều cao 3m, chiều dài 10m, chiều rộng 5m
- Lớp bao đầu tiên xếp nhô ra ngoài Palet 5-10cm
- Các đầu phía miệng bao không để quay ra phía ngoài lô
- Trong cùng một lớp, các bao không xếp gối lên nhau nhằm tạo ra các khe hở để khí nạp vào nhanh chóng phân bổ đều trong toàn lô
- Áp dụng cách xếp khóa 3, khóa 5 để các hàng bao khóa vào nhau đảm bảo cho lô gạo không bị sệ, đổ
- Lô gạo xếp xong phải đảm bảo vững chắc, không bị nghiêng đổ Các mặt bên không tạo thành các điểm lồi lõm, lượn song Các hàng bao phía trên xếp thu dần vào sao cho đỉnh lô tạo với chân lô theo phương thẳng đứng 1 góc 3 o – 5 o
Lớp thứ nhất (lớp lẻ) Lớp thứ hai (lớp chẵn)
Hình 3.4.2.1 Kiểu xếp các bao gạo trong bảo quản gạo
* Cách phủ và dán kín:
- Tấm phủ cần đưa lên đỉnh lô trước khi lo gạo được xếp hoàn chỉnh
- Để việc phủ lô thuận tiện và đảm bảo an toàn cho tấm phủ, bố trí 4 người thao tác tại 4 góc đỉnh lô, phía dưới bố trí 2 người Các mặt bên các tấm phủ được thả từ từ nhẹ nhàng xuống chân lô
- Phối hợp điều chỉnh để tấm phủ phân bố cân đối cả 4 mặt lô gạo
- Việc dán kín lô có thể thực hiện từ giữa lô về 2 góc hoặc ngược lại
- Điều chỉnh để tấm phủ tiếp xúc khớp với tấm sàn ở riềm lô
- Bề rộng vệt dán ≥7cm
- Kỹ thuật dán giống như dán tấm sàn Trường hợp có một số chỗ tấm phủ bị dồn không tiếp xúc hết với tấm sàn, dùng keo quét đều mặt trong phần màng bị dồn và dán vào nhau cho thật kín (tạo ra như một cánh ở riềm lô)
3.4.2.2 Lô bảo quản kín cho gạo đổ rời
* Cách xử lý lô gạo:
- Kiểm tra kỹ mặt nền, nhiệt độ và độ ẩm của lô gạo
- Trải 1 tấm sàn theo vị trí lô gạo đang cần thí nghiệm (trường hợp nền kho ẩm thấp)
- Theo dõi thường xuyên tình trạng của lô gạo, đặc biệt lưu ý độ ẩm và nhiệt độ Khi nhiệt độ lên tới trên 33 o C hoặc độ ẩm lên tới trên 14%, cần có biện pháp xử lý ngay
* Lượng gạo nhập vào lô: 150 tấn
* Chiều cao, chiều dài, chiều rộng và cách chất xếp của phần gạo xử lý:
- Chiều cao 3m, chiều dài 10m, chiều rộng 5m
- Gạo được để trong ngăn ở trong lô, bề mặt gạo được san phẳng
* Cách phủ và dán kín:
- Tấm phủ được đưa lên đỉnh và dán kín 4 góc của lô gạo khi lô gạo đã được trang đều trên nền
- Việc dán kín được thực hiện từ giữa lô về 2 góc hoặc ngược lại
- Bề rộng vệt dán ≥7cm
- Trường hợp có một số chỗ tấm phủ bị dồn không tiếp xúc hết với tấm sàn, dùng keo quét đều mặt trong phần màng bị dồn và dán vào nhau cho thật kín (tạo ra như một cánh ở riềm lô) Quét keo vào một bên của cánh và dán ép vào sàn
- Xử lý dán kín vào 4 góc:
+ Trường hợp bị dồn nhiều, có thể gấp thành cánh và dán ép vào mặt nền + Trường hợp màng phủ ở 4 góc bị căng, rạch màng thuộc phần riềm ở góc lô Sau đó dán tấm phủ lên sàn, phần khuyết thiếu được dán một miếng bổ sung đè lên trùm ra ngoài phần khuyết thiếu mỗi chiều 10cm
3.4.3.1 Phương pháp xác định nồng độ N 2
Nồng độ khí N2 của lô gạo được lấy qua một vòi dẫn khí là một ống nhựa dẻo đường kính từ 0,5cm đến 1cm Một đầu của vòi dẫn khí gắn vào đỉnh của lô gạo thông qua một van nhỏ, đầu còn lại ở chân lô gắn vào thiết bị đo nồng độ khí N2
Tiến hành đo nồng độ khí ở mỗi lô lặp lại 3 lần
3.4.3.2 Phương pháp xác định độ ẩm (ISO 712)
Sử dụng máy đo độ ẩm chuyên dùng, lấy khay đựng gạo trong máy xúc một ít gạo cho vào máy, vặn chặt Theo dõi kết quả và ghi chép lại
3.4.3.3 Phương pháp xác định tạp chất [9]
Cân phần mẫu (khoảng 200g), chính xác đến 0,01g, cho lên sang có đường kính lỗ 1,0mm, có nắp đậy và đáy thu nhận Lắc tròn sàng bằng tay với tốc độ từ 100 vòng/phút đến 120 vòng/phút trong 2 phút, mỗi phút đổi chiều một lần Nhặt các tạp chất vô cơ và hữu cơ ở phần trên sàng gộp với phần tạp chất nhỏ dưới đáy sàng cho vào cốc thủy tinh khô sạch, đã biết khối lượng Cân toàn bộ khối lượng tạp chất và cốc, chính xác đến 0,01g, từ đó suy ra khối lượng tạp chất mt Đổ phần mẫu còn lại trên sàng (sau khi loại bỏ tạp chất) ra khay, tiến hành nhặt và đếm số hạt thóc lẫn trong gạo trắng
- Tỉ lệ tạp chất, Xt tính bằng phần trăm khối lượng, theo công thức:
Trong đó: mt là tổng khối lượng tạp chất, tính bằng gam; m là khối lượng phần mẫu thử 1, tính bằng gam
3.4.3.4 Phương pháp xác định hạt vàng, hạt bị hư hỏng