Tài liệu đề tài tổn thất nông sản sau thu hoạch

ĐÒ ẢN CHUYÊN MÔN GVHD: Nguyễn Thị Thùy Linh LỜI MỞ ĐÀU 1. Lý do chọn đề tài Trong thời kỳ đổi mới sản xuất lương thực nước ta đã đạt được những thành tựu nổi bật. Từ một nước thiếu lương thực Việt Nam vươn lên trở thành một nước xuất khẩu gạo lớn thứ 2 trên thế giới. Sản lượng thóc năm 2002 đạt 34,06 triệu tấn, ngô 2,31 triệu tấn, xuất khẩu trên 3,2 triệu tấn gạo. Thực tiễn cho thấy trên thế giới nhiều nước có nền kinh tế phát triển, trình độ khoa học, kỹ thuật cao, sản phẩm lương thực của họ rất phong phú và đa dạng về chủng loại, chất lưọng tốt giá cả lại rẻ có khả năng cạnh tranh cao, có thể xuất khẩu đi nhiều nước, tăng thu nhập cho nền kinh tế quốc dân. Bên cạnh những thành tựu đáng kể như trên, Việt Nam và Thế giới còn tổn thất sau thu hoạch, do bị thất thoát trong quá trình vận chuyển, bao gói, bảo quản, sinh vật hại... Theo thống kê của Liên Hiệp Quốc, mỗi năm trên thế giới trung bình thiệt hại về lương thực chiếm từ 15-^20%, tính ra tới 130 tỷ USD, đủ nuôi sống tới 200 triệu người/năm. Do vậy em chọn đề tài này để nêu lên một cách khái quát nhất về tình hình tổn thất sau thu hoạch ở Việt Nam và trên Thế giới trong những năm qua, tìm hiểu nguyên nhân gây tổn thất và biện pháp khắc phục. 2. Ỷ nghĩa khoa học và ỷ nghĩa thực tiễn: - Ỷ nghĩa khoa học Qua nghiên cứu đề tài này giúp em biết được tình hình tổn thất lương thực ở Việt Nam và trên Thế giới. Trong những năm qua các nhà Khoa học đã tìm ra những biện pháp khắc phục được những tổn thất sau thu hoạch như thế nào. Ỷ nghĩa thực tiễn Qua quá trình nghiên cứu đề tài em thấy nước ta có ưu thế về nguồn nguyên liệu. Nếu ngành công nghiệp chế biến lương thực được quan tâm, phát triển sẽ tạo điều kiện cho việc đảm bảo được tiêu dùng, trong nước và xuất khẩu. Nếu được như vậy thì đã giảm được một con số đáng kể về tổn thất sau thu hoạch, nâng tầm cao mới cho nền Nông nghiệp. Trong quá trình nghiên cứu đề tài, em không thể tránh những sai sót. Em mong cô thông cảm và góp ý để em hoàn thành đề tài được tốt hơn. Em xin chân thành cảm ơn cô! PHẦN I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Một số khái niệm chính [1], [3] Quá trình sản xuất ra sản phẩm thực phẩm gồm có hai giai đoạn đó là trước thu SVTI1: Nguyễn Thị Hoàng Linh - Lớp 08C2 Trang-1 - ĐÒ ẢN CHUYÊN MÔN GVHD: Nguyễn Thị Thùy Linh hoạch và sau thu hoạch. Giai đoạn cận thu hoạch nằm trong các hoạt động trước thu hoạch nhưng lại ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm sau thu hoạch. 1.1.1. Giai đoạn trước thu hoạch Quyết định năng suất và chất lượng nông sản do các khâu: + Chọn giống tốt, giống mới chất lượng cao hơn. + Phương thức canh tác tiên tiến nông sản có chất lượng cao, ổn định. + Chế độ tưới tiêu, bón phân ảnh hưởng lớn tới chất lưọng nông sản, cũng như bảo quản. + Thời điểm thu hoạch cũng ảnh hưởng lớn chất lượng nông sản. 1.1.2. Giai đoạn cận thu hoạch Là giai đoạn nông sản có sự biến đổi sâu sắc về chất và lượng. Nếu giai đoạn này được quan tâm và xử lý tốt thì nông sản sẽ đạt chất lượng cao. 1.1.3. Giai đoạn sau thu hoạch Gồm các khâu thu hoạch, sơ chế (tách hạt, làm sạch, làm khô phân loại...), vận chuyển, bảo quản, chế biến và tiếp thị. - Là cầu nối giữa sản xuất nông nghiệp với người tiêu dùng. - Là đầu ra cho nông sản. - Các công nghệ liên quan đến những hoạt động này được gọi chung là công nghệ sau thu hoạch. - Công nghệ sau thu hoạch là hệ thống các công cụ, phương tiện và giải pháp để biến đổi các loại nông sản thô thành sản phẩm phục vụ trực tiếp và gián tiếp cho nhu cầu con người. 1.2. Tổn thất sau thu hoạch [1], [4], [11] 1.2.1. Định nghĩa tổn thất Tổn thất bao hàm nhiều ý nghĩa khác nhau mất mát, hao phí, thối hỏng, hư hại.Tổn thất sau thu hoạch được hiểu là tổng tổn thất thuộc các khâu của giai đoạn sau thu hoạch bao gồm tổn thất thuộc các khâu: thu hoạch, sơ chế, bảo quản, vận chuyển, chế biến và Maketing... 1.2.2. Các dạng tổn thất sau thu hoạch 1.2.2.1. Tổn thất sỗ lượng Là sự mất mát về trọng lượng của nông sản trong cả giai đoạn sau thu hoạch và được xác định bằng phương pháp cân, đo trọng lượng của nông sản. SVTI1: Nguyễn Thị Hoàng Linh - Lớp 08C2 Trang- 2 - ĐÔ ÁN CHUYÊN MÔN GVHD: Nguyễn Thị Thày Linh 1.2.2.2. Tổn thất về chất lượng nông sản Được đánh giá thông qua các chỉ tiêu: + Dinh dưỡng + Vệ sinh an toàn thực phẩm + Cảm quan Phụ thuộc vào tính chất mỗi loại nông sản người ta có thể tập trung vào một chỉ tiêu có tính chất quyết định. Đẻ đánh giá chung tổn thất chất lượng người ta thường xác định sự giảm giá của nông sản (tính bằng tiền) tại cùng một thời điểm. Công thức tính: Giá trị nông sản đã bị tổn thất chất lượng Tổn thất chất lượng (%) = ------------------------------------------------------------------------------------------------------- X 100% Giá trị nông sản ban đầu Hình 1.1. Các dạng hư hỏng thường gặp trong bảo quản 1.2.2.3. Tổn thất về kinh tế Là tổng tổn thất về chất lượng và số lượng được quy định thành tiền hoặc % giá trị ban đầu của nông sản. 1.2.2.4. Tổn thất xã hội Vấn đề an ninh lưomg thực, an toàn thực phẩm, môi trường sinh thái, tạo việc làm cho người lao động. Những vấn đền này do tổn thất nông sản sau thu hoạch tác động đến. 1.3. Nguyên nhân gây tổn thất sau thu hoạch [1], [4] 1.3.1. Các quả trình sinh íỷ Thông thường trong 24 giờ, 1 tấn rau quả giảm 0,6^0,8 kg trọng lượng, trong đó 75- ^85% là do mất nước, còn 15-^23% là tổn thất chất khô do quá trình hô hấp. Sự giảm khối SVTH: Nguyễn Thị Hoàng Linh - Lớp 08C2 Trang- 3 - ĐÒ ẢN CHUYÊN MÔN GVHD: Nguyễn Thị Thùy Linh lượng do tổn thất chất khô và bay hơi nước được gọi là sự giảm khối lượng tự nhiên. 1.3.1.1. Sự hô hấp của nông sản Một số nông sản sau khi thu hoạch vẫn tiếp tục xảy ra quá trình tự hô hấp. - Làm hao hụt vật chất khô của sản phẩm. Đối với các loại nông sản có chứa nhiều tinh bột (sắn, khoai, lúa...) quá trình hô hấp tiêu hao chủ yếu là tinh bột. Loại quả giàu đường tan thì tiêu hao chủ yếu là đường, loại hạt giàu chất béo (lạc, vừng, đậu tương,...) tiêu hao chủ yếu là chất béo. - Làm thay đổi quá trình sinh hóa trong nông sản phẩm. Ví dụ khi hô hấp các chất như glucid, protein, chất béo... bị biến đổi nên một số chỉ tiêu sinh hóa bị biến đổi theo. - Làm tăng thủy phần của khối hạt và độ ẩm tương đối của không khí xung quanh hạt. Khi hạt hô hấp theo phương thức hiếu khí, hạt sẽ thải ra C02 và H20. Nước sẽ tích tụ nhiều trong khối hạt làm cho thủy phần của hạt tăng lên và ảnh hưởng đến độ ẩm không khí xung quanh tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật và côn trùng hoạt động mạnh, đồng thời làm thay đổi thành phần không khí trong hạt. - Làm tăng nhiệt độ của khối hạt và nông sản phẩm. Năng lượng phát sinh do quá trình hô hấp, một phần nhỏ được sử dụng để duy trì hoạt động sống của hạt còn phần lớn biến thành nhiệt năng tỏa ra ngoài làm cho nhiệt độ trong khối hạt tăng lên và dễ dàng xảy ra hiện tượng tự bốc nóng. SVTI1: Nguyễn Thị Hoàng Linh - Lớp 08C2 Trang- 4 - ĐÒ ẢN CHUYÊN MÔN GVHD: Nguyễn Thị Thùy Linh Quá trình hô hấp của nông sản phụ thuộc chủ yếu vào nhiều yếu tố như: nhiệt độ, thủy phần của nông sản, độ thoáng của môi trường bảo quản, ngoài ra còn phụ thuộc vào đặc tính của mỗi loài nông sản. Đối với hạt, củ thủy phần càng cao, hô hấp càng mạnh. Đe đặc trưng cho mức độ hô hấp dùng khái niệm cường độ hô hấp. Khái niệm cường độ hô hấp là lượng 02 tiêu tốn cho lOOg chất khô của nông sản hoặc lượng C02 thoát ra do lOOg nông sản hô hấp trong 24 giờ. Nếu nông sản hô hấp mạnh có thể tiêu hao 0,1^0,2% chất khô trong 24 giờ. Vì vậy sự hô hấp làm tổn hao chất khô và làm tăng khí C02, tăng ẩm cũng như nhiệt trong khối nông sản. Mỗi loại nông sản đều có một độ ẩm giới hạn, là độ ẩm mà quá trình hô hấp hầu như không xảy ra. Ví dụ: Hạt có dầu (lạc, vừng): 8-H?% Hạt cây hòa thảo : 12-^13% Sự mất chất khô được tính theo công thức: M= 0,7 X G Trong đó: M: lượng chất khô mất (g) G: lượng C02 thoát ra (g) Ở nhiệt độ dưới 10°c, sự hô hấp nhỏ không đáng kể. Khi nhiệt độ tăng quá 18°c thì sự tăng nhiệt độ làm tăng nhanh cường độ hô hấp. Cứ tăng l°c thì quá trình hô hấp tăng từ 20-^50%. Khi nhiệt độ vượt quá 25°c cường độ hô hấp giảm, khi nhiệt độ tăng ở 5 0-^5 5°c các enzim trong nông sản bị ức chế hoạt động dẫn đến quá trình hô hấp giảm thậm chí nông sản bị “chết”. Mức độ thông thoáng trong môi trường bảo quản nông sản cũng có ảnh hưởng đến cường độ hô hấp. Nếu mức độ thoáng khí cao, nông sản có đủ lượng 02 để hô hấp quá trình hô hấp hiếu khí xảy ra. Ngược lại, nếu nông sản bảo quản trong môi trường kín, lượng 02 sử dụng hết, lượng khí C02 tích tụ, hàm lượng C02 tăng dần làm cho quá trình hô hấp bị hạn chế có thể dẫn đến nông sản bị “chết ngạt”. Bảng 1.1. Cường độ hô hấp của một số loại nông sản ở 25°c (mlCO/lOOg chất khô, 24 giờ) SVTI1: Nguyễn Thị Hoàng Linh - Lớp 08C2 Trang- 5 - ĐÒ ẢN CHUYÊN MÔN GVHD: Nguyễn Thị Thùy Linh Nông sản Lượng C02 sinh ra Quýt 11,9 Chanh 4,4 Khoai tây 10,1 Bảng 1.2. Cường độ hô hấp của ngô hạt với các thủy phần hạt khác nhau (mỉCO/lOOg chất khô, 24 giờ) Độ ẩm của ngô (%) Bảo quản ở 15°c Bảo quản ở 25°c 14 19 10,2 30,4 28,0 73,6 25 36,8 123,6 30 134,4 168,8 Bảng 1.3. Cường độ hô hấp của ngô với thủy phần hạt và nhiệt độ môi trường khác nhau (micoyiOOg chất khô, 24 giờ) Nhiệt độ môi trưòrng (%) Thủy phần hạt 10% Thủy phần hạt 12% Thủy phần hạt 15% Thoáng Kín Thoáng Kín Thoáng Kín 8 220 273 27 356 12 286 424 22 58 603 154 827 101 293 91 721 191 1588 1196 16 1.3.1.2. Sự chỉn sau thu hoạch Một số nông sản sau khi thu hoạch hô hấp rất mạnh, sau đó giảm dần nhưng năng lực nảy mầm, sự chín lại tăng lên. Đây gọi là quá trình chín sau thu hoạch. Nhìn chung đó là quá trình chuyển các chất trung gian thành protein, tinh bột (trong các hạt ngũ cốc) làm cho hạt rắn chắc hon hoặc từ tinh bột thành đường tan, đường saccharose bị thủy phân thành glucose và ữuctose. Lượng đường saccharose bị thủy phân nhưng vẫn tăng lên vì quá trình tích tụ nhiều hơn là thủy phân. Lượng acid hữu cơ giảm đi vì có quá trình tác dụng giữa acid với rượu để tạo thành các este làm cho quả thơm. Protopectin thành pectin (trong các loại quả) làm cho quả mềm hơn, ngọt hơn. Trong quá SVTII: Nguyễn Thị Hoàng Linh - Lớp 08C2 Trang- 6 - ĐÒ ẢN CHUYÊN MÔN GVHD: Nguyễn Thị Thùy Linh trình chửi sắc tố bị biến đổi nhiều, chlorophyl mất màu xanh, chỉ còn màu hồng của carotenoit, xantophyl, anthocyanin. Nông sản sau khi đạt độ chín sinh lý thường có chất lượng tốt nhất, chính vì vậy cần phải điều khiển quá trình chín sau thu hoạch theo yêu cầu của người bảo quản. 1.3.1.3. Sựnảymẩm Khi hạt ở nhiệt độ, thủy phần, độ thoáng khí thích họp, hạt, củ, quả sẽ nảy mầm. Mỗi giống cây trồng có nhu cầu nhiệt độ và thủy phần cho nảy mầm khác nhau. Sự nảy mầm là một quá trình sinh lý, sinh hóa phức tạp. Hạt, củ, quả, chuyển từ trạng thái ngủ sang trạng thái sinh trưởng và phát triển với sự hoạt động của hàng loạt enzim: amilaza, proteaza, lipaza,...quá trình này xảy ra dưới tác động đồng thời của nhiều yếu tố ngoại cảnh (nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng...). Do quá trình nảy mầm làm phẩm chất hạt giảm một cách đáng kể, xuất hiện một số mùi vị khó chịu do protein chuyển hóa thành acid amin, tinh bột chuyển hóa thành đường, chất béo chuyển hóa thành glycerin và acid béo. Theo nghiên cứu ở Liên Xô: Bủng ỉ. 4. Hạt mạch khi nảy mầm Thòi gian Hao hụt chất khô (%) 1 ngày 0,7 2 ngày 3 ngày 0,8 2,3 5 ngày 4,4 Bảngl.5. Hạt hướng dương và hạt ngô Hạt hướng dương Hao hụt (lượng dầu) Hạt ngô (tỉnh bột) Lúc chưa nảy mầm Trạng thái 55,32% 73% Lúc đã nảy mầm 21,81% 17,15% SVTI1: Nguyễn Thị Hoàng Linh - Lớp 08C2 Trang- 7 - ĐÒ ẢN CHUYÊN MÔN GVHD: Nguyễn Thị Thùy Linh 13.1.4. Sự mất nước Đa số nông sản có chứa nhiều nước, khi gặp nhiệt độ cao có lưu thông không khí thì sự mất nước tự do. Sự mất nước dẫn tới sự khô héo, giảm trọng lượng nông sản, gây rối loạn sinh lý, giảm khả năng kháng với điều kiện bất lợi trong tự nhiên của nông sản. Sự mất nước phụ thuộc: độ ẩm không khí, nhiệt độ không khí, sự thoáng gió, độ ẩm của nông sản, cấu trúc của nông sản, độ chín sinh lý của sản phẩm. - Khi nhiệt độ không khí cao, độ ẩm tương đối của không khí thấp, độ thoáng gió tốt thì quá trình bay hơi nước xảy ra mạnh, nhất là những loại nông sản có độ ẩm cao như rau, củ, quả tươi. - Những loại nông sản có lớp cấu trúc tế bào bao che mỏng, mức độ háo nước của hệ keo trong tế bào thấp, thì quá trình bay hơi nước xảy ra mạnh hơn. - Các loại rau, củ, quả bị dập nát, dễ bị mất nước hơn các loại rau, củ, quả lành. Bảng 1.6. Lượng nước bay hơi so với % trọng lượng quả ^\^Thòi gian 1 ngày 2 ngày 3 ngày 1,00 1,75 Hồng 1,00 0,90 1,50 Đỏ 0,76 1,10 0,87 Độ chín cà chuà\^ Xanh 1,40 ■=> Hạt, rau, quả càng chín tốc độ thoát hơi nước càng chậm 13.1.5. Hiện tượng đông kết khi bảo quản lạnh: Hiện tượng này thường thấy ở rau quả và một số sản phẩm củ... Khi bảo quản lạnh do nhiệt độ thấp làm cho rau quả bị đông kết. Sự đông kết của rau quả còn do bản chất của rau quả chi phối. Những vùng sản xuất khác nhau, độ chín khác nhau, mùa chúi khác nhau thì sự đông kết khác nhau. - Khi bị đông kết các tổ chức tế bào bị biến đổi, vỡ màng tế bào, gây tổn thất dinh dưỡng, cấu trúc bên trong bị phá hoại một phần, màu sắc thay đổi, hình dáng rạn nứt, tóp lại. Một số quả bị đông kết thì không chín được. - Rau quả bị đông kết sẽ biến đổi nhiều về mặt hóa học. Quá trình chuyển hóa tinh bột thành đường bị giảm đi, quá trình hô hấp giảm, lượng vitamin c bị phá hoại, sự hoạt động của các men bị ức chế, quá trình trao đổi chất sẽ ngừng lại. SVTII: Nguyễn Thị Hoàng Linh - Lớp 08C2 Trang- 8 - ĐÒ ẢN CHUYÊN MÔN GVHD: Nguyễn Thị Thùy Linh 1.3.2. Nguyên nhân bên ngoài 1.3.2.1. Độ ẩm tương đổi của không khỉ Độ ẩm tưomg đối của không khí là tỉ số giữa lượng hơi nước chứa trong lm3 không khí ẩm với lượng hơi nước trong lm3 không khí đã bão hòa hơi nước ở cùng một điều kiện nhiệt độ và áp suất, tính theo đơn vị %. Công thức tính: RH = — X 1 [)0% es Trong đó: RH: độ ẩm tương đối của không khí, %. ep: lượng hơi nước trong lm3 không khí ẩm, kg/m3. es: lượng hơi nước trong lm3 không khí đã bão hòa hơi nước, kg/m3. Độ ẩm của môi trường càng thấp, tốc độ bay hơi nước càng cao, rau, củ, quả tươi bị héo. Đối với một số loại hạt (đậu, lạc, vừng, ngô, thóc,...) độ ẩm tương đối của không khí thấp lại có lợi cho quá trình phơi sấy, hạn chế sự giảm chất lượng hạt. Khi bảo quản rau, củ, quả người ta thường duy trì ở độ ẩm tương đối của không khí > 80% để tránh mất nước. Khi bảo quản hạt cần độ ẩm tương đối không khí < 70%, ở độ ẩm này quá trình cân bằng ẩm (độ ẩm trên bề mặt hạt bằng với độ ẩm tương đối của môi trường không khí xung quanh) trong hạt xảy ra làm cho hạt khô hơn. Khi bảo quản rau, quả có hàm lượng nước cao, dễ héo cần duy trì ở độ ẩm tương đối của không khí khoảng 90+95%. Đối với rau quả có cấu trúc chắc hơn, khó bốc hơi nước thì giữ ở độ ẩm 80 ^-90%. Trong bảo quản rau quả cần duy trì RH tối ưu để vừa chống mất nước vừa hạn chế sự phát triển của vi sinh vật gây hỏng rau, củ, quả. SVTI1: Nguyễn Thị Hoàng Linh - Lớp 08C2 Trang- 9 - ĐÒ ẢN CHUYÊN MÔN GVHD: Nguyễn Thị Thùy Linh Bảng 1.7. Độ ẩm RH tối ưu cho vi sinh vật phát triển Vi sinh vật Độ ẩm RH (%) Ả.ỳĩavus 85 Peniciỉium s.p 80-90 A.candidus 80 S.cerevỉsỉal 85 P.fluorencen 80-90 1.3.2.2. Nhiệt độ không khỉ Là yếu tố quan trọng góp phần gây tổn thất chất lượng nông sản trong bảo quản. Nhiệt độ tăng làm tăng các phản ứng sinh hóa trong nông sản. Theo đinh luật Van- Hoff khi nhiệt độ tăng lên 10°c thì tốc độ phản ứng tăng lên 2 lần, nên tăng sự tổn thất chất khô. Nhiệt độ môi trường giảm sẽ làm giảm cường độ hô hấp. Khi nhiệt độ giảm dần đến điểm đóng băng, thì sự hô hấp gàn như ngừng hẳn. Với rau, củ, quả điểm đóng băng thường là -2 - -4°c. Nhiệt độ môi trường có ảnh hưởng mạnh đến sự phát triển của hệ vi sinh vật gây thối. Đa số vi sinh vật phát triển mạnh trong điều kiện ấm. Với điều kiện khí hậu nước ta, nhiệt độ rất thích họp cho vi sinh vật phát triển, đặc biệt là nấm mốc. Nhìn chung khi giảm nhiệt độ của môi trường thì sự hoạt động của vi sinh vật giảm, tác động gây thối rữa, hư hại nông sản của vi sinh vật giảm. SVTII: Nguyễn Thị Hoàng Linh - Lớp 08C2 Trang-10 - ĐÒ ẢN CHUYÊN MÔN GVHD: Nguyễn Thị Thùy Linh Bảng 1.8. Nhiệt độ phát triển của một sổ loại nấm mốc trên hạt Nhiệt độ, °c Nấm mốc Thấp nhất Thích họp Cao nhất 0-5 10-15 30-35 30-35 45-50 40-45 40-45 50-55 10-15 5-0 40-45 20-35 45-50 35-40 o T A. restrictus A. gỉaucus A. candidus A. ýĩavus Peniciỉỉium 1.3.2.3. Sự thông thoảng Là sự thay đổi không khí trong môi trường bảo quản. Sự thông thoáng làm thay đổi nhiệt độ và thành phần khí trong môi trường bảo quản. Để tạo sự thông thoáng có thể sử dụng biện pháp thông gió tự nhiên hoặc thông gió cưỡng bức đặt các quạt hút đẩy không khí trong kho bảo quản. 1.3.2.4. Sinh vật hại Có 4 nhóm chính: + Vi sinh vật ( nấm men, nấm mốc, vi khuẩn...) + Côn trùng, sâu bọ. + Loài gặm nhấm ( chuột, sóc...). + Chim, dơi... Thiệt hại do sinh vật gây ra gồm nhiều mặt song có thể tổng kết thành 3 mặt sau: + Thất thoát về mặt số lượng do côn trùng, chim, chuột, nấm mốc trực tiếp ăn hại. + Thất thoát về mặt chất lượng khi nông sản bị côn trùng, chim, chuột xâm hại dẫn đến làm giảm giá trị dinh dưỡng do protein, chất béo, vitamin,...bị biến tính làm giảm giá trị thương phẩm và giá trị sử dụng. Sản phẩm bị sinh vật xâm hại có mùi vị, màu sắc không đặc trưng như sản phẩm ban đầu. + Làm nhiễm bẳn, nhiễm độc nông sản do chất thải và độc tố aAatoxin. Do vậy trực tiếp ảnh hưởng đến sức khỏe của người tiêu dùng hoặc truyền bệnh cho người và gia súc. a. Vi sinh vât - Tác động gây hại của vi sinh vật SVTII: Nguyễn Thị Hoàng Linh - Lớp 08C2 Trang-11 - ĐÔ ÁN CHUYÊN MÔN GVHD: Nguyễn Thị Thày Linh Sâu bệnh là một nguy cơ gây bệnh làm tổn thất thu hoạch mùa màng rất lớn. Theo thống kê của tổ chức Lương thực Thế giới hàng năm sâu bệnh đã làm giảm năng suất mùa màng đến 2(H30%. Trong lịch sử sản xuất nông nghiệp đã xuất hiện những trận dịch bệnh cây trồng như vàng lụi, đạo ôn, tiêm lửa ... làm thiệt hại nặng nề cho nền sản xuất nông nghiệp. + Làm thay đổi màu sắc của nông sản thực phẩm + Làm mất mùi thơm tự nhiên của nông sản thực phẩm + Làm thay đổi cấu trúc nồng sản thực phẩm + Làm biến đổi thành phàn dinh dưỡng + Làm môi trường nuôi dưỡng vi sinh vật gây bệnh - Nấm Fungi và tác hại của nấm mốc r r Hình 1.2. Nâm môc (Fungi) và tác hại của nó SVTH: Nguyễn Thị Hoàng Linh - Lớp 08C2 Trang-12 - ĐÔ ÁN CHUYÊN MÔN GVHD: Nguyễn Thị Thày Linh Bảng 1.9. Một số vi sinh vật gây ngộ độc cho người Chủng loại LT.TP thường gặp Triệu chứng ngộ độc Vi khuẩn Salmoneỉỉa Trứng, thịt gia cầm Sốt, tiêu chảy, đau bụng, nôn, có thể thủng ruột dẫn đến tử vong. typhi Vi khuẩn Trong đồ hộp thịt cá Cá khô, Ngộ độc cấp tính nặng, ảnh Clostrỉdỉum rau khô, thịt chế biến botulinum Vi khuẩn Escherichiacoli hưởng đến thần kinh, mắt mờ, khó thở dẫn đến tử vong. Thịt, cá, rau, sữa tươi, thực Viêm đường tiêu hóa, đường tiết phẩm chế biến không tốt niệu, đường hô hấp. Đặc biệt là gây tiêu chảy. Nấm mốc A. ỹlavus. Đậu, lạc, vừng, ngô, sắn khô, Gây rối loạn chức năng gan, dẫn A. paaciticus. cao lương, hạt hướng dương. đến ung thư. Giảm khả năng tiêu hóa, hấp thu các chất dinh dưỡng dẫn đến suy dinh dưỡng, còi cọc. b. Côn trùng INSECTS & SPIOERS Hình 1.3. Một số côn trùng hại nông sản SVTH: Nguyễn Thị Hoàng Linh - Lớp 08C2 Trang-13 - ĐÒ ẢN CHUYÊN MÔN GVHD: Nguyễn Thị Thùy Linh - Đặc tỉnh của côn trùng + Thuộc loại sinh vật đa thực, chúng ăn được nhiều loại thức ăn khác nhau. + Nhiều loại côn trùng nhịn ăn rất tốt. Khi không có thức ăn, chúng có thể di chuyển đi nơi khác để tìm thức ăn. + Thích ứng rộng với dải nhiệt và độ ẩm của môi trường . + Có khả năng sinh sôi mạnh trong thời gian tương đối dài. + Phân bố rất rộng, thích nghi với nhiều điều kiện sinh thái khác nhau. + Hầu hết côn trùng hại kho đều đẻ trứng, mỗi lần đẻ từ 200^600 quả trứng. Trứng thường được đẻ vào nông sản, thân cây hoặc dưới đất. Trứng rất nhỏ có thể hình cầu, bầu dục, hoặc hình trụ. Trứng đẻ rải rác hoặc thành ổ, sau đó nở ra sâu. Sâu thường phá hại nông sản, làm mất vệ sinh nông sản bởi chất thải của chúng. Khi sâu phát triển đến độ trưởng thành thì thôi ăn để chuẩn bị hóa nhộng. Giai đoạn này nhộng nằm im không hoạt động. Cho đến khi nhộng lột xác trở thành côn trùng trưởng thành, lúc này chúng lại tiếp tục phá hại nông sản và chuẩn bị sinh sản. - Tổn thất về số lượng do côn trùng + Năm 1868 khi chuyển 145 tấn ngô hạt từ Anh sang Mỹ, sau một năm bảo quản người ta đã sàn ra 13 tấn mọt. Đây là bằng chứng về sự phá hoại ghê gớm và phát hiển nhanh chóng của côn trùng. + Người ta đã tiến hành thí nghiệm ở Liên Xô (cũ), nuôi 10 đôi mọt thóc trong lúa mỳ, với điều kiện nhiệt độ, độ ẩm thích hợp sau 5 năm quần thể côn trùng đã ăn hại tới 406.250kg lúa mỳ. + Một con bướm xám sau một năm sinh ra con, cháu, chắt... và ăn hại 3kg bột. - Tác hại của côn trùng + Làm bẩn lương thực do trùng bọ thải phân, xác chết và làm vón, làm cho lương thực có mùi vị lạ, tăng tạp chất và thay đổi thành phần hóa học, dẫn đến làm giảm các chất dinh dưỡng của lương thực. + Trong quá trình sinh sống côn trùng hô hấp khá mạnh thải ra một lượng nhiệt và ẩm đáng kể, là một trong những nguyên nhân gây nên quá trình tự bốc nóng của khối lương thực. + Một số côn trùng gây khó khăn trong quá trình chế biến, bảo quản như cắn hỏng bao bì, làm hư hỏng tường và các chi tiết bằng gỗ, cắn hại và nhả kén bịt kín lỗ rây... + Gây bệnh cho người: mọt và sâu mọt thường mang nhiều loại vi sinh vật gây bệnh SVTII: Nguyễn Thị Hoàng Linh - Lớp 08C2 Trang-14 - ĐÒ ẢN CHUYÊN MÔN GVHD: Nguyễn Thị Thùy Linh đặc biệt là vi khuẩn và nấm mốc sinh ra độc tố. Ví dụ: gián có thể gây truyền nhiễm dịch hạch, tả hay mạt gây bệnh ngứa. - Phân loại côn trùng Bộ cánh cứng: Coleoptera * Côn trùng hại sơ cấp: + Mọt gạo (Sitophilus oryae L.) + Mọt ngô (Sitophilus zeamays Motsch) + Mọt thóc đỏ (Triboỉium castaneum H.) + Mọt đục hạt nhỏ (Rhizopertha domỉnỉca Fabrỉcus) + Mọt cà phê (Araecerusýaciculatas) * Côn trùng hại thứ cấp: + Mọt râu dài (Cryptoỉestes pusillus Stephan) + Mọt răng cưa (Oryzaephilus surỉnamensỉs L) + Mọt gạo dẹt (Ahasverus advena W) + Mọt có sừng (Gnathocerus comutus Fasbrỉcỉus) + Mọt khuẩn đen to (Aỉphỉtobỉus dỉaperỉnus Panz) + Mọt thóc dẹt Thái Lan (Lophocaterespusiỉỉus Kỉug) Bộ cánh vẩy: Lepỉdoptera + Ngài mạch (Sỉtotroga cereaỉeỉỉa Olỉv) + Ngài bột Địa Trung Hải (Ephestỉa kuehnỉella) + Ngài thóc Ấn Độ (Pỉodỉa ỉnterpuncteỉa Hỉỉbner) Bộ bét: Acarina + Mạt bột (Tyroglyphus /arinae Lỉnne) - Côn trùng ăn thịt và thiên địch + Ong ký sinh (Anisopteromaỉus calandrae) Loại ong này ăn sâu non của mọt ngô, mọt gạo và mọt đục hạt. Trứng của ong ký sinh đẻ trực tiếp trên sâu non của mọt và ngài. Trong kho thường xuất hiện ong ký SVTI1: Nguyễn Thị Hoàng Linh - Lớp 08C2 Trang-15 - ĐÔ ÁN CHUYÊN MÔN GVHD: Nguyễn Thị Thày Linh sinh vào tháng 3^-4 sau khi bảo quản nhưng khi chết chúng để lại xác trên nông sản làm giảm giá trị nông sản. + Mọt càng cua (AUochemes widen) Mọt càng cua thuộc họ nhện và là côn trùng ăn thịt, hình dáng giống như con bọ cạp rất nhỏ nhưng không có đuôi, mọt thích ăn: mạt, trứng cồn trùng, những sâu non nhỏ. Sự xuất hiện của chúng chứng tỏ quần thể các loại côn trùng hại kho đã hình thành, c. Loàỉ gặm nhấm: chuột, chim, dơi... - Loài chuột Loài gặm nhấm phá hại nông sản, thực phẩm chủ yếu là chuột. Chuột có khả năng sinh sản rất lớn. Chuột lớn có thể đẻ lứa đầu tiên vào lúc khoảng 4 tháng tuổi. Và đẻ 5 lứa ừong cuộc đời của nó, mỗi lứa chuột có thể đẻ 2+ 4 con. Nếu đủ thức ăn, một đôi chuột một năm có thể sinh sôi nảy nở ra 800 con, cháu, chắt...sau 3 năm có thể thành 20 triệu con. Với số lượng táng nhanh và mức độ ẠRKive phá hoại cao, ngoài phá hoại ngoài đồng thì chuột còn phá hoại trong các kho bảo quản đon giản của người nông dân. - Phân loại chuột , Ở Việt Nam hiện biết một số loài chính: + Chuột đồng lớn (Rattus hosaensis) + Chuột đồng nhỏ (Rattus fiĩavipectus) ÍÊ^Ệậì t ịs \ &Mbin RecỊfệrn./www.osflỊTiannSArn'^- + Chuột cống (Rattus norvegỉcus) + Chuột nhắt nhà (Musculus L) - Tác hại của chuột Hàng năm trên toàn thế giới có tới khoảng 33 triệu tấn lưong thực bị chuột phá hại, với số lượng lương thực có thể nuồi đủ 100 triệu người trong một năm. 1.3.2.5. Tác động của con người - Con người là nhân tố trung tâm đóng vai trò quyết định cho mọi hoạt động của sản xuất nông nghiệp, đến chất lượng bảo quản cũng như tổn thất sau thu hoạch nông sản. Sẽ không có những tổn thất lớn sau thu hoạch nếu con người có đủ trình độ, khả năng, công nghệ tốt. SVTH: Nguyễn Thị Hoàng Linh - Lớp 08C2 Trang-16 - ĐÒ ẢN CHUYÊN MÔN GVHD: Nguyễn Thị Thùy Linh - Thông qua các yếu tố công nghệ, các phương tiện bảo quản, con người có thể quản lý được các yếu tố dẫn đến tổn thất sau thu hoạch.Có thể nêu một vài nguyên nhân như sau: + Trình độ tay nghề kém, thiếu công nghệ, kỹ thuật trong thu hoạch và sơ chế sản phẩm. + Các thiết bị vận chuyển và bảo quản nông sản chưa đảm bảo chất lượng. + Trong quá trình canh tác của người nông dân đã tiềm ẩn nguy cơ gây thất thoát lớn khi thu hoạch như việc: chọn giống, chăm sóc, bón phân... + Sự thiếu hiểu biết, kém ý thức trách nhiệm sẽ dẫn đến những tổn thất về số và chất lượng nông sản thực phẩm không lường. 1.4. Ảnh hưởng của tổn thất nông sản sau thu hoạch đến sản xuất nông nghiệp và kinh tế xã hội của quốc gia [4], [14], [15] 1.4.1. Ảnh hưởng đến kinh tế hộ nông dân Sự tổn thất về số lượng hay chất lượng nông sản sau thu hoạch đều ảnh hưởng trực tiếp đến thu nhập của mỗi hộ nông dân. Tổn thất sau thu hoạch xảy ra ở nhiều khâu, trong đó có khâu gắn với hoạy động của nông dân. Những tổn thất trong các khâu: thu hoạch, sơ chế (làm sạch, phơi sấy), phân loại, vận chuyển nội bộ, bảo quản tại hộ gia đình,... sẽ tác động trực tiếp đến kinh tế hộ nông dân. Tổn thất ở các khâu khác trong giai đoạn sau thu hoạch như: bảo quản tại kho tập trung, vận chuyển ngoài vùng, chế biến thì liên quan đến nhà sản xuất hay doanh nghiệp. Theo đánh giá của Hội VAC (Vườn - Ao - Chuồng) - Tỉnh Hưng Yên, Thái Nguyên tổn thất về số lượng rau quả trong thu hái, vận chuyển và bảo quản là 1(H15%, nhưng tổn thất về giá ứị kinh tế do tổn thất về chất lượng còn cao hơn, nhiều nơi lên đến 2(H30 %. Việc nghiên cứu phát triển công nghệ sau thu hoạch nhằm nâng cao chất lượng nông sản, giảm tổn thất sau thu hoạch còn có tác động lớn đến kinh tế hộ nông dân thông qua những kiến thức đầy đủ về các khâu sau thu hoạch trong đó có vấn đề về quản lý chất lượng và tiếp thị hàng hóa (Maketing), người nông dân sử dụng có hiệu quả hơn nông sản mình sản xuất ra, giảm giá thành nông sản để tăng sức cạnh tranh, tăng lợi nhuận cho mình. 1.4.2. Ảnh hưởng đến ngành công nghiệp chế biến thực phẩm Ngành công nghiệp chế biến thực phẩm luôn đòi hỏi loại nguyên liệu là các nông sản có chất lượng tốt, ổn định và hạ giá thành. Ngành công nghiệp chế biến lương thực thực phẩm cần hoạt động quanh năm chính SVTII: Nguyễn Thị Hoàng Linh - Lớp 08C2 Trang-17 - ĐÒ ẢN CHUYÊN MÔN GVHD: Nguyễn Thị Thùy Linh vì vậy việc phát triển công nghệ sau thu hoạch, giảm tổn thất sau thu hoạch có liên quan chặt chẽ tới sự hình thành và phát triển các xưởng sơ chế và xưởng chế biến quy mô nhỏ của nông dân. 1.4.3. Ảnh hưởng đến kinh tế- xã hội a. Ảnh hưởng đến kinh tế Tổn thất sau thu hoạch ảnh hưởng nghiêm trọng đến nền kinh tế. Theo kết quả của Tổng Cục thống kê và Viện Công nghệ sau thu hoạch năm 1994 tổn thất lúa gạo của Việt Nam là 13-^16%, sau 7-Ỉ-8 năm cải tiến công nghệ sau thu hoạch chỉ còn 1(H14% đã giảm 2,5%. Với kết quả này đã tiết kiệm được 900.000 tấn thóc. Hiện nay chúng ta vẫn phải mất đi khoảng 3.000 tỷ đồng, tổn thất sau thu hoạch qua các công đoạn. Nếu xét về giá trị kinh tế thì đó là một mất mát quá lớn. Thất thoát sau thu hoạch làm cho nông sản đạt chất lượng không tốt, ảnh hưởng đến uy tín Việt Nam trong thị trường trong nước và thế giới. Các doanh nghiệp không có thị trường ổn định, chưa có chiến lược kinh doanh lâu dài, như đầu tư cho vùng nguyên liệu, chiến lược phát triển thị trường trong và ngoài nước. Tình trạng trên làm cho sức cạnh tranh của hàng nông sản Việt Nam đang rất thấp. b. Ảnh hưởng xã hội Tổn thất về số lượng ở các khâu thu hoạch làm mất mát một khối lượng lớn nông sản, làm giảm thu nhập của người nông dân. Khi ta bảo quản nông sản không tốt trong thời gian dài sẽ làm giảm giá trị dinh dưỡng, giảm vitamin và khoáng chất nên không đảm bảo sức khỏe cho người tiêu dùng, gây nên tình trạng suy dinh dưỡng, làm giảm chất lượng đời sống nhân dân. PHÀN II. KẾT QUẢ NGHIÊN cứu 2.1. Tình hình tổn thất nông sản sau thu hoạch ở Việt Nam và trên Thế giới [1], [3], [11] 2.1.1. Tình hình tổn thất nông sản sau thu hoạch ở trên Thế giới Trong thập kỷ 70-80, cuộc “Cách mạng xanh” đã nâng cao năng suất một số cây trồng chính lên gấp đôi. Ngày nay với cuộc “Cách mang xanh Double” (Double Green Revolution), với mong muốn năng suất cao, kết họp được với quản lý tốt tài nguyên thiên nhiên. Mặt khác người ta thấy rằng: để nâng cao được 10% năng suất cây trồng, cần đầu tư rất lớn về của cải vật chất, tài nguyên thiên nhiên. Nhung để tổn thất 10%, thậm chí 20% trong giai đoạn sau thu hoạch lại rất dễ dàng, ít được chú ý đến. Bảng 2.1. Tổn thất trong hảo quản ở một số nước năm 1970 SVTI1: Nguyễn Thị Hoàng Linh - Lớp 08C2 Trang-18 - ĐÒ ẢN CHUYÊN MÔN GVHD: Nguyễn Thị Thùy Linh (Theo số liệu của Chrỉsman Sỉtỉtonga, Indonexỉa. Nước Tạp chi Change in Post Haverst Handlỉng of Graỉn 1994) Loại nông sản Tỷ lệ tổn thất (%) Thời gian bảo quản (tháng) Nigeria Lúa nước Ấn Độ Ngũ cốc Malaxia 34 24 Gạo 20 17 12 9 Indonexia Lúa 12-21 Thái Lan Gạo 10 12 9 Pakistan Lúa 8,8 6 Bảng 2.2. Tổn thất trong bảo quản lương thực những năm 90 Nước Loại nông sản Tỷ lệ tổn thất (%) Nguồn tài liệu Nigeria Ngũ cốc 2,1^6,7 Trung Quốc Ngũ cốc 3,6 Ren Jong 1992 Indonexia Lúa, Ngô 5,0 J.s. Davis 1994 Thái Lan Lúa, Ngô 5,0 J.s. Davis 1994 Pakistan Lúa, Ngô 3,5-5,2 V.K. Baloch 1994 Việt Nam Lúa 3,2-3,7 Lê Doãn Diên 1994 SVTI1: Nguyễn Thị Hoàng Linh - Lớp 08C2 A.Radnadan 1992 Trang-19 - ĐÒ ẢN CHUYÊN MÔN GVHD: Nguyễn Thị Thùy Linh Theo thống kê của Liên Hiệp Quốc, mỗi năm trung bình thiệt hại của Thế giới về Lưomg thực chiếm 15^-20% tính ra tới 130 tỷ USD đủ nuôi được 200 triệu người trong một năm. Theo Bộ Nông nghiệp Mỹ cho biết hàng năm thiệt hại tới 300 triệu USD. Còn ở các nước khác như Đức hàng năm thiệt hại tới 80 triệu Mac, ở Nhật là 30 triệu Yên, thời kỳ Nga hoàng thiệt hại tới 25 triệu USD hàng năm. Theo tài liệu điều tra của FAO (tổ chức Lưong thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc) hàng năm trên thế giới có tới 6^-10% số lượng lương thực bảo quản trong kho bị tổn thất riêng các nước có trình độ bảo quản thấp và khí hậu nhiệt đới sự thiệt hại lên tới 20%. Tổn thất sau thu hoạch ở các nước, các vùng sai khác nhau rất nhiều. Những nước có nền kinh tế chậm phát triển, thường có mức độ tổn thất cao hcm nhiều so với các nước có nền kinh tế phát triển hơn. Ản Độ là quốc gia đã quan tâm cải thiện tình hình giai đoạn sau thu hoạch, đầu tư nghiên cứu và trang bị phương tiện cho quá trình bảo quản và sơ chế. Nhưng mức độ tổn thất còn khá cao. Theo đánh giá của Viện Nghiên cứu Lương thực - thực phẩm Mysore, Ấn Độ, tổn thất sau thu hoạch của nước này là 230 tỷ Rupi, tương đương 5,75 tỷ USD. Bảng 2.3. Tổn thất sau thu hoạch một sổ loại rau quả ở Ấn Độ (Sổ liệu A. Ramesh, Viện CFTRI, 2001) Loại quả Tỗn thất (%) Chuối 12-14 Xoài 17-37 Cam 10-31 Táo 10-25 Nho 23-30 Hành 15-30 Khoai tây 15-20 Cà chua 10-20 10-15 Bắp cải Trung Quốc là quốc gia có nền kinh tế phát triển vượt bậc trong 20 năm qua. Đe giảm tổn thất sau thu hoạch trong sản xuất lúa, gạo, mỳ ngô, trong những năm 80, Trung Quốc đã xây dựng hàng trăm nghìn máy sấy dạng vỉ ngang, nâng tỷ lệ sấy bằng máy từ 5% (1980) lên 40% (1990), xây dựng hơn 60.000 kho bảo quản lương thực với tích lượng 1,6 SVTII: Nguyễn Thị Hoàng Linh - Lớp 08C2 Trang- 20 -