ĐẶT VẤN ĐỀ Thóc gạo (Oryza sativa) là cây lương thực chính và cũng là mặt hàng nông sản xuất khẩu chính của Việt Nam. Trong những năm gần đây sản lượng gạo sản xuất và xuất khẩu của Việt Nam liên tục tăng. Năm 2012, Việt Nam đã trở thành nước xuất khẩu gạo lớn nhất thế giới. Tuy nhiên chất lượng gạo chưa cao và tổn thất sau thu hoạch của Việt Nam là rất lớn do nhiều nguyên nhân trong đó đặt biệt là do kỹ thuật bảo quản chưa đảm bảo.
Theo Le (2006) tổn thất sau thu hoạch của thóc gạo là 30% tuỳ thuộc vào vùng. Tại đồng bằng Sông Cửu Long, tổn thất là 13,6% tương đương với 635 triệu đô la một năm. Theo Fao (1999), tổn thất trong quá trình bảo quản là rất lớn có thể lên tới 5-10% khi bảo quản trong điều kiện bên ngoài. Đối với lương thực bảo quản trong kho ở nước ta, mọt gạo được xếp vào loại sâu hại nguy hiểm số một.
Bởi vì mọt gạo ăn hại tất cả các loại lương thực, mọt gạo sinh sản rất nhanh, có khả năng thích nghi rộng với các điều kiện ngoại cảnh khác nhau, thời gian sống dài hơn các loại mọt khác. Ngoài lương thực, hầu hết các hàng từ thực vật như đậu đỗ, hạt có dầu, dược liệu, các loại quả khô,… đều bị mọt gạo ăn hại. Khác với những côn trùng khác đều đẻ trứng ở ngay trên bề mặt hạt gạo hoặc vỏ gạo, mọt gạo lại có các đặc tính đẻ trứng đặc biệt, miệng của nó sắc nhọn, có thể đục lỗ trên hạt gạo, sau đó đẻ trứng mầu trong suốt, to bằng đầu kim rồi lại đem lỗ đó lấp lại như cũ, đến soi kính hiển vi cũng khó nhận ra được, vì vậy trong quá trình gia công, đều không thể loại bỏ được trứng và ấu trùng của mọt gạo trong hạt gạo, đây chính là nguyên nhân các gói gạo bảo quản bằng chân không sau khi mở ra thường có các loại mọt gạo vỏ cứng mầu đen. Mọt gạo gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến độ an toàn thực phẩm của gạo và các nông sản thực phẩm khác vì khi sinh sống trong nông sản, phân của chúng dễ sinh ra nấm mốc, sinh ra độc tố gây ung thư.
Mặt khác, khi xảy ra dịch bệnh côn trùng tại các kho chứa gạo và các hạt ngũ cốc khác, phương pháp thường phải dùng là sử dụng chất tẩy độc như nhôm phốt pho có hàm lượng magie để tẩy độc. Trên thị trường hiện nay còn xuất hiện nhiều loại hóa chất bảo quản gạo, một số đại lý gạo đã và đang sử dụng hóa chất diệt 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com mối mọt để bảo quản gạo bằng nhiều cách gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe người tiêu dùng. Trong những năm gần đây, ở Việt Nam đã áp dụng nhiều biện pháp phòng trừ mọt gạo như: Bảo quản thường (giám sát nhiệt độ khối hạt cùng với thông gió, đảo trộn); bảo quản kín; bảo quản bằng áp suất thấp; bảo quản bằng CO2; bảo quản bằng Nito; bảo quản lạnh; bảo quản bằng hoá chất (Nguyen, 2012). Tuy nhiên bảo quản gạo của Việt Nam vẫn chưa đáp ứng được yêu cầu ngày càng tăng đặc biệt là yêu cầu về chất lượng đảm bảo an toàn thực phẩm cho người tiêu dùng và nâng cao giá trị xuất khẩu.
Chất lượng gạo của Việt Nam và tổn thất gạo trong quá trình bảo quản vẫn rất lớn so với các nước khác trên thế giới. Trong những năm gần đây, công nghệ sóng điện cao tần đã được phát triển và được xem như một trong những biện pháp kiểm soát sinh vật hại kho rất hiệu quả (Hansen et al. Đây là phương pháp nhanh và hiệu quả. Sóng điện cao tần có thể xâm nhập vào sâu bên trong các vật thể có phân tử phân cực như nước.
Do sự dao động nhanh của chiều dòng điện làm cho các phân tử phân cực trong sinh vật cũng dao động theo gây ma sát nội phân tử và sinh nhiệt. Nhiệt độ này vừa làm khô nông sản vừa có khả năng tiêu diệt sinh vật hại kho cả cơ thể trưởng thành và trứng. Đây là phương pháp tương đối an toàn do không sử dụng hóa chất bảo quản. Công nghệ diệt trừ mọt gạo bằng sóng điện cao tần đang được coi là kỹ thuật duy nhất trên thế giới hiện nay có thể giải quyết hiệu quả gạo bị mọt.
Công nghệ này giúp giảm tổn thất sau thu hoạch và giảm nhu cầu dùng thuốc hóa học chống mối mọt và tẩy độc do mọt gạo tiết ra trong quá trình bảo quản, do vậy có thể nâng cao chất lượng gạo, đảm bảo mục tiêu an toàn thực phẩm. Điều này rất đáng chú ý khi chúng ta đang tập trung vào phát triển sản xuất gạo chất lượng cao để phục vụ xuất khẩu. Để có cơ sở xem xét, lựa chọn ứng dụng công nghệ này tại Việt Nam, cần thiết phải có nghiên cứu tính khả thi và khả năng áp dụng công nghệ này diệt trừ mọt gạo trong điều kiện Việt Nam. Hiện nay công nghệ sóng điện cao tần đã được áp dụng và thương mại hoá thành công tại Đài Loan.
Xuất phát từ tình hình thực tế trên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng của sóng điện cao tần đến khả năng diệt trừ mọt và chất lượng gạo sau xử lý”. Việc áp dụng thành công công nghệ mới này sẽ góp phần giảm tổn thất sau thu hoạch đối với thóc gạo, nâng chất chất lượng gạo đáp ứng được yêu cầu ngày càng tăng của các thị trường nhập khẩu gạo của Việt Nam. 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU 1.
Mục đích Đánh giá được hiệu quả xử lý mọt thóc/gạo của công nghệ sóng điện cao tần và chất lượng của gạo sau xử lý. Xây dựng được quy trình kỹ thuật diệt trừ mọt gạo ứng dụng thiết bị dây chuyền sóng điện cao tần. Yêu cầu - Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ xử lý đến hiệu quả diệt trừ mọt ký sinh trên gạo. - Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ xử lý và ẩm độ nguyên liệu đến chất lượng gạo sau xử lý.
- Xây dựng qui trình kỹ thuật diệt trừ mọt gạo/thóc ứng dụng thiết bị dây chuyền sóng điện cao tần. 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ CÔN TRÙNG GÂY HẠI LƯƠNG THỰC BẢO QUẢN 2.
Tình hình nghiên cứu ngoài nước 2. Nghiên cứu chung về mọt gạo FAO (1968) thống kê rằng có đến 50% tổn thất sau thu hoạch là do côn trùng, trong đó 75% là thuộc bộ cánh cứng (Coleoptera), những loài côn trùng gây hại quan trọng nhất thuộc về họ Sitophilus và Tribolium (Ger Dan Bello et al. Nhiều nghiên cứu về mọt gạo và ảnh hưởng của mọt gạo đến năng suất và chất lượng nông sản đã được tiến hành ở các quốc gia và những điều kiện nghiên cứu khác nhau (Barbuiya et al., 2002; Yevoor, 2003; Anomynous, 2009; Subedi, 2009). Các kết quả nghiên cứu đều thống nhất coi mọt gạo là một trong những loài gây hại quan trọng, gây hại nặng cho các loại nông sản có nguồn gốc từ ngũ cốc nói chung, đặc biệt là trên gạo hiện nay (Neupane, 2002; Macharia, 2009).
Các yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng, phát triển của mọt gạo có thể kể đến là nhiệt độ, ẩm độ hạt và ẩm độ môi trường và tính chất nông sản. Mọt gạo ở các giai đoạn phát triển có thể bị tiêu diệt ở mức nhiệt độ -17,7°C (0°F) trong vòng 3 ngày, hoặc 60°C (140°F) trong vòng 5 phút (Andrew Ridley, 2013). Mọt gạo ưa thích gạo được đánh bóng nhất (Thí nghiệm không có điều kiện) và ưa thích lúa mỳ nhất (Thí nghiệm có điều kiện). Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy gạo thô ít được mọt gạo ưa thích nhất trong cả hai điều kiện thí nghiệm (S.
Subedi1 et al. Nghiên cứu về các phương pháp phòng trừ sâu mọt hại nông sản trong bảo quản Phòng trừ sâu mọt hại nông sản nhằm giảm tổn thất và duy trì chất lượng nông sản sau thu hoạch là nhiệm vụ quan trọng trong công tác bảo quản nông sản. Cơ sở của phương pháp này là tạo ra các điều kiện môi trường bất lợi cho sự sinh trưởng và sinh sản của sâu mọt. Một số biện pháp phòng trừ được sử dụng phổ biến hiện nay là: phương pháp hoá học, kiểm soát khí quyển bảo quản, sử dụng không khí nóng hoặc hơi nước, và sự dụng sóng điện cao tần.
4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương pháp hoá học là phương pháp sử dụng hoá chất để phun, xông hơi nhằm tiêu diệt sâu mọt hại nông sản trong kho. Đây là phương pháp được sử dụng từ rất lâu và có nhiều ưu điểm như chi phí thấp, hiệu quả cao, dễ dàng sử dụng. Các hoá chất sử dụng được chia thành hai dạng là tiêu diệt bằng tiếp xúc và tiêu diệt bằng xông hơi. Hoá chất diệt sâu mọt bằng tiếp xúc bao gồm malathion, chlorpyrifos-methyl, deltamethrin.
Các chất này được phun trực tiếp vào khối hạt hoặc trong kho. Với phương pháp này có thể kiểm soát được sâu mọt trong vài tháng (Sinha and Watters, 1985). Hoá chất xông hơi được sử dụng bao gồm methyl bromide và phosphine. Methyl bromine có thể tiêu diệt nhanh hầu hết các sinh vật sống trong kho (Bond, 1984).
Tuy nhiên do tác động xấu đến môi trường, phá huỷ tầng ozon do đó nghị định thư Montreal đưa ra yêu cầu loại bỏ sử dụng methyl bromine ở các nước phát triển trước năm 2005 và ở các nước đang phát triển trước năm 2015 (UNEP, 1997). Do đó, phosphine đang được sử dụng rộng rãi để kiểm soát sâu mọt hại nông sản (Rajendran và Muralidharan, 2001). Trong quá trình sử dụng phương pháp hoá học, một vấn đề đặt ra là khả năng kháng thuốc của sâu mọt sau nhiều lần sử dụng. Việc sâu mọt kháng malathion ở quy mô rộng đã được phát hiện ở Mỹ, Canada và Úc (Subramanyam and Hagstrum, 1995) trong khi ở Ấn Độ và Úc nhiều sâu mọt cũng đã hình thành khả năng kháng phosphine (Collins et al.
Ngoài ra, hạn chế quan trọng nhất của phương pháp hoá học là sự tồn dư các hoá chất trên sản phẩm do đó ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ người tiêu dùng. Các hoá chất xông hơi chỉ tiêu diệt được các sinh vật sống mà không làm làm hỏng được trứng của sâu mọt do đó vẫn tiềm tàng khả năng bị nhiễm lại (Langlinais, 1989). Kiểm soát sâu mọt hại nông sản bằng phương pháp bảo quản trong khí quyển kiểm soát là phương pháp tạo ra môi trường khí quyển phù hợp để ức chế và tiêu diệt sâu mọt trong khối nông sản (Banks and Fields, 1995).