Cơ sơ thực hành nuôi trồng đại mạch

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM
KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

  

BÁO CÁO CÔNG NGHỆ SAU THU HOẠCH:

GVHD: ThS: Trần Thị Thu Trà
SVTH:
1. Nguyễn Thanh Ngân

60901676

2. Chu Thị Hường

60901133

3. Đặng Thị Thu Hường

60901134

4. Lê Hà My

60901593

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH 12 /2011


MỤC LỤC
1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐẠI MẠCH......................................................................................................................4

1.1 Nguồn gốc và lịch sử phát triển...................................................................................................................4
1.2 Phân loại......................................................................................................................................................4
1.3 Cấu tạo........................................................................................................................................................5
1.4 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng..................................................................................................6
1.5 Các ứng dụng của đại mạch.......................................................................................................................13
2 TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ HÓA LÝ CỦA KHỐI HẠT....................................................................................................13
2.1 Các thành phần của khối hạt.....................................................................................................................13
2.2 Tính tan rời của khối hạt............................................................................................................................14
2.3 Tính tự phân loại của khối hạt...................................................................................................................15
2.4 Độ rỗng của khối hạt..................................................................................................................................15
2.5 Tính hấp thu của khối hạt..........................................................................................................................16
3 TÍNH CHẤT HÓA SINH CỦA KHỐI HẠT................................................................................................................17
3.1 Hô hấp của hạt...........................................................................................................................................17
3.2 Chín sau thu hoạch của hạt (sự chín tiếp)..................................................................................................23
4 BIẾN CHẤT VÀ CHUYỂN HÓA HÓA HỌC TRONG BẢO QUẢN ĐẠI MẠCH............................................................25
4.1 Các biến đổi của tinh bột trong quá trình bảo quản..................................................................................26
4.2 Biến đổi của protein trong quá trình bảo quản..........................................................................................27
4.3 Biến đổi của lipid trong quá trình bảo quản..............................................................................................28
4.4 Các biến đổi khác.......................................................................................................................................28
4.5 Sự thay đổi độ acid của hạt.......................................................................................................................29
5 NHỮNG HIỆN TƯỢNG HƯ HẠI XẢY RA TRONG BẢO QUẢN HẠT........................................................................29
5.1 Hư hỏng do vi sinh vật...............................................................................................................................29
5.2 Hư hỏng do côn trùng................................................................................................................................34
5.3 Hư hỏng do chuột......................................................................................................................................41
6 HIỆN TƯỢNG TỰ BỐC NÓNG............................................................................................................................42
6.1 Bản chất của hiện tượng............................................................................................................................42
6.2 Các nguồn nhiệt tạo ra hiện tượng tự bốc nóng........................................................................................43
2

6.3 Điều kiện làm xuất hiện và phát triển quá trình tự bốc nóng....................................................................43
6.4 Các dạng tự bốc nóng................................................................................................................................46
6.5 Tác hại của hiện tượng tự bốc nóng..........................................................................................................46
7 BẢO QUẢN ĐẠI MẠCH......................................................................................................................................47
7.1 Xử lý đại mạch trước khi bảo quản............................................................................................................47
7.2 Các phương pháp làm khô.........................................................................................................................47
7.3 Bảo quản khô.............................................................................................................................................49
7.4 Các phương pháp thông gió tích cực cho khối hạt.....................................................................................51
7.5 Kho bảo quản hạt......................................................................................................................................52
7.6 Chế độ kiểm tra và xử lí trong bảo quản đại mạch....................................................................................53
7.7 Phòng trừ côn trùng gây hại......................................................................................................................54
7.8 Phòng trừ chim, chuột…............................................................................................................................56
8 Tài liệu tham khảo............................................................................................................................................57

3


1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐẠI MẠCH
Họ (family): Poaceae (Hòa thảo)
Phân họ (sub family): Poideae
Tộc (Tribe): Hordeae
Chi ( genus): Hordeum
Loài ( species): Hordeum distichon L. hay Hordeum vulgare L.

1.1 Nguồn gốc và lịch sử phát triển
Đại mạch được xem là loại cây lương thực được trồng đầu tiên trên thế giới.
Theo tác giả Ramage (1987) thì giống đại mạch cổ đã được sử dụng ở Thổ Nhĩ Kì cổ
đại cách nay 3500-4000 năm. Có các bằng chứng chứng minh rằng người Thổ Nhĩ Kì
cổ đại đã thuần hóa đại mạch từ giống đại mạch cổ Hordeum vulgare sp. Spontaneum.
Các dấu tích còn sót lại về việc trồng trọt đại mạch tại Đông Bắc Ấn Độ, Marocco, Cận

Đông khoảng 9000-10000 năm trước. Sau đó, đại mạch lan truyền dần đến Châu Âu,
Tây Á và thung lũng Nile. Đại mạch thích hợp với vùng khí hậu lạnh, không ưa ẩm và
khô nên trồng nhiều ở các vùng ở các vùng ôn đới. Đại mạch ngày càng phát triển và là
cây lương thực được trồng nhiều thứ tư trên thế giới sau lúa mì, lúa gạo và ngô. Đại
mạch được trồng chủ yếu ở Châu Âu, Mỹ và Canada.

1.2 Phân loại
Có nhiều cách để phân loại hạt đại mạch:

1.2.1 Dựa trên số hàng xung quanh cuống hạt:
Đại mạch được chia thành ba loài (species)
Đại mạch sáu hàng (six-rowed barley- Hordeum vulgare L.) tại mỗi mắt cuống
có ba bông nhỏ, một bông trung tâm và hai bông bên. Các nhóm bông này sắp xếp xen
kẽ van đối diện nhau trên cuống tất cả các bông này đều có thể kết hạt được do đó nếu
nhìn từ đầu bông xuống ta sẽ thấy có sáu hàng hạt xung quanh cuống. Loại đại mạch
4


sáu hàng này lại được chia thành hai nhóm nhỏ, phần lớn có cấu tạo hạt bên hơi nhỏ
hơn hạt ở trung tâm một cách rõ rệt. Trong nhóm sau này có thể chứa các bông không
thể hay gần như không thể sinh hạt. Tuy nhiên, cách phân loại này chỉ có ý nghĩa tương
đối vì không có một tiêu chuẩn phân chia rõ ràng.
Đại mạch hai hàng (two-rowed barley- Hordeum vulgare L. var. distichon hay
Hordeum distichon L.) đối với đại mạch hai hàng cả các bông ở giữa đều có thể kết hạt,
trong khi đó các bông ở bên thì hoặc là bông đực hoặc là bôn g cái nên không kết hạt,
do đó nếu nhìn từ đầu bông xuống ta chỉ thấy có hai hàng hạt.
Đại mạch có số hàng không cố định (irregular barley- Hordeum irregular E.) số
hàng bông trong loài này không cố định mà thay đổi. Các bông trung tâm có thể kết hạt
tốt còn các bông ở bên thì có bông kết hạt được có bông không.

Dựa vào màu sắc lớp aleurone
lớp aleurone đại mạch có thể có màu trắng hay xanh lơ, tuy nhiên cách phân loại này
không chính xác vì đôi khi giống hạt đại mạch có lớp aleurone xanh lơ nhưng màu quá
nhạt dẫn đến lẫn lộn.

1.2.2 Dựa vào cấu tạo hạt như râu hạt
ta có thể chia thành đại mạch râu nhám van đại mạch râu trơn, dựa trên cuống hoa ta có
cuống hoa ngắn, cuống hao dài hay cuống hoa bị thui chột.

1.2.3 Dựa trên mục đích sử dụng
làm thức ăn cho người, cho gia súc hay để nảy mầm nấu bia ( sản xuất malt).

1.2.4 Dựa trên thời vụ gieo trồng
đại mạch mùa xuân hay mùa đông.

1.3 Cấu tạo
Giống như hạt gạo van yến mạch, đại mạch cũng có vỏ trấu được cấu tạo từ lớp
ngoài và mày hoa trên. Vỏ trấu đại mạch bám rất chắc vào nhân hạt nên khó tách. Dưới
5


lớp vỏ trấu là vỏ quả, vỏ hạt, lớp aleurone, nội nhũ van phôi. Tế bào lớp aleurone của
đại mạch gồm hai hay ba lớp tế bào, một số giống có mang màu xanh lơ, màu tím, một
số giống khác thì có màu trắng, nhưng chủ yếu là màu vàng rơm. Nội nhũ đại mạch nửa
trong nửa đục. Có giống đại mạch không có vỏ trấu (thuộc dạng hạt trần), nhưng giống
này rất ít gặp. Tỷ lệ các phần của hạt đại mạch được trình bày ở bảng 1.
Bảng 1- Phân bố các phần hạt đại mạch
Tên các phần

% theo khối lượng

Vỏ trấu
Vỏ ngoài
Vỏ trong

toàn hạt
12.0
3.5-4.0
2.0-2.5

Tên các phần

% theo khối lượng

Lớp aleurone
Phôi
Nội nhũ

toàn hạt
12.0-14.0
2.5-3.0
64.5-68.0

1.4 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng
Thành phần hóa học của đại mạch nói chung được trình bày trong bảng 2. Thành
phần hóa học của hạt thay đổi nhiều tùy theo các nòi khác nhau.
Bảng 2- Thành phần hóa học của đại mạch- Đơn vị tính % chất khô
Giống
Thành phần
Carbohydrates

Tinh bột
Đường hòa tana
Các polysaccharides không phải
là tinh bột (NSP)
Arabinose
Xylose
Mannose
Galactose
Glucose
Uronic acid
Protein thô (N x 6.25)
Béo thô

Betzes Shabet

Klages Hiproly Riso 13

Mt
1337-1

64.4
2.4

58.1
2.7

57.9
2.5

47.1

4.7

25.2
5.9

21.2
12.8

10.5

11.2

11.6

15.4

29.7

25.3

1.7
2.3
0.4
0.2
5.6
0.2
13.6
3.9

1.6

2.6
0.3
0.2
6.1
0.4
15.4
3.7

1.7
2.9
0.3
0.2
5.9
0.5
14.8
3.7

2.9
3.2
0.4
0.3
8.1
0.5
21.0
4.6

3.7
5.7
0.7
0.4

18.7
0.6
16.1
5.9

3.4
4.7
1.3
0.4
15.2
0.4
20.5
7.3
6


Tro
2.5
2.3
Lignin
1.5
1.9
Tổng cộng
98.8
95.3
Chất xơ ăn được (NSP van lignin) 12.0
13.1
a
Bao gồm glucose, fructose, sucrose và fructans

2.4
2.6
95.5
14.2

2.4
1.0
96.2
16.4

3.0
4.2
90.0
33.9

2.5
0.6
90.2
25.9

Chú thích: Giống hiproly và risỏ: giống có hàm lượng Lysin cao
Giống MT 1337-1 là giống có hàm lượng đường cao
Thành phần hóa học của đại mạch chủ yếu là tinh bột và protein. Các chất trong
thành phần hóa học cũng phân bố không đều trong các phần của hạt.
Bảng 3- Sự phân bố các chất trong thành phần của hạt đại mạch
(% theo chất khô)
Các phần của hạt
Các chất thành phần
Protein (N × 5.7)
Tinh bột

Chất béo
Cenlulose
Pentose
Tro

Hạt

Vỏ

Phôi

13.4
54.0
2.0
5.7
9.0
3.0

7.1
8.2
2.1
22.6
20.0
10.0

28.6
46.0 (glucid)
7.6
1.1
_

_

1.4.1 Glucid
- Tinh bột: hạt tinh bột của đại mạch chia làm hai nhóm, hạt lớn dạng A có kích
thước 22.5-47.5 µ m và hạt nhỏ loại B có kích thước 1.7-2.5 µ m. Trong đó tỷ lệ
amylose, amylopectin là 1:3 đối với hạt bình thường, bắng 1:1 đối với giống với đại
mạch giàu amylose van đối với “đại mạch nếp” thì tỷ lệ amylopectin là 97-100%. Hàm
lượng tinh bột trong đại mạch thay đổi tùy theo giống. Ví dụ giống MT 1337-1 có hàm
lượng đường tan cao thì hàm lượng tinh bột thấp.

7


-Các dạng đường hòa tan: chiếm khoảng 2-3% trong đại mạch thường, 2-4%
trong đại mạch không râu, 2-6% trong đại mạch giàu lysine và 7-13% trong đại mạch
giàu đường (bảng 4).
Bảng 4- Thành phần hóa học của đại mạch hai hàng
Protein
Giống

Glucose Fructose Saccharose Fructans

Tinh thô
bột

(N × 6.25

Béo
thô

Tro Xơ

)
Betzes
Compana
Waxy
Compana
a

0.1
0.2

0.1
0.1

0.2

0.1

Nuber
Nupanaa
Washonupana

0.1
0.1
0.2

MT 1337-1d
MT 1337-2d

0.5
0.5

Riso 7c
Riso 13c
Riso 29f
Riso 56f
Riso 86f
Riso 1508e

0.2
0.2
0.4
0.4
0.3
0.2

Đại mạch có vỏ
1.9
0.7
2.1
0.9
2.2

0.5

58.1
59.5

15.4

13.1

2.2
2.4

2.3 19.3
3.0 18.8

57.1

12.5

1.9

2.9 22.6

13.6
12.1
16.6

3.9
2.7
2.7

2.5 13.3
2.3 15.6
3.5 12.6

20.5
19.7

7.3
4.4

2.5 35.8
2.2 22.9

13.2
15.0
13.0
15.4
15.9
13.9

3.0
5.8
4.5
2.9
4.1
4.4

3.8
3.4
3.0
3.2
2.9
3.9

Đại mạch không vỏ (hulless)
0.

1.6
0.6
64.4
0.1
1.4
0.5
.65.2
0.1
3.2
0.7
60.5
Đại mạch đường cao không vỏ (hulless)
0.4
8.3
3.6
21.2
0.3
5.3
1.3
43.3
Đại mạch giàu lysine
0.2
1.2
0.4
54.0
0.4
4.2
1.6
25.0
0.2

2.0
1.2
42.8
0.4
2.0
0.2
53.9
0.5
3.5
1.0
40.0
0.2
3.1
1.0
50.1

24.2
44.4
33.0
21.7
31.9
24.9

-Các chất xơ: Trong đại mạch, các chất xơ bao gồm các chất như β -glucan van
arabinoxylan, ngoài ra còn chứa các cellulose van hemicellulose.

8


1.4.2 Protein

Các hợp chất chứa nitơ trong đại mạch thì 80% là protein còn lại là nitơ phi protein.
Hàm lượng protein trong hạt đại mạch dao động trong một khoảng khá rộng, từ 7-25%
và phân bố không đều trong từng phần của hạt (phần giáp phôi có hàm lượng protein
khoảng 16%, phần giữa khoảng 10% và phần đầu hạt khoảng 13%).
Bảng 5- Phân bố protein trong đại mạch
Hàm lượng
Loại
Albumin
Globulin
Gliadin
Glutelin
Protein phi gliadin

Nhỏ nhất

Lớn nhất

Trung bình

7.5
7.0
15.6
18.25
7.5

28.8
21.9
46.4
47.5
16.9

12.5
12.7
34.4
27.0
1.08

Protein phi gliadin là loại vừa hòa tan trong cồn vừa hòa tan trong dung dịch kiềm
loãng.
Protein của đại mạch có khả năng tạo thành gluten nhưng gluten thường cứng van
vụn nát, kém đàn hồi, kém dẻo. Hàm lượng gluten tươi của đại mạch dao động trong
khoảng 12-26%. Hàm lượng nước trong gluten tươi là 50-65%.
Xét về mặt dinh dưỡng, protein của đại mạch thiếu lysine, tiếp theo là đến
methionine, threonin van tryptphan. Hàm lượng các acid amin có trong đại mạch hai
hàng van đại mạch sáu hàng được trình bày trong bảng 6. Khi bón phân đạm cho cây,
hàm lượng protein trong hạt sẽ tăng nhưng hàm lượng lysine lại không đổi nhiều. Các
giống đại mạch có hàm lượng lysine cao như Riso 1508 thì có năng suất thấp, hạt phát
triển chậm.
Bảng 6- Hàm lượng protein và acid amin của đại mạch hai hàng
và đại mạch sáu hàng
Loại acid

Đại mạch

Đại mạch sáu

Loại acid

Đại mạch

Đại mạch
9


amin
Protein
Alanine
Ariginine
Aspartic acid
Cystine/2
Glutamic
acid
Glycine
Histidine
Isoleucine
Leucine

hai hàng

hàng (%)

(%)
13.6
3.65
4.83
5.82
2.17

13.0
3.69

5.16
5.69
2.53

27.02

26.23

3.35
2.37
3.65
6.90

3.48
2.32
3.69
7.06

amin
Lysine
Methionine
Phenylalanine
Proline
Serine
Threonine
Tryptophan
Tyrosine
Valine

hai hàng

sáu hàng

(%)
3.35
1.68
5.23
12.03
4.54

(%)
3.58
1.79
5.27
11.59
4.64

3.55

3.58

1.97
2.96
4.93

1.90
2.85
4.95

Bảng 7- Thành phần acid amin của các nhóm protein đại mạch

Acid
amin
Ile
Leu
Lys
Met
Cys
Phe
Tyr
Thr
Trp
Val
Tổng
EAAS
Arg
His
Ala
Asp
Glu
Gly

4.4
8.5
6.2
2.4
0.5
5.2
3.7
4.4
_

6.8

3.9
8.2
6.2
2.2
0
4.8
4.2
4.1
_
6.9

Prolamin (hordein)
1
2
3
3.7
3.6
4.0
6.8
6.8
7.4
0.6
0.9
0.8
1.0
0.6
0.8
1.4

1.3
2.7
7.5
4.7
8.3
3.4
3.3
4.7
1.8
1.8
1.3
_
_
_
4.0
3.9
3.7

42.1

40.5

30.2

26.9

33.7

35.8

37.2

39.6

5.8
2.5
7.2
11.4
17.8
4.8

8.0
2.1
5.1
8.5
18.3
5.0

2.7
1.2
1.5
1.6
38.9
1.2

2.8
1.5
1.7
1.5
41.2

1.4

2.8
1.9
2.5
1.6
36.4
2.3

4.5
2.3
3.2
4.3
29.9
3.2

4.5
2.7
4.3
6.0
25.4
4.4

5.4
2.3
5.7
5.6
21.6
5.0

Albumin Globulin

1
4.2
8.3
2.5
1.5
0.5
5.7
3.9
3.4
_
5.8

Glutelin
2
4.1
8.7
4.1
1.7
1.8
5.2
2.2
3.8
_
5.6

3
4.1
9.0

3.9
2.1
2.2
5.7
3.5
3.1
_
6.0

10


Pro
6.8
8.2
19.4
19.9
18.8
12.2
10.4
Ser
4.5
4.3
3.2
3.2
2.6
4.4
4.8
EAAS: Lượng acid amin không thay thế bao gồm cả cysteine van tyrozine

10.6
4.5

1.4.3 Lipid
Chất béo trong đại mạch thấp, chỉ chiếm khoảng 2 - 3%. Trong đó triglyceride chiếm
khoảng 77,9% chất béo của đại mạch. Các acid béo tham gia tạo mạch là palmitic, acid
oleic, acid linoleic và acid linolenic. Hầu hết chất béo tập trung trong nội nhũ (77%),
phôi(18%) và vỏ(5%).
Bảng 2.59: thành phần trung bình của chất béo không cực và các phospholipid của đại
mạch hai hàng
Loại chất béo

Triglycerid
1,3- Diglycerid
1,2-Diglycerid
Acid béo t ự do
Chưa biết 1
2
3
4
Diphophatidyl glycerol
Phosphatidylglycorol
Phosphatidylethanolamin
Phosphatidylcholine
Phosphatidylinositol
Phosphatidylserine
Phosphatidic acid
Lysophosphatidylcholine

Thành

phần
%
16:0
18:0
Chất béo không cực
51,9
19,0
0,8
7,3
20,9
2,3
8,4
20,7
2,8
9,0
34,8
3,8
0,8
23,0
4,2
1,1
19,2
6,9
1,5
20,2
6,3
Tr
25,6
18,1
Phospholipidsc

1,6
18,9
4,6
0,5
35,1
11,5
8,2
20,8
6,3
44,4
18,7
2,2
1,2
22,9
4,4
4,9
30,6
3,6
0,1
35,7
15,2
37,0
27,3
1,8

Acid béo
18:1

18:2

18:3

Others

20,9
12,9
12,8
8,5
18,6
18,3
18,7
27,3

38,6
59,5
57,9
49,1
46,1
40,4
46,9
8,4

4,8
3,9
5,0
2,9
4,2
3,9
5,7
5,6

15,9
0,5
0,8
0,9
3,9
11,4
2,2
15,0

12,9
26,4
16,5
18,9
23,8
6,3
20,2
12,7

53,6
17,3
52,0
55,3
44,1
48,6
12,1
55,3

1,9
1,7

2,1
3,9
1,3
2,8
2,5
3,5

8,1
8,0
2,3
1,0
3,5
8,1
14,3
1,4
11


Chưa biết 1
2

0,4
1,7

37,2
27,0

24,0
13,8

11,2
9,8

17,3
42,9

0,8
2,8

9,5
3,7

1.4.4 Vitamin
Đại mạch là nguồn cung cấp rất tốt các vitamin nhóm B như B 1 (thiamine), B2
(riboflavin) B6 (pyridoxine), pantothenic acid và niacin. Vitamin B1 chủ yếu có trong
phôi và các vùng lân cận của phôi. Còn vitamin PP lại có nhiều trong vỏ. Ngoài ra,
trong hạt còn chứa một lượng nhỏ vitamin E trong phôi, một ít biotin và folacin.
Bảng 2.60: Hàm lượng các vitamin trong hạt đại mạch
Các vitamin
Thiamin(B1)
Riboflavin(B2)
Acid nicotic (PP)
Acid pantotenic
B6

Hàm lượng (mg/kg)
2,1 - 6,7
0,8 - 1,9
32,0 - 92,1
2,9 - 6,2

3,1 - 4,4

1.4.5 Khoáng chất
Hàm lượng tro trong hạt đại mạch có khoảng 1,1- 4,3%.Tro chủ yếu phân bố trong phôi
và các lớp vỏ.
Bảng 2.61: hàm lượng một vài chất khoáng trong các phần của đại mạch Naked
Himalaya
Nguyên tố
P
K
Mg
Ca
Na
Fe
Zn
Mn
Cu

Nguyên hạt
6,630
5,070
1,410
406
254
36,7
23,6
18,9
15,1

Phôi

12,930
10,900
2,940
740
56,5
71,3
69,4
-

Nội nhũ
1,120
1,440
78
132
58
10,0
4,7
10,0
3,5
12


Al
Mo

4,9
1,35

26,5
2,32

Tr
0,41

1.5 Các ứng dụng của đại mạch
Đại mạch được sử dụng chủ yếu trong công nghiệp thực phẩm là cho nẩy mầm trở
thành malt đại mạch dùng sản xuất bia. Hạt đại mạch bóc bỏ (gọi là gạo đại mạch) và
bột đại mạch là loại thực phẩm quen thuộc với người dân vùng Châu Âu. Bột đại mạch
thường được bổ sung cùng với bột lúa mì để làm ra bánh mì còn gạo đại mạch để nấu
một dạng chác đại mạch. Ngoài ra, đại mạch cũng được dùng làm thức ăn gia súc.

2 TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ HÓA LÝ CỦA KHỐI HẠT
2.1 Các thành phần của khối hạt
Khối hạt bao gồm nhiều hạt hợp thành. Do đó ngoài những tính chất riêng lẻ của
từng hạt, khối hạt gồm nhiều thành phần khác nhau và có những tính chất đặc thù mà
từng hạt riêng lẻ không có được.
Do đặc tính không đồng nhất như vậy nên trong bảo quản gây ra không ít khó
khăn.
Những hạt lép, chín chưa đầy đủ thường hô hấp mạnh, dễ hút ẩm nên làm tăng
thủy phần của khối hạt, tạo điều kiện cho sâu hại, vi sinh vật phát triển, thúc đẩy các
quá trình hư hỏng của hạt xảy ra mạnh.
Hạt cỏ dại, một mặt chiếm một thể tích nhất định trong khối hạt, mặt khác chúng
thường có thủy phần cao và hoạt động sinh lý mạnh tạo nên một lượng hơi nước và khí
CO2 trong khối hạt làm cho các quá trình hư hỏng của khối hạt xảy ra dễ dàng.
Các tạp chất vô cơ thường gặp nhất là đất, cát, sỏi lẫn vào trong khối hạt khi đập,
tách, thu hoạch. Ngoài ra còn có các mảnh kim loại lẫn vào khối hạt. Các hợp chất vô
cơ thường cứng, ảnh hưởng tới độ bền các thiết bị chế biến sau này. Đất,cát còn là chất
mang của một số loại vi sinh vật.
Các tạp chất hữu cơ như: cọng cỏ dại, hạt cỏ dại, vỏ hạt …có đặc tính hút ẩm tốt,
có thể trở thành môi trường sống thích hợp cho vi sinh vật. Hoạt động sinh lý của các

hạt cỏ dại cũng ảnh hưởng tới các tính chất vật lí như: nhiệt độ, độ ẩm của khối hạt.
Sâu hại và vi sinh vật tồn tại trong khối hạt là những yếu tố gây tổn thất về mặt
số lượng và làm ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của khối hạt.
13


Lượng không khí tồn tại giữa các khe hở trong khối hạt do ảnh hưởng của những
quá trình sinh lý liên tiếp xảy ra trong khối hạt làm cho thành phần không khí này thay
đổi (lượng ôxy thường thấp hơn, lượng CO2 và hơi nước thường cao hơn không khí
bình thường).
Trong suốt quá trình bảo quản luôn luôn phải tìm mọi biện pháp để khắc phục
tình trạng không đồng nhất: hạt nhập kho cần được làm sạch và phân loại trước; cào đảo
khối hạt trong quá trình bảo quản; thông gió tự nhiên và thông gió cưỡng bức cho khối
hạt.

2.2 Tính tan rời của khối hạt
Khi đổ hạt từ trên cao xuống, hạt có thể tự chuyển dịch để cuối cùng tạo thành
một khối hạt có hình chóp nón, không có hạt nào dính liền với hạt nào, đó là đặc tính
tan rời của khối hạt. Nếu hạt có độ rời tốt thì có thể vận chuyển dễ dàng nhờ vít tải, gàu
tải hoặc áp dụng phương pháp tự chảy.
Độ rời của hạt đại mạch được đặc trưng bởi hai yếu tố: Góc nghiêng tự nhiên và
góc trượt. Dựa vào độ rời của khối hạt ta có thể sơ bộ đánh giá phẩm chất của hạt đại
mạch. Nếu góc nghiêng tự nhiên tăng lên thì chất lượng của hạt giảm. Góc nghiêng tự
nhiên và góc trượt càng nhỏ thì độ rời càng lớn chất lượng của hạt càng tốt. Khối hạt có
thủy phần càng nhỏ và ít tạp chất thì độ rời càng lớn. Khối hạt có thủy phần cao và
nhiều tạp chất thì độ rời càng nhỏ, chất lượng khối hạt càng kém.
Trong kỹ thuật độ rời có ảnh hưởng lên lực ép của khối hạt lên tường kho hay lên
thành thiết bị bảo quản, vận chuyển. Độ rời càng lớn thì thành kho hay thành thiết bị
càng phải bền vững.
Độ rời cũng ảnh hưởng đến khả năng chứa đầy của kho, độ rời càng cao càng tận

dụng được dung tích kho.
Các yếu tố ảnh hưởng đến độ rời của hạt: Độ rời của hạt chính là do ma sát giữa hạt
với hạt và giữa hạt với mặt trượt. Vì vậy, các yếu tố ảnh hưởng tới hệ số ma sát cũng sẽ
ảnh hưởng tới độ rời của hạt:
- Hình dạng và kích thước của hạt: hạt có kích thước càng lớn, hình dạng càng
gần hình cầu thì độ rời càng tăng.
- Trạng thái bề mặt hạt: hạt có bề mặt càng xù xì, thô ráp thì độ rời càng giảm.
- Lượng và loại tạp chất: hạt có nhiều tạp chất làm cho hệ số ma sát tăng, độ rời
giảm.
14


- Vật liệu và trạng thái bề mặt trượt.
- Độ ẩm hạt và thời gian bảo quản.

2.3 Tính tự phân loại của khối hạt
Vùng

Khối lượng

% hạt dại

% bụi và tạp

% hạt gãy

% hạt lép

Giữa khối
¼ đường

riêng. Kg/m3
704
708

0.3
0.2

chất
0.6
0.4

1.8
1.6

0.1
0.4

kính
Rìa khối

678

1

2.1

2.2

0.5

Bảng chất lượng hạt ở từng khu vực của đống hạt lúa mạch trong kho chứa bằng( đổ hạt
rơi tự do).
Khối hạt cấu tạo bởi nhiều thành phần không đồng nhất, chúng khác nhau về hình
dáng, kích thước, tỷ trọng... trong quá trình di chuyển do đặc tính tan rời đã tạo nên
những khu vực có chỉ số chất lượng khác nhau. Người ta gọi tính chất này là tính tự
phân loại của khối hạt.
Tính tự phân loại gây ảnh hưởng xấu đến công tác bảo quản ở những khu vực tập
trung nhiều hạt lép và tạp chất...dễ hút ẩm, có thủy phần cao, côn trùng và vi sinh vật dễ
phát triển, hư hỏng.
Trong một số trường hợp, các chỉ tiêu chất lượng của hạt nói chung là tốt nhưng
do viêc nhập kho không đúng kỹ thuật, để xảy ra tình trạng phân bố không đều mà dẫn
tới kho hạt bị hư hỏng nghiêm trọng.
Trong quá trình nhập kho cũng như bảo quản phải tìm mọi biện pháp để hạn
chế sự tự phân loại. Hạt nhập kho phải có phẩm chất đồng đều, ít hạt lép, ít tạp chất.
Khi đổ hạt vào kho phải nhịp nhàng (dùng đĩa quay ) và khi bảo quản cứ 15 - 20 ngày
(vào lúc nắng ráo) vào kho cào đảo khối hạt một lần để giải phóng nhiệt, ẩm trong đống
hạt, đồng thời làm cho sự tự phân loại bị phân bố lại, tránh tình trạng nhiệt, ẩm, tập
trung lâu ở một khu vực nhất định làm cho hạt bị hư hỏng.
Tính tự phân loại ngoài mặt gây khó khăn, còn có thể lợi dụng để phân loại
hạt tốt, xấu và tách tạp chất ra khỏi hạt bằng cách rê, quạt, sàng, sảy.

2.4 Độ rỗng của khối hạt
Khe hở giữa các hạt trong khối hạt là độ rỗng của khối hạt :

15


S=

x 100%

Ngược lại với độ rỗng là phần thể tích các hạt chiếm chỗ trong không gian, đó là
độ chặt của khối hạt.
Độ rỗng và độ chặt luôn luôn tỉ lệ nghịch với nhau, nếu độ rỗng lớn thì độ chặt
nhỏ và ngược lại. Độ rỗng và độ chặt phụ thuộc vào hình dạng, kích thước, độ đàn hồi
và trạng thái bề mặt hạt; phụ thuộc vào lượng và thành phần của tạp chất; phụ thuộc vào
tỷ trọng hạt, chiều cao đống hạt; phụ thuộc vào phương thức vào kho…
Đối với công tác bảo quản, độ rỗng và độ chặt là những yếu tố rất quan trọng.
Nếu khối hạt có độ rỗng lớn không khí sẽ lưu thông dễ dàng do đó các quá trình đối lưu
của không khí, truyền và dẫn nhiệt, ẩm trong khối hạt tiến hành được thuận lợi, tránh
hiện tượng bốc nóng. Mặt khác nó điều tiết không khí vào nội bộ hạt và xua đuổi hơi
độc sau khi xử lý xông trùng cho khối hạt. Ngược lại độ rỗng quá lớn thì hô hấp
mạnh,tạo điều kiện cho côn trùng phát triển và tốn dung tích kho chứa.Vì vậy, trong
suốt quá trình bảo quản phải luôn giữ cho khối hạt có độ rỗng bình thường. Khi nhập
kho phải đổ hạt nhẹ nhàng, ít giẫm đạp lên đống hạt. Trong quá trình bảo quản nếu phát
hiện thấy độ rỗng bị giảm phải cào đảo hoặc chuyển kho.

2.5 Tính hấp thu của khối hạt
Do trong khối hạt có độ rỗng và cấu tạo của hạt đại mạch nên tất cả các khí có
trong khối hạt đều có thể hấp thụ vào từng hạt. Tùy từng chất khí mà quá trình nhả khí
ra mạnh hay yếu. Thông thường quá trình hấp thụ xảy ra dễ hơn nhả khí.
Lượng nước tự do có trong hạt ngoài việc do độ khô của khối hạt quyết định còn
phụ thuộc vào độ ẩm của không khí bao quanh khối hạt. Độ ẩm của không khí bao
quanh lớn thì hạt sẽ hút thêm ẩm, ngược lại độ ẩm của không khí nhỏ thì hạt nhả bớt hơi
ẩm và thuỷ phần giảm. Hạt nhả ẩm khi áp suất riêng phần của hơi nước trên bề mặt hạt
lớn hơn áp suất riêng phần của hơi nước trong không khí. Hạt hút ẩm ở trường hợp
ngược lại. Hai quá trình hút và nhả hơi ẩm tiến hành song song với nhau cho tới khi đạt

16

tới trạng thái cân bằng (thuỷ phần của hạt không tăng và không giảm) ở một điều kiện
nhiệt độ và độ ẩm nhất định. Độ ẩm cân bằng của hạt thường từ 10% - 35%.
Thuỷ phần cân bằng của hạt phụ thuộc vào độ ẩm và độ nhiệt của không khí bao
quanh khối hạt, phụ thuộc vào cấu tạo và nhiệt độ của bản thân khối hạt:
- Ở một điều kiện độ nhiệt và độ ẩm xác định mỗi loại hạt có một thuỷ phần cân
bằng xác định.Ở cùng một nhiệt độ, độ ẩm tương đối của không khí tăng lên thì thuỷ
phần cân bằng càng tăng.
- Thành phần hoá học của hạt cũng ảnh hưởng tới độ ẩm cân bằng (lượng chất béo
càng cao thì độ ẩm cân bằng càng thấp)
- Trong hạt bao gồm các hạt khô và chắc, đồng thời có những hạt còn non, chưa
hoàn thiện. Do đó tạo nên những thành phần và khu vực có thuỷ phần không đồng đều.
- Do ảnh hưởng của độ ẩm tương đối không khí tới khối hạt không đều nhau. Lớp
hạt ở trên mặt và xung quanh tường kho, gần cửa do tiếp xúc nhiều với không khí nên
thường có độ thuỷ phần cao hơn.
Như vậy có nhiều nguyên nhân khác nhau làm cho sự thuỷ phần trong khối hạt
không đều gây khó khăn cho công tác bảo quản. Trong các nguyên nhân đó thì độ ẩm
và nhiệt độ của không khí là nguyên nhân chủ yếu. Vì vậy muốn khắc phục tình trạng
phân bố ẩm không đều trong khối hạt điều quan trọng là phải ngăn ngừa ảnh hưởng của
nhiệt độ cao và độ ẩm lớn của không khí.

3 TÍNH CHẤT HÓA SINH CỦA KHỐI HẠT
3.1 Hô hấp của hạt
Mặc dù đã tách khỏi cây, khi bảo quản trong kho hạt không quang hợp nữa
nhưng hạt vẫn là vật thể sống và thường xuyên trao đổi chất với bên ngoài. Bất kỳ một
cơ thể sống nào muốn duy trì được sự sống đều phải có năng lượng. Hô hấp là quá trình
trao đổi chất quan trọng nhất của hạt khi bảo quản. Trong quá trình hô hấp, các chất
17

dinh dưỡng (chủ yếu là tinh bột) trong hạt bị ôxy hóa, phân hủy sinh ra năng lượng
cung cấp cho các tế bào trong hạt để duy trì sự sống. Số lượng chất dinh dưỡng của hạt
bị tiêu hao trong hô hấp nhiều hay ít phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau như: thành
phần hóa học của hạt, mức độ hoàn thiện của hạt, thủy phần của hạt, độ nhiệt và độ ẩm
của không khí. Hạt có thể tiến hành hô hấp yếm khí hoặc hiếu khí. Trong quá trình hô
hấp, hạt sử dụng chủ yếu là glucid để sinh ra năng lượng dưới dạng nhiệt và tạo ra các
sản phẩm khác nhau tùy theo điều kiện hô hấp.

3.1.1 Các dạng hô hấp
3.1.1.1 Hô hấp hiếu khí
Nếu khoảng không trong khối hạt có tỉ lệ oxi chiếm khoảng 1/4 thì hạt có thể tiến
hành hô hấp hiếu khí (hô hấp trong điều kiện có đầy đủ oxi). Trong quá trình hô hấp
hiếu khí, hạt sử dụng oxi trong không khí để oxi hóa glucid qua nhiều giai đoạn trung
gian khác nhau và sản phẩm cuối cùng là khí CO 2 và hơi nước, đồng thời sinh ra nhiệt
và phân tán các sản phẩm này vào không gian xung quanh khối hạt.
Phương trình tổng quát của quá trình hô hấp hiếu khí phân hủy glucid trong hạt:
C6H12O6 +

6O2

=

6H2O +

6CO2 +

674Kcal

Như vậy, khi phân hủy một phân tử gam glucose thì sẽ sinh ra 134,4 lit CO 2, 108

gam nước và 674Kcal nhiệt.
3.1.1.2 Hô hấp yếm khí
Nếu khối hạt bị bít kín hoàn toàn hoặc bị nén chặt, thì tỉ lệ oxi trong khoảng không
gian xung quanh khối hạt sẽ giảm xuống dưới 1/4, trong khối hạt ngoài hô hấp hiếu khí
sẽ xảy ra cả hiện tượng hô hấp yếm khí (hô hấp không có oxi tham gia). Khi hô hấp
yếm khí, các enzyme trong hạt sẽ tham gia oxi hóa glucid để sinh ra năng lượng.
Quá trình hô hấp yếm khí nói chung là khá phức tạp và trải qua nhiều giai đoạn trung
gian, phương trình tổng quát có thể biểu diễn như sau:
18


C6H12O6

→ 2CO2 +

2C2H5OH +

28Kcal

Như vậy, trong quá trình hô hấp yếm khí cứ phân hủy một phân tử gam đường gluco sẽ
sinh ra 44,8 lit CO2; 92 gam rượu etylic và 28 Kcal nhiệt.

3.1.2 Cường độ hô hấp
Để xác định mức độ hô hấp mạnh hay yếu của hạt ta dùng khái niệm cường độ hô
hấp. Theo qui ước thì cường độ hô hấp là số miligam khí CO 2 thoát ra trong 24h do
100g vật chất khô của hạt hô hấp. Đôi khi người ta còn qui ước cường độ hô hấp là số
miligam khí oxi hấp thụ trong 24h do 100g vật chất khô của hạt hô hấp.
Cũng có thể xác định cường độ hô hấp bằng cách xác định lượng vật chất khô hao
hụt trong một đơn vị thời gian (1h hoặc 24h) của 1 khối lượng vật chất khô xác định
(thường tính theo 100g); cũng có thể xác định cường độ hô hấp theo nhiệt lượng sinh ra

trong một đơn vị thời gian của một khối lượng nhất định vật chất khô của hạt.
Như vậy, cường độ hô hấp càng lớn khi lượng khí CO2 thoát ra càng nhiều, lượng
nhiệt thoát ra càng lớn, lượng oxi hấp thụ lớn và lượng vật chất khô tiêu hao nhiều.
Để xác định cường độ hô hấp của hạt, có nhiều phương pháp khác nhau:
- Phương pháp dùng hệ thống kín của Bâyly (Bailey).
- Phương pháp dùng ống Pettencophe.
- Phương pháp dựa vào lượng vật chất khô hao hụt.

3.1.3 Hệ số hô hấp k
Hệ số hô hấp biểu thị mức độ và phương thức hô hấp của hạt. Đó là tỉ số giữa số phân
tử hay thể tích khí CO2 thoát ra với số phân tử hay thể tích khí O 2 hấp thụ trong cùng
một thời gian. Hệ số hô hấp phụ thuộc vào nhiệt độ, thủy phần của hạt, áp lực không
khí, áp lực hơi nước, nồng độ nitơ trong việc trao đôỉ khí, phụ thuộc vào chất dinh
dưỡng của hạt tiêu hao trong khi hô hấp.
Hệ số hô hấp bằng 1 khi hạt hô hấp theo phương thức hiếu khí và hạt chứa nhiều
tinh bột.
19


Hệ số hô hấp lớn hơn 1 khi hạt hô hấp theo phương thức yếm khí.
Còn trong trường hợp ngoài lượng O 2 tham gia vào quá trình hô hấp còn phải tốn thêm
một lượng O2 vào các quá trình khác (như oxi hóa chất béo) thì k<1.
Theo nghiên cứu của các nhà khoa học Liên Xô thì các hạt giàu tinh bột khi có
độ ẩm nhỏ hơn độ ẩm tới hạn thì k>1 và k sẽ giảm theo sự tăng của độ ẩm.

3.1.4 Kết quả của quá trình hô hấp
Quá trình hô hấp của hạt sẽ dẫn tới những kết quả sau:
- Làm hao hụt lượng chất khô của hạt: quá trình hô hấp thực chất là quá trình phân
hủy và tiêu hao chất khô của bản thân hạt để tạo thành năng lượng cần thiết cho quá
trình sống của hạt. Hạt hô hấp càng mạnh thì lượng vật chất khô bị tiêu hao càng nhiều.

- Làm tăng thủy phần của hạt và độ ẩm tương đối của không khí xung quanh hạt: khi
hô hấp theo phương thức hiếu khí hạt sẽ nhả hơi nước và khí CO 2, nước sẽ tích tụ trong
khối hạt làm cho thủy phần của hạt tăng lên và độ ẩm tương đối của không khí cũng
tăng lên. Thủy phần của hạt và độ ẩm tương đối của không khí tăng càng kích thích hô
hấp mạnh, làm cho lượng hơi nước thoát ra càng nhiều tạo điều kiện cho sâu mọt, nấm
mốc trong hạt phát triển, dẫn tới hạt bị hư hỏng nặng.
- Làm tăng độ nhiệt trong khối hạt: năng lượng sinh ra trong quá trình hô hấp của hạt
chỉ được sử dụng một phần để duy trì sự sống của hạt, phần năng lượng còn lại thoát ra
ngoài làm cho hạt bị nóng lên. Do tính truyền nhiệt và dẫn nhiệt của hạt kém nên nhiệt
lượng thoát ra bị tích tụ lại và dần dần làm cho toàn bộ khối hạt bị nóng lên, chính độ
nhiệt cao đó thúc đẩy mọi quá trình hư hỏng xảy ra nhanh hơn, dẫn tới sự tổn thất lớn.
- Làm thay đổi thành phần không khí trong khối hạt: dù hạt hô hấp theo phương thức
yếm khí hay hiếu khí đều nhả ra CO2, nhất là hạt hô hấp hiếu khí còn lấy thêm O 2 của
không khí, do đó làm cho tỉ lệ oxi trong không khí giảm xuống, tỉ lệ CO 2 tăng lên. Khí
CO2 có tỉ trọng lớn hơn nên dần dần lắng xuống dưới, làm cho lớp hạt ở đáy phải hô
hấp yếm khí, dẫn tới sự hư hỏng, hao hụt. Đặc biệt, nếu hạt bảo quản trong các kho silô,
20


chiều cao lớp hạt lớn thì sự thay đổi thành phần không khí khác nhau một cách rõ rệt do
kết quả của sự hô hấp. Vì vậy, cần phải hạn chế đến mức tối đa các dạng hô hấp của hạt
để bảo quản hạt có hiệu quả cao.

3.1.5 Những yếu tố ảnh hưởng đến cường độ hô hấp của hạt
Cường độ hô hấp của hạt có liên quan chặt chẽ tới mức độ an toàn của hạt trong bảo
quản. Cường độ hô hấp càng thấp hạt càng dễ giữ trong điều kiện an toàn, ngược lại
cường độ hô hấp càng cao thì hạt càng dễ hư hỏng, biến chất.
Cường độ hô hấp của hạt phụ thuộc vào những yếu tố sau:
3.1.5.1 Thủy phần của hạt và độ ẩm tương đối của không khí
Thủy phần của hạt là yếu tố có ảnh hưởng rất lớn và trực tiếp tới cường độ hô hấp.

Hạt càng ẩm thì cường độ hô hấp của nó càng mạnh. Đối với hạt có độ ẩm nhỏ hơn 1112% thì cường độ hô hấp không đáng kể, có thể coi như bằng 0. Nếu hạt có độ ẩm cao
(30% hoặc hơn) nằm trong điều kiện nhiệt độ bình thường và được cung cấp oxi đầy đủ
thì nó sẽ hô hấp rất mạnh, trong một ngày đêm có thể mất đến 0,05 - 0,2% chất khô.
Khi độ ẩm tăng hạt hô hấp mạnh vì bất kì trong một cơ thể nào thì nước cũng là môi
trường để thực hiện các phản ứng trao đổi chất. Nếu lượng ẩm trong hạt ít thì nước sẽ ở
vào trạng thái liên kết: tức là nó liên kết rất bền vững với protein và tinh bột. Do đó nó
không thể dịch chuyển từ tế bào này sang tế bào kia được và không tham gia vào các
phản ứng trao đổi chất được.
Khi độ ẩm tăng trong hạt sẽ xuất hiện ẩm tự do, tức là ẩm liên kết yếu hoặc hoàn
toàn không liên kết với protein và tinh bột. Ẩm tự do sẽ tham gia vào các phản ứng thủy
phân (biến tinh bột thành đường, protid phức tạp thành protid đơn giản, chất béo thành
glyxerin và acid béo v.v...) và chính nó có thể dịch chuyển được từ tế bào này sang tế
bào kia. Mặt khác, ẩm tự do xuất hiện làm tăng hoạt tính của các enzyme hô hấp và
thủy phân, chính vì thế mà cường độ hô hấp của hạt tăng.
21


3.1.5.2 Nhiệt độ của không khí và của hạt
Nhiệt độ của không khí xung quanh và của hạt có ảnh hưởng khá lớn và trực tiếp tới
cường độ hô hấp. Khi nhiệt độ của không khí và của hạt tăng lên thì cường độ hô hấp
cũng tăng theo. Nhưng sự tăng này không phải thuận chiều vô hạn.
3.1.5.3 Mức độ thông thoáng của khối hạt
Mức độ thông thoáng của khối hạt có ảnh hưởng khá rõ rệt đến cường độ hô hấp. Trong
điều kiện bảo lâu dài mà không có thông gió và đảo trộn thì trong khối hạt lượng CO 2 sẽ
tích lủy nhiều dần lên còn lượng O2 sẽ giảm xuống, nhiệt tạo ra nhiều và buộc hạt phải
hô hấp yếm khí nên rất có hại. Nồng độ CO 2 tích lũy trong khối hạt còn phụ thuộc vào
mức độ kín của kho bảo quản.
Sự thiếu O2 và tích lũy CO2 chỉ ảnh hưởng đến các hạt có độ ẩm cao. Đối với các hạt
khô, sự thiếu oxy hoàn toàn và CO2 tích lũy nhiều cũng không gây khó khăn cho hoạt
động sống của nó. Vì các hạt khô hô hấp không đáng kể và trong tế bào của nó không

tạo rượu. Mặt khác, độ thẩm thấu của màng tế bào phụ thuộc vào độ ẩm: độ ẩm của hạt
càng cao thì khí thẩm thấu vào tế bào càng nhiều.
Khi điều kiện bảo quản thiếu hoặc không có oxy trong khối hạt, những hạt có độ ẩm cao
sẽ hô hấp yếm khí và nhanh chóng giảm khả năng nẩy mầm. Do đó, khi bảo quản cần
phải thay đổi không khí liên tục cho lớp hạt bằng cách giảm chiều cao của khối hạt hoặc
thông gió.
3.1.5.4 Cấu tạo và trạng thái sinh lí của hạt
Các hạt khác nhau và các bộ phận khác nhau trong cùng một hạt có tính chất và cấu
tạo khác nhau nên cường độ hô hấp của chúng cũng không giống nhau. Trong một hạt
thì phôi là bộ phận có cường độ hô hấp mạnh nhất. Hạt không hoàn thiện (hạt non,
bệnh...) có cường độ hô hấp bao giờ cũng lớn hơn hạt hoàn thiện. Vì hạt lép có độ ẩm
cao hơn và bề mặt hoạt hóa lớn hơn so với hạt phát triển bình thường. Còn các hạt gãy,
22


hạt sâu do lớp vỏ bảo vệ bị phá vỡ nên vi sinh vật và không khí dễ xâm nhập vào hạt
nên làm cho hạt bị ẩm hơn, hô hấp mạnh hơn. Do đó khi bảo quản cần phải loại bỏ hết
hạt không hoàn thiện, nhất là khi muốn bảo quản lâu.
Hạt mới thu hoạch nếu xét kỹ đó là những hạt chưa chín hoàn toàn, chưa hoàn thiện về
mặt chất lượng nên về phương diện sinh lí nó hoạt động khá mạnh trong một thời gian
để hoàn chỉnh về mặt chất lượng. Do đó trong thời gian đầu sau thu hoạch, hạt có cường
độ hô hấp khá mạnh nên cần phải chú ý khi bảo quản.
3.1.5.5 Các yếu tố khác
Ngoài các yếu tố đã kể trên, hoạt động của sâu hại và vi sinh vật cũng có ảnh hưởng
trực tiếp đến cường độ hô hấp của hạt. Bởi vì khi hoạt động sâu hại và vi sinh vật thoát
ra CO2, hơi nước và nhiệt làm cho thủy phần, độ nhiệt của hạt thay đổi và làm thay đổi
cả thành phần của không khí. Số lượng sâu hại và vi sinh vật càng nhiều, sự hoạt động
của chúng càng mạnh thì cường độ hô hấp của hạt càng tăng.
Hô hấp là một hoạt động sống, là một quá trình sinh lí bình thường của hạt. Trong công
tác bảo quản nếu hạt hô hấp mạnh sẽ dẫn tới những hậu quả không có lợi, vì vậy cần

hạn chế sự hô hấp của hạt.
Muốn hạn chế sự hô hấp của hạt và để bảo quản hạt ở trạng thái an toàn cần giữ hạt
luôn có thủy phần thấp, độ nhiệt và độ ẩm của không khí thấp, hạn chế sự hoạt động và
tiêu diệt sâu hại, vi sinh vật trong hạt. Khi nhập hạt vào kho cần phân loại và để riêng số
hạt chưa hoàn thiện, có phẩm chất không bảo đảm.

3.2 Chín sau thu hoạch của hạt (sự chín tiếp)
Việc thu hoạch hạt thường tiến hành ở thời điểm sớm hơn thời điểm chín hoàn toàn
một ít. Do đó, khối hạt tươi ngay sau khi thu hoạch có hạt đã chín, có hạt chưa chín
hoàn toàn và chúng có những đặc trưng sau:

23


- Độ ẩm của hạt tuy đã giảm thấp nhưng chưa tới trạng thái ổn định, còn cao hơn nhiều
so với hạt hoàn toàn chín.
- Hoạt động của hệ enzyme tuy đã giảm thấp nhưng vẫn còn khả năng tiếp diễn.
- Hàm lượng các chất dinh dưỡng còn có khả năng tăng lên nếu hạt được bảo quản
trong những điều kiện thích hợp.
Do đó, hạt sau khi thu hoạch trong một thời gian và điều kiện nhất định, dưới tác
dụng của các loại enzyme, hạt tiến hành hoàn thiện chất lượng - đó là quá trình chín sau
thu hoạch.
Thực chất của quá trình chín sau thu hoạch là quá trình tổng hợp sinh hóa xảy ra
trong tế bào và mô hạt. Quá trình này làm giảm lượng các chất hữu cơ hòa tan trong
nước của hạt và làm tăng thêm lượng dinh dưỡng phức tạp (lượng acid amin giảm đi để
làm tăng lượng protid, lượng đường giảm để làm tăng lượng tinh bột ...). Hoạt lực của
các enzyme cũng giảm dần và cường độ hô hấp cũng giảm.
Nhờ quá trình chín sau thu hoạch mà tỷ lệ hạt nẩy mầm cũng tăng lên. Hạt mới thu
hoạch có tỷ lệ nẩy mầm thấp là do lúc này hoạt động của các enzym phân giải trong hạt
yếu nên sự phân giải các chất dinh dưỡng phức tạp thành các chất đơn giản cung cấp

cho phôi xảy ra chậm và không đủ để nuôi hạt nẩy mầm.
Thời gian chín sau thu hoạch của hạt phụ thuộc vào mức độ chín của hạt khi thu
hoạch và điều kiện nhiệt độ, độ ẩm của không khí...Quá trình chín sau thu hoạch đạt yêu
cầu nếu nó diễn ra ở hạt có độ ẩm ngang hoặc thấp hơn độ ẩm tới hạn. Hạt mới thu
hoạch có độ ẩm cao nên hoạt hóa sinh lí của nó cũng lớn, do đó cần phải giảm ẩm cho
hạt bằng cách phơi, sấy, hong gió hoặc thổi không khí nóng. Chú ý: tốc độ giảm ẩm vừa
phải, không nên giảm ẩm đột ngột vì dễ làm ức chế hoạt động sống của hạt.
Nhiệt độ cũng là một yếu tố quan trọng có tính quyết định đến quá trình chín tiếp của
hạt. Quá trình chín sau thu hoạch của hạt xảy ra tốt ở nhiệt độ 15 – 30 O C và thậm chí
còn cao hơn. Do đó trong thời kì đầu bảo quản không nên hạ nhiệt độ quá thấp.
24


Thành phần không khí của môi trường xung quanh cũng ảnh hưởng đến quá trình
chín tiếp. Quá trình chín tiếp xảy ra nhanh nhất trong môi trường oxy và kéo dài trong
môi trường nitơ. Do đó, trong thời kì đầu bảo quản cần phải cho không khí xâm nhập
vào khối hạt. Không khí không những mang oxy đến cho khối hạt mà còn giải phóng ra
khỏi khối hạt lượng nhiệt và ẩm do hạt hô hấp sinh ra. Nếu cung cấp oxy cho khối hạt
không đầy đủ và trong khối hạt tích lũy nhiều CO 2 thì quá trình chín tiếp sẽ bị chậm lại.
Đôi khi trong hạt còn xảy ra quá trình hô hấp yếm khí làm cho quá trình chín tiếp không
xảy ra và độ nẩy mầm ban đầu của hạt cũng bị giảm.
Xét về mặt chất lượng thì quá trình chín sau thu hoạch của hạt là một quá trình hoàn
toàn có lợi. Vì chất lượng của hạt được hoàn thiện và đầy đủ hơn thì năng lực sống của
hạt mạnh mẽ hơn, bảo quản sẽ an toàn hơn.
Mặt khác, trong quá trình chín sau thu hoạch hạt tiến hành một quá trình tổng hợp
phức tạp qua nhiều giai đoạn khác nhau để biến các hợp chất hữu cơ đơn giản thành các
chất dinh dưỡng. Trong quá trình này thường giải phóng hơi nước và nhiệt lượng.
Lượng hơi nước và nhiệt sinh ra trong quá trình chín tiếp tương đối lớn và dễ tích tụ
trong khối hạt làm cho hạt nóng và ẩm, thúc đẩy các quá trình hư hỏng dễ xảy ra.Vì vậy
về phương diện bảo quản thì chín tiếp cũng gây ra những mặt có hại cần khắc phục.

Để tận dụng mặt có lợi và khắc phục mặt có hại của quá trình chín tiếp, cần thu
hoạch hạt có độ chín cao, không đưa hạt xanh non vào kho bảo quản. Sau khi nhập kho
cần thường xuyên cào đảo để giải phóng ẩm nhiệt và tạo điều kiện thuận lợi cho quá
trình chín sau thu hoạch xảy ra nhanh và tốt. Trong thời kì đầu bảo quản hạt cần tổ chức
bảo quản tốt và liên tục kiểm tra độ ẩm và độ nhiệt của khối hạt.

4 BIẾN CHẤT VÀ CHUYỂN HÓA HÓA HỌC TRONG BẢO
QUẢN ĐẠI MẠCH
Một trong các 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
25