Đánh giá ảnh hưởng của công nghệ sau thu hoạch và máy đập lúa đến tỉ lệ gạo nguyên ở vùng Đồng Bằng Sông Hồng

đập có chiều dài trống đập 1,4 mét, thóc sau khi đập còn ré bẩn, hạt lẫn theo rơm còn nhiều . Nhưng chưa đầy 10 năm máy được cải tiến, thì chiều dài trống tăng lên thành 1,6 mét, 1,8 mét, 2,0 mét và các bộ phận của máy đập đã hoàn thiện hơn hẳn và ưu điểm hơn nhiều những máy đập trước đó. Thực tế trong sản xuất cho ta thấy được rằng loại máy đập 2,0 mét cho thấy nhiều ưu điểm hơn so với các loại máy đập khác, đó là độ ré, bẩn, hạt lẫn theo rơm thấp hơn nhiều so các máy khác. Nhiều địa phương nếu có nhiều loại máy đập khác nhau, thì cỡ máy có chiều dài trống đập 2,0 mét được dân thuê nhiều hơn, còn các máy có kích thước trống nhỏ hơn, còn các máy có kích thước nhỏ hơn thì do có nhiều nhược điểm hơn nên dân ít thuê hơn hoặc không có việc thì phải chuyển hay bán đến địa phương khác. Do vậy, loại máy trống đập 2,0 mét chúng tôi sẽ nghiên cứu nhiều hơn. 1.2.4. Tình hình sử dụng máy đập trên thế Giới Ngày nay máy đập và máy gặt - đập liên hợp đã có mặt ở hầu hết các nước trên Thế Giới, tham gia ít nhiều trong tiến trình cơ giới hoá khâu thu hoạch cây lúa. Trong máy đập lúa và máy gặt đập liên hợp , bộ phận đập có ai trò rất quan trọng, có nhiệm vụ tách hạt ra khỏi bông và quyết định đến năng suất và chất lượng làm việc của máy. cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật , bộ phạn đập không ngừng được nghiên cứu cải tiến nhằm nâng cao năng suất và chất lượng làm việc . * Bộ phận đập cổ truyền Bộ phận đập cổ truyền ra đời từ thế kỉ thứ 19, sớm nhất trong lịch sử phát triển của máy đập lúa. Từ đó đến nay, trải qua nhiều nghiên cứu cải tiến cả về lý thuyết lẫn thực nghiệm , bộ phận đập cổ truyền đã và đang được áp dụng rộng rãi trên thế giới. Về cấu tạo bộ phận đập cổ truyền được chia ra làm hai loại: loại Hình 2. Sơ đồ bộ phận đập cổ truyền thanh và loại răng (hình 1.1). bộ phận làm việc gồm trống đập trên có lắp các thanh trống hoặc các thanh có răngphối hợp với máng trống. Máng trống ôm lấy trống dưới một góc nhỏ hơn 180 độ . Trong quá trình làm việc trống quay tròn, các thanh trống hoặc các thanh răng vơ lúa trên suốt chiều dài trống đập, lèn vào khe hở đập, ở đây diễn ra quá trình va đập , chà sát, nén ép, rung gây mỏi.. nhờ đó cây bị biến dạng, hạt rụng ra khỏi bông. Phần lớn số hạt và một số rơm vụn được phân ly qua máng trống, số hạt còn lại được đưa đến bộ phận phân ly tiếp theo. Lúa được cung cấp và di chuyển theo phương vuông gócvới trục trốngđập, nên còn được gọi là bộ phận đập ngang. Qua quá trình nghiên cứu và sử dụng bộ phận đập cổ truyền đã chứng tỏ một số nhược điểm sau: chi phí năng lượng còn lớn khoảng 3,7 – 4,1 ml/ kg.s-1, phần lớn lực để khắc phục lực cản ma sát và làm biến dạng rơm trong khe hẹp. Sau đó qua sử dụng người ta đã cải tiến mới như: Bộ phận đập dao động; bộ phận đập hành tinh. Song các bộ phận đập này còn nhiều hạn chế, chưa được áp dụng trong sản xuất. * Bộ phận tuốt hạt Với phương châm giảm chi phí năng lượng, giảm độ hư hỏng của hạt và tỷ lệ tạp chất trong hỗn hợp phân ly người ta sử dụng bộ phận tuốt hạt. bộ phận làm việc có nắp những răng tuốt tác độngvào phần bông của cây lúa để bứt ra hạt, do vậy lực và vận tốclàm việc không cần lớn và giảm chi phí năng lượng cho việc biến dạng rơm. những loại máy này tốn công chuẩn bị , sắp xếp, bó lượm,và những hạn chế trong kết cấu bộ phận di động và hệ thống truyền động mà đến nay các loại máy này không được sử dụng phổ biến trong sản xuất. * Bộ phận đập dọc trục Với những ưu điểm là giảm hao phí và hư hỏng hạt, phân ly hoàn toàn những hạt vụn ra khỏi bộ phận đập, làm kết cấu máy gọn nhẹ hơn, nên việc nghiên cứu bộ phận dọc trục và áp dụng nó trên các máy gặt đập liên hợpđang là hướng mới trên thế giới trong những năm gần đây. ở bộ phận đập dọc trục xảy ra đồng thời các quá trình: đập rụng hạt, phân ly hạt qua máng và di chuyển lúa dọc trục trống đập. Do vậy có tên là bộ phận đập xoắn, bộ phận đập hướng trục, hoặc bộ phận đập xoáy nhiều vòng Ưu điểm chung: độ hư hỏng hạt và độ hao phí hạt nhỏ, khả năng thông qua lớn, không cần bộ phận rũ rơm. Nhực điểm: chi phí năng lượng riêng lớn, độ nát vụn rơm cao, khả năng làm việcnăng xuất sẽ thấp khi đập lúa ẩm rơm dài, hay gây hiện tựng bện thừng và kẹt trống. Các bộ phận đập dọc trục ở Đông Nam á dùng để đập cây lúa nước vốn có độ ẩm cao, độ ẩm rơm có thể lên tới trên 80% nên về kết cấu chúng có đặc thù riêng. 1.3. Thời vụ, thời điểm, phương pháp, và công cụ thu hoạch Vụ mùa ở Đồng Bằng Sông Hồng thường vụ thu hoạch vào khoảng1 tháng 10 đến 30 tháng 11. Thời điểm thu hoạch: tuỳ theo loại giống lúa ngắn ngày hay dài ngày và diều kiện tự nhiên mà thời điểm từ lúa trỗ đến khi lúa chín của mỗi giống có khác nhau. Thông thường nằm trong khoảng từ 25 ệ 30 ngày kể từ khi lúa trỗ bông ( lúc 10% số bông cái thoát ra hoàn toàn khỏi cổ bông được coi là ngày số 0 ). Theo phong tục tập quán của người Miền Bắc thường để lúa chín hoàn toàn rồi mới gặt, cũng có khi gặt sớm hơn chỉ bằng 80% hoặc 90% lúa chín ( 80 ệ 90% số ngày từ khi lúa trỗ đến khi chín). Mục đích là để tránh gió bão, chim chuột, rơi rụng hoặc cũng có khi là sở thích ăn gạo non sẽ mềm hơn. Thường không để quá thời điểm chín hoàn toàn, vì để quá thời điểm đó mới gặt thì hạt rễ bị rơi rụng, nếu gặp trời mưa dễ bị nứt vỏ, hạt sẽ bị nảy mầm khi còn trên cây dẫn đến năng xuất và chất lượng đều giảm. Phương pháp thu hoạch: ở Đồng Bằng Sông Hồng thường tiến hành thu hoạch lúa theo hai giai đoạn giai đoạn gặt và giai đoạn đập lúa, chúng được tiến hành riêng rẽ. Hoặc khi tiến hành gặt xong đập ngay, hoặc gặt xong chưa thuê được máy nên để ủ 1 đến 2 ngày sau mới tiến hành đập. Công cụ thu hoạch : + Giai đoạn gặt: phần lớn ở nhiều địa phương vẫn dùng công cụ thủ công như các loại Liềm, Hái. Nhưng gần đây một số nơi đã dùng các loại máy gặt lúa do nhà máy cơ khí Hà Đông sản xuất hoặc máy gặt cải tiến từ máy cắt cỏ của Trung Quốc hoặc máy của các hãng sản xuất từ trong nước. Dù gặt bằng Liềm, Hái hay bằng máy cắt cỏ thì đều không có tác động cơ học đáng kể vào hạt lúa do vậy khâu gặt không ảnh hưởng đáng kể đến tỷ lệ gạo nguyên. + Giai đoạn đập: Trước đây để tách hạt lúa ra khỏi bông người ta dùng vò chân hay dùng đũa tuốt tác động cơ học vào hạt lúa là không đáng kể nhưng không năng xuất và hiệu quả. Do vậy các tác động cơ học vào hạt lúa là không ảnh hưởng đến tỷ lệ gạo nguyên. Hiện nay các phương pháp thủ công để tách hạt lúa ra khỏi khỏ bông như trên được thực hiện bằng các máy chuyên dùng, để làm dụng hạt bộ phận tác động va đập, chà xát vào hạt lúa và làm hạt lúa rụng ra khỏi bông, một số hạt bị vỡ ra, bị tróc vỏ trấu, rạn nứt ngầm, làm giảm tỷ lệ gạo nguyên. Chính vì thế đề tài nghiên cứu ảnh hưởng của máy đập tới tỷ lệ gạo nguyên có ý nghĩa khoa học và rất thiết thực về mặt kinh tế. Hiện nay hầu hết khâu tuốt đập đã được thực hiện bằng máy. Qua điều tra ở nhiều địa phương cho thấy những máy đập cũ, lạc hậu năng xuất thấp, chất lượng kém không còn tồn tại, chỉ còn một số loại phổ biến như sau: - Máy đập trống xoắn răng bản có chiều dài trống đập: 1,4 mét, 1,6 mét 1,8 mét, 2,0 mét, loại này thường có ở các trang trại hoặc ở các chủ cơ khí. Mỗi xã có tới 4 ệ 6 chiếc dùng để đập thuê cho các hộ nông dân. - Loại máy tuốt: Loại này hiện còn ở một số hộ nông dân ở những vùng kinh tế kém phát triển, đang có xu hướng giảm dần. Chương 2. cấu tạo và nguyên tắc làm việc một số loại máy đập ở vùng đồng bằng sông hồng 2.1. Tuốt lúa đập chân + Cấu tạo máy tuốt lúa đạp chân như hình vẽ: Hình3. Sơ đồ máy tuốt lúa đạp chân Bàn đạp chân. Bàn đạp chân. Cơ cấu khung máy. Tay quay. Bánh răng dẫn động. Bánh răng truyền động. Cơ cấu đỡ trục trống. Răng thép sống hình chữ V. Trống đập. Trục trống đập. Tang trống. Gờ hứng thóc bắn. + Nguyên tắc hoạt động của máy: Khi tác động lực vào bàn đạp chân nhờ cấu tạo đặc biệt của tay biên mà ta có thể giảm lực hay tăng lực của lực đạp của chân ( cấu tạo như hệ thống đòn bẩy). Tay quay 4 nhận lực từ tay biên 2 làm quay bánh răng dẫn động 5 nhờ ăn khớp với bánh răng truyền động 6 mà làm bánh răng này quay theo. Cơ cấu bánh răng 6 được lắp cố định với trục của trống mà làm trống đập 9 quay theo. Lực tác động gián đoạn nhưng nhờ tay quay 4 có cấu tạo đặc biệt và bánh răng đẫn động 5 mà trống đập luôn quay liên tục. Khi đó người tay cầm bó lúa đặt phần đầu bông vào trống đang quay mà lúa được tách ra khỏi bông lúa nhờ tác động của răng thép sống hình chữ V và tác động của bông lúa với mặt ngoài tang trống. 2.2. Cấu tạo máy tuốt động cơ điện + Cấu tạo như hình vẽ: Hình 4. Sơ đồ máy tuốt lúa chạy động cơ Động cơ điện Dây đai truyền chuyển động. Bộ phận khung máy. Vòng bi cổ trục. Bánh đai gắn với trống. Răng thép sống hình chữ V. Tang trống (đường sinh trống). Trục trống. + Nguyên tắc hoạt động của máy khi đóng điện thì động cơ điện quay, nhờ sự dẫn động của hệ thống bánh đai 4 mà khi đó trống quay ( trống được cấu tạo như dạng trống của máy tuốt đạp chân ). Người vận hành cầm bó lúa đặt phần đầu bông vào trống đang quay khi đó lúa được tách ra khỏi bông nhờ sự va đập của răng trống với lúa. + ưu nhược điểm Loại này có ưu nhược điểm hơn máy tuốt đạp chân là năng xuất lao động đã cao hơn nhưng vẫn không an toàn khi vận hành máy. + Điều chỉnh Để điều chỉnh năng xuất của máy ta điều chỉnh số vòng quay bằng cách thay đổi tỷ số truyền của bánh đai khi đó số vòng quay của trống sẽ tăng lên hay giảm đi mà năng xuất sẽ cao hay thấp. 2.3. Máy đập lúa kiểu trống thanh ở nước ta sử dụng đã sử dụng khá phổ biến loại máy đập lúa một trống thanh. Máy gồm có bàn cung cấp lúa vào cho bộ phận đập; trống thanh và máng sàng; trục xoắn chuyển hạt. Thanh khía được chế tạo bằng thép bán nguyệt. Các dãnh của thanh khía xiên đi một góc 300 . Số lượng thanh khía có thể là từ 8 ệ 12 thanh. Toàn bộ trống thường được bọc kín bằng tôn. * Máy đập lúa trống thanh có một số ưu điểm và nhược điểm sau: Ưu điểm: Cấu tạo gọn nhẹ, hướng ra rơm thấp, an toàn cho người sử dụng . Có bộ phận thu thóc, có cửa quan sát nên thuận lợi cho người sử dụng . Chất lượng đập tốt đối với một số giống lúa phổ biến. Nhược điểm: Bàn cung cấp lúa quá cao, trở ngại cho người sử dụng . Đầu trục trống thường bị cuốn rơm. Hệ số rơi của máng trống thấp. Khả năng vượt tải của trống kém. * Cấu tạo máy đập trống thanh: Hình 5. Sơ đồ máy đập lúa trống thanh. 1- Bàn cung cấp lúa; 2- Trục cuốn; 3- Máng trống; 4- Trống đập 5- Thanh khía; 6- cơ cấu điều chỉnh máng; 7- trục xoắn truyền hạt; 8- máng trục xoắn 2.4. Máy đập kiểu trống xoắn * Máy bao gồm: cửa cung cấp, bộ phận đập, bộ phận làm sạch, cửa thoát rơm, các tấm dẫn rơm và máng hứng hạt. Máy có cấu tạo đơn giản, chất lượng đạp và làm sạch tốt. * Cấu tạo máy đập lúa Cửa cung cấp. Trống đập; 3a- Cửa ra rơm; 3b- Khoang ra rơm; 4. Máng trống ; Quạt hút; Sàng lắc; Cửa sạch hạt; Cửa hạt lửng; Đường hút. Hình 6. Sơ đồ máy đập lúa trống xoắn. Bộ phận đập: Bộ phận đập:gồm trống đập và máng trống. Trống đập gồm một trục rỗng, trên mặt bao trống hàn các răng theo đường không trùng vết. Tạo điều kiện “chuốt” bông lúa trong quá trình va đập mềm, làm giảm độ nát rơm và gãy chẽ lúa. Các răng tạo nên các góc không gian a, b và g. Góc g có thể điều chỉnh trong giới hạn nhỏ. Phần cuối trục trống có các tâm dẫn rơm nối tiếp với đường xoắn của răng trống. Máng trống kiểu máng sàng bao quanh trống . Bộ phận làm sạch: đặt ở dưới trống đập, sàng khoan nhiều lỗ tròn và thực hiện lắc ngang máy. quạt hút có ba cánh lắp phía dưới máy trong buồng kín. Truyền động cho máy nhờ động cơ điêzen Bông Sen 12. Quá trình làm việc của máy như sau: Lúa được đưa qua cửa cung cấp 1 vào trống 2. Tại đây nhờ tốc độ của trống lúa dịch chuyển, chịu tác động va đập của răng trống và chà sát vào các chi tiết của bộ phận đập, hạt được tách ra khỏi bông. Hầu hết hạt được phân ly qua máng trống tới bộ phận làm sạch. Rơm sạch hạt được trống tung ra ngoài. Trong hệ thống làm sạch, sàng phân ly hạt khỏi cọng rơm và chẽ, hạt được quạt hút ra theo đường ống. Chương 3. các loại giống lúa ở Đồng Bằng Sông Hồng và cơ lý tính của nó 3.1. Các loạị giống lúa ở vùng Đồng Bằng Sông Hồng + Giống lúa Hiện nay ở vùng Đồng Bằng Sông Hồng cấy nhiều loại giống khác nhau . Hàng năm các viện nghiên cứu lại đưa vào sản xuất nhiều loại giống mới, những giống cũ có năng xuất thấp, chất lượng gạo kém khả năng chống chịu bệnh tật kém và sẽ dần dần được thay thế bằng các giống có ưu điểm và kinh tế hơn. Theo ý kiến của nhiều cán bộ nghiên cứu, cán bộ kinh doanh và nhiều người sản xuất cho biết. Tuy nhiều loại giống nhưng đều từ hai nguồn giống : Nguồn giống lai tạo trong nước như: X21, NX30,DT10, BM9855,AIT77 Nguồn giống nhập ngoại chủ yếu từ Trung Quốc và một số nước Đông Nam ánhư: Q5, Khang Dân, Xi23, CR203, IR17494, Kim Cương 90, ải 32, Lưỡng Quảng 164. Tuy nhiều loại giống trong sản xuất nhưng theo ý kiến của nhiều chuyên gia của viện nghiên cứu lúa cho biết: Dù chủng loại giống có nhiều hơn nhưng về hình dạng chỉ có loại giống hạt dài và hạt bầu. Về vỏ trấu chỉ có loại vỏ mỏng và vỏ dày. Theo ý kiến của nhiều chuyên gia, để nghiên cứu ảnh hưởng của tác động cơ học tới tỉ lệ gaọ nguyên, ta chỉ cần nghiên cứu hai loại giống điển hình: + Loại giống vỏ mỏng, hạt bầu, màu hạt gạo đục . + Loại giống lúa vỏ dày, hạt dài, màu hạt trong. Qua thực tế sản xuất giống lúa Q5, Khang Dân đã cho năng suất cao, phù hợp ở nhiều vùng sinh thái, độ thuần ổn định qua nhiều vụ, hiện nay diện tích cấy giống Q5, Khang Dân chiếm phần lớn ở nhiều tỉnh Đồng Bằng Sông Hồng. Do vậy chúng tôi chọn giống Q5 đại diện cho giống lúa ỏ mỏng, hạt bầu, màu hạt gạo đục. Giống lúa Khang Dân đại diện cho giống vỏ dày, hạt dài, màu hạt gạo trong, làm đối tượng nghiên cứu. Máy đập: Hiện nay trong sản xuất tồn tại nhiều loại máy đập của nhiều hẵng sản xuất khác nhau. Nếu nghiên cứu tất cả các loại máy đập của tất cả các hẵng vừa không đủ điều kiện, mà kết quả ít có ý nghĩa. Qua chao đổi với nhiều chuyên gia có nhiều kinh nghiệm đều thống nhất xu hướng ngày càng chỉ nên nghiên cứu những loại máy đang tồn tại nhiều trong sản xuất và có phát triển, và hãng sản xuất máy đó cũng đang phát triển. Còn loại máy có ít trong sản xuất, dân ít ưa dùng số lượng có su hướng giảm, hãng sản xuất cung cấp máy ít dần ra sản xuất, thì không cần nghiên cứu. Những máy nghiên cứu phải qua một vụ sản xuất để các chế độ điều chỉnh tốt và ổn định nhất. Chủ sử dụng máy phải có chuyên môn về máy và kinh nghiệm qua ít nhất một vụ sử dụng. Sau khi đã lựa chọn theo tiêu chuẩn trên với số lượng đủ lớn những máy được đưa ra khảo nghiệm được bốc thăm ngẫu nhiên. + Tính chất cơ lí, sinh hoá của thóc, gạo trắng Tính chất cơ lí, sinh hoá của thóc, gạo có ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình chế biến và bảo quản thóc, gạo. Sau đây là các hiểu biết cơ bản về thóc gạo. - Cấu tạo của hạt thóc Hạt thóc nhìn từ ngoài vào có các bộ phận chính như sau: Mày thóc, vỏ trấu, vỏ hạt, nội nhũ, phôi. 3 6 5 1 4 2 Hình 7. Cấu tạo của hạt thóc: 1. Mày trên 2. Mày dưới 3. Vỏ trấu 4. Nội nhũ 5. Phôi 6. Vỏ hạt + Mày thóc Tuỳ theo loại thóc và điều kiện canh tác mà mày thóc có độ dài không vượt quá 1/3 chiều dài vỏ trấu. Trong quá trình bảo quản do sự cọ xát giữa các phần của hạt thóc ( do cào đảo...) phần lớn mày thóc rụng ra làm tăng lượng tạp chất trong khối thóc. Phần mày thóc không ảnh hưởng đáng kể đến tỷ lệ gạo nguyên khi chịu tác động của các lực cơ học. + Vỏ trấu Vỏ trấu có tác dụng bảo vệ hạt thóc, chống các ảnh hưởng xấu của điều kiện môi trường( nhiệt, ẩm và sự phá hoại của sinh vật hại, côn trùng, nấm mốc ). Trên mặt vỏ trấu có các đường gân và có các lông ráp xù xì. Trong quá trình bảo quản, lông thường rụng ra do quá trình cọ xát với nhau giữa các hạt thóc, làm tăng lượng tạp chất trong khối thóc. Tuỳ theo giống lúa mà vỏ trấu có độ dày và chiếm một tỷ lệ khác nhau so với toàn hạt thóc. Độ dày của vỏ trấu thường là 0,12 ệ 0.15 mm và thường chiếm 18 ệ 20% so với khối lượng toàn hạt thóc. Vỏ trấu ảnh hưởng đáng kể đến tỷ lệ gạo nguyên khi chịu tác động của các lực cơ học, vỏ trấu càng dày thì chịu được lực tác động cơ học càng cao hơn loại vỏ trấu mỏng và càng giảm tỷ lệ gãy hạt gạo. + Vỏ hạt Vỏ hạt là lớp vỏ mỏng bao bọc nội nhũ, có màu trắng đục hoặc đỏ cua. Về mặt cấu tạo, từ ngoài vào trong gồm có: quả bì, chủng bì và tầng alơron. Tuỳ theo giống lúa và độ chín của thóc mà lớp vỏ hạt này dày hay mỏng. Trung bình lớp vỏ hạt chiếm 5,6 ệ 6,1 % khối lượng hạt gạo lật ( hạt thóc sau khi tách lớp vỏ trấu ). Khi xay xát lớp vỏ hạt bị vụn nát thành cám. Phần này cũng không ảnh hưởng đến tỷ lệ gạo nguyên khi chịu tác động của các lực cơ học. + Nội nhũ Nội nhũ là phần chính chủ yếu nhất trong hạt thóc. Trong nội nhũ chủ yếu là gluxít, chiếm tới 90% trong khi đó trong toàn hạt gạo gluxít chỉ chiếm khoảng 75%. Tuỳ theo giống lúa và điều kiện canh tác mà nội nhũ có thể trắng trong, còn các giống hạt ngắn ( bầu) nội nhũ thường trắng đục. Các giống thóc nội nhũ trắng đục thường có một vệt trắng ở giữa hạt gọi là “bạc bụng”, khi xay xát dễ đớn nát và mau chín, khi nấu cơm phẩm chất cơm không ngon bằng gạo có nội nhũ trắng trong. Thành phần này cũng ảnh hưởng đáng kể đến tỷ lệ gạo nguyên, khi hạt gạo càng trong hay thành phần bạc bụng không đáng kể thì sẽ chịu được lực tác động cơ học cao hơn hạt gạo bạc bụng và tỷ lệ gạo nguyên sẽ cao hơn. + Phôi Phôi nằm ở phía góc dưới nội nhũ, thuộc loại đơn diệp tử ( chỉ có một diệp tử áp vào nội nhũ ). Đây là bộ phận có nhiệm vụ biến các chất dự trữ trong nội nhũ thành chất dinh dưỡng nuôi mộng khi hạt thóc nảy mầm. Phôi chứa nhiều prôtít, lipít, vitamin a ( vitamin B1 trong phôi chiếm tới 66% lượng vitamin B1 của toàn hạt thóc). Tuỳ theo giống lúa và điều kiện canh tác mà phôi to hay nhỏ khác nhau ( chiếm 2,2 ệ 3% khối lượng toàn hạt ), phôi có cấu tạo xốp, nhiều dinh dưỡng, họat động sinh lí mạnh, khi xay xát, phôi thường vụn nát ra thành cám thành phần này cũng không ảnh hưởng đáng kể đến tỷ lệ gạo nguyên. 3.2. Cơ lý tính của hạt thóc Để xác định ảnh hưởng của các lực va đập làm rụng hạt gạo ra khỏi bông có ảnh hưởng như thế nào đến tỷ lệ gạo nguyên ta tiến hành những thí nghiệm trực tiếp trên hạt thóc để xác định lực tác động làm hạt thóc bị vỡ khi chịu tác động trực tiếp lực vào hạt thóc. Mục đích để xác định xem hạt gạo vỏ dày hạt gạo trong và hạt gạo vỏ trấu mỏng, gạo bạc bụng loại nào chịu được lực tác động cao hơn hay nói khác đi loại nào chịu được lực tác động cao thì sẽ bị gãy gạo ít hơn loại kia khi dùng cùng loại máy đập suốt lúa. + Vỏ trấu, gồm vỏ trấu dày hay mỏng hoặc có loại vỏ trấu hở hay kín thì cũng ảnh hưởng đáng kể đến tỷ lệ gạo nguyên. + Thành phần của hạt gạo được đánh giá bằng trực quan, đó là hạt gạo trong hay hạt gạo bạc bụng. Qua tham khảo ý kiến đánh giá thì xay xát cho thấy hạt gạo bị bạc bụng bị vỡ hay nứt ngầm hơn hạt gạo trong. Và tỷ lệ dài rộng của hạt gạo cũng ảnh hưởng đáng kể đến tỷ lệ gạo nguyên. + Bảng 1: Tỷ lệ hạt gạo nguyên. Giống Kích thước Xi23 Khang Dân Q5 VN10 Chiều dài (mm) 10 9,5 9 8,5 Chiều rộng (mm) 2,5 3 3,5 3,5 Tỷ lệ dài rộng 4 3,17 2,57 2,43 Độ trong, bạc bụng Trong Trong Bạc bụng Bạc bụng Độ dầy vỏ trấu Dầy Dầy mỏng mỏng 3.2.1. Thí nghiệm đo đọ cứng Để đánh giá sơ bộ về tính chịu lực tác động của các loại hạt thóc chúng tôi tiến hàng các thí nghiệm như sau: L2 + Mô tả thí nghiệm: 3 L1 Lực kế F1 Vật kê đỡ hạt Khớp động 4 2 1 Giá kê cố định 5 F2 Thanh đòn bẩy Hình 8 Thí nghiệm tính lực làm vỡ hạt + Cấu tạo thí nghiệm và trình tự tiến hành: Thanh đòn bẩy 5 là thanh có trọng lượng không đáng kể và có độ cứng cao , có thể quay quanh khớp động 3. Khớp động 3 được nắp cố định trên giá đỡ 4, vật kê 2 được đặt trên giá cố định vật kê phải đảm bảo cho khi cho hạt thóc lên trên vật kê thì khi đó lực tác động lên hạt thóc tại vị trí đó là vuông góc với đòn bẩy (hay chiều dài của đòn bẩy cũng là cánh tay đòn). Sau đó qua các chỉ số L1, L2, F2 ta xác định được các lực F1tác động lên hạt thóc làm cho hạt thóc vỡ. Theo công thức ta có: F1 = (L2 * F2) / L1 + Kết quả đo độ cứng của các loại hạt thóc ở độ ẩm 29 %: Bảng 2: Đo lực tác động giới hạn lên hạt thóc ở độ ẩm 29% ( lúc hạt mới gặt về) STT Giống Lực Q5 VN10 Khang Dân Xi23 1 F1 42 42 49 54 2 F2 45 41 52 57 3 F3 47 39 53 52 4 F4 44 49 52 51 5 F5 46 47 54 49 6 F6 41 47 56 46 7 F7 48 45 55 52 8 F8 52 41 52 51 9 F9 58 41 55 50 10 F10 46 43 57 52 11 F11 54 47 55 50 12 F12 44 39 56 49 13 F13 45 42 55 52 14 F14 42 41 47 54 15 F15 43 42 56 52 16 F16 41 45 46 50 17 F17 45 46 52 52 18 F18 45 45 52 52 19 F19 47 47 51 50 20 F20 49 49 52 56 21 Ftb 46.2 43.9 52.85 51.55 Bảng 3: Kết quả đo độ cứng của các loai hạt ở độ ẩm 13 % ở điều kiện bảo quản STT Giống Lực Q5 VN10 Khang Dân Xi23 1 F1 49 72 103 95 2 F2 86 77 100 97 3 F3 89 75 110 92 4 F4 72 80 95 99 5 F5 85 79 97 92 6 F6 87 82 92 96 7 F7 72 82 112 95 8 F8 76 85 110 100 9 F9 87 73 105 99 10 F10 92 73 107 91 11 F11 86 71 96 97 12 F12 85 80 99 93 13 F13 75 80 102 91 14 F14 74 72 107 96 15 F15 72 75 108 97 16 F16 76 73 99 99 17 F17 87 71 95 99 18 F18 79 79 96 96 19 F19 78 72 98 98 20 F20 92 78 100 92 21 F21 79.95 76.45 101.55 95.7 * Nhận xét: Hạt gạo bạc bụng khả năng chịu va đập kém hơn hạt gạo không bị bạc bụng. Hạt gạo có độ ẩm càng cao khả năng chịu va đập kém hơn hạt gạo có độ ẩm thấp. Hạt thóc có tỷ lệ dài trên rộng càng lớn thì khả năng chịu lực càng lớn tỷ lệ gạo nguyên càng cao. Hạt thóc có vỏ trấu càng dầy thì khả năng chịu lực càng cao. Chương 4 . phương pháp thực hiện 4.1. Xác định ảnh hưởng của thời điểm gặt lúa tới tỷ lệ gạo nguyên Thời điểm gặt ta chọn 3 thời điểm gặt là - Lúa chín 80% (tức là 80% số ngày từ khi lúa chỗ đến khi lúa chín hoàn toàn tuỳ theo loại giống lúa ). Lúa chín 90%. Lúa chín hoàn toàn 100%. (lúa thực nghiệm phải được tiến hành trên cùng một ruộng, một loại giống, được chăm sóc và mọi điều kiện khác đồng đều nhau). 4.2. Xác định ảnh hưởng của thời điểm đập lúa tới tỷ lệ gạo nguyên + Thời điểm đập lúa đập ngay sau khi gặt. Đập sau khi gặt một ngày. Đập sau khi gặt 2 ngày. ( lúa được thí nghiệm cùng giống, cùng máy , cùng người sử dụng máy đập) 4.3. Chọn mẫu lúa ở từng thời điểm đập phương pháp lấy mẫu được tiến hành như sau: - Cho máy đập làm việc chỉnh và cho máy chạy ổn định khoảng 10 ệ 15 phút, phần thóc đó không lấy làm mẫu. Sau đó cho máy làm việc khoảng hơn 2 giờ, đống thóc do máy làm việc ổn định trong 2 giờ được lấy làm mẫu. - Chia đống thóc thành 4 lô, mỗi lô lấy 15 mẫu riêng (khối lượng mẫu riêng lớn hơn hoặc bằng 100 gam ). Sau đó gom các mãu riêng thành mẫu chung khoảng 6 kg rồi trộn đều theo phương pháp hình chóp để có mẫu chung rút gọn xuống còn khoảng 3 kg. Đem mẫu chung rút gọn đi sấy khô và bảo quản. - Mẫu lúa vò bằng chân hoặc bằng đũa được xem là mẫu đối chứng ( coi như không có tác động cơ học ). - Mẫu lúa vò bằng chân được chọn bằng cách: Khi đưa lúa vào máy đập cứ 1 phút một lần rút lại một nắm lúa. Nắm lúa đó đảm bảo khi vò cho nhiều hơn hoặc bằng 0,1 kg thóc và tiến hành trong 60 lần. Số lúa rút mẫu chộn đều rồi đem vò ta được mẫu chung. Chia mẫu chung theo phương pháp chóp nón ta được mẫu chung rút gọn khoảng 3 kg. Đem mẫu chung rút gọn của máy đập và vò đi phơi ở nhiệt độ khoảng 350- 400 C, trong đIều kiện như nhau nghĩa là cùng phơi trên cùng một sân bê tông với diện tích sân phơi là một mét vuông trong thời gian 4 tiếng đồng hồ ( từ 11h-15h), và độ ẩm hạt sau khi phơi khoảng 13 ệ 14% được kiểm tra bằng thiết bị đo độ ẩm chuyên dùng và đem mãu lúa đi bảo quản theo tiêu chuẩn. 4.4- Bảo quản mẫu Mẫu lúa sau khi phơi được đựng trong túi bằng vỏ bao xi măng, khô sạch, ghi nhãn hiệu đầy đủ, đánh số túi. Nhãn hiệu và số túi được ghi đồng thời vào sổ để tiện việc kiểm tra, theo dõi. Túi được buộc kín chắc bằng dây cao su rồi bỏ vào thùng sắt tây và có nắp đậy kín, thùng sắt được để trong nhà khô, sạch không thấm, rột, mưa hắt. Thùng kê cách nền và tường 20 cm đảm bảo mẫu trong thời gian bảo quản (2 tháng) vẫn giữ nguyên độ ẩm 13 ệ 14%. 4.5. Bóc vỏ và phân loại hạt Để bóc vỏ được đều với số lượng thóc của mẫu 0,2 kg chúng tôi đã tiến hành trên máy xát mẫu chuyên dùng ( XATAKÊ ) của khoa Bảo Quản Chế Biến của Trường Đại Học Nông Nghiệp I. * cấu tạo và nguyên hoạt động máy bóc vỏ trấu XATAKÊ: ảnh 1. Máy bóc vỏ trấu Nguyên tắc hoạt động của máy : Sau khi lấy mẫu lúa bảo quản ra kiểm tra độ ẩm nếu đủ điều kiện đạt độ ẩm trong khoảng 13 – 14%, đem mãu đủ điều kiện đó đem chia thành 3 phần, mỗi phần có khối lượng là 200g, đem từng mẫu riêng đó lần lượt cho vào phễu máy sát. khi động cơ điện quay nhờ hệ thống dẫn động bằng bánh đai và dây đai làm cho đôi quả lô bằng sắt bọc cao su quay theo và quay ngược chiều nhaumà làm cho hạt thóc khi lọt xuống qua đó sẽ được bóc rời vỏ trấu và hạt gạo lật. Khoảng cách giữa hai quả lô có thể điều chỉnh được để cho độ bóc vỏ của s