Lúa gạo đóng vai trò quan trọng cung cấp lương thực cho loài người. Sản phẩm lúa gạo phải trải qua nhiều hoạt động như thu hoạch, đóng gói, vận chuyển, lưu kho, chế biến trước khi đến với người tiêu dùng và có sự tổn thất đáng kể về sản lượng ở tất cả các giai đoạn này. Theo ước tính, sâu bệnh hại làm giảm một phần ba sản lượng lương thực của thế giới. Thiệt hại đối với hạt ngũ cốc và sản phẩm ngũ cốc trong quá trình bảo quản có thể lên đến 20 - 30% ở vùng nhiệt đới và 5 - 10% ở vùng ôn đới. Một trong những nguyên nhân gây ra sự hao hụt này là sâu mọt hại kho, trong đó mọt gạo được xếp vào loại sâu hại nguy hiểm số một bởi vì chúng ăn nhiều loại nông sản, sinh sản rất nhanh, có khả năng thích nghi rộng, thời gian sống dài hơn các loại mọt khác.

Để phòng trừ sâu mọt trong bảo quản, có nhiều phương pháp khử trùng nông sản như khử trùng hóa học, bức xạ ion hoá, kiểm soát thành phần không khí, xử lý nhiệt bằng sóng điện từ.... Trong đó, biện pháp hóa học được ứng dụng rộng rãi nhất. Nhiều loại thuốc xông hơi đã được sử dụng như: Methyl bromide (CH3Br), Phosphine (PH3), Chloropicrin (CCL3.NO2), Cacbon disulphide (CS2)… Nhưng hiện hầu hết các loại thuốc trên đã bị cấm hoặc hạn chế sử dụng do tính độc cao, gây nguy hiểm cho con người, môi trường hoặc ảnh hưởng xấu đến chất lượng nông sản.

Để có nông sản an toàn phục vụ tiêu dùng và xuất khẩu, bảo vệ môi tường và sức khỏe cộng đồng, nhóm nghiên cứu tại Trường Đại học Nông Lâm do TS. Nguyễn Thị Lân dẫn đầu, đã thực hiện đề tài: “Hợp tác nghiên cứu ứng dụng công nghệ sóng điện cao tần diệt trừ mọt gạo tại Việt Nam” trong thời gian từ năm 2014-2017.

Một số kết quả nổi bật của nghiên cứu:

- Hệ thống thiết bị diệt mọt trên thóc/gạo bằng MW (PES-HMB) đã được lắp đặt và thử nghiệm tại Công ty TNHHTM Thái Hà Dương. Xây dựng được bản vẽ chi tiết hệ thống thiết bị, bản thiết kế chi tiết hệ thống thiết bị phụ trợ và tài liệu hệ thống thiết bị.

- Hiệu quả diệt trừ mọt của PES-HMB rất cao. Tỷ lệ mọt thóc lớn/mọt gạo ở tất cả các giai đoạn phát dục (trứng, ấu trùng, nhộng và trưởng thành) đều tăng tỷ lệ thuận với nhiệt độ xử lý. Nhiệt độ ≥ 55 độ C diệt được hoàn toàn mọt thóc lớn/mọt gạo ở tất cả các giai đoạn.

- Nhiệt độ xử lý bằng MW từ 54 - 55 độ C  và ẩm độ của thóc/gạo nguyên liệu từ 13 - 14% làm chất lượng thóc/gạo biến động không có ý nghĩa. Mức nhiệt độ xử lý 56 độ C và ẩm độ gạo 15% làm tăng có ý nghĩa tỷ lệ gạo rạn của thóc/gạo, giảm có ý nghĩa tỷ lệ gạo xát, hạt nguyên, thu hồi gạo nguyên của thóc. Mức nhiệt độ xử lý 55 độ C, ẩm độ thóc/gạo nguyên liệu 14% được lựa chọn để thử nghiệm tại Công ty TNHHTM Thái Hà Dương.

- Thóc/gạo sau xử lý bằng MW nếu được đổ rời hoặc đóng trong bao PP vẫn bị tái xuất hiện mọt. Quy trình công nghệ bảo quản thóc/gạo sau xử lý bằng MW với phương pháp bảo quản kín bằng bao nilon không thấy mọt xuất hiện trong suốt quá trình bảo quản (1 năm đối với thóc, 6 tháng đối với gạo); ở mọi thời điểm, phương pháp này luôn đảm bảo chất lượng gạo cao nhất.

Xây dựng 2 bộ chỉ tiêu phân tích chất lượng thóc/gạo trước và sau xử lý bằng MW. Kết quả cho thấy sự biến động của các chỉ tiêu chất lượng thóc/gạo sau xử lý bằng MW đều <3% so với trước xử lý.

- Quy trình công nghệ diệt mọt trên thóc/gạo bằng MW đã được xây dựng và hiệu chỉnh với chế độ công nghệ chuẩn đạt tối ưu năng lượng khi vận hành thiết bị diệt mọt (đối với thóc tẻ thơm).

- Phối hợp với công ty TNHHTM Thái Hà Dương thực hiện mô hình xử lý mọt trên thóc/gạo bằng MW.

Thiết bị đã được cải tiến: (1) thiết kế bổ sung các hệ thống thiết bị phù trợ để đảm bảo hệ thống hoạt động độc lập hoàn chỉnh (2) điều chỉnh thay đổi chương trình phần mềm điều khiển, bổ sung các modun phần mềm điều khiển các thiết bị phù trợ bổ sung để tương thích với những thay đổi về phần cứng của hệ thống (3) thay đổi giao diện điều khiển HMI từ ngôn ngữ tiếng Trung sang ngôn ngữ tiếng Anh để phù hợp với đối tượng sử dụng là người Việt Nam.

Việc xử lý mọt bằng hệ thống thiết bị sóng điện cao tần sẽ thay thế biện pháp xử lý mọt bằng hóa chất như hiện nay nhằm tạo sản phẩm gạo an toàn và góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu của Đề tài (Mã số 14606/2017) tại Cục Thông tin Khoa học và Công nghệ Quốc gia.

N.P.D (NASATI)