Tìm hiểu kho nông sản

Bài viết dưới đay chúng tôi sẽ tìm hiểu nguyên tắc xây dựng kho, cấu tạo hoạt động của một số loại kho bảo quản nông sản.

Nhiệm vụ, yêu cầu kỹ thuật, phân loại

Nhiệm vụ

• Kho bảo quản có nhiệm vụ lưu trữ và bảo quản nông sản trước và sau khi chế biến.
• Kho không chỉ là nơi chứa đựng mà còn đóng vai trò cơ sở vật chất – kỹ thuật giúp quá trình bảo quản nông sản, đảm bảo chất lượng lưu trữ.
• Mỗi loại sản phẩm yêu cầu kho tương ứng và thiết bị cần thiết để sơ chế, kiểm tra, xử lý các sự cố.

Yêu cầu kỹ thuật

Dung tích: Đủ để chứa lượng sản phẩm cần lưu trữ.

Địa hình: Xây trên địa hình cao ráo, không ngập úng, thoát nước tốt.

Hướng kho: Trục dọc theo hướng Đông – Tây để giảm tác động bức xạ mặt trời.

Kết cấu:

• Cách nhiệt, cách ẩm, hạn chế phát triển côn trùng, loài gặm nhấm.
• Thuận tiện cho việc kiểm tra, xử lý sự cố và tiêu diệt vi sinh vật, côn trùng.

Trang thiết bị:

• Có thiết bị sơ chế và xử lý sự cố (làm sạch, sấy, thông gió).
• Trang bị phương tiện cơ khí hóa cho công tác xuất, nhập kho.

Phân loại

Theo loại nông sản:

Kho bảo quản hạt, củ, rau quả, sữa, thịt, cá, …

Theo mức độ cơ khí hóa:

• Kho đơn giản: Chủ yếu sử dụng sức lao động, không trang bị thiết bị hỗ trợ.
• Kho cơ giới: Trang bị thiết bị vận chuyển, cơ khí hóa các công đoạn xuất nhập, điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm.
• Kho silô: Hiện đại nhất, với các phương tiện bảo quản tự động như làm lạnh, thoáng, kín.

Nguyên tắc xây dựng và cách bố trí trong kho

Nguyên tắc xây dựng kho

Móng kho:

• Làm bằng bê tông cốt thép, cao hơn mặt đất ngoài khoảng 30 – 40 cm, có gờ chống chuột.
• Được xây trên nền đất cứng để tránh sụt lún.

Sàn kho:

• Có ba loại: sàn gỗ, sàn gạch, và sàn bê tông cốt thép.
• Đảm bảo bền vững, chịu được tải trọng lớn.
• Có khả năng cách ẩm tốt, ngăn cản khí ẩm và nước ngầm từ ngoài vào kho.
• Ngăn chặn sự xâm nhập của côn trùng và sâu bọ.

Tường kho:

• Tường có thể một lớp hoặc hai lớp, với lớp chống thấm và cách nhiệt ở giữa.
• Đảm bảo vững chắc, không nứt nẻ để giữ độ bền và khả năng bảo quản tốt.

Mái kho:

• Làm bằng tôn, phibrô xi măng hoặc bê tông; yêu cầu cách nhiệt tốt để giảm bức xạ mặt trời.
• Có thể sử dụng bông thủy tinh cho khả năng cách nhiệt.
• Với mái ngói, cần có trần bằng vôi rơm để tăng hiệu quả cách nhiệt.

Cửa kho:

• Bố trí hợp lý, thuận tiện cho kiểm tra, xuất nhập, và xử lý sự cố.
• Cửa sổ phía trên có máng tránh mưa hắt vào; cửa thông gió có hai lớp, trong là lưới, ngoài là kính hoặc chớp.

Bố trí nguyên liệu trong kho

Đối với mỗi thể tích nhà kho nhất định, thể tích sử dụng cũng giảm do số loại sản phẩm lưu kho gia tăng, bị sâu bệnh, quản lý không tốt,…

Chăm sóc nông sản trong kho với những nội dung sau:

– Khi xây dựng, tấm sàn có bố trí nhiều lớp trong đó có lớp ngăn ẩm xâm nhập từ dưới đất lên bằng lớp nhựa bitum.

– Ngăn nước ẩm từ tường thấm vào nông sản: khối nông sản không được xếp tiếp xúc trực tiếp với tường mà cần có khoảng cách thích hợp.

– Xếp các bao đóng quy cách: điều này có nghĩa là phải bảo đảm sử dụng tối đa không gian kho, làm vệ sinh mặt sàn dễ dàng, kiểm tra nông sản, kiểm tra số lượng dễ dàng, tạo khoảng cách đó thông gió cho các bao.

– Phòng trừ chuột và sâu bệnh: phải bịt kín các lỗ nơi ẩn náu của chuột, bảo đảm kho sạch tuyệt đối, dọn và huỷ các phế phẩm bị nhiễm bệnh.

Tham khảo: Cách xếp bao như hình vẽ dưới, tránh cho bao bị đổ và làm cho việc kiểm kê kho dễ dàng.

Cấu tạo hoạt động của một số loại kho

Kho đơn giản

Kho bảo quản hạt trong gia đình là đơn giản nhất (dân gian thường gọi là cót thóc). Hiện nay loại kho này còn rất ít vì quá đơn giản và không bảo đảm chất lượng bảo quản, khả năng chống chuột và sâu bọ thấp.

Kho dùng dữ trữ lương thực quốc gia hiện nay tồn tại dưới ba dạng: kho A1, kho A2 và kho cuốn.

Kho A1

Kết cấu:

• Mái gói, dầm và kèo gỗ chịu lực.
• Dưới mái có lớp trần bằng vôi rơm để cách nhiệt.
• Tường xây bằng gạch, có lớp ván gỗ ghép (cao 3 – 3,5 m).
• Sàn có thể là xi măng hoặc lát gỗ, thường là sàn trệt hoặc sàn có vòm cuốn với lớp không khí ẩm.
• Kích thước phổ biến: dài từ 23 – 46 m, rộng từ 8 – 12 m, cao từ 4 – 6 m.
• Mỗi ngăn có sức chứa từ 130 – 250 tấn hạt.

Ưu điểm:

• Kiên cố, chống mưa bão tốt.
• Khả năng thoát nhiệt tốt và tường chống mưa hắt.
• Phù hợp để bảo quản thóc, gạo và bột.

Nhược điểm:

• Tốn nhiều gỗ cho lát tường và sàn.
• Khả năng chống xâm nhập ẩm kém, khả năng làm kín chưa tốt.
• Sâu mọt và chuột dễ xâm nhập và lan từ khoang này sang khoang khác.

Kho A2

• Mái ngói, cột và dầm gỗ chịu lực.
• Sàn và tường bằng gỗ, sàn cách nền kho 50 – 80 cm.
• Loại kho này thường có ở trung du và miền núi nhưng hiện đang bị loại bỏ do thiếu hiệu quả bảo quản.

Kho cuốn

Kết cấu, đặc điểm:

• Là loại kho phổ biến hiện nay, nguyên liệu chủ yếu là gạch, vôi, cát, xi măng, và ít sử dụng gỗ.
• Kết cấu chịu lực là tường chịu lực và mái vòm cuốn.
• Kích thước cơ bản của một khoang khô: dài từ 8 – 15 m, rộng từ 4 – 6,5 m, cao từ 4 – 6 m.
• Mỗi ngăn kho cuốn chứa từ 50 – 140 tấn thóc.
• Kho có nền cao, dưới có vòm cuốn và lớp không khí để chống thấm.
• Trên vòm cuốn có lớp ngói lợp ngoài.

Ưu điểm:

• Kho vững chắc, có khả năng chống mưa bão và hoả hoạn.
• Mái có khả năng cản nhiệt tốt từ bức xạ mặt trời.
• Kho kín, khó cho chim và chuột xâm nhập.

Nhược điểm:

• Ngăn kho có tiết diện chữ nhật nên phân bố nhiệt và độ ẩm không đều; nhiệt độ ở giữa kho cao hơn ở gần tường và cửa.
• Khả năng thoát nhiệt kém, nếu hạt nhập kho không đạt chất lượng bảo quản, hạt dễ bị bốc nóng.
• Cần cào đảo hạt thường xuyên để tránh đọng sương và mốc.
• Lớp xi măng chống thấm ở máng trên tường ngăn giữa các gian kho thường bị rạn nứt.
• Do chia nhiều ngăn và diện tích kho hẹp, cửa thấp, khó cơ khí hóa xuất nhập kho, gây khó khăn trong quá trình bảo quản.

Kho cơ giới

Kho cơ giới không có thiết bị sơ­ chế dùng đó bảo quản hạt.

Trong kho trang bị bộ phận vận chuyển kiểu gầu tải, đưa nguyên liệu từ dưới lên cao và đổ vào băng chuyền 4 đặt trên nóc, chạy suốt chiều dài kho. Trên từng đoạn băng tải có thiết bị gạt hạt xuống từng ô kho một. Hạt được lấy ra dưới đáy nghiêng cũng là một băng tải 1 chạy dọc kho.

1- Băng tải; 2- Ống thổi không khí; 3- Quạt;
4- Băng tải nhập; 5- Tấm chắn

Khối hạt trong kho theo từng giai đoạn được thông gió cưỡng bức khi cần thiết nhờ hệ thống ống thổi không khí 2 đặt trên mặt nền theo hướng ngang.

Ống phân phối khí bằng thép, phÍa trên bố’ trí lỗ. Trên miệng lỗ lắp tấm chắn 5 để hạt không r­ơ­i vào ống và không khí tràn ra hai bên. Hệ thống thổi không khí cưỡng bức vào ống gồm quạt cao áp 3.

Loại kho này có thể hoàn thành các quá trình cần thiết trong quá trình bảo quản:

• Trường hợp nhập hạt khô sạch vào kho, thực hiện theo trình tự sau: 1 – 2 – 3 – 4 – 8 – 9 – Kho.
• Trường hợp hạt ẩm và nhiều tạp chất: 1 hạt ẩm – 2 – 3 – 4 – 5 – 6 – 4’ – 5’ – 7 – 4’’ – 5’’ – 8 – 9 – Kho.
• Trường hợp hạt nhập kho có nhiều tạp chất: 1 – 2 – 3 – 4 – 5 – 6 – 4’ – 5’ – 8 – 9 – Kho.
• Trường hợp xuất hạt: Kho – 10 – 4 – 5 – 1.

Lưu ý: Dấu (’) hoặc (”) là ký hiệu hạt đi qua thiết bị đã lần 2 và lần 3.

1- Xe vận chuyển; 2- Thùng tiếp nhận; 3, 8- Băng tải; 4- Gầu tải; 5- Thùng phân phối;
6- Sàng làm sạch tạp chất; 7- Buồng sấy; 9- Cơ cấu tháo liệu; 10- Băng tải xuất

Kho silô

Kho silô thường được dùng để bảo quản hạt. Đây là phương pháp bảo quản hạt tiên tiến nhất hiện nay và hầu hết các nước phát triển đều sử dụng phương pháp này.

Cấu tạo kho gồm một số tháp hình trụ (silô) bằng thép hoặc bằng bê tông cốt thép, đáy dạng hình chóp. Hạt được đưa lên cao nhờ gầu tải 1 và phân phối xuống các silô bằng băng tải 2. Hạt được lấy ra ở đáy silô và vận chuyển bằng băng tải 5.

Trên từng silô, theo chiều cao có các ống dẫn không khí 4 thổi gió ngoài trời vào hạt nhằm điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm của khối hạt. Việc theo dõi được tự động hóa nhờ các cảm biến đặt trong silô ở các độ cao khác nhau của silô (5 – 7 m đặt một chiếc). Các tÍn hiệu nhận được qua bộ chuyển đổi đo, bé khuếch đại tới chỉ thị đo,…

1- Gầu tải; 2, 5- Băng tải; 3- Bộ phận tháo liệu; 4- Ống dẫn không khí; 6- silô

Kho tồn trữ rau quả tươi

Trên thực tế có nhiều phương pháp tồn trữ rau quả tươi: vùi trong cát, để trong hầm, đựng trong bao kÍn,… những cách này chỉ tồn trữ tạm thời, chất lượng rau quả phụ  thuộc nhiều vào khí hậu, thời tiết bên ngoài.

Kho tồn trữ trong điều kiện bình thường

Để tồn trữ rau quả ngắn ngày, người ta dùng kho thường nghĩa là không có lạnh hoặc bất cứ cách xử lý nào ngoài hệ thống thông gió.

1- Thông gió tự nhiên; 2- Thông gió cưỡng bức; 3- Thông gió tích cực

Kho lạnh bảo quản

Kho lạnh bảo quản ở đây cụ thể là kho mát chủ yếu đó tồn trữ rau quả tươi với nhiệt độ >5°C. Người ta cũng dùng kho mát đó bảo quản lúa lai F1. Tuy nhiên việc tồn trữ này cũng chỉ trong một thời gian vài tháng. 

Kết cấu xây dựng kho lạnh có nhiều phươ­ng pháp khác nhau. Đối với kho lạnh 500 – 700 m2, người ta thường dùng các kết cấu nhẹ đó lắp ghép, đã là các kho lạnh lắp ghép lớn. Phần chịu lực thường là kết cấu thép hình. Tấm cách nhiệt xốp được tiêu chuẩn hoá theo dãy 1,8 m, 2 m, 2,2 m,…

Các kho lạnh thường có nhiều kích cỡ khác nhau. Dưới đây là sơ­ đồ kho lạnh tiền chế.

Phụ thuộc vào hệ số truyền ẩm của hơi nước, hơi nước sẽ bị ngăn lại tại các lớp bao phủ của vật liệu cách nhiệt. Quá trình truyền nhiệt là do có sự chênh lệch nhiệt độ bên trong và bên ngoài tường kho. Sự khuẾch tán hơi nước là do độ chênh áp suất h­ơ­i nước qua tường. Trong phòng lạnh thường áp suất hơi nước thấp, do đó hơi nước bên ngoài có xu hướng xâm nhập vào kho. Do đã vật liệu chống ẩm cần đạt các yêu cầu sau:

• Không giãn nở quá mức.
• Dễ cố định vào tường.
• Ổn định nhiều năm.
• Bảo đảm trạng thái ứng suất tốt, có hệ số cản khuẾch tán hơi nước cao.

Thông thường người ta sử dụng vật liệu cách ẩm như: nhựa đường, bitum, dầu hoả, bôrulin, amiăng, perganin và giấy dầu.

Cách nhiệt cho mái nhằm giảm ảnh hưởng của nhiệt độ cao từ môi trường và bức xạ mặt trời xâm nhập vào kho. chiều dày lớp vữa 10 mm, lớp cách ẩm 2,5 – 3 mm. Hai lớp cách nhiệt cần bố trí so le, tránh cầu nhiệt. Lưới thép chống xâm nhập các loài gặm nhấm, vừa làm nền để chát vữa.

1-     Vữa, xi măng, cát; 2- Gạch chịu lực; 3- Vữa;
4- Bitum cách ẩm; 5- Hai lớp cách nhiệt; 6- Lưới thép; 7- Vữa

Kho ngầm (kho bảo quản kín)

Kho bảo quản kín nhằm ngăn xâm nhập ôxy.

Kho ngầm và nửa ngầm dưới mặt đất được sử dụng ở các vùng nhiệt đới: phÍa Nam châu Mỹ, châu Phi,

Ưu điểm của kho là rất kín, nhiệt độ bảo quản tương đối ổn định, ít chịu ảnh hưởng của môi trường bên ngoài. Tuy nhiên cũng có nhược điểm là rất khó khăn trong xử lý mạch nước ngầm.

Cần chú ý đến một số vấn đề sau:

• Khu đất chọn làm kho ngầm nên có độ nghiêng để dễ thoát nước. Nắp hầm phải bền, cách ẩm. Đối với kho có một phần lộ thiên nên s­ơ­n bằng màu trắng để tránh hấp thụ nhiệt. 
• Tường, mái, nền nhà kho phải được chống thấm, dột, chống hắt tốt.
• Kho phải đáp ứng được yêu cầu thoát nước nhanh và cản được nhiệt độ bên ngoài xâm nhập vào, đặc biệt chống được bức xạ nhiệt qua mái, tường. Để đáp ứng yêu cầu này, trục dọc của kho (trục lớn) nên bố trí theo hướng đông tây. Việc bố trí như- thế tránh được khối tường hai bên có diện tích rất lớn không chịu tác động trực tiếp của bức xạ mặt trời. Hai bên tường có cửa, diện tích nhỏ hai đầu kho hướng về phía mặt trời từ sáng tới chiều. Mái kho thường làm trần cách nhiệt để chống nóng.
• Kho phải bảo đảm khi cần kÍn thì rất kín để chống xâm nhập từ ngoài vào. Ngược lại khi cần thông gió để thoát nhiệt, thoát ẩm ở lương thực ra ngoài thì kho phải bảo đảm rất thoáng.
• Nhà kho phải bảo đảm yêu cầu vệ sinh, dễ quét dọn, dễ sát trùng, chống được sâu mọt ẩn náu và lây lan sang các khoang khác của kho.
• Nhà kho phải bảo đảm yêu cầu thuận tiện cho việc xuất, nhập, có thể cơ giới hóa một cách thuận lợi. 
• Chất lượng sản phẩm không bị suy giảm trong thời gian bảo quản.