1. Tính cấp thiết của ý tưởng

Hiện nay trên huyện Lục Ngạn, ngoài cây vải mang lại giá trị kinh tế cho người nông dân, còn có nhiều loài cây trồng khác được bà con áp dụng vào trồng trọt, trong đó có cây bưởi Diễn.

Bưởi Diễn thường thu hoạch rộ vào những ngày giáp Tết nên việc bảo quản trái bưởi giữ được tươi, thơm, ngọt lâu ngày là điều mà rất nhiều khách hàng, người làm vườn quan tâm.

Nhiều người dân bảo quản bưởi Diễn bằng cách dùng cát, giàn tre sau đó sử dụng dần và bán ra thị trường, tuy nhiên khi bảo quản bằng cách này không tránh được sự tác động của gián, chuột, mối, đặc biệt vào những ngày độ ẩm không khí cao (trời nồm), nhiệt độ không khí cao sẽ gây hỏng từ 20- 30% quả.

Để bưởi Diễn được bảo quản lâu ngày, tăng chất lượng và giá trị sau thu hoạch cần quản lý tốt nhiệt độ và độ ẩm với những thiết bị cảm ứng. Qua nghiên cứu kết hợp sử dụng cảm biến nhiệt độ và độ ẩm trong thùng xốp có chức năng cách nhiệt rất cao, chúng tôi triển khai ý tưởng “Bảo quản bưởi Diễn trong thùng xốp thông minh” để điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm bên trong thùng xốp bảo đảm bưởi Diễn được bảo quản lâu nhất, nâng cao giá trị kinh tế.

2. Nội dung ý tưởng

1. Cách bảo quản bưởi Diễn hiện nay

Có rất nhiều cách bảo quản bưởi Diễn khác nhau, với lượng quả ít dùng thùng carton hay thùng phuy 200lít, cho một lớp cát khô, nhỏ dày 10-15cm, xếp 1 lớp quả bưởi lên trên, cứ một lớp cát dày 5-7cm lại xếp một lớp bưởi cho đến khi đầy thùng, lớp cát trên cùng dày 20cm. Bảo quản lượng quả bưởi nhiều nên kè gạch ở một góc nhà hay gian nhà nơi khô ráo, sau đó cho 1 lớp cát lại xếp 1 lớp quả bưởi. Cách này quả bưởi có thể giữ tươi lâu được 1,5 - 2 tháng sau thu hoạch. Tuy nhiên, khi bảo quản như trên thường thường phụ thuộc vào rất nhiều nhiệt độ và độ ẩm không khí. Qua thời gian theo dõi chúng tôi nhận thấy những nơi bảo quản bưởi thường nhiệt độ chênh lệch nhau nhiều, độ ẩm không khí thường rất cao gây ra mốc và thối quả sau một thời gian bảo quản, chất lượng quả giảm đi, thường tỷ lệ loại bỏ do hỏng, thối trong khoảng 20- 30%.

2. Bảo quản bưởi Diễn trong thùng xốp thông minh

Chúng tôi tiến hành xây dựng lên mô hình thùng xốp để bảo quản quả bưởi sau thu hoạch, vì thùng xốp dễ kiếm có giá thành thấp, chi phí ban đầu không cao, dễ thiết kế, di chuyển và ưu điểm đặc biệt đó là thùng xốp có khả năng cách nhiệt, độ ẩm không khí cao.

Bên trong thùng xốp chúng tôi tiến hành xây dựng giàn bằng tre để chứa quả như vậy thùng xốp có thể chứa được nhiều quả quả hơn do tận dụng được hết không gian bên trong. Bên trong thùng xốp có gắn bóng đèn sợi đốt 12V 20W có tác dụng làm tăng nhiệt độ khi thắp sáng, đồng thời có thể quan sát được từ bên ngoài.

Thùng xốp thông minh

Nắp thùng xốp được đục lỗ có thể gắn quạt máy tính 12V 5W có tác dụng thay đổi không khí bên trong để giảm độ ẩm khi độ ẩm cao, đồng thời tăng cường trao đổi nhiệt độ giữa các giàn bưởi được đồng đều.

Bên trong thùng xốp chúng tôi tiến hành lắp đặt cảm biến đo độ ẩm DTH 11 có tác dụng nhận biết độ ẩm, nhiệt độ và được thông tin về bo mạch xử lý hiển thị trên màn hình về nhiệt độ và độ ẩm của thùng bảo quản.

Bảng điều khiển thùng xốp

Thông tin về nhiệt độ và độ ẩm trong thùng sau khi nhận được được so sánh với nhiệt độ cài đặt, nếu nhiệt độ thấp thì sẽ bật đèn để tăng nhiệt độ. Khi độ ẩm cao sẽ kích hoạt hệ thống quạt thông hơi giảm độ ẩm xuống tránh hư hại cho quả. 

Hệ thống hoạt động với điện áp là 12V tiết kiệm điện và tuyệt đối an toàn với người sử dụng.

Quy trình bảo quản trong thùng xốp thông minh

Cụ thể các bước tiến hành như sau: 

Bước 1. Công đoạn thu hoạch, xử lý, làm sạch quả.

- Quả được thu hoạch đúng độ chín.

- Quả cắt rời khỏi cây bưởi ngâm ngay vào nước lã sạch.

- Hòa một ít nước vôi bột.

- Cắt cuống quả ngay trong nước lã sạch, sau đó vớt ra khỏi nước, lau khô bằng khăn sạch.

- Để quả khô ráo và bôi nước vôi vào cuống quả.

Bước 2. Chuẩn bị địa điểm, vật liệu bảo quản.

- Địa điểm nơi cất giữ phải thoáng mát.

- Thùng xốp để gọn vào vị trí an toàn, tránh có tác động mạnh.

- Bưởi được đánh dấu, ghi nhãn ngày thu hoạch và ngày bảo quản.

Bước 3. Tiến hành bảo quản.

- Bưởi được xếp theo hàng, quả cách quả 2cm.

- Lớp quả thứ nhất xếp phía dưới, xếp lớp quả thứ hai phía trên.

- Tùy theo kích thước quả có thể xếp được 20- 30 quả trong một thùng.

- Lấy băng dính gắn nắp thùng lại.

- Cung cấp điện cho bảng điều khiển (12V) hệ thống hoạt động liên tục 24/24.

Bước 4. Tổ chức kiểm tra loại bỏ những quả hư hỏng.

Định kỳ 20 - 25 ngày tiến hành kiểm tra từng lớp quả để loại những quả hư hỏng nhằm tránh lây lan sang những quả khác. Sau khi kiểm tra xong loại bỏ hết những quả hư, có thể theo dõi nhiệt độ và độ ẩm thông qua hệ thống bluetooth hay wifi có trên bảng điều khiển để điều chỉnh cho phù hợp với điều kiện bảo quản.

3. Tính khả thi, khả năng áp dụng và nhân rộng của ý tưởng

Nhằm xây dựng vùng cây ăn quả có năng suất, chất lượng, nâng cao thu nhập cho người nông dân, tháng 5- 2013, UBND huyện Lục Ngạn đã xây dựng Đề án phát triển một số loại cây ăn quả có giá trị kinh tế cao giai đoạn 2013-2020. Theo đó, huyện Lục Ngạn sẽ hỗ trợ xây dựng vùng trồng thâm canh bưởi Diễn từ 750-800 ha, trong đó trồng mới hơn 600 ha ở nhiều xã khác.

Vì vậy, cần được nhân rộng trong toàn dân địa phương có thể sử dụng thùng xốp thông minh để bảo quản bưởi diễn nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm, nâng cao giá trị kinh tế cho người nông dân.

4. Dự kiến hiệu quả (về khoa học, về kinh tế và hiệu quả xã hội) của ý tưởng khi triển khai 

So với các phương pháp bảo quản kho lạnh, bảo quản bằng hóa chất thì việc bảo quản bằng thùng xốp có hiệu quả cao, an toàn cho người sử dụng, tỷ lệ quả hư thấp từ 3 - 5% . Tính mới của phương pháp này là: Cải tiến những nhược điểm phương pháp bảo quản truyền thống, đầu tư ít, hoàn toàn giữ nguyên được chất lượng, màu sắc, đặc biệt hàm lượng đường tăng cao lên từ 10 - 12% lên 15 - 17 %, tuy nhiên độ căng, bóng của quả có giảm nhưng không đáng kể.

Đặc biệt nhiệt độ và độ ẩm của thùng bảo quản được điều khiển thông qua Internet và hệ thống không dây. 

Chi phí đầu tư ban đầu thấp, giá thành rẻ, khác với kho lạnh và an toàn vì không sử dụng hóa chất bảo quản vì vậy cần được nhân rộng triển khai để nâng cao kinh tế cho người nông dân Bắc Giang.

Vũ Công Phong