بخشی از مقاله
مقدمه
یکی از روشهاي متداول براي کنترل آفات انباري، استفاده از آفتکشهاي گازي1 میباشد. بوند2 در سال 1989 تعداد زیادي از آفتکشهاي گازي را براي کنترل آفات انباري معرفی نمود. 10 سال بعد، تنها فسفین و متیلبروماید
بهعنوان سموم گازي که بیشترین میزان مصرف را دارند، از بین آفتکشهاي گازي معرفی شده توسط بوند، فسفید آلومینیوم باقی ماندند. این در حالی بود که واتسون3 در سال 1992 متیلبروماید را بهعنوان سمی گازي که داراي خاصیت سرطانزایی است و باعث از بین رفتن لایه ازون میشود، معرفی نمود. در سالهاي اخیر، توجه خاصی به متیلبروماید در کنترل آفات انباري شده است زیرا یکی از مهمترین موادي است که روي لایه ازون تاثیر نامطلوبی دارد 3)، 4 و .(18 همین موارد موجب گردید که استفاده از این ماده شیمیایی در سال 2005 میلادي در ایالات متحده ممنوع شناخته شود. آلاوانژ و گري در سال 1990 اعلام داشتند که فسفین باعث ایجاد اختلالات کروموزومی در افرادي میشود که در تماس مستقیم با این سم هستند. همچنین، مقاومت آفات انباري نسبت به فسفین از کشورهاي
بسیاري گزارش شده است 6)، 8 و .(23 در آمریکا نیز مصرف اتیلنديبروماید در سال 1984 روي محصولات
1- Fumigants
36
کشاورزي و مواد غذایی انباري بهدلیل خاصیت سرطانزایی ممنوع اعلام شد. در قرن بیستم بهدلیل افزایش آگاهی از
خطر سموم شمیایی مورد استفاده در مدیریت آفات روي سلامتی انسان و ماندگاري سموم در محیطزیست، ترجیح استفاده از سموم در مصرف کنندگان تغییر کرده است 15) و .(16 در هر حال، نیاز به استفاده از روشهاي جایگزین براي کنترل آفات در صنایع فراوري مواد غذایی بهشکل روزافزونی احساس گردید. همچنین، در این رابطه نیاز به ضدعفونی محصولات باغبانی، انواع خشکبار و میوهها وجود داشت 27) و .(28 روشهاي متعددي وجود دارند که
میتوان انتظار داشت بهجاي متیلبروماید مورد استفاده قرار گیرند. یکی از این روشهاي جایگزین، استفاده از دماهاي
بالا و یا گرمادهی میباشد که این روش مهمترین روش شناخته شده در صنایع غذایی در طی 80 سال گذشته است.
در دهه 1930، روشهاي گرمادهی به سرعت تجاري گردند و به شکل گستردهاي مورد استفاده روز افزون قرار گرفتند. این روش ارزان بود و کارایی خوبی داشت 10) و .(18
چگونگی تاثیر دما در کنترل آفات انباري
گرما و تغییرات آن در نگهداري فراوردههاي انباري بهویژه در مناطق گرمسیر و نیمهگرمـسیر نقـش بـسیار مهمـی
دارد. در هواي گرم و مرطوب، تنفس و سوخت و ساز جوانههاي دانهها آنچنان افزایش پیدا میکند که ممکـن اسـت غلات و دیگر دانهها شروع به جوانه زدن نمایند. افزایش دماي محیط بهطور طبیعی در بالا رفـتن گرمـاي انبـار مـوثر است. البته بالارفتن دماي انبارها تحت تاثیر عوامل مختلفی میباشد که از جمله ایـن عوامـل: تـنفس خـود دانـههـاي انباري، فعالیت شدید حشرات و فضاي خود انبار را میتوان نام برد که این گرما از عوامـل مـوثر در افـزایش فعالیـت زیستی میباشد، بهویژه اگر با رطوبت همراه باشد. بههمین دلیل، براي بهداشت انبارها و حفظ قوه جوانـهزنـی بـذرها
باید دماي انبارها را با مدیریت خوب کنترل کنیم. راهکار دماهاي بالا، قرار گـرفتن در معـرض دمـایی تنهـا 5 درجـه سلسیوس بالاتر از دماي اپتیمم میباشد که قادر است رشد و فعالیت حشره را ضعیف یا متوقف کند و بسته بـه گونـه
حشره میتواند باعث مرگ شود. قرار گرفتن در معرض دماهاي بین 42 تا 50 درجه سلسیوس براي یک دوره زمـانی کوتاه (چند ثانیه تا کمتر از یک ساعت) عموما بیش از 90 درصد مرگ و میر ایجاد میکند. توانایی یک حـشره بـراي زنده ماندن در دماهاي بالا بستگی به فاکتورهایی مشابه بقا در دماهاي پایین دارد از جمله رطوبت نسبی، سازگاري بـا آب و هواي جدید، طول مدت در معرض قرارگیري، گونه و مرحله رشدي. اختلاف عمده میان طرز عمل دماهاي بالا
و پایین، طول مدت در معرض قرارگیري لازم جهت کنترل است. در مورد دماهاي سرد کشنده، مدت زمان در معرض قرارگیري نسبت به دماهاي بالاي کشنده طولانیتر است، در حالی که طولانی شدن مدت در معرض قـرار گـرفتن در دماهاي بالا ممکن است ریسک خسارت وارده به کالا یا محصول را افزایش دهد، مانند افزایش جوانـهزنـی و کـاهش
کیفیت پخت. بهعبارت دیگر، ضدعفونی با دماهاي بالا زمانی قابل اجرا است کـه دوبـاره خنـک کـردن محـصول بـه
سرعت انجام گیرد. اگر خنک کردن مجدد محصول آهسته انجام گیرد، ممکن است غلات را مدتی طـولانی در دمـاي
اپتیمم نگه دارد و دوباره رشد قارچها و دیگر عوامل اتفاق بیفتد. بیشتر روشها سعی دارند دماي غلات را تا بالاي60 درجه سلسیوس در یک دوره کوتاه زمانی (چند ثانیه) بالا ببرند. طبق نظر ماهروف و همکاران در سال 2003 و داودي در سال 1997، تیمار گرما به این شکل صورت میگیرد که دماي هواي اطراف مواد غذایی به میـزان 50 تـا60 درجـه
37
سلسیوس بهمدت 23 تا 36 ساعت بالا نگه داشته میشود تا اینکه مرگ حشرات موجـود در محـصولات کـشاورزي
حادث گردد 12) و .(17 مهمترین چالشی که دراین رابطه وجود دارد، عدم یکنواختی هواي گرم میباشد که در هر دو روش هوادهی بهصورت افقی و یا عمودي، این مشکل دیده میشود 7)، 9 و .(14 در برخی مـوارد گرمـادهی باعـث میشود که مواد غذایی بیش از انـدازه مورد نیاز (بیش از 60 درجه سلسیوس) گرم شوند در حالیکه بخشهاي دیگـر ممکن است کمتر (کمتر از 50 درجه سلسیوس) گرم شوند 5)، 10، 13، 14، 15، 19، 20، 25 و .(26 عدم استفاده از
این روش به این دلیل است که شرایط نامطلوبی در محیط ایجاد میشود. در این وضعیت گرمادهی بـیش از انـدازه در
محیط باعث میشود که تجهیزات فراوري و یا دستگاههاي مورد استفاده در صنایع غذایی دچار صدمه و آسیب شوند.
در برخی موارد، گزارش شده که این افزایش دما روي ساختارهاي چـوبی و اسـتقامت اتـصالات تـاثیر مـیگـذارد و میتواند باعث از بین رفتن اتصالات و لولههاي منفذدار شود. مواد و محصولات تولیـد شـده از غـلات بایـد از درون
تجهیزات خاصی عبور داده شوند و این تجهیزات همواره باید پاکیزهسازي گردند. همچنین، این تجهیزات بهطور عمده
رسانایی کمی دارند. به علاوه، گرمادهی کمتر در یک ناحیه روي بقاي آفات نیز تاثیر گـذار خواهـد بـود چـرا کـه در
برخی شرایط، این گرمادهی به نحوي نیست که باعث مرگ و میر آفات شود و گرماي ایجاد شده بـراي مـرگ آفـات
کافی نیست و یا زمان گرمادهی براي مرگ حشرات کمتر از مقدار مورد نیاز است. شرایط نامطلوب و یا کمتر از حدي که باعث مرگ ومیر کامل آفات شود نیز میتوانند روي تولیدمثل، لقاح و نشو و نمو نتاج حشرات تاثیرگذار باشند. در گرمادهی میوههاي تازه، خشکبار و غلات، دماي بالا طی زمان کوتاه بهکار گرفته میشود تا این که کیفیت محـصولات
تحت تاثیر قرار نگیرد 11)، 24 و .(28
چگونگی اثر دما بر روي تولید تخم
ائوستونیزن در سال (21) 1935 گزارش کرد که دما روي تولید تخم به این صورت اثر میگذارد که تولید تخم در
مرحله بلوغ تحت تاثیر قرار میگیرد. از بین رفتن سلولهاي بالغ تخم، اووسیتهاي اولیه و ثانویه و یا صدمات مربوط به گرما روي تولید تخم از آثار دماهاي بالا میباشند. تغییرات دما بهشکل نامطلوبی روي دستگاه عصبی تاثیر میگذارد. تغییرات ایجاد شده روي دستگاه عصبی نیز روي دستگاه غدد درونریز حشرات تاثیرگذار است.
