秦 興，盧紅梅，陳 莉

（貴州省發(fā)酵工程與生物制藥重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，貴州貴陽(yáng)550003）

一種高效蟑螂誘捕裝置的研制

秦 興，盧紅梅，陳 莉

（貴州省發(fā)酵工程與生物制藥重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，貴州貴陽(yáng)550003）

蟑螂在大曲白酒生產(chǎn)企業(yè)的制曲車(chē)間大量出現(xiàn)，導(dǎo)致大曲的產(chǎn)量和質(zhì)量降低。利用蟑螂足部結(jié)構(gòu)無(wú)法在表面光滑且傾斜角度大的物體表面爬行的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了使用香油作為誘捕劑的蟑螂誘捕裝置。根據(jù)在酒企制曲車(chē)間的誘捕試驗(yàn)，在2015年4—8月的誘捕重量在41.1～54.0 kg之間，證明該誘捕裝置是一種捕捉效率高、可操作性強(qiáng)的誘捕裝置。

蟑螂； 大曲； 誘捕； 形態(tài)特征

制曲是白酒生產(chǎn)中一個(gè)非常重要的工序，因?yàn)榇笄鸀榘拙漆勗焯峁┚?，同時(shí)也是白酒釀造的糖化發(fā)酵劑和生香劑。曲中含有多種不同種類(lèi)的微生物，通過(guò)它們的作用，在大曲釀酒過(guò)程中產(chǎn)生種類(lèi)繁多的代謝產(chǎn)物，使酒體富含多種風(fēng)味物質(zhì)，從而形成特定的風(fēng)味體系和不同的香型。大曲對(duì)白酒香型形成意義重大，其對(duì)白酒釀造的貢獻(xiàn)主要體現(xiàn)在三方面：投糧作用、糖化發(fā)酵以及生香，因此傳統(tǒng)生產(chǎn)中有“釀酒必先制曲”的說(shuō)法。但是傳統(tǒng)的制曲過(guò)程是在相對(duì)開(kāi)放的環(huán)境中進(jìn)行，且曲含有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，因此極易吸引、滋生各種曲蟲(chóng)和蟑螂。這些生物在制曲車(chē)間及其周?chē)敝?、活?dòng)，每年在4—9月份這段氣溫較高的時(shí)期，其數(shù)量會(huì)大面積地爆發(fā)。曲蟲(chóng)和蟑螂平時(shí)主要以大曲為食，造成大曲產(chǎn)量大幅度減少，損失的大曲量約占到全部曲量的8%～15%[1]。曲蟲(chóng)和蟑螂在繁殖期間會(huì)將蟲(chóng)卵產(chǎn)在曲塊中，從而導(dǎo)致曲蟲(chóng)和蟑螂的不斷繁衍和傳播。根據(jù)文獻(xiàn)顯示，在茅臺(tái)鎮(zhèn)的各個(gè)酒企中，曲蟲(chóng)和蟑螂對(duì)大曲貯藏與生產(chǎn)的危害十分普遍，是一個(gè)長(zhǎng)期存在且無(wú)法根治的問(wèn)題。此外，蟑螂多爬行，活動(dòng)范圍較廣，且普遍畏光、夜行，多在下水道等地方活動(dòng)，所以會(huì)攜帶和傳播多種致病菌和對(duì)生產(chǎn)“有害”的微生物，直接影響大曲的質(zhì)量。目前，茅臺(tái)鎮(zhèn)的部分酒企已經(jīng)開(kāi)始對(duì)曲蟲(chóng)的種類(lèi)、數(shù)量、危害等進(jìn)行研究，也嘗試了一些曲蟲(chóng)治理方法，但報(bào)道的蟑螂治理僅限于實(shí)驗(yàn)室階段，例如使用拜樂(lè)對(duì)大曲中的蟑螂進(jìn)行殺滅[2]，利用紫外光進(jìn)行誘捕，以及利用CO2氣體進(jìn)行治理等[3]。根據(jù)報(bào)道，在家庭和公共場(chǎng)所使用的蟑螂誘捕方法或裝置很多，如使用高壓電擊的蟑螂誘捕裝置[4]，使用電熱滅殺的蟑螂誘捕器[5]，或利用昆蟲(chóng)信息素進(jìn)行誘捕[6]等。但是以上誘捕方法的蟑螂捕捉量有限，成本較高，如昆蟲(chóng)信息素一般來(lái)源于自身糞便的提取物，而且使用電進(jìn)行蟑螂滅殺不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，也存在漏電等潛在危險(xiǎn)。

本研究利用蟑螂多疾走，不善飛的習(xí)性，結(jié)合大曲生產(chǎn)中蟑螂數(shù)量多及食品安全方面的考慮，設(shè)計(jì)一種簡(jiǎn)單的蟑螂誘捕裝置，在實(shí)際生產(chǎn)中驗(yàn)證該裝置的效果。

1 蟑螂的形態(tài)特征和生活習(xí)性

1.1 形態(tài)特征

蟑螂學(xué)名蜚蠊，屬于昆蟲(chóng)綱蜚蠊目，其形態(tài)特征可分為頭部、胸部和腹部，胸部由3節(jié)幾丁質(zhì)的環(huán)節(jié)連接構(gòu)成，可分為前胸、中胸、后胸，各胸節(jié)腹面著生一對(duì)足，稱為前足、中足、后足，一對(duì)比一對(duì)增大，呈疾走性，蟑螂的每只足的跗節(jié)有5節(jié)，每一節(jié)有接地部分都存在大量帶鉤的細(xì)小剛毛，此外，在端節(jié)有一對(duì)爪，爪間有一爪墊。與其他的昆蟲(chóng)綱一樣，蟑螂也具有兩對(duì)翅，分別位于中、后胸，但亦有退化或缺失[7]。

蟑螂的這些形態(tài)特征也決定了蟑螂的活動(dòng)多是爬行，研究顯示，蟑螂在通過(guò)水平障礙物時(shí)，爪和爪間墊并不需要與地面接觸，僅依靠跗節(jié)中的其他肢節(jié)墊提供支撐力和動(dòng)力。在爬行通過(guò)垂直或傾斜度較大的表面時(shí)，爪和爪間墊就需要進(jìn)行輔助以提供支撐力，但是如果通過(guò)的表面是光滑且堅(jiān)硬的物質(zhì)，蟑螂的爪無(wú)法抓住或刺破，那么這樣的輔助行為就反而會(huì)成為一種累贅[8]。

1.2 生活習(xí)性

蟑螂喜歡在溫暖、潮濕的環(huán)境中進(jìn)行繁殖、活動(dòng)，大多數(shù)蟑螂品種都具有負(fù)趨光性的特點(diǎn)，喜歡在夜晚活動(dòng)，白天休息。這些生活條件在酒企的制曲車(chē)間都能夠得到最好的滿足。制曲車(chē)間的干曲倉(cāng)用于堆放經(jīng)過(guò)發(fā)酵后的曲塊，這些曲塊并沒(méi)有發(fā)酵完全，在干曲倉(cāng)里依然會(huì)進(jìn)行緩慢地發(fā)酵，發(fā)酵的過(guò)程會(huì)使整個(gè)干曲倉(cāng)的濕度增加，且保持溫暖，而干曲倉(cāng)中的曲塊存放至少要經(jīng)歷3～6個(gè)月的時(shí)間，也就使得干曲倉(cāng)的大部分時(shí)間是處于封閉、黑暗的狀態(tài)。

蟑螂屬于群居性的昆蟲(chóng)，常常是幾只、幾十只、上百只聚集在一起。根據(jù)研究表明，蟑螂的群居性活動(dòng)主要與蟑螂糞便中所含的信息素有關(guān)，蟑螂的成蟲(chóng)和若蟲(chóng)都能分泌一種“聚集信息素”，它由直腸墊所分泌，由糞便排出體外[9]。

蟑螂是雜食性昆蟲(chóng)，具有最原始的咀嚼型口器，能啃食食物，這也是蟑螂可以在干曲倉(cāng)大量繁衍的原因之一，干曲倉(cāng)中存放的曲塊都經(jīng)過(guò)發(fā)酵，其表面在發(fā)酵倉(cāng)干燥以后變得十分堅(jiān)硬，所以除了蟑螂，很少有見(jiàn)到其他體型較大的昆蟲(chóng)會(huì)棲居在干曲倉(cāng)中。蟑螂特別喜歡啃食糖或含糖類(lèi)食物，尤其喜歡紅糖和飴糖。此外，蟑螂有嗜食油脂的習(xí)性，在各種植物油中，香油對(duì)它們最具有引誘力[9]。

1.3 誘捕裝置設(shè)計(jì)

誘捕裝置的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)如圖1所示，該誘捕裝置主要由底坑和捕捉容器構(gòu)成，為了保持容器底部的清潔，避免其他雜物進(jìn)入容器，設(shè)計(jì)了一個(gè)容器蓋。

圖1 蟑螂誘捕裝置示意圖

捕捉容器安放在預(yù)先挖出的底坑中，為了方便裝卸捕捉容器，底坑的坑沿需要有兩個(gè)對(duì)稱的缺口槽。捕捉容器可以選用不銹鋼、玻璃等材質(zhì)，要求其表面光滑、堅(jiān)硬，其深度h≥5 cm，直徑為10～100 cm，且內(nèi)壁與底部的夾角α≥65°，以防蟑螂在進(jìn)入捕捉容器后逃出。在捕捉容器安放完成以后，需要在容器中放入引誘物吸引蟑螂。蟑螂對(duì)植物性油脂有嗜食性，考慮食品生產(chǎn)的安全需求，本誘捕裝置使用常用的香油作為引誘物。香油涂抹前，根據(jù)容器的體積大小，在容器中放入一定量清水，以浸沒(méi)底部為宜，然后將香油均勻地涂抹在容器的內(nèi)壁上。

本誘捕裝置還包括容器蓋，如圖2所示，容器蓋由不銹鋼板制成，包括2個(gè)對(duì)稱位置的短卡部和2個(gè)對(duì)稱位置的長(zhǎng)卡部，并且2個(gè)短卡部的連接線與2個(gè)長(zhǎng)卡部的連接線垂直；當(dāng)容器蓋蓋在捕捉容器時(shí)有4個(gè)弧形的蟑螂入口，容器蓋上有短卡部和長(zhǎng)卡部，使容器蓋在預(yù)留蟑螂入口的同時(shí)可以蓋在捕捉容器上。該容器蓋的作用為：（1）給蟑螂提供一個(gè)黑暗、安靜的環(huán)境；（2）蓋子可根據(jù)蟑螂捕捉器的位置選擇不同的材料，防止人不小心踏空受傷；（3）保持路面正常功能，不影響正常生產(chǎn)；（4）保持容器內(nèi)部的清潔。

圖2 蟑螂誘捕裝置容器蓋示意圖

2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果分析

2.1 實(shí)驗(yàn)方法

實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)：貴州茅臺(tái)鎮(zhèn)某酒企的制曲車(chē)間。

誘捕裝置：誘捕裝置使用上口直徑26 cm，下口直徑20 cm，高16 cm的不銹鋼容器，其容積約為8500 cm3。誘捕容器清潔干凈以后，加入約10 mL的清水，將約2 mL的香油均勻地涂抹在容器的內(nèi)壁上，再放置在預(yù)定的底坑中，并按規(guī)定安裝不銹鋼容器蓋。

誘捕位置要求：（1）蟑螂集中棲居的地方和蟑螂晚上活動(dòng)的必經(jīng)之路，如干曲倉(cāng)通風(fēng)口；（2）有代表性，各點(diǎn)位之間的距離要適當(dāng)；（3）蟑螂繁殖區(qū)域和難清理區(qū)域，例如：樓梯口下；（4）從安全性與不影響工人工作的角度考慮，選擇靠墻邊處和非物品堆積處。

通過(guò)對(duì)制曲車(chē)間工作區(qū)域的調(diào)查，首先選擇3個(gè)點(diǎn)進(jìn)行試驗(yàn)，誘捕裝置的安裝位置見(jiàn)圖3。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)效果明顯，從2014年9月份開(kāi)始將誘捕點(diǎn)擴(kuò)大至17個(gè)點(diǎn)，誘捕裝置的安裝位置見(jiàn)圖4。

圖3 前期3個(gè)誘捕點(diǎn)示意圖

圖4 后期17個(gè)誘捕點(diǎn)示意圖

蟑螂重量稱量方法：移除蟑螂誘捕裝置的不銹鋼蓋，取出蟑螂誘捕裝置到稱量處記下位點(diǎn)號(hào)。打開(kāi)電子稱預(yù)熱30 min，按位點(diǎn)號(hào)稱量、去皮記下誘捕蟑螂的重量。

2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

本實(shí)驗(yàn)的觀察自2014年5月至2015年8月，統(tǒng)計(jì)了每個(gè)月捕捉的蟑螂重量，其結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 蟑螂捕捉數(shù)量統(tǒng)計(jì)

從表1可以看出，使用該裝置對(duì)蟑螂的捕捉非常有效。由于茅臺(tái)鎮(zhèn)地區(qū)的夏季氣溫較高，蟑螂活動(dòng)頻繁，在實(shí)驗(yàn)前期僅設(shè)置3個(gè)誘捕點(diǎn)時(shí)，最高的捕捉重量就可以達(dá)到每個(gè)月24.25 kg，平均每天可以捕捉0.87 kg蟑螂（2014年7月）。在2014年9月份重新設(shè)置了17個(gè)誘捕點(diǎn)以后，捕捉量最高達(dá)到了驚人的62.82 kg，而且其中有一部分是小蟑螂，說(shuō)明該裝置可以有效地抑制蟑螂繁殖，從而降低了后期出現(xiàn)蟑螂數(shù)量爆發(fā)的可能性。在隨后的兩個(gè)月，因?yàn)槊┡_(tái)鎮(zhèn)地區(qū)的氣溫開(kāi)始下降，蟑螂的活動(dòng)也因?yàn)闇囟鹊南拗崎_(kāi)始降低，但是在2014年10月份依然捕捉到了大量小蟑螂。

在2015年4月到8月17個(gè)點(diǎn)的誘捕中，平均每天蟑螂的誘捕重量在1.38～1.80 kg之間，若每月按30天計(jì)，誘捕重量每月在41.10～54.00 kg之間，蟑螂誘捕裝置的效果依然顯著。

3 結(jié)束語(yǔ)

相較于常用的粘蟑螂板、蟑螂盒，或是使用一些化學(xué)試劑、紫外線的方法，本蟑螂誘捕裝置具有很強(qiáng)的優(yōu)異性。首先，該方法在誘捕的過(guò)程中僅使用對(duì)環(huán)境和人體都無(wú)危害的香油作為引誘劑，對(duì)于白酒生產(chǎn)不會(huì)產(chǎn)生安全隱患。采用化學(xué)、生物手段（病毒、細(xì)菌等）進(jìn)行滅蟑，有些方法殺滅效果固然很好，但是采用的有關(guān)化學(xué)、生物手段對(duì)食品類(lèi)工廠存在食品安全風(fēng)險(xiǎn)。

其次，該蟑螂誘捕裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，充分利用了蟑螂的身體結(jié)構(gòu)和生活習(xí)性，是一種簡(jiǎn)單高效的治理手段。一個(gè)蟑螂誘捕裝置的結(jié)構(gòu)僅需要一個(gè)不銹鋼或玻璃容器、相應(yīng)設(shè)計(jì)的容器蓋以及少量的香油，其成本低廉，無(wú)需太多的人力資源，在工廠中可以反復(fù)使用，在實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性方面遠(yuǎn)超其他捕殺蟑螂的方法，如蟑螂盒，其捕捉數(shù)量有限、成本高、對(duì)蟑螂種群數(shù)量影響小，如增加蟑螂盒的數(shù)量會(huì)影響正常生產(chǎn)，捕捉蟑螂的后續(xù)清理也不方便。由于蟑螂多疾行，不善飛，跗節(jié)的結(jié)構(gòu)使其不能在容器壁面爬行，無(wú)法逃出容器，該蟑螂誘捕裝置針對(duì)蟑螂的這些特點(diǎn)設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)了高效捕捉蟑螂。

最后，該蟑螂誘捕裝置具有捕捉蟑螂數(shù)量大的特點(diǎn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)可知，蟑螂誘捕裝置的影響范圍為8～15 m，對(duì)于工廠而言，該蟑螂誘捕裝置的捕捉極限是容器內(nèi)的蟑螂堆積到一定的高度可以使其他蟑螂逃出容器，而使用多個(gè)誘捕點(diǎn)能夠捕捉的數(shù)量對(duì)于其他一些普通的捕殺方法來(lái)說(shuō)是難以企及的，如2015年4月到8月，每個(gè)月的捕殺數(shù)量都在40 kg以上。

然而該蟑螂誘捕裝置也依然有很多地方可以做出進(jìn)一步改進(jìn)，如本實(shí)驗(yàn)使用的容器主要是市場(chǎng)上的不銹鋼盆，由實(shí)驗(yàn)可知容器的限制條件是高度和容器壁與水平的角度，因此可以設(shè)計(jì)容量更大，裝卸更簡(jiǎn)單，蟑螂逃出難度更大的容器；本實(shí)驗(yàn)使用開(kāi)放的容器蓋，這在制曲車(chē)間中不僅會(huì)影響觀感，而且在夏天氣溫較高且下雨的條件下，容器底部的蟑螂有可能會(huì)產(chǎn)生腐敗，影響環(huán)境衛(wèi)生，因此

可設(shè)計(jì)為防雨水、半封閉的容器蓋；本實(shí)驗(yàn)使用香油作為蟑螂的引誘劑，但蟑螂是雜食性昆蟲(chóng)，并且具有群居的習(xí)性，可以選擇成本更低，誘捕效果更好的引誘劑；由表1可知，在設(shè)定3個(gè)捕捉位點(diǎn)時(shí)，平均每個(gè)點(diǎn)的捕捉重量可以達(dá)到6.73 kg，而在重新設(shè)定17個(gè)捕捉位點(diǎn)以后，平均每個(gè)點(diǎn)的捕捉重量只能達(dá)到2.01 kg，遠(yuǎn)低于3個(gè)位點(diǎn)時(shí)的捕捉容量，因此根據(jù)廠區(qū)的生產(chǎn)車(chē)間布局，設(shè)置更合理的捕捉位點(diǎn)，從而在最大量捕捉蟑螂的同時(shí)，也能為后續(xù)處理節(jié)約大量的人力資源。

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Development of a Highly Efficient Cockroach Trap Device

QIN Xing,LU Hongmei and CHEN Li
(Guizhou Provincial Key Lab of Fermentation Engineering and Biological Pharmacy,Guiyang,Guizhou 550003,China)

The extensive existence of cockroach in Daqu-making workshop will reduce the quality and the yield of Daqu.As we know,the tarsus and tibial structure of cockroach leg makes it difficult for cockroach to crawl on smooth and large inclination angle surface.Accordingly,a highly-efficient cockroach trap device by using sesame oil as the bait had been developed.Its application in Daqu-making workshop proved that it is an effective cockroach trap device(the weight of trapped cockroach up to 41.1～54.0 kg from April to August in 2015).

cockroach;Daqu;trap;physical characteristics

TQ925.7；TS261.3

：A

1001-9286（2017）08-0022-05

10.13746/j.njkj.2017128

貴州省科技計(jì)劃（工業(yè)攻關(guān)）項(xiàng)目（黔科合GY字[2014]3031）。

2017-05-12

秦興（1991-），男，碩士研究生，研究方向?yàn)檩p工技術(shù)與工程，E-mail：qxing91@qq.com。

盧紅梅（1967-），女，教授，博士，研究方向?yàn)榘l(fā)酵工程，E-mail：hongmeilu0826@126.com。

優(yōu)先數(shù)字出版時(shí)間：2017-06-26；地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20170626.1432.006.html。