拜樂對大曲害蟲蟑螂的殺滅效果研究

張百發，李付麗，盧紅梅 *，龍則河，孟天毅

（1.貴州省發酵工程與生物制藥重點實驗室，貴州 貴陽 550003；2.貴州大學 化學工程學院，貴州 貴陽 550003；3.貴州省貴州國臺酒業有限公司，貴州 仁懷 564501）

曲蟲是在制曲過程中產生的一類專門危害酒曲的害蟲，經初步鑒定，酒曲害蟲至少有35種，分別隸屬兩綱五目19科。其中以昆蟲綱的鞘翅目昆蟲為主，占26種；鱗翅目有5種；嚙蟲目、蜚蠊目各1種，蜘蛛綱的蜱螨亞綱蜱螨目螨類1個種[3]。關于酒曲害蟲對曲藥的危害已有眾多報道，而蜚蠊目昆蟲——蟑螂侵害酒曲的情況目前還未見報道，據初步調查，蟑螂雖然種類單一，但其數量之大相當驚人，其對酒曲的危害也較嚴重，蛀蝕嚴重的曲塊，幾乎只剩一層空殼，經蟑螂啃食后的酒曲，其自身質量大幅下降。隨著全球氣候變暖，釀酒環境的溫濕度也逐步增加，更適宜蟑螂的生長、繁殖，特別是到7月份之后，在酒廠周圍隨處可見，甚至在職工宿舍也可見其蹤影。自“十二五”規劃以來，貴州白酒產能增大，制曲能力也相應增加，這無疑給蟑螂的孳生、繁殖提供了更有利的條件。

蟑螂對曲塊的危害程度大，根據前期實驗結果，個別曲樣質量平均損耗率最高可達66.98%，是酒廠重點防治對象。已有相關資料顯示[4]，蟑螂能攜帶、保持并排出病毒，包括柯薩奇病毒、脊髓灰質炎病毒等，也有人認為蟑螂可傳播肝炎病毒。在提倡健康、衛生型白酒生產的今天，對酒曲害蟲——蟑螂采取綜合防治是非常必要的，但采用傳統的蟑螂防治方法污染嚴重或效果欠佳[5，6]，難以滿足生產要求，用拜樂制劑誘殺酒曲害蟲——蟑螂，旨在探索高效無毒的酒曲害蟲防治方法。

拜樂制劑由湖北武大綠洲生物科技有限公司提供，在前期的安全性研究過程中，國內眾多科研機構對該制劑做了毒理學測試，主要包括：黑胸大蠊濃核病毒和蟑螂病毒餌劑對環境毒理安全性測試；蟑螂病毒感染靈長類體外培養細胞檢驗測試；蟑螂病毒餌劑安全行毒理學試驗測試；蟑螂病毒殺蟲劑安全性毒理學試驗，測試結果均顯示該制劑對動物如兔子、老鼠、魚均屬無毒無害。

1 材料與方法

1.1 材料

器材：紙箱（規格：400mm×340mm×285mm），PHS-3E型酸度計（上海精科天美科學儀器有限公司），HC520型溫濕度計（衡水市創新儀器儀表有限公司），SW-CJ-1CU型無菌操作臺（上海博訊實業有限公司醫療設備廠），YXQ-LS-30SII型高壓蒸汽滅菌鍋（上海博訊實業有限公司醫療設備廠），78-1型電磁攪拌器（江蘇省金盤市榮華儀器制造有限公司），GZX 9070 MBE數顯鼓風干燥箱（上海博訊實業有限公司醫療設備廠），HH-6數顯恒溫水浴鍋（國華電器有限公司），CP64型電子天平（奧豪斯儀器有限公司）。

武大綠洲拜樂（Bio-killer）：由湖北省武漢武大綠洲生物技術有限公司提供。蟑螂：采集于某酒廠。醬香型大曲：取自某酒廠。

1.2 方法

1.2.1 取樣

實驗樣：將采集于某酒廠蟑螂（250只）分別飼養在5個規格紙箱（規格：400mm×340mm×285mm；擺放在實驗室內，溫濕度計隨時監控溫度及濕度的變化，調整并維持蟑螂的最佳生活濕度及溫度（濕度：70%～80%；溫度：25℃）[7]，添加食料酒曲及水，其中實驗組：標記為實驗1、實驗2、實驗3；對照組：標記為對照4、對照5。

1.2.2 處理方式

分別將制劑（0.1g）涂抹在實驗組1、2、3號紙箱內酒曲上，第1次施藥為飼養后第2天，第2次（劑量同上）施藥為飼養后第3天，對照組不做任何處理。

1.2.3 觀察記錄

實驗樣：每天測定實驗室的溫度、濕度，并及時調整紙箱內溫度和濕度為最佳；記錄蟑螂的死亡數量。

對照樣：同實驗組。

1.2.4 蟑螂的死亡情況測定

根據實驗設計，每兩天定時觀察并記錄實驗組和對照組蟑螂的死亡情況，分別記錄死亡數量（只），對實驗組和對照組進行蟑螂死亡率和校正死亡率的計算。死亡率和校正死亡率計算公式：

1.2.5 樣品理化指標及微生物數量檢測

檢測了各紙箱內曲塊微生物數量變化及制劑對酒曲微生物的影響，根據《仁懷市醬香型白酒釀酒工藝規程和操作規范》技術要求[8]，還跟蹤了實驗組和照組曲樣理化指標變化，檢測方法參照標準QB/T 4257-2011《釀酒大曲通用分析方法》[9]：

微生物數量測定：稀釋倒平板法。

（1）本實驗分為2組，實驗組和對照組，其中實驗組是溶解了該制劑的大曲樣液，處理辦法：將制劑分散于大曲樣液，充分攪拌至其完全溶解；而對照組則為沒有溶解該制劑的大曲樣液。

（2）采用平板計數瓊脂培養基（PCA）和馬鈴薯葡萄糖培養基（PDA）分別對細菌和酵母菌及霉菌計數。

（3）培養2d～3d后計數。

水分的檢測：恒重法。

淀粉含量的檢測：淀粉分子在鹽酸作用下，被水解生成還原糖。利用菲林溶液與還原糖共沸，生成氧化亞銅沉淀，用次甲基藍作指示劑，以水解后的樣液滴定菲林溶液，達到終點時，稍過量的還原糖將藍色的次甲基藍還原成無色，以示終點。根據生成的還原糖折算出淀粉含量；

酸度的檢測：酸堿中和法。

糖化力的檢測：大曲中糖化型淀粉酶能降淀粉水解生成葡萄糖。試樣在規定條件下從淀粉的非還原性末端開始依次水解α-1，4-葡萄糖苷鍵生成葡萄糖，用菲林法測定所生成的葡萄糖量，以此來表示糖化力，單位mg/（g·h）；

發酵力的檢測：CO2重量法，發酵力（以CO2重量計，g/100g）=[（W1-W2）/W]×100（W1為發酵前發酵瓶加內容物重，g；W2為發酵后發酵瓶內容物重，g；W為取樣量，g）；

氨基酸態氮：利用甲醛固定氨基的堿性，使羧酸呈酸性，用氫氧化鈉標準溶液滴定至終點，記錄消耗的氫氧化鈉溶液體積V1；同時做空白試驗記錄消耗氫氧化鈉體積V0。氨基酸態氮含量按下式計算：

式中：X—試樣中氨基酸態氮含量，g/kg；V1—試樣加入甲醛后滴定至終點時消耗氫氧化鈉標準液體積，mL；V0—加入甲醛后滴定至終點，空白溶液消耗氫氧化鈉標準液體積，mL；C—氫氧化鈉標準溶液的濃度，mol/L；20—吸取的樣液體積，mL；0.014—氮的毫摩爾量，g/mmol。

2 結果與分析

2.1 蟑螂死亡率

本次實驗的始末時間為：2013年5月9日至2013年5月27日，自飼養的蟑螂生活取食狀態良好后開始處理（劑量：0.1g/箱），即飼養后第2天和第3天處理，前后兩次劑量一樣。之后每兩天觀察1次，經過17d的連續觀察，蟑螂的死亡數量逐漸增多，實驗組和對照組蟑螂死亡數量見表1。

從表1可看出，用拜樂制劑處理蟑螂，歷經17d后，可使蟑螂的最低校正死亡率為86.40%，最高可達97.70%；單箱最低蟑螂死亡數量為44只，最高達49只，蟑螂的致死效果極為顯著。另外，經細致觀察，發現蟑螂自發酵倉移入紙箱后，僅經過1d的時間，便可適應下來，開始正常取食，在紙箱邊角處涂抹制劑后，可觀察到有蟑螂迅速來搶食，在1min內便可取食完制劑，之后于第3天繼續對實驗組施以同樣劑量的制劑，同樣也可觀察到生活狀態良好的蟑螂搶來取食，同樣可觀察到蟑螂在1min內就可將新涂抹的制劑取食完成[10-12]，這充分說明該制劑對蟑螂的引誘作用比大曲還強，這是蟑螂防治的極好切入點；第1次施藥后第2天，蟑螂開始出現反應遲鈍、行動遲緩等狀態，實驗組1和實驗組3有2只甚至已是半死狀態。自第4天起，便不再涂抹制劑，但是仍發現蟑螂開始連續死亡，且隨著時間的延長，蟑螂的死亡數量漸增，而根據取食該制劑的蟑螂數量來看，遠比死亡數少，這說明該制劑能使蟑螂種群間相互感染致死，達到“一蟑感染，禍害成群”的效果。

表1 拜樂制劑對蟑螂的殺滅效果Table 1 Effect of Bio-killer on cockroachs killing result

另外，在實驗開始后第7天，對照組曲塊上出現蟑螂卵鞘。實驗后第17天，可觀察到曲塊上蟑螂卵鞘破裂，并在箱底發現有少量幼蟲尸體，可見該制劑能致死幼蟑，大大增強滅蟑效果。蟑螂大量啃食酒曲，危害嚴重的曲塊有明顯的痕跡，且異臭味明顯，對大曲品質造成很大的影響，因此對其采取必要的防治措施顯得尤為重要。

2.2 滅蟑前后大曲理化指標變化

根據大曲相關理化指標和檢測方法，跟蹤了實驗前后大曲理化數據，見表2和表3。

表2 實驗前曲塊的理化性質Table 2 Physical and chemical properties of Daqu samples before experiment

表3 實驗后曲塊的理化性質Table 3 Physical and chemical properties of Daqu samples after experiment

從表2和表3可以看出，實驗前后水分和淀粉含量變化不明顯，可能是由于蟑螂的危害時間短和相對穩定的空間環境；而酸度、糖化力、發酵力及氨基酸態氮等含量變化極為明顯，其中變化最大的是氨基酸態氮含量和酸度，幾乎成整體上升趨勢，其中酸度平均升高近40%：氨基酸態氮含量平均增加近79.3%，這可能是由于蟑螂的代謝產物逐漸積累而造成；糖化力變化較大，1號、2號及5號與實驗前對比，成下降趨勢，且幅度較大，平均下降32.3%；3號、4號糖化力變化異常，已超過醬香型大曲理化指標規定值（50mg/（g·h）～300mg/（g·h））[8]，這可能是由于蟑螂的危害及其代謝產物影響了大曲微生物酶系，特別是霉菌、細菌等微生物群落；另外，對比實驗前后，發酵力略有下降，而對照組升高，但均較小。

2.3 微生物數量變化

根據實驗要求，跟蹤檢測了實驗前后大曲微生物的數量變化，見表4、表5。

表4 實驗前曲塊微生物數量Table 4 Number of microbe in Daqu samples before experiment CFU/100g

對比實驗前后大曲微生物數量后發現，實驗前后：實驗組和對照組霉菌、酵母菌及細菌數量均有所變化，實驗組霉菌下降了15.5%；細菌下降了76.5%；酵母菌增加了16.5%；而對照組霉菌幾乎無變化，細菌總數下降了47.3%；酵母菌總數增加了25%。從表4和表5看出，細菌平均數量變化較大，而霉菌及酵母菌變化稍小，這可能是制劑與大曲直接接觸和蟑螂對酒曲微生物影響的共同結果。

表5 實驗后曲塊微生物數量變化Table 5 Changes of number microbial in Daqu samples after experiment CFU/100g

同時，我們還做了該制劑對大曲微生物的影響實驗，數據見表6。

表6 拜樂制劑對大曲微生物的影響Table 6 Effect of Bio-killer on Daqu microbe CFU/100g

從表6可看出，該制劑對大曲微生物有一定的影響，細菌、酵母菌及霉菌數量均有較大幅度下降，其中霉菌下降34.5%；細菌下降71.2%；酵母菌下降41.2%。該制劑對大曲微生物影響較大，可能是由于制劑與大曲完全并充分接觸所致，但相比蟑螂對酒曲的危害而言（據在制曲車間發酵倉和干曲倉細致觀察，蟑螂的蛀蝕速度驚人且嚴重，危害嚴重的曲塊只剩下一層空殼，個別曲樣平均損耗率高達66.98%）是相對較小的。在后期綜合治理時將制劑盛放在專門容器內并置于制曲車間外（如石壁滲水孔、下水道及污水處理站等蟑螂藏身的地方），通過蟑螂的信息素分撒與聚集行為[13-15]使其在出口處便可取食而感染致死，制劑不與大曲直接接觸，不會對大曲品質產生影響。

3 小結

通過該實驗，得出該制劑對酒曲害蟲——蟑螂有良好誘殺效果，在紙箱涂抹該制劑后，蟑螂不斷死亡，直至處理后17d，實驗組蟑螂最多死亡數量高達49只，最低也有46只；最低校正死亡率為86.40%，最高可達97.70%，說明以該制劑誘殺酒曲害蟲蟑螂的效果極為明顯。

對比實驗前后，曲塊水分和淀粉含量變化極小，是由于蟑螂的危害時間短和相對穩定的空間環境；而酸度、糖化力、發酵力及氨基酸態氮等含量變化極為明顯，其中變化最大的是氨基酸態氮含量和酸度，幾乎成整體上升趨勢；糖化力變化較大甚至異常；而發酵力也有所變化，這可能是由于蟑螂的危害及其代謝產物逐漸積累及局部蟑螂種群密度過大而影響了大曲微生物群落所致。對比實驗前后，發現大曲的有些理化數據變化范圍較大，這可能是蟑螂除了啃食酒曲帶來的危害外，也有可能是該制劑對大曲微生物有一定的影響，這還需要今后的更深入的研究。在后期蟑螂治理時，將制劑固定在專門的容器內并安放在蟑螂的集聚點，避免與酒曲直接接觸，不會對酒曲帶來影響。

在比較實驗組和對照組蟑螂死亡數量時，實驗組和對照組差異突出，效果顯著，說明以該制劑來治理酒曲害蟲蟑螂是可行的，對白酒生產企業的蟑螂防治提供了思路。

[1]姜志寬，趙云孝.蟑螂防治實用手冊[M].南京：南京大學出版社，1993.

[2]馮平章.中國蟑螂種類及防治[M].北京：中國科學技術出版社，1997.

[3]程開祿，黃 富，潘學賢，等.瀘州酒曲害蟲群落組成研究[J].釀酒，2001，28（2）：43-44.

[4]姜志寬，吳光華.蟑螂防治（五）——蟑螂的化學防治[J].中華衛生殺蟲藥械，2009，15（5）：413-416.

[5]江雪峰，張坤祥，李燦余.溴氰菊酯殺蟑螂膏劑對蟑螂的毒效試驗[J].海軍醫學雜志，1984，5（2）：6-9.

[6]丁永健，陸永貴，徐承龍，等.高效滅嶂噴霧劑對嶂螂的滅效研究[J].中國國境衛生檢疫雜志，1994，17（4）：230-233.

[7]姜志寬，吳光華.蟑螂防治（一）——蟑螂的危害、形態特征與生活史[J].中華衛生殺蟲藥械，2009，15（1）：69-71.

[8]DBGF/RHJJ01-2012，仁懷市醬香型白酒釀酒工藝規程和操作規范[S].仁懷：仁懷市質量技術監督局，2012.

[9]中和人民共和國工業和信息化部.QB/T 4257-2011，釀酒大曲通用分析方法[S].北京：中國輕工業出版社，2011.

[10]蔣 洪，胡遠揚，蔣明森.蟑螂取食行為及滅蟑餌劑研究進展[J].中華衛生殺蟲藥械，2009，15（4）：322-325.

[11]RIVAULT C.Spatial distribution of the cockroach in a swimmingbath facility[J].Entomol Exp Appl，1989，53（3）：247-255.

[12]RIVAULTC,CLOAREC A.Exploitation of food resources by the cockroachBlattellagermanicain an urban habitat[J].Entomol Exp Appl，1991，61（2）：149-158.

[13]SCHERKENBECK J,NENTWIG G,JUSTUS K,et al.Aggregation agents in German cockroachBlattellagermanica:examination of efficacy[J].J Chem Ecol，1999，25（5）：1105-1119.

[14]RIVAULT C,DURIER V,CLOAREC A.How doBlattellagermanica(L)aggregate[C].Prague:Proedding of the 3rd International Conference on Urban Pests，1999，105-111.

[15]JEANSON R,RIVAULT C,DENEUBOURG JL,et al.Self-brganized aggregation in cockroaches[J].Anim Behav，2005，69（1）：169-180.