秦 兴，卢红梅，陈 莉

（贵州省发酵工程与生物制药重点实验室，贵州贵阳550003）

一种高效蟑螂诱捕装置的研制

秦 兴，卢红梅，陈 莉

（贵州省发酵工程与生物制药重点实验室，贵州贵阳550003）

蟑螂在大曲白酒生产企业的制曲车间大量出现，导致大曲的产量和质量降低。利用蟑螂足部结构无法在表面光滑且倾斜角度大的物体表面爬行的特点，设计了使用香油作为诱捕剂的蟑螂诱捕装置。根据在酒企制曲车间的诱捕试验，在2015年4—8月的诱捕重量在41.1～54.0 kg之间，证明该诱捕装置是一种捕捉效率高、可操作性强的诱捕装置。

蟑螂； 大曲； 诱捕； 形态特征

制曲是白酒生产中一个非常重要的工序，因为大曲为白酒酿造提供菌源，同时也是白酒酿造的糖化发酵剂和生香剂。曲中含有多种不同种类的微生物，通过它们的作用，在大曲酿酒过程中产生种类繁多的代谢产物，使酒体富含多种风味物质，从而形成特定的风味体系和不同的香型。大曲对白酒香型形成意义重大，其对白酒酿造的贡献主要体现在三方面：投粮作用、糖化发酵以及生香，因此传统生产中有“酿酒必先制曲”的说法。但是传统的制曲过程是在相对开放的环境中进行，且曲含有丰富的营养物质，因此极易吸引、滋生各种曲虫和蟑螂。这些生物在制曲车间及其周围繁殖、活动，每年在4—9月份这段气温较高的时期，其数量会大面积地爆发。曲虫和蟑螂平时主要以大曲为食，造成大曲产量大幅度减少，损失的大曲量约占到全部曲量的8%～15%[1]。曲虫和蟑螂在繁殖期间会将虫卵产在曲块中，从而导致曲虫和蟑螂的不断繁衍和传播。根据文献显示，在茅台镇的各个酒企中，曲虫和蟑螂对大曲贮藏与生产的危害十分普遍，是一个长期存在且无法根治的问题。此外，蟑螂多爬行，活动范围较广，且普遍畏光、夜行，多在下水道等地方活动，所以会携带和传播多种致病菌和对生产“有害”的微生物，直接影响大曲的质量。目前，茅台镇的部分酒企已经开始对曲虫的种类、数量、危害等进行研究，也尝试了一些曲虫治理方法，但报道的蟑螂治理仅限于实验室阶段，例如使用拜乐对大曲中的蟑螂进行杀灭[2]，利用紫外光进行诱捕，以及利用CO2气体进行治理等[3]。根据报道，在家庭和公共场所使用的蟑螂诱捕方法或装置很多，如使用高压电击的蟑螂诱捕装置[4]，使用电热灭杀的蟑螂诱捕器[5]，或利用昆虫信息素进行诱捕[6]等。但是以上诱捕方法的蟑螂捕捉量有限，成本较高，如昆虫信息素一般来源于自身粪便的提取物，而且使用电进行蟑螂灭杀不仅结构复杂，也存在漏电等潜在危险。

本研究利用蟑螂多疾走，不善飞的习性，结合大曲生产中蟑螂数量多及食品安全方面的考虑，设计一种简单的蟑螂诱捕装置，在实际生产中验证该装置的效果。

1 蟑螂的形态特征和生活习性

1.1 形态特征

蟑螂学名蜚蠊，属于昆虫纲蜚蠊目，其形态特征可分为头部、胸部和腹部，胸部由3节几丁质的环节连接构成，可分为前胸、中胸、后胸，各胸节腹面着生一对足，称为前足、中足、后足，一对比一对增大，呈疾走性，蟑螂的每只足的跗节有5节，每一节有接地部分都存在大量带钩的细小刚毛，此外，在端节有一对爪，爪间有一爪垫。与其他的昆虫纲一样，蟑螂也具有两对翅，分别位于中、后胸，但亦有退化或缺失[7]。

蟑螂的这些形态特征也决定了蟑螂的活动多是爬行，研究显示，蟑螂在通过水平障碍物时，爪和爪间垫并不需要与地面接触，仅依靠跗节中的其他肢节垫提供支撑力和动力。在爬行通过垂直或倾斜度较大的表面时，爪和爪间垫就需要进行辅助以提供支撑力，但是如果通过的表面是光滑且坚硬的物质，蟑螂的爪无法抓住或刺破，那么这样的辅助行为就反而会成为一种累赘[8]。

1.2 生活习性

蟑螂喜欢在温暖、潮湿的环境中进行繁殖、活动，大多数蟑螂品种都具有负趋光性的特点，喜欢在夜晚活动，白天休息。这些生活条件在酒企的制曲车间都能够得到最好的满足。制曲车间的干曲仓用于堆放经过发酵后的曲块，这些曲块并没有发酵完全，在干曲仓里依然会进行缓慢地发酵，发酵的过程会使整个干曲仓的湿度增加，且保持温暖，而干曲仓中的曲块存放至少要经历3～6个月的时间，也就使得干曲仓的大部分时间是处于封闭、黑暗的状态。

蟑螂属于群居性的昆虫，常常是几只、几十只、上百只聚集在一起。根据研究表明，蟑螂的群居性活动主要与蟑螂粪便中所含的信息素有关，蟑螂的成虫和若虫都能分泌一种“聚集信息素”，它由直肠垫所分泌，由粪便排出体外[9]。

蟑螂是杂食性昆虫，具有最原始的咀嚼型口器，能啃食食物，这也是蟑螂可以在干曲仓大量繁衍的原因之一，干曲仓中存放的曲块都经过发酵，其表面在发酵仓干燥以后变得十分坚硬，所以除了蟑螂，很少有见到其他体型较大的昆虫会栖居在干曲仓中。蟑螂特别喜欢啃食糖或含糖类食物，尤其喜欢红糖和饴糖。此外，蟑螂有嗜食油脂的习性，在各种植物油中，香油对它们最具有引诱力[9]。

1.3 诱捕装置设计

诱捕装置的设计结构如图1所示，该诱捕装置主要由底坑和捕捉容器构成，为了保持容器底部的清洁，避免其他杂物进入容器，设计了一个容器盖。

图1 蟑螂诱捕装置示意图

捕捉容器安放在预先挖出的底坑中，为了方便装卸捕捉容器，底坑的坑沿需要有两个对称的缺口槽。捕捉容器可以选用不锈钢、玻璃等材质，要求其表面光滑、坚硬，其深度h≥5 cm，直径为10～100 cm，且内壁与底部的夹角α≥65°，以防蟑螂在进入捕捉容器后逃出。在捕捉容器安放完成以后，需要在容器中放入引诱物吸引蟑螂。蟑螂对植物性油脂有嗜食性，考虑食品生产的安全需求，本诱捕装置使用常用的香油作为引诱物。香油涂抹前，根据容器的体积大小，在容器中放入一定量清水，以浸没底部为宜，然后将香油均匀地涂抹在容器的内壁上。

本诱捕装置还包括容器盖，如图2所示，容器盖由不锈钢板制成，包括2个对称位置的短卡部和2个对称位置的长卡部，并且2个短卡部的连接线与2个长卡部的连接线垂直；当容器盖盖在捕捉容器时有4个弧形的蟑螂入口，容器盖上有短卡部和长卡部，使容器盖在预留蟑螂入口的同时可以盖在捕捉容器上。该容器盖的作用为：（1）给蟑螂提供一个黑暗、安静的环境；（2）盖子可根据蟑螂捕捉器的位置选择不同的材料，防止人不小心踏空受伤；（3）保持路面正常功能，不影响正常生产；（4）保持容器内部的清洁。

图2 蟑螂诱捕装置容器盖示意图

2 实验设计及结果分析

2.1 实验方法

实验地点：贵州茅台镇某酒企的制曲车间。

诱捕装置：诱捕装置使用上口直径26 cm，下口直径20 cm，高16 cm的不锈钢容器，其容积约为8500 cm3。诱捕容器清洁干净以后，加入约10 mL的清水，将约2 mL的香油均匀地涂抹在容器的内壁上，再放置在预定的底坑中，并按规定安装不锈钢容器盖。

诱捕位置要求：（1）蟑螂集中栖居的地方和蟑螂晚上活动的必经之路，如干曲仓通风口；（2）有代表性，各点位之间的距离要适当；（3）蟑螂繁殖区域和难清理区域，例如：楼梯口下；（4）从安全性与不影响工人工作的角度考虑，选择靠墙边处和非物品堆积处。

通过对制曲车间工作区域的调查，首先选择3个点进行试验，诱捕装置的安装位置见图3。因为实验效果明显，从2014年9月份开始将诱捕点扩大至17个点，诱捕装置的安装位置见图4。

图3 前期3个诱捕点示意图

图4 后期17个诱捕点示意图

蟑螂重量称量方法：移除蟑螂诱捕装置的不锈钢盖，取出蟑螂诱捕装置到称量处记下位点号。打开电子称预热30 min，按位点号称量、去皮记下诱捕蟑螂的重量。

2.2 实验结果

本实验的观察自2014年5月至2015年8月，统计了每个月捕捉的蟑螂重量，其结果见表1。

表1 蟑螂捕捉数量统计

从表1可以看出，使用该装置对蟑螂的捕捉非常有效。由于茅台镇地区的夏季气温较高，蟑螂活动频繁，在实验前期仅设置3个诱捕点时，最高的捕捉重量就可以达到每个月24.25 kg，平均每天可以捕捉0.87 kg蟑螂（2014年7月）。在2014年9月份重新设置了17个诱捕点以后，捕捉量最高达到了惊人的62.82 kg，而且其中有一部分是小蟑螂，说明该装置可以有效地抑制蟑螂繁殖，从而降低了后期出现蟑螂数量爆发的可能性。在随后的两个月，因为茅台镇地区的气温开始下降，蟑螂的活动也因为温度的限制开始降低，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个点的诱捕中，平均每天蟑螂的诱捕重量在1.38～1.80 kg之间，若每月按30天计，诱捕重量每月在41.10～54.00 kg之间，蟑螂诱捕装置的效果依然显著。

3 结束语

相较于常用的粘蟑螂板、蟑螂盒，或是使用一些化学试剂、紫外线的方法，本蟑螂诱捕装置具有很强的优异性。首先，该方法在诱捕的过程中仅使用对环境和人体都无危害的香油作为引诱剂，对于白酒生产不会产生安全隐患。采用化学、生物手段（病毒、细菌等）进行灭蟑，有些方法杀灭效果固然很好，但是采用的有关化学、生物手段对食品类工厂存在食品安全风险。

其次，该蟑螂诱捕装置结构简单，充分利用了蟑螂的身体结构和生活习性，是一种简单高效的治理手段。一个蟑螂诱捕装置的结构仅需要一个不锈钢或玻璃容器、相应设计的容器盖以及少量的香油，其成本低廉，无需太多的人力资源，在工厂中可以反复使用，在实用性和经济性方面远超其他捕杀蟑螂的方法，如蟑螂盒，其捕捉数量有限、成本高、对蟑螂种群数量影响小，如增加蟑螂盒的数量会影响正常生产，捕捉蟑螂的后续清理也不方便。由于蟑螂多疾行，不善飞，跗节的结构使其不能在容器壁面爬行，无法逃出容器，该蟑螂诱捕装置针对蟑螂的这些特点设计，从而实现了高效捕捉蟑螂。

最后，该蟑螂诱捕装置具有捕捉蟑螂数量大的特点。通过实验可知，蟑螂诱捕装置的影响范围为8～15 m，对于工厂而言，该蟑螂诱捕装置的捕捉极限是容器内的蟑螂堆积到一定的高度可以使其他蟑螂逃出容器，而使用多个诱捕点能够捕捉的数量对于其他一些普通的捕杀方法来说是难以企及的，如2015年4月到8月，每个月的捕杀数量都在40 kg以上。

然而该蟑螂诱捕装置也依然有很多地方可以做出进一步改进，如本实验使用的容器主要是市场上的不锈钢盆，由实验可知容器的限制条件是高度和容器壁与水平的角度，因此可以设计容量更大，装卸更简单，蟑螂逃出难度更大的容器；本实验使用开放的容器盖，这在制曲车间中不仅会影响观感，而且在夏天气温较高且下雨的条件下，容器底部的蟑螂有可能会产生腐败，影响环境卫生，因此

可设计为防雨水、半封闭的容器盖；本实验使用香油作为蟑螂的引诱剂，但蟑螂是杂食性昆虫，并且具有群居的习性，可以选择成本更低，诱捕效果更好的引诱剂；由表1可知，在设定3个捕捉位点时，平均每个点的捕捉重量可以达到6.73 kg，而在重新设定17个捕捉位点以后，平均每个点的捕捉重量只能达到2.01 kg，远低于3个位点时的捕捉容量，因此根据厂区的生产车间布局，设置更合理的捕捉位点，从而在最大量捕捉蟑螂的同时，也能为后续处理节约大量的人力资源。

[1] 程开禄,袁光和.酒曲害虫的发生、危害与大曲生产、周期的关系研究[J].酿酒科技,2000(4)：32-33.

[2] 张百发,李付丽,卢红梅,等.拜乐对大曲害虫蟑螂的杀灭效果研究[J].中国酿造,2013(8)：91-94.

[3] 张百发,卢红梅,龙则河,等.茅台镇大曲虫害调研与防治分析[J].酿酒科技,2013(12)：53-56.

[4] 陶超杰.一种蟑螂诱捕器：CN204994465U[P].2016-01-27.

[5] 马德威.一种电热灭杀式蟑螂诱捕器：CN103719056A[P].2014-04-16.

[6] 郑卫青,陈海婴,柳小青,等.昆虫信息素研究与应用概况[C]//全国卫生杀虫药械学术交流暨产品展示会,2013.

[7] 姜志宽,吴光华.蟑螂防治(一)──蟑螂的危害、形态特征与生活史[J].中华卫生杀虫药械,2009(1)：69-72.

[8] FRAZIER S F,LARSEN G S,NEFF D,et al.Elasticity and movements of the cockroach tarsus in walking[J].Journal of comparative physiology A,1999,185(2)：157-172.

[9] 张星卫.蟑螂及实用电子灭蟑器[J].科技情报开发与经济,2006,16(3)：267-268.

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

贵州省科技计划（工业攻关）项目（黔科合GY字[2014]3031）。

2017-05-12

秦兴（1991-），男，硕士研究生，研究方向为轻工技术与工程，E-mail：qxing91@qq.com。

卢红梅（1967-），女，教授，博士，研究方向为发酵工程，E-mail：hongmeilu0826@126.com。

优先数字出版时间：2017-06-26；地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20170626.1432.006.html。