نوع مقاله : مقاله علمی - ترویجی
نویسنده
استادیار پژوهشی، بخش تحقیقات فنی و مهندسی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان همدان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، همدان، ایران
چکیده
سیب زمینی در ایران یک محصول زراعی مهم و اقتصادی به شمار می‌رود که ذخیره سازی بلند مدت آن برای تنظیم بازار تا برداشت دوره بعد ضروری است. تقریباً 30 درصد محصول تولیدی کشور طی دوره نگهداری بلند مدت از بین می‌رود که جوانه زدن از دلایل آن است. کلروپروفام یک ماده شیمیایی کلره موثر در کاهش یا کنترل جوانه‌زنی سیب زمینی است که کاربرد آن رو به گسترش است. مصرف آن می‌بایست به شکلی صورت گیرد تا علاوه بر اثر بخشی مورد نظر، میزان باقیمانده آن در محصول هنگام مصرف در سطح مجاز کمتر از mg10 بر کیلوگرم سیب‌زمینی قرار گیرد. از سوی دیگر زمان و دوز مصرف نامناسب کلروپروفام می‌تواند ناهنجاری‌های فیزیولوژیکی را در غده ایجاد کند. اصلاح الگوی مصرف کلروپروفام امکان کاهش 10 تا 14 درصدی مصرف کل کلروپروفام را امکان پذیر می‌کند. به این ترتیب که مصرف کلروپروفام، به شکل تقسیط دو مرحله‌ای (70 درصد در مرحله اول و 30 درصد در مرحله دوم)، کاهش مصرف کلروپروفام تا 85 درصد مقدار پایه (1 گرم کلروپروفام خالص به ازای هر کیلوگرم غده به جای 2/1 گرم) را بدون افزایش جوانه‌زنی غده‌ها ممکن می‌کند. سنجش مقدار باقیمانده کلروپروفام در فواصل یک ماهه پس از برداشت نشان می‌دهد که 42 روز پس از مرحله دوم کاربرد کلروپروفام، باقیمانده آن در بافت سیب‌زمینی به کمتر از آستانه مجاز آن ( mg/kg 10 ) کاهش یافته است.
چکیده تصویری
)
تازه های تحقیق
به جای افزایش مصرف کلروپروفام در انبارهای سیب‌زمینی خوراکی به‌صورت یک مرحله‌ای، راه حل جایگزین آن است که کم‌ترین مقدار مؤثر کلروپروفام به‌صورت تقسیط دو مرحله‌ای به‌کار گرفته شود. پس از انتشار کلروپروفام در انبار، هوای درون انبار به کمک یک سامانه تهویه فراگیر و با سرعت پائین، برای مدتی در لابه لای توده محصول گردش داده شود. اجرای این عملیات باعث بهبود یکنواختی توزیع کلروپروفام در سراسر انبار می‌شود (1). به این ترتیب کاهش مصرف کلروپروفام تا 85 درصد مقدار معمول (معادل یک کیلوگرم کلروپروفام خالص به ازای هر تن سیب‌زمینی به جای 1/2 کیلوگرم) و به‌کارگیری آن به شکل تقسیط دو مرحله‌ای (شامل: 750 گرم در مرحله اول و 250 گرم در مرحله دوم به ازای هر تن سیب‌زمینی انبارشده) امکان‌پذیر خواهد بود (شکل‌های 3 و 4) بدون آنکه از قدرت کنترل جوانه‌زنی کلروپروفام کاسته شود (1 و3).
اجرای صحیح و گام به گام کاربرد کلروپروفام به شکل دو مرحله‌ای شامل مراحل زیر است (1، 2 و 4):
- انبار سیب‌زمینی خوراکی پس از استقرار محصول در آن و سپری شدن دوره التیام‌دهی، آماده تزریق کلروپروفام شود.
- از تبادل ناخواسته هوا بین داخل و خارج انبار، اطمینان حاصل شود (هوای انبار خارج نشود یا هوای تازه وارد انبار نشود).
- کلروپروفام مورد استفاده از نظر درجه خلوص، تاریخ تولید و انقضاء بررسی شود.
- سلامت عملکرد سامانه تهویه انبار و یکنواختی جریان هوا در انبار بررسی شود.
- دمای انبار در محدود 12 تا 15 درجه تنظیم شود.
- سطح مقطع دریچه‌های تهویه هوا تا 50 درصد مسدود شود. سرعت جریان هوا با به‌کارگیری کمینه نیمی از دمنده‌های انبار در دامنه 2 تا 4 متر در ثانیه تنظیم شود.
- 85 درصد مقدار کلروپروفام پایه (معادل یک کیلوگرم کلروپروفام خالص به ازای هر تن سیب‌زمینی) تهیه و آماده شود.
- در مرحله اول و طی 3 تا 4 هفته اول دوره انبارداری، 75 درصد کلروپروفام (معادل 750 گرم کلروپروفام خالص به ازای هر تن سیب‌زمینی انبارشده) به‌صورت تدخینی (دود) به هوای انبار تزریق شود. کلیه منافذ انبار مسدود شود تا امکان خروج گاز کلروپروفام از انبار میسر نباشد.
- فعالیت تهویه‌ها به مدت حدود 4 تا 6 ساعت و بدون جایگزینی با هوای تازه ادامه داشته باشد. لازم است این کار تا زمان برطرف شدن کدورت هوای انبار ادامه یابد (شکل 5).
- عدم جایگزینی هوای انبار با هوای تازه بیرون کمینه تا یک هفته بعد از کاربرد مرحله اول کلروپروفام رعایت شود
- پس از این مدت، برنامه عادی تهویه هوای انبار اجرا شود.
- باقیمانده کلروپروفام مورد نیاز (معادل 250 گرم به ازای هر تن سیب‌زمینی انبارشده)، 3 تا 4 هفته پس از مصرف مرحله اول کلروپروفام به‌شرح ذکرشده در مراحل 2 تا 10 به‌کارگرفته شود.
- توجه شود که بین زمان کاربرد مرحله دوم کلروپروفام و خروج محصول از انبار به مقصد بازارهای مصرف، باید کمینه 50 روز فاصله وجود داشته باشد. پس از این مدت، باقیمانده کلروپروفام در بافت سیب‌زمینی به کمتر از 10 میلی‌گرم در کیلوگرم (آستانه مجاز سازمان‌های غذا و داروی اتحادیه اروپا) و پس از 80 روز به پائین‌تر از یک میلی‌گرم در کیلوگرم تنزل خواهد کرد.
- از آنجا که ممکن است هنگام استفاده نوبت دوم کلروپروفام، دمای انبار پائین‌تر از محدوده 12 تا 15 درجه (دمای توصیه‌شده برای کاربرد کلروپروفام) باشد، بهتر است قبل از تزریق نوبت دوم گاز کلروپروفام در انبار، دمای هوای داخل انبار به کمک سامانه گرم‌کننده یا تعویض هوای انبار با هوای تازه و گرم بیرون به محدوده دمای 12 تا 15 درجه سانتی‌گراد برسد.
- استفاده از شکل گازی کلروپروفام مشروط به آنکه دمای شعله دستگاه تولید گاز کلروپروفام (شکل 6) کمتر از 320 درجه سانتی‌گراد باشد، به کاهش باقیمانده کلروپروفام در محصول کمک زیادی می‌کند. این در حالی است که به‌کارگیری شکل پودری آن، بیش‌ترین باقیمانده کلروپروفام را در محصول انبارشده بر جای می‌گذارد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات
جوانه‌زنی در کنار فسادهای میکروبی یکی از علل مهم ضایعات سیب‌زمینی در دوره انبارداری است که کاهش بازارپسندی، کاهش وزن شدید و افت کیفیت غده‌های انبارشده را در پی دارد (1). با احتساب حدود پنج میلیون تن تولید سالانه سیب‌زمینی، میزان وزنی ضایعات این محصول به حدود یک میلیون تن و ارزش ریالی محصول تلف‌شده مطابق قیمت‌های سال 1400 به 50 هزار میلیارد ریال بالغ خواهد شد. براساس سند برنامه پنج‌ساله ششم توسعه کشور، در پایان این برنامه باید میزان ضایعات محصول سیب‌زمینی کشور از حدود 22 درصد فعلی به حدود 10 درصد کاهش یابد. کنترل مؤثر جوانه‌زنی غده‌های سیب‌زمینی در مرحله پس از برداشت، می‌تواند تلفات این محصول را بین 12 تا 14 درصد کاهش دهد (1). بیش از 50 سال است که از معرفی کلروپروفام (شکل 1) به‌عنوان یک ماده شیمیایی مؤثر، مجاز و ارزان در کنترل جوانه‌زنی سیب‌زمینی خوراکی سپری شده است (7). در اروپا و امریکا بیش از نیمی از سیب‌زمینی تولیدی با این روش نگهداری می‌شود (2). البته کاربرد کلروپروفام می‌بایست در زمان مناسب و با کم‌ترین مقدار صورت گیرد تا در هنگام مصرف، میزان باقیمانده آن در سیب‌زمینی در سطح مجاز قرار داشته باشد. اتحادیه اروپا و سازمان غذا و داروی امریکا آستانه مجاز باقیمانده کلروپروفام در سیب‌زمینی را به‌ترتیب 10 و 18 میلی‌گرم بر کیلوگرم در وزن تر غده تعیین کرده‌اند (4 و 5). بیش‌ترین مقدار مجاز برای جذب روزانه کلروپروفام در انسان از سوی سازمان غذا و داروی آمریکا 06/0 و سازمان غذا و داروی اتحادیه اروپا برابر 05/0 میلی‌گرم بر کیلوگرم اعلام شده است (5).
زمان و دوز مصرف نامناسب کلروپروفام می‌تواند ناهنجاری‌هایی مانند: سیاه شدن بافت و تولید جوانه‌های داخلی (شکل 2) را در غده ایجاد کند (8). کاربرد کلروپروفام در انبارهای سیب‌زمینی خوراکی که در آن‌ها سامانه‌های تهویه مناسب تعبیه نشده باشد، باعث پراکندگی غیریکنواخت گاز در لابه لای توده سیب‌زمینی و در نتیجه کاهش شدید اثربخشی کلروپروفام خواهد شد. حاصل چنین وضعیتی آن خواهد بود که نقاطی از محموله انبارشده که مقادیر گاز کمتر از حد لازم برای کنترل جوانه‌زنی را دریافت کرده‌اند، دچار جوانه‌زنی زودهنگام می‌شوند (6). برای جلوگیری از بروز چنین مشکلاتی، انبارداران به استفاده از مقادیر اضافی کلروپروفام روی می‌آورند. این مسئله علاوه بر افزایش هزینه، مشکل بالا رفتن غیر مجاز مقدار باقیمانده کلروپروفام در غده سیب‌زمینی را ایجاد می‌کند، بدون آنکه تأثیری در حل مشکل جوانه‌زنی سیب‌زمینی داشته باشد (1).
- گودرزی، فرزاد. 1395. اثر مقدار و زمان مصرف کلروپروفام بر ویژگی‌های کیفی و باقیمانده آن در سیب‌زمینی طی انبارداری. گزارش نهایی پروژه تحقیقاتی با شماره ثبت 49285. مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران.
- 2015. Best practice guidelines for the use of CIPC. Report Number: TN05. Agriculture & Horticulture Development Board (AHDB), UK.
- Briddon, A., McGowan, G., Duncan, H., Jina, A. and Cunnington, A. 2010. Improving the use of CIPC in bulk stores. Britian Potato Council, UK.
- Briddon, A. and Bill, D. 2016. Development of CIPC best practice recommendations for low-temperature box stores to minimise risk of exceeding the maximum residue level. Report Number: S463. Agriculture & Horticulture Development Board (AHDB), UK.
- EFSA .2012. Review of the existing maximum residue levels (MRLs) for chlorpropham according to Article 12 of Regulation (EC) No 396/20051. European Food Safety Authority (EFSA) Journal, 10 (2): 2584. doi:10.2903/j.efsa.2012.2584.
- Mehta, A., Singh, B., Ezekiel, R. and Kumar, D. 2010. Effect of CIPC on Sprout Inhibition and Processing Quality of Potatoes Stored Under Traditional Storage Systems in India. Potato Research, 53 (1):1-15.
- Lentza-Rizoc, C. and Balokas A. 2001. Residue Levels of Chlorpropham in Individual Tubers and Composite Samples of Postharvest-Treated Potatoes. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 49 (2): 710–714. doi:1021/jf000018t. PMID11262017.
- Lewis, M.D., Thornton, M.K. and Kleinkopf, G.E. 1997. Commercial Application of CIPC Sprout Inhibitor to Storage Potatoes. Cooperative Extension System, Agricultural Experiment Station. Aidaho University, USA.
- Park, L., Duncan, H., Briddon, A., Jina, A., Cunnington, A. and Saunders, S. 2010. Review and development of the CIPC application process and evaluation of environmental issues. AHDB-Potato Council.
)