Vergleichende Bewertung verschiedener Verfahren zur Entwesung von Kakaobohnen und Haselnüssen
Das Ziel dieser Studie bestand darin, verschiedene in der Praxis angewandte Verfahren zur Entwesung
von Kakaobohnen und Haselnüssen zu untersuchen und zu bewerten, sowie Alternativen zur Entwesung mittels Methylbromid aufzuzeigen.
Zum Verständnis der Thematik wurden zunächst der Zweck der Schädlingsbekämpfung, die wichtigsten Vorratsschädlinge sowie gesetzliche Grundlagen und Restriktionen zum Umgang mit Schädlingsbekämpfungsmitteln betrachtet.
Es folgt eine Beschreibung der wesentlichen in der Praxis zum Einsatz kommenden Schädlingsbekämpfungsmethoden. Darunter fallen chemische, physikalische und biologische bzw. biotechnische Entwesungsverfahren.
Zu den in der Vergangenheit bedeutendsten Schädlingsbekämpfungsmaßnahmen für Kakaobohnen zählt die Entwesung mittels toxischer Gase wie Methylbromid und Phosphin. Diese Gase ermöglichen eine schnelle und kostengünstige Behandlung des Vorrats. Speziell der Wirkstoff Methylbromid hat für die Entwesung von Kakao eine sehr große Bedeutung, er steht jedoch im Verdacht der Ozonschichtzerstörung. Aufgrund dieser Tatsache wurde im Montrealer Protokoll festgelegt, den Einsatz von Methylbromid als Begasungsmittel ab dem Jahr 2005 zu verbieten. In Deutschland wurden Begasungen mit diesem Wirkstoff im Vorratsschutz seit dem 31.12.1996 untersagt, sind inzwischen aber für leere Räume wieder zugelassen. Einer der möglichen Ersatzstoffe ist der weltweit eingesetzte Wirkstoff Phosphin. Zur Phosphinentwicklung werden in der Praxis Methallphosphide eingesetzt. Diese werden als Präparat in fester Form (Tabletten, Pellets oder Plates) ausgebracht. Bedingt durch die Luftund Produktfeuchte entwickelt sich das giftige Gas.
Eine umweltfreundliche Variante der Begasung stellt die Anwendung inerter Gase wie Kohlenstoffdioxid und Stickstoff dar. Im Vergleich zu den toxischen Gasen sind die Behandlungen mit diesen Stoffen rückstandsfrei. Die Luft wird aus dem zu behandelten Objekt durch reines Inertgas oder eine sauerstoffarme Mischung ausgespült, bis der Sauerstoffgehalt einen kleinen Wert erreicht. Danach bestimmt die Gasdichtigkeit des Objektes die notwendige Nachspülmenge. Bei der Anwendung von Inertgas unter erhöhtem Druck kann die lange Einwirkungszeit auf wenige Minuten bis einige Stunden verkürzt werden.
Neue Verfahren, wie die Begasung mit FRISIN • (Gasgemisch von Phosphin und Stickstoff), die Kombinationsbegasung mit Phosphin und Kohlenstoffdioxid, die Behandlung mit Siliciumdioxid, Sulfurylfluorid, Carbonylsulfid, nitrosen Gasen (NO, NO2) oder Pyrethroiden, sind noch in der Entwicklung und Erprobung.
Bei Temperaturen im Tiefkühlbereich sterben alle Schädlinge und deren Stadien in 1-2 Tagen ab. Bei einer Stickstoffkühlung von –40 bis –50°C kann eine Abtötung bereits beim Transport von Schüttgüttern erfolgen. Ziel der Wärmebehandlung ist, durch deutliches Überschreiten von Temperaturen über 60 °C, kurzfristig alle Schädlinge abzutöten. Physikalische Methoden wie die Kaltentwesung mit flüssigem Stickstoff oder die Anwendung von Wärme erwiesen sich in der Praxis als kostenintensiv. Außerdem ist bei der Wärmebehandlung eine negative Wirkung auf die Qualität fetthaltiger Samenkerne, denen Kakaobohnen und Haselnüsse zugeordnet werden, nicht auszuschließen.
Mit der biologischen oder biotechnischen Bekämpfung von Schädlingen ist eine Entwicklungsrichtung in den Vordergrund gerückt, die sich im Gegensatz zur chemischen Schädlingsbekämpfung als äußerst umweltfreundlich präsentiert.
Im Anschluß an die Beschreibung der Verfahren wurden die konkreten Einsatzmöglichkeiten im Kakaoweg bzw. Haselnußweg untersucht. Dazu wurden intensive Gespräche mit den Beteiligten sowie Anbietern und Anwendern der verschiedenen für Kakaobohnen und Haselnüsse eingesetzten Verfahren geführt. In Auswertung der Untersuchungen ist festzustellen, daß sich für die Entwesung von Kakaobohnen und Haselnüssen folgende Methoden anbieten:
- Anwendung von Metallphosphiden, aus denen unter Luftfeuchtigkeit von ca. 75 % das Gas Phosphin entsteht (z.B. in Form eines schnell ausgasenden Beutels);
- Begasung mit dem neuen Mittel FRISIN •;Begasung unter Anwendung inerter Gase
- Kohlenstoffdioxid (unter Normaldruck; in Kombination mit Wärme; unter Hochdruck bis 40 bar)
-Stickstoff; Anwendung von Kälte mit flüssigem Stickstoff in Kältekammern oder Kühlförderschnecken; - Methylbromid ist für diese Behandlungen nicht mehr zugelassen.
Die praxisrelevanten Verfahren sind einer vergleichenden Bewertung unterzogen worden. Für die Bewertung wurden wirtschaftliche, technische sowie zweckspezifische Kriterien herangezogen. Die Einschätzung der Verfahren erfolgte nach den folgenden Kriterien: Mortalität, Rückstände und Qualität der Ware nach der Entwesung, Einwirkungszeit, entsprechende Kosten (Investitions-, Material-, Energieund Personalkosten), Verfahrenssicherheit und Ökologie des Verfahrens. Diese Bewertung ist abhängig von der Wichtung der Untersuchungskriterien, die nur der Anwender selbst festlegen kann. Deshalb kann
keine klare Empfehlung für ein Verfahren ausgesprochen werden. Die Behandlung mit FRISIN® weist jedoch einige deutliche Vorteile gegenüber anderen Verfahren auf.
Im letzten Teil der Studie wird auf die unterschiedlichen Anforderungen an die Entwesung eingegangen, die die verschiedenen Beteiligten auf dem Weg vom Ursprungsland bis zur Verarbeitung stellen.