گندم مهمترین غله از نظر سطح زیر کشت، تولید و مصرف در ایران است. نگهداری گندم در فصل برداشت برای فصول دیگر از دوران نئولیتیک با گندم های اهدایی مردم به معابد آغاز گشت. این کار اولین بار در بین النهرین با روش های ساده و ابتدایی متداول شد و به زمان تکامل یافت. ذخیره سازی از گذشته به منظور استفاده غلات در فصل نا مناسب یا قحطی و جنگ انجام انجام گردیده است. میزان خسارت در زمان نگهداری در طی سال، 10 درصد و در ایران10 تا 30 درصد غلات اعلام شده است که این امر به خوبی بیانگر اهمیت شناسایی محل­های مناسب ذخیره سازی، شرایط بهینه نگهداری و راه های مبارزه با آفات و سایر تهدیدها می­باشد (پایان، 1385). با توجه به تولید فراوان و نقش اصلی گندم و محصولات آردی آن در جیره غذایی انسان و حیوان، در صورت آلودگی با عوامل تهدید کننده سلامتی، نقش بسیار مهمی در به خطر انداختن سلامت انسان می ­تواند ایفا نماید. گندم در مزرعه و انبار می ­تواند به وسیله میکروارگانیسم­های مختلف به ویژه قارچ­ها مورد تهاجم قرار گیرد. قارچ­ها از جمله میکروارگانیسم­های با فعالیت متابولیکی بالا می­باشند.(هوسنی، 1986).

چنین فعالیت های متابولیکی در جریان رشد قارچ­ها بر روی گندم، با ترشح آنزیم­ها و ترکیباتی تحت عنوان توکسین­های قارچی همراه می­باشد که از یک طرف موجب بیماری­های مختلف در بوته گندم یا فساد دانه های گندم در مزرعه و انبار می­ شود و از طرف دیگر در مراحل مصرف می ­تواند تهدید کننده جدی سلامت انسان باشد (موری و همکاران، 1979؛ اسمیت و همکاران، 1985). از جمله سموم قارچی که در مطالعات مختلف مورد توجه زیادی قرار گرفته است، آفلاتوکسین ها می­باشند. این سموم می­توانند در انسان و یا حیوان باعث تخریب حاد کبد، سیروز کبد، القای تومور و تاثیرات تراتوژنیک شوند (ICMSF، 1996).

به طور کلی نگهداری گندم از سه جنبه حائز اهمیت می­باشد:

الف- جنبه اقتصادی: به دلیل از بین رفتن و کاهش وزن ناشی از فعالیت آفات انباری و فساد و کپک زدگی حاصل از رطوبت و دمای بالا

ب- جنبه صنعتی: از لحاظ خاصیت آسیابانی

ج- جنبه بهداشتی: باقی ماندن فضولات حشرات، جوندگان و همچنین لاشه آنها بر روی ماده غذایی که می ­تواند سبب انتقال بیماری­های مختلف گردد.

نگهداری گندم باید به شکلی انجام گیرد که ویژگی­های مطلوب دانه حفظ شود. بدین منظور گندم باید در محل و شرایط مناسب نگهداری شود (عسگری ارده، 1384).

محل­های ذخیره سازی گندم عموما به دو دسته سیلو و انبار تقسیم می­شوند.

1-2-سیلو

سیلو محلی برای نگهداری غلات است که می ­تواند در حجم­های مختلف و از مصالح گوناگون ساخته شود و از چندین کندو تشکیل می­گردد. کندو معمولا مخزن استوانه­ای یا چند ضلعی برای نگهداری غلات می­باشد. سیلو از کلمه عبریselum گرفته شده که به یونانی selus نامیده می­ شود و در زبان اسپانیایی silos خوانده می­ شود. تاریخچه سیلو به انقلاب صنعتی اروپا برمی­گردد. در سال 1819 اولین سیلو جهان توسط مهندسان فرانسوی با بهره گرفتن از آجر و سایر مصالح بنایی ساخته شد. قبل از آن انبارهای ساده برای ذخیره مواد غذایی استفاده می­گردید (باقری، 1374).

1-3- انواع سیلو

انواع سیلو به دسته های بتونی، فلزی و چوبی تقسیم بندی می­شوند.

1-3-1- سیلوی بتونی

یکی از مطمئن ترین روش­های نگهداری غلات استفاده از سیلوهای بتونی است که از چندین کندو تشکیل شده است. گنجایش هر کندو معمولا 5000-500 و ارتفاع آن60-20 متر و قطر آن 12-5 متر است. جنس این سیلوها بتون مسلح بوده و نیاز به سرمایه گذاری زیادی دارد. از جمله مزایای سیلوی بتونی عبارتند از: محافظت و نگهداری بلند مدت گندم، عایق مناسب در جهت نگهداری گندم در مقابل انتقال حرارت محیط و رطوبت، مقاومت در برابر خوردگی در مناطق مرطوب، جدا بودن کندوها و امکان محافظت گندم در مقابل حیوانات موذی، پرندگان و حشرات، امکان ذخیره سازی بلندمدت تا 12 ماه یا بیشتر، تخلیه آسان گندم با بهره گرفتن از نیروی ثقل، مقاومت در برابر سیل، زلزله و طوفان، امکان کنترل ارتفاع گندم در کندوها به صورت مکانیزه، امکان کنترل درجه حرارت، امکان دوران گندم، امکان هوادهی از بدنه کندو، امکان ذخیره سازی گندم های مختلف در کندوهای متفاوت به دلیل منفک بودن کندوها از یکدیگر، امکان صادرات گندم با اولویت واردات آن (رعایت اصل FIFO)، طول عمر مفید بالا حدود 60 سال، ظرفیت بالای ذخیره سازی، اشغال فضای کم با توجه به ارتفاع زیاد، استفاده بهینه از فضای بین کندوها و قابلیت استفاده برای محصولات مختلف. اما در هر صورت سیلوهای بتونی دارای معایبی نیز می­باشند که از جمله آنها عباتند از: هزینه های بالای ساخت و طراحی، هزینه بالای نگهداری، امکان ایجاد ترک در بدنه، زمان بری پروژه، خطرات نشت گاز، زیاد بودن مصالح و تجهیزات کارگاهی جهت ایجاد سیلوهای بتونی و عدم امکان جابجایی سیلو (رجب زاده و همکاران، 1371).

شکل 1- شمایی از سیلوی بتونی

1-3-2- سیلوی فلزی

در چند سال اخیر استفاده از سیلوهای فلزی جهت نگهداری غلات متداول شده است . در كشور ما از این نوع سیلو برای نگهداری سایر غلات مانند جو، ذرت و یا خوراك دام و طیور استفاده می‏شود. جنس آن از فولاد یا آلیاژهای آلومینیم و ظرفیت آن 10000-500 تن می‏باشد و چندین كندو مجاور هم قرار می‏گیرند . ارتفاع كندوها معمولا كمتر از 20 متر و قطر آن 12-10 متر می‏باشد . با توجه به اینكه در بسیاری موارد غلات حاوی رطوبت بالا مانند ذرت در سیلوهای فلزی نگهداری می‏گردند، می‏بایست این نوع سیلوها مجهز به سیستم هوادهی قوی باشد تا از خود گرمائی و فساد احتمالی دانه جلوگیری به عمل آید .(علی اکبر نیا و آذرباد، 1381).

1-3-3- سیلوی چوبی

یكی از روش­های نگهداری غلات استفاده از سیلوهای چوبی می‏باشد كه امروزه از اهمیت كمتری برخوردار است.

سازه، تاسیسات و تجهیزات سیلو – شامل قسمت ­های زیر می‏باشد:

– قپان و تجهیزات لازم برای كامیون و قطار

– تجهیزات لازم جهت تخلیه غلات وارده شامل مكنده‏های نئوماتیكی، بیل‏های مكانیكی، جك­های هیدرولیكی و بونكرهای ورودی، بالا برنده‏های كاسه‏ای و لوله‏ای مخصوص خود ریز گندم

– تجهیزات بوجاری شامل الك­ها , بوجاری مقدماتی و ثانوی – آسپیراتور , سپاراتور , ترییور , آهن ربا و باسكول

– دستگاه­های قرص گذاری و ضد عفونی كننده

– كندوهای مخصوص برای ضد عفونی

– سیستم خشك كن

– سیستم هوادهی

– باسكول­های مخصوص توزین مواد مستخرجه و ناخالصی‏ها

– تابلوهای برق و سیستم كنترل و فرمان

1-4- انواع انبار

1-4-1- انبارهای ساده

یكی از روش­های ابتدائی نگهداری غلات استفاده از انبارهای ساده است. انبار باید غیرقابل نفوذ در مقابل رطوبت، حرارت، حشرات، كنه‏ها و جوندگان باشد. كف انبار باید حداقل 1 متر از سطح زمین بالاتر و انبار مجهز به در و پنجره و هواكش جهت تهویه طبیعی باشد. پنجره‏ها باید مجهز به توری

 سیمی و سایبان به منظور جلوگیری از نفوذ اشعه خورشید و باران بوده و محل آن نزدیک به سقف باشد. ابعاد انبار بستگی به میزان محصول متفاوت است. ارتفاع آن حتی‏الامكان 5 متر می‏باشد. ارتفاع محصول نگهداری شده در انبارهای ساده نباید از 80 درصد ارتفاع انبار تجاوز نماید. چنانچه رطوبت دانه 16 درصد باشد، ارتفاع محصول نگهداری شده 5/1-1 متر و اگر 18-17 درصد باشد، ارتفاع محموله نباید از 1 متر تجاوز نماید (موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران، استاندارد شماره3989).

1-4-2- انبارهای مكانیزه

انبارهایی مجهز به سیستم كنترل و حرارت و رطوبت نسبی با امكانات بارگیری و تخلیه اتوماتیک هستند.

1-4-3- انبارهای نیمه مكانیزه

انبارهایی هستند كه در آنها عمل تخلیه بوسیله لودر و جك­های مخصوص و یا سایر روش­های دستی مشابه انجام می‏شود . در این انبارها به منظور جلوگیری از فساد دانه، دما و رطوبت نسبی باید كنترل گردد.

1-4-4- نگهداری در فضای باز با پوشش پلی اتیلن

این روش بیشتر در مناطق خشك كه پراكندگی مراكز تولید در سطح وسیعی است برای نگهداری موقت غلات كه حاوی رطوبت پائین باشند، كاربرد دارد. برای این منظور عملیات تسطیح زمین و زیرسازی محوطه مورد نظر با شیب مناسب و غیر قابل نفوذ نمودن سطح آن انجام می‏شود و سپس با بهره گرفتن از بلوك­های سیمانی بطول 3 متر و ارتفاع 90-85 سانتیمتر 2 دیواره طولی ایجاد و پس از بارگیری غله، روی آن با پوشش‏های پلی‏اتیلن مخصوص بطور كامل پوشانده می‏شود . بطوری كه در مقابل رطوبت، دما و نور خورشید مقاوم باشد.

-4-5- نگهداری در كیسه‏های پلی اتیلن با بهره گرفتن از سیستم (VPS)

یكی دیگر از روش های ذخیره سازی غله كه در بعضی كشورها بصورت محدود مورد استفاده قرار می‏گیرد، ذخیره‏سازی غله در كیسه‏های پلی‏اتیلن می‏باشد. ضخامت دیواره كیسه‏ها حدود 2/5 میلی‏متر و گنجایش آن تا چندین تن می‏رسد . غله كه دارای رطوبت پائینی می‏باشد، درون كیسه‏ها ریخته شده و هوای آن توسط دستگاه مخصوص خارج و سپس درب آن مسدود و غیر قابل نفوذ می‏گردد. بدین وسیله رطوبت و آفات نمی‏توانند به غله خسارت وارد كنند . با توجه به غیر قابل نفوذ بودن كیسه‏ها در مواقع ضروری می‏توان آنها را در محل­های خاص حتی در دریا نگهداری نمود. هزینه نگهداری و ذخیره‏سازی در این روش بالا می‏باشد (مهری، 1387).

1-5- ذخیره سازی غلات

وجود فلور قارچی طبیعی و سایر میکروارگانیسم­های خارجی در غلات مشکلی جهانی است. پیش­گیری و اجتناب از برخی خسارات حاصل از آنها امری بسیار مشکل است. خشک کردن غلات و استفاده از قارچ کش­های غیر سمی که هنوز به خوبی رایج نشده است (قبل و بعد از ذخیره سازی) تنها روش عملی و کاربردی برای کنترل آنهاست. فلور میکروبی از طرق زیر به غلات خسارت وارد می­ کند: 1- گرمایش دانه­ های مرطوب غلات که موجب چسبندگی و تخمیر یا فساد محصول می شود، 2- کاهش ارزش غذایی گندم در نتیجه تجزیه نشاسته و پروتئین، تولید سموم قارچی و ایجاد بوی نامطبوع، 3- به تاخیر انداختن توانایی جوانه زدن از طریق صدمه زدن به جوانه.

حشرات به صورت حشره یا لارو از جوانه و اندوسپرم غلات تغذیه می کنند. تغذیه اندوسپرم در غلات موجب کاهش وزن، ارزش غذایی و کیفیت غله در هنگام استفاده می­ شود. خسارت به جوانه موجب کاهش در قدرت جوانه زنی دانه می­ شود. به هر حال، هر دو نوع تغذیه، موجب کاهش کارایی و قدرت بذر می­گردد.(رادمهر، 1376).

فاکتورهای اصلی که منجر به گسترش حشرات در غلات ذخیره شده می­گردد، دما و رطوبت می­باشند. به طور کلی، شرایط مساعد برای بیشتر حشرات دمایی در حدود 30 درجه سانتی گراد و رطوبت نسبی 40 تا 80 درصد است. در دمای بالاتر از 40 درجه سانتی گراد تمام گونه های حشرات می­میرند و در دمای پایین تر از 20 درجه سانتی گراد تولید مثل آنها متوقف می­ شود. در دمای پایین تر از 10 درجه سانتی گراد به حالت غیر فعال در می­آیند. دمای مناسب ذخیره سازی گندم که موجب کاهش مشکلات آلودگی می­گردد، کمتر از 8 درجه سانتی گراد برای حشرات و قارچ­ها و دمای زیر 3 درجه سانتی گراد برای کنه­ها می­باشد. رطوبت نسبی هوا کمتر از 40 درصد تولید مثل را متوقف می­ کند. گندم با رطوبت زیر 10 درصد مانع رشد بسیاری از آفات غلات ذخیره شده می­گردد (پایان، 1385).