Die weltweit am häufigsten angebauten Speisepilze sind: der gemeine weiße Champignon, Agaricus bisporus, mit einer Jahresproduktion von etwa 1991 Millionen Tonnen im Jahr 1.6; der Austernpilz, Pleurotus spp. (etwa 1 Million Tonnen); und der Shiitake, Lentinus edodes (etwa 0.6 Millionen Tonnen) (Chang 1993). Agaricus wird hauptsächlich in der westlichen Hemisphäre angebaut, während Austernpilze, Shiitake und eine Reihe anderer Pilze mit geringerer Produktion hauptsächlich in Ostasien produziert werden.
Die Herstellung von Agaricus und die Aufbereitung ihres Substrats, Kompost, sind zu einem großen Teil stark mechanisiert. Bei den anderen essbaren Pilzen ist dies im Allgemeinen nicht der Fall, obwohl es Ausnahmen gibt.
Der Gemeine Pilz
Der gemeine weiße Champignon, Agaricus bisporus, wird auf Kompost angebaut, der aus einer fermentierten Mischung aus Pferdemist, Weizenstroh, Geflügelmist und Gips besteht. Die Materialien werden benetzt, gemischt und bei der Vergärung im Freien zu großen Haufen abgesetzt oder in spezielle Gärräume, sogenannte Gärräume, gebracht Tunnel. Kompost wird normalerweise in Mengen von bis zu mehreren hundert Tonnen pro Charge hergestellt, und zum Mischen von Halden sowie zum Befüllen und Entleeren der Tunnel werden große und schwere Geräte verwendet. Die Kompostierung ist ein biologischer Prozess, der von einem Temperaturregime gesteuert wird und eine gründliche Durchmischung der Inhaltsstoffe erfordert. Vor der Verwendung als Wachstumssubstrat sollte Kompost durch Wärmebehandlung pasteurisiert und konditioniert werden, um das Ammoniak loszuwerden. Während der Kompostierung verdunstet eine beträchtliche Menge an schwefelhaltigen organischen flüchtigen Bestandteilen, was zu Geruchsbelästigungen in der Umgebung führen kann. Wenn Tunnel verwendet werden, kann das Ammoniak in der Luft durch Waschen mit Säure gereinigt werden, und das Entweichen von Gerüchen kann entweder durch biologische oder chemische Oxidation der Luft verhindert werden (Gerrits und Van Griensven 1990).
Der ammoniakfreie Kompost ist dann hervorgebracht (dh geimpft mit einer Reinkultur von Agaricus Anbau auf sterilisiertem Getreide). Das Myzelwachstum erfolgt während einer 2-wöchigen Inkubation bei 25 °C in einem speziellen Raum oder in einem Tunnel, wonach der gewachsene Kompost in Kulturräumen in Schalen oder in Regalen (dh einem Gerüstsystem mit 4 bis 6 Betten) platziert wird oder etagenweise übereinander im Abstand von 25 bis 40 cm), mit einer speziellen Hülle aus Torf und Calciumcarbonat bedeckt. Nach einer weiteren Inkubation wird die Pilzproduktion durch eine Temperaturänderung in Kombination mit starker Belüftung induziert. Pilze erscheinen in wöchentlichen Abständen in Schüben. Sie werden entweder maschinell geerntet oder handverlesen. Nach 3 bis 6 Spülungen ist der Zuchtraum ausgekocht (dh dampfpasteurisiert), entleert, gereinigt und desinfiziert, und der nächste Wachstumszyklus kann gestartet werden.
Der Erfolg in der Pilzzucht hängt stark von der Sauberkeit und der Vorbeugung von Schädlingen und Krankheiten ab. Obwohl Management und landwirtschaftliche Hygiene Schlüsselfaktoren bei der Krankheitsprävention sind, werden in der Industrie immer noch eine Reihe von Desinfektionsmitteln und eine begrenzte Anzahl von Pestiziden und Fungiziden verwendet.
Gesundheitsrisiken
Elektrische und mechanische Ausrüstung
Ein herausragendes Risiko in Pilzfarmen ist der versehentliche Kontakt mit Elektrizität. In feuchten Umgebungen werden häufig hohe Spannungen und Stromstärken verwendet. Fehlerstromschutzschalter und andere elektrische Vorsichtsmaßnahmen sind erforderlich. Das nationale Arbeitsrecht legt normalerweise Regeln zum Schutz der Arbeitnehmer fest; dies sollte strikt eingehalten werden.
Außerdem können mechanische Geräte durch ihr schädliches Gewicht oder ihre Funktion oder durch die Kombination von beidem gefährliche Bedrohungen darstellen. Kompostierungsmaschinen mit ihren großen beweglichen Teilen erfordern Sorgfalt und Aufmerksamkeit, um Unfälle zu vermeiden. Geräte, die beim Anbau und der Ernte verwendet werden, haben oft rotierende Teile, die als Greifer oder Erntemesser verwendet werden; ihre Verwendung und ihr Transport erfordern große Sorgfalt. Dies gilt wiederum für alle Maschinen, die sich bewegen, egal ob sie selbstfahrend sind oder über Betten, Regale oder Tablettreihen gezogen werden. Alle diese Geräte sollten ordnungsgemäß geschützt werden. Alle Mitarbeiter, zu deren Aufgaben der Umgang mit elektrischen oder mechanischen Geräten in Pilzfarmen gehört, sollten vor Arbeitsbeginn sorgfältig geschult und die Sicherheitsregeln eingehalten werden. Wartungsvorschriften für Geräte und Maschinen sind sehr ernst zu nehmen. Ein geeignetes Lockout/Tagout-Programm ist ebenfalls erforderlich. Mangelnde Wartung führt dazu, dass mechanische Geräte extrem gefährlich werden. Beispielsweise hat das Reißen von Zugketten in Pilzfarmen zu mehreren Todesfällen geführt.
Physische Faktoren
Physikalische Faktoren wie Klima, Beleuchtung, Lärm, Muskelbelastung und Körperhaltung haben einen starken Einfluss auf die Gesundheit der Arbeitnehmer. Der Unterschied zwischen der umgebenden Außentemperatur und der eines Zuchtraums kann beträchtlich sein, besonders im Winter. Man sollte dem Körper erlauben, sich bei jedem Ortswechsel an eine neue Temperatur anzupassen; Andernfalls kann es zu Erkrankungen der Atemwege und schließlich zu einer Anfälligkeit für bakterielle und virale Infektionen kommen. Darüber hinaus kann die Exposition gegenüber übermäßigen Temperaturänderungen dazu führen, dass Muskeln und Gelenke steif werden und sich entzünden. Dies kann zu einem steifen Nacken und Rücken führen, ein schmerzhafter Zustand, der zu Arbeitsunfähigkeit führt.
Unzureichende Beleuchtung in Champignonzuchträumen führt nicht nur zu gefährlichen Arbeitsbedingungen, sondern verlangsamt auch das Pflücken und hindert Pflücker daran, mögliche Krankheitssymptome in der Ernte zu erkennen. Die Beleuchtungsstärke sollte mindestens 500 Lux betragen.
Muskelbelastung und Körperhaltung bestimmen maßgeblich das Arbeitsgewicht. Aufgrund des begrenzten Platzes in vielen Zuchträumen sind bei manuellen Anbau- und Pflückarbeiten oft unnatürliche Körperhaltungen erforderlich. Diese Positionen können Gelenke schädigen und statische Überlastung der Muskeln verursachen; Längere statische Belastung der Muskulatur, wie sie beim Picken auftritt, kann sogar Entzündungen von Gelenken und Muskeln verursachen, die schließlich zu einem teilweisen oder vollständigen Funktionsverlust führen. Dem kann durch regelmäßige Pausen, körperliche Übungen und ergonomische Maßnahmen (dh Anpassung der Handlungen an die Maße und Möglichkeiten des menschlichen Körpers) vorgebeugt werden.
Chemische Faktoren
Chemische Faktoren wie die Exposition gegenüber gefährlichen Stoffen schaffen mögliche Gesundheitsrisiken. Die großtechnische Aufbereitung von Kompost weist eine Reihe von Prozessen auf, die tödliche Risiken bergen können. Gully-Gruben, in denen Kreislaufwasser und Abwässer aus Kompost gesammelt werden, sind normalerweise sauerstofffrei, und das Wasser enthält hohe Konzentrationen an Schwefelwasserstoff und Ammoniak. Eine Änderung des Säuregehalts (pH) des Wassers kann dazu führen, dass in den Bereichen rund um die Grube eine tödliche Konzentration von Schwefelwasserstoff auftritt. Das Aufhäufen von nassem Geflügel- oder Pferdemist in einer geschlossenen Halle kann dazu führen, dass die Halle aufgrund der hohen Konzentrationen von Kohlendioxid, Schwefelwasserstoff und Ammoniak, die erzeugt werden, zu einer im Wesentlichen tödlichen Umgebung wird. Schwefelwasserstoff hat in niedrigen Konzentrationen einen starken Geruch und ist besonders bedrohlich, da diese Verbindung in tödlichen Konzentrationen geruchlos zu sein scheint, weil sie die menschlichen Geruchsnerven inaktiviert. Komposttunnel in Innenräumen haben nicht genügend Sauerstoff, um das menschliche Leben zu erhalten. Es handelt sich um enge Räume, und das Prüfen der Luft auf Sauerstoffgehalt und giftige Gase, das Tragen geeigneter PSA, eine externe Wache und eine angemessene Schulung des beteiligten Personals sind unerlässlich.
Säurewäscher, die zur Entfernung von Ammoniak aus der Luft von Komposttunneln verwendet werden, erfordern wegen der großen Mengen starker Schwefel- oder Phosphorsäure, die vorhanden sind, besondere Sorgfalt. Örtliche Absaugung sollte vorgesehen werden.
Die Exposition gegenüber Desinfektionsmitteln, Fungiziden und Pestiziden kann durch Exposition über die Haut, durch Atmen über die Lunge und durch Verschlucken durch den Mund erfolgen. Üblicherweise werden Fungizide durch eine großvolumige Technik wie Spritzwagen, Spritzpistolen und Tränken aufgebracht. Pestizide werden mit Low-Volume-Techniken wie Zerstäubern, Dynafogs, Turbofogs und durch Begasung aufgebracht. Die entstehenden kleinen Partikel bleiben stundenlang in der Luft. Es sollte die richtige Schutzkleidung und ein für die Chemikalien zugelassenes Atemschutzgerät getragen werden. Auch wenn die Auswirkungen einer akuten Vergiftung sehr dramatisch sind, sollte nicht vergessen werden, dass auch die Auswirkungen einer chronischen Vergiftung, wenn auch auf den ersten Blick weniger dramatisch, immer einer arbeitsmedizinischen Überwachung bedürfen.
Biologische Faktoren
Biologische Arbeitsstoffe können Infektionskrankheiten sowie schwere allergische Reaktionen hervorrufen (Pepys 1967). Es wurden keine Fälle von Infektionskrankheiten beim Menschen gemeldet, die durch das Vorhandensein von menschlichen Krankheitserregern im Kompost verursacht wurden. Pilzarbeiterlunge (MWL) ist jedoch eine schwere Atemwegserkrankung, die mit dem Umgang mit dem Kompost in Verbindung gebracht wird Agaricus (Bringhurst, Byrne und Gershon-Cohen 1959). MWL, die zu der Gruppe der bezeichneten Krankheiten gehört extrinsische allergische Alveolitis (EAA), entstehen durch Kontakt mit Sporen der thermophilen Aktinomyceten Excellospora flexuosa, Thermomonospora alba, T. curvata und T. fusca die während der Konditionierungsphase im Kompost gewachsen sind. Sie können während des Laichens von Kompost der Phase 2 in hohen Konzentrationen in der Luft vorhanden sein (d. h. über 109 koloniebildende Einheiten (KBE) pro Kubikmeter Luft) (Van den Bogart et al. 1993); zur Verursachung von EAA-Symptomen, 108 Sporen pro Kubikmeter Luft genügen (Rylander 1986). Die Symptome der EAA und damit des MWL sind Fieber, erschwerte Atmung, Husten, Unwohlsein, Anstieg der Leukozytenzahl und einschränkende Veränderungen der Lungenfunktion, beginnend bereits 3 bis 6 Stunden nach der Exposition (Sakula 1967; Stolz, Arger und Benson 1976). Nach längerer Exposition wird die Lunge durch Entzündung und reaktive Fibrose irreparabel geschädigt. In einer Studie in den Niederlanden wurden 19 MWL-Patienten unter einer Gruppe von 1,122 Arbeitern identifiziert (Van den Bogart 1990). Jeder Patient zeigte eine positive Reaktion auf die Inhalationsprovokation und besaß zirkulierende Antikörper gegen Sporenantigene von einem oder mehreren der oben erwähnten Actinomyceten. Es wurde keine allergische Reaktion festgestellt Agaricus Sporen (Stewart 1974), was auf eine geringe Antigenität des Pilzes selbst oder eine geringe Exposition hindeuten kann. MWL kann leicht verhindert werden, indem den Arbeitern während des Laichens von Kompost luftreinigende Atemschutzgeräte mit einem Feinstaubfilter als Teil ihrer normalen Arbeitsausrüstung zur Verfügung gestellt werden.
Es wurde festgestellt, dass einige Pflücker an Hautschäden an den Fingerspitzen leiden, die durch exogene Glucanasen und Proteasen verursacht werden Agaricus. Das Tragen von Handschuhen beim Pflücken verhindert dies.
Stress
Der Pilzanbau hat einen kurzen und komplizierten Wachstumszyklus. Daher bringt die Verwaltung einer Pilzfarm Sorgen und Spannungen mit sich, die sich auf die Belegschaft erstrecken können. Stress und seine Bewältigung werden hier an anderer Stelle besprochen Enzyklopädie.
Der Austernpilz
Auster Pilze, Pleurotus spp., kann auf einer Reihe unterschiedlicher lignocellulosehaltiger Substrate, sogar auf Cellulose selbst, gezüchtet werden. Das Substrat wird benetzt und in der Regel pasteurisiert und konditioniert. Nach dem Laichen erfolgt das Myzelwachstum in Schalen, Regalen, Spezialbehältern oder in Plastiktüten. Die Fruchtbildung findet statt, wenn die Kohlendioxidkonzentration in der Umgebung durch Belüftung oder durch Öffnen des Behälters oder Beutels verringert wird.
Gesundheitsrisiken
Die mit dem Anbau von Austernpilzen verbundenen gesundheitlichen Risiken sind vergleichbar mit denen, die damit verbunden sind Agaricus wie oben beschrieben, mit einer großen Ausnahme. Alles Pleurotus Arten haben nackte Lamellen (dh nicht von einem Schleier bedeckt), was zu einem frühen Abstoßen einer großen Anzahl von Sporen führt. Sonnenberg, Van Loon und Van Griensven (1996) haben die Sporenproduktion mitgezählt Pleurotus spp. und fanden je nach Art und Entwicklungsstadium bis zu einer Milliarde Sporen pro Gramm Gewebe pro Tag. Die sogenannten sporenlosen Sorten von Austernseitling produziert etwa 100 Millionen Sporen. Viele Berichte haben das Auftreten von EAA-Symptomen nach Exposition gegenüber beschrieben Pleurotus Sporen (Hausen, Schulz und Noster 1974; Horner et al. 1988; Olson 1987). Cox, Folgering und Van Griensven (1988) haben den kausalen Zusammenhang zwischen der Exposition gegenüber nachgewiesen Pleurotus Sporen und Auftreten von EAA-Symptomen durch Inhalation. Aufgrund der Schwere der Krankheit und der hohen Empfindlichkeit des Menschen sollten alle Arbeiter mit Staubschutzmasken geschützt werden. Sporen im Zuchtraum sollten zumindest teilweise entfernt werden, bevor Arbeiter den Raum betreten. Dies kann erreicht werden, indem die Umluft über einen nassen Filter geleitet wird oder indem die Belüftung 10 Minuten vor Betreten des Raums auf volle Leistung eingestellt wird. Das Wiegen und Verpacken von Pilzen kann unter einer Haube erfolgen, und während der Lagerung sollten die Schalen mit Folie abgedeckt werden, um die Freisetzung von Sporen in die Arbeitsumgebung zu verhindern.
Shiitake Pilze
In Asien dieser schmackhafte Pilz, Lentinus edodes, wird seit Jahrhunderten auf Holzstämmen im Freien angebaut. Die Entwicklung einer kostengünstigen Kultivierungstechnik auf künstlichem Substrat in Wachstumsräumen machte ihre Kultur in der westlichen Welt wirtschaftlich machbar. Die künstlichen Substrate bestehen in der Regel aus einer angefeuchteten Mischung aus Hartholz-Sägemehl, Weizenstroh und hochkonzentriertem Eiweißmehl, das vor dem Ablaichen pasteurisiert oder sterilisiert wird. Das Myzelwachstum findet je nach verwendetem System in Beuteln oder in Schalen oder Regalen statt. Die Fruchtbildung wird üblicherweise durch einen Temperaturschock oder durch Eintauchen in eiskaltes Wasser induziert, wie dies zur Induktion der Produktion auf Holzstämmen geschieht. Aufgrund seines hohen Säuregehalts (niedriger pH-Wert) ist das Substrat anfällig für den Befall durch grüne Schimmelpilze wie z Penicillium spp. und Trichoderma spp. Die Verhinderung des Wachstums dieser schweren Sporulatoren erfordert entweder eine Sterilisation des Substrats oder die Verwendung von Fungiziden.
Gesundheitsrisiken
Die mit dem Anbau von Shiitake verbundenen Gesundheitsrisiken sind mit denen von Shiitake vergleichbar Agaricus und Pleurotus. Viele Shiitake-Stämme sporulieren leicht, was zu Konzentrationen von bis zu 40 Millionen Sporen pro Kubikmeter Luft führt (Sastre et al. 1990).
Indoor-Anbau von Shiitake hat regelmäßig zu EAA-Symptomen bei Arbeitern geführt (Cox, Folgering und Van Griensven 1988, 1989; Nakazawa, Kanatani und Umegae 1981; Sastre et al. 1990) und das Einatmen von Shiitake-Sporen ist die Ursache der Krankheit (Cox , Folgering und Van Griensven 1989). Van Loonet al. (1992) haben gezeigt, dass in einer Gruppe von 5 getesteten Patienten alle zirkulierende Antikörper vom IgG-Typ gegen Shiitake-Sporenantigene aufwiesen. Trotz der Verwendung von Mundschutzmasken erlebte eine Gruppe von 14 Arbeitern einen Anstieg der Antikörpertiter mit längerer Beschäftigungsdauer, was auf die Notwendigkeit einer besseren Prävention hinweist, wie z. B. luftreinigende Atemschutzgeräte und geeignete technische Kontrollen.
Danksagung: Die hier vorgestellten Ansichten und Ergebnisse sind stark beeinflusst von dem verstorbenen Jef Van Haaren, MD, einem guten Menschen und begabten Arbeitsmediziner, dessen humaner Ansatz zu den Auswirkungen menschlicher Arbeit am besten in Van Haaren (1988), seinem Kapitel, zum Ausdruck kommt in meinem Lehrbuch, das die Grundlage des vorliegenden Artikels bildete.