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清洁饮水对家禽健康至关重要
      
原发表日期: 2018-11-22  文章来源: 家禽总动员  
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王晶晶 译自 InternationalPoultry Production

虽然家禽生产者对饲料质量要求严格,但饮水的质量往往得不到应有的重视。经常清洁和监测饮水系统是保持优质饮水的必要条件。当饮水中添加治疗药物、维生素和酸等产品时,这一点变得更为重要。

1 水质

水质可分为两类,即微生物质量和化学质量。然而,这两个特征彼此密不可分。水的微生物质量由生物体决定。

虽然自来水中细菌含量较少,但饮水嘴部的微生物压力可能会因管道系统受到污染而变得非常高。

通过饮水系统,病原体在传播动物与动物之间的感染方面非常出色。

饮水中微生物的质量范围不仅仅限于水,管道系统清洁也非常重要。

化学质量包括铁、锰、钙和镁等分子,后两者主要决定水的硬度。过多的矿物质在管道中发生沉积,从而导致泄漏。

沉积也是形成生物膜的微生物的理想土壤。值得特别关注的两种矿物质是铁和锰。在正常浓度下,饮水中的铁对鸡无害。然而,由于水管内存在氧气,其中的可溶性铁就会转化成不溶性铁。水的颜色变化主要是由铁的存在所引起。

锰通常也存在于水中,对鸡无害。它可能会导致水管中出现黑色沉积物,特别是在水流量较低时。铁和锰的水平升高会导致水的味道不同并且可能导致胃肠道疾病。它将沉积在水管的内壁上,堵塞乳头型饮水器或导致它们泄漏。

沉积还会产生适合于微生物附着的环境,并随后形成生物膜,即包裹在附着于表面的自生聚合物基质中的一种结构化微生物群落。

禽舍中的饮水线很容易形成生物膜,特别是雏鸡出壳后的第一周,因为较低的水流量和较高的温度适合微生物生长。生物膜会损害饮水设备,给水带来异味和不愉快的味道,并且可以通过鸡群传播疾病。

2 生物膜可作为藏身处

生物膜可以作为微生物的滋生地,因为它含有糖、蛋白质、铁和锰等。因此,这是家禽养殖场的一个严重问题。形成生物膜被认为是一种保护模式,能使微生物在恶劣的环境中生存(图1)。

生物膜可以保护微生物免受pH胁迫、紫外线辐射、化学接触、吞噬作用和脱水的威胁。除了黏性基质的保护作用外,生物膜通过隐藏携带抗生素抗性编码基因的细菌,在抗菌剂耐药性的传播中还发挥重要作用。

饮水线中的生物膜和受污染的水会降低抗生素治疗和饲料添加剂的有效性。事实上,在公共卫生方面,研究证明与生物膜相关的感染对抗菌剂的作用具有10~1000倍的抗性。生物膜的形成可以分为五个阶段。

在第一阶段,浮游细菌附着在基质表面上。这是一个可逆的过程,因为一些细菌附着在表面上并会在短时间内脱离表面。

在第二阶段,细菌黏附到基质表面并附着到其他细菌细胞上,失去其移动性。在接下来的两个阶段中,细菌开始通过群体感应相互通信,并产生由细胞外多糖物质(Extracellular Polysaccharide Substances,EPS)组成的基质。

随后,细菌菌落开始生长至其最大尺寸和厚度,细菌细胞仍然没有活动性。生物膜通过改变其结构、生理和代谢会变得适应外部条件。

在最后阶段,生物膜内的细菌细胞恢复其活动性,不同的酶会破裂生物膜释放出细菌细胞,因此它们可以扩散到新的表面定植。

3 去除生物膜

为了去除生物膜,需要一种能够破坏黏性细胞外基质的产品。同时,动物需要安全饮水。

有效、毒性和腐蚀性是需要考虑的重要特征。为了找到一个好的产品,生产者需要谨慎,因为一个看似好的产品在解决部分问题的同时可能会引起其他问题。

例如,一些酸性消毒剂会杀死饮水线中的大多数细菌,但也会腐蚀并随后损坏饮水线。不同的产品具有不同的作用方式,例如氯会杀死生活在水中的细菌和微生物,但该产品对饮水线中的生物膜无影响。

除此之外,它还会影响水的味道,从而导致动物饮水量减少。考虑到这一点,生产者需要一种能够杀死水中存在的病原体和微生物、通过氧化去除生物膜并且不会损坏饮水线或供水线的产品。

其中最有效的,即使对生物膜控制不是最有效的化学方法是过氧化氢与银的结合。早在1934年,Haber和Weis就介绍了过氧化氢暴露于氧气时的反应。过氧化氢的反应式是2H2O2→2H2O+O2。

该反应的产物是高活性的游离氧自由基,其会产生高活性的反应。游离氧自由基会通过氧化和消毒作用降低污染。当在农场的饮水线中使用过氧化氢时,可以听到嘶嘶声。这是从这种反应中逸出的氧气。过氧化氢对脂质、蛋白质和核酸的灭活作用也非常强。我们可以在大量的科学论文中发现这种氧化反应的影响。该反应的催化剂之一可以是铁或锰。它们产生剧烈、快速的反应,也称为芬顿反应。

我们可以在每条饮水线的生物膜中找到铁或锰,因此过氧化氢的氧化作用与铁和锰结合起来会得到非常有效的清洁反应。

将过氧化氢与银结合,会表现出针对例如大肠杆菌生存力的协同作用。在某些情况下,联合杀菌效果比单独的杀菌效果高1000倍。图2显示了不使用杀菌剂与仅使用过氧化氢以及使用过氧化氢和银结合进行比较的试验结果。

如图2所示,Aqua-clean产品效果最佳。Aqua-clean是Kanters Special Products公司的产品,由过氧化氢和银组成。对于水处理,在常用推荐剂量下,它可以消除生物膜,并且不会导致毒性或腐蚀问题。与目前使用的许多其他消毒剂相比,Aqua-clean具有100%可生物降解性,因此更加环保。

原题名:Cleandrinking water essential for poultry health (英文)

原作者:LotteSchakel 和Erica Bongers(荷兰KantersSpecial Products B.V.公司)

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