专题文章
寻找理想的饮水系统清洁剂
作者：Amanda Hancock, Jennifer Hughes 和 Susan Watkins，阿肯色州大学家禽重点科研中心，本文发表在Avian Advice 杂志上。 |
如果家禽饮水系统很脏或者从水井到禽舍的管道、调整阀以及水管内部已经生成生物膜，则家禽饮水系统的清洁工作很难做。即使有最好的日供水清洁方案，有时还是会有很多事故发生，不能保护禽免受疾病干扰，这仅仅因为在禽进舍时饮水系统没有清洁完全。每个家禽生产者应该都希望给家禽尽可能提供最好的饮水。然而，如果饲养者经常在水中添加维生素或者其他饮水添加剂，这样随着时间的延长很容易在饮水器管道和调整阀上形成一层生物膜。
生物膜是由许多细菌和其他一些有机体组成，它们黏附在管道、调整阀内壁上生存，甚至在乳头式饮水器中也存在。它们通过分泌黏液保护自己，这种黏液不容易被清洁剂如氯化物或者酸化剂如柠檬酸刺穿进入，在清洁剂有机会杀死有害有机体时甚至能压制清洁剂使其失效。这样随着生物有机体逐渐生长，生物膜越积越厚，从而释放细菌进入水中，进入家禽体内。
最让人大开眼界的一件事情是，饲喂高质量清洁饮水的火鸡舍内出现包特菌阳性家禽。包特菌是呼吸道感染菌，它能抑制火鸡生长，通常需要抗生素处理才能去除使动物恢复健康。卸下乳头式饮水管肉眼并没有发现管道内有粘液存在。管道看上去很干净，但是，当打开水压调整阀时发现有一层厚厚的藻类生长在压力阀上，在这里发现了包特菌。这就是为什么生产者会怀疑可能是饮水供应或者饮水器导致鸡群出现健康问题的原因，因此选择合适的饮水系统清洁剂且在鸡舍空闲没有鸡群的情况下合理使用清洁剂是很重要的。
最大的问题是：什么产品能全面清洁饮水系统而对饮水系统又没有破坏？虽然大多数饲养员在如何使用清洁剂产品如柠檬酸方面都进行了培训，但是目前研究结果表明当饮水系统被细菌污染，有机酸如柠檬酸可能会作为细菌的养分来源给新进鸡群或其他禽类带来风险。如果生物膜里含有酵母或者霉菌，柠檬酸降低了饮水中的pH值实际上给这些细菌的存活提供了更适宜的环境，反而促进其生长繁殖，导致饮水器受阻。大多数霉菌的适宜pH为2-5。
考虑到禽舍饮水系统中可能存在许多潜在的风险，而最好的优化饮水系统的清洁工作，抑制管道内微生物生长的方法是什么呢？这就是我们为什么对几个不同饮水系统清洁产品进行评估的原因。本方案的目的是创造富含微生物的环境，这种环境可以保护细菌和其他有机体免受清洁剂的影响（类似生物膜），接着检测什么产品在减少和消灭细菌、酵母和霉菌方面最有效。
在大量有机物负载的条件下，评估不同产品杀害好氧细菌、酵母和真菌的能力。所选择的微生物都是日常受污染的水系统中经常存在的微生物。尽量模拟包特菌阳性的调整阀中的生物膜，用包含藻类的水进行测试。水中富含有机物以检测清洁剂去除紧密附着的生物膜能力。
被测产品包括一个柠檬酸产品；CID 2000®，(20 % 稳定的过氧化氢和乙酸)；35%过氧化氢；家禽PronTech™ (季铵类化合物)；Pro Clean™, （50% 稳定的过氧化氢）；Proxy Clean™, （50% 稳定的过氧化氢）；和6%次氯酸钠或者漂白粉溶液。表1列出了每个产品的测试浓度。
好氧菌数（APC）从2,000,000变化到35,000,000CFU/mL（表2）。
对照组细菌数在4小时和24小时轻微增加，这说明条件适合好氧菌生长。添加清洁剂的处理组在4小时相比没有添加时，CID2000®过氧化氢处理组细菌数明显减少，仅仅只有105 CFU/ml菌落存活。柠檬酸处理组在4小时细菌数没有降低。虽然所有的其他产品检测结果细菌数都降低，但水中仍存留几千个CFU/mL细菌数，这个水平对于饮水系统还是不能接受的，因为这个残留水平可以促使细菌重建生物保护膜。在24小时时，CID 2000®，ProClean™ 3%，或者 ProxyClean™ 3%处理组没有检测到细菌。3％过氧化氢溶液在24小时时细菌数也急剧降低。而漂白粉溶液在减少细菌数上效果较差，作用很小，PronTech™处理组和漂白粉溶液处理组一样。
酵母和霉菌数在第4小时相比没有处理时降低大约10倍，但是在24小时时没有进一步降低（表3和4）。既然酵母和霉菌喜欢生长在pH较低的环境（酸性环境）中，这样的结果说明所用的水pH高于7（呈碱性）（表5）。
酵母数从135 CFU/ml变化到15，000（表3）。除了PronTech&trade处理组其他所有处理酵母数在4小时时都降低了400CFU/ml。 2% CID®，CID® 2000, ProClean™ 3%, ProxyClean™ 3% 以及3%过氧化氢在4小时和24小时都没有检测到。有趣的是，漂白粉处理组酵母数在4小时时降低，但是在24小时稍有提高。
霉菌数预处理样本从200变化到1，400（表4）。结果表明更多的产品在清除霉菌比清除酵母更有效（表3）。CID® 2000、两个水平ProClean™ 、ProxyClean™、0.073% 漂白溶液以及3%过氧化氢处理组的霉菌数4小时后都降低到无法检出的水平，而柠檬酸、PronTech™、以及0.78%漂白溶液处理组霉菌数降低较少。
不同脏水溶液的初始pH都在7以上，这个对许多供应水很普遍（表5）。各处理pH没有明显的变化趋势。对照组pH在4小时和24小时稍有增加。CID2000® pH在4小时急剧降低，但是在24小时增加。柠檬酸初始pH较低，但在24小时增加。过氧化氢在4小时和24小时都增加。两个PronTech™产品在4小时和24小时都增加，这是胺类产品所希望得到的结果。两个不同浓度的Pro产品在4小时和24小时都增加， Proxy Clean™ 和两个漂白产品也一样增加。
结论
试验表明在实际消除细菌、酵母和霉菌最有效的产品是2% CID 2000®, 3% ProClean™, 3% ProxyClean™ 和3% 过氧化氢（35% 浓度）。柠檬酸对细菌几乎没有影响。所有产品对酵母和霉菌都有降低趋势，但是能降低细菌的产品能将霉菌和酵母降低到不可检测水平。有趣的是除了CID 2000®其他对细菌最有效的产品在24小时才能发挥最大作用。我们知道真菌典型的喜欢酸性环境而样本呈碱性，这不适合真菌的生长。因为将低浓度PronTech™溶液（100和400pm）与3％高浓度的过氧化氢溶液相比，这样的测试有点不合理，因此高pH PronTech™ 溶液不是很有效。未来的工作将集中在高浓度的PronTech™产品，既然它是高pH产品，那么在pH较高的水中应该更能发挥作用。因为高浓度漂白粉溶液会损害水管设备，所以没有采用高浓度的漂白粉。从这个研究方案中我们获得的信息是含有大量细菌和黏液的饮水系统需要高浓度产品加以清除。另外，细菌可能会剩余一定的量，一旦清洁剂离开，细菌则可以继续生长繁殖。用弱柠檬酸溶液清洁较脏的饮水系统不会很有效。为了达到3％的高浓度，生产者可以混合1.5L产品在50L的水中，然后用1/4惠普潜水泵在结合处添加清洁剂。为了测定饮水系统是否需要更大强度的清洁，打开调节阀。如果管内被覆黏液而且以前鸡群没有进行相关管理的时候已经出现生产性能下降问题，接下来应该全面清洁饮水系统。最后必须注意的是，在使用任何产品清洗饮水系统之前要经常和你的设备供应者核对一下情况。
2007年3月
