清潔飲水對家禽健康至關(guān)重要

王晶晶 唐彩琰 靳文廣

清潔的飲水對家禽健康至關(guān)重要，在家禽生產(chǎn)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。水是最重要的營養(yǎng)物質(zhì)，受污染的水會(huì)對動(dòng)物健康和經(jīng)濟(jì)效益構(gòu)成嚴(yán)重威脅。

中圖分類號：S815

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：C

文章編號：1001-0769（2018）10-0058-03

雖然家禽生產(chǎn)者對飼料質(zhì)量要求嚴(yán)格，但飲水的質(zhì)量往往得不到應(yīng)有的重視。經(jīng)常清潔和監(jiān)測飲水系統(tǒng)是保持優(yōu)質(zhì)飲水的必要條件。當(dāng)飲水中添加抗生素、維生素和酸等產(chǎn)品時(shí)，這一點(diǎn)變得更為重要。

1 水質(zhì)

水質(zhì)可分為兩類，即微生物質(zhì)量和化學(xué)質(zhì)量。然而，這兩個(gè)特征彼此密不可分。水的微生物質(zhì)量由生物體決定。

雖然自來水中細(xì)菌含量較少，但飲水嘴部的微生物壓力可能會(huì)因管道系統(tǒng)受到污染而變得非常高。

通過飲水系統(tǒng)，病原體在傳播動(dòng)物與動(dòng)物之間的感染方面非常出色。

飲水中微生物的質(zhì)量范圍不僅僅限于水，管道系統(tǒng)清潔也非常重要。

化學(xué)質(zhì)量包括鐵、錳、鈣和鎂等分子，后兩者主要決定水的硬度。過多的礦物質(zhì)在管道中發(fā)生沉積，從而導(dǎo)致泄漏。

沉積也是形成生物膜的微生物的理想土壤。值得特別關(guān)注的兩種礦物質(zhì)是鐵和錳。

在正常濃度下，飲水中的鐵對雞無害。然而，由于水管內(nèi)存在氧氣，其中的可溶性鐵就會(huì)轉(zhuǎn)化成不溶性鐵。水的顏色變化主要是由鐵的存在所引起。

錳通常也存在于水中，對雞無害。它可能會(huì)導(dǎo)致水管中出現(xiàn)黑色沉積物，特別是在水流量較低時(shí)。鐵和錳的水平升高會(huì)導(dǎo)致水的味道不同并且可能導(dǎo)致胃腸道疾病。它將沉積在水管的內(nèi)壁上，堵塞乳頭型飲水器或?qū)е滤鼈冃孤?/p>

沉積還會(huì)產(chǎn)生適合于微生物附著的環(huán)境，并隨后形成生物膜，即包裹在附著于表面的自生聚合物基質(zhì)中的一種結(jié)構(gòu)化微生物群落。

禽舍中的飲水線很容易形成生物膜，特別是雛雞出殼后的第一周，因?yàn)檩^低的水流量和較高的溫度適合微生物生長。生物膜會(huì)損害飲水設(shè)備，給水帶來異味和不愉快的味道，并且可以通過雞群傳播疾病。

2 牛物膜可作為藏身處

生物膜可以作為微生物的滋生地，因?yàn)樗刑?、蛋白質(zhì)、鐵和錳等。因此，這是家禽養(yǎng)殖場的一個(gè)嚴(yán)重問題。形成生物膜被認(rèn)為是一種保護(hù)模式，能使微生物在惡劣的環(huán)境中生存（圖1）。

生物膜可以保護(hù)微生物免受pH脅迫、紫外線輻射、化學(xué)接觸、吞噬作用和脫水的威脅。除了黏性基質(zhì)的保護(hù)作用外，生物膜通過隱藏?cái)y帶抗生素抗性編碼基因的細(xì)菌，在抗菌劑耐藥性的傳播中還發(fā)揮重要作用。

飲水線中的生物膜和受污染的水會(huì)降低抗生素治療和飼料添加劑的有效性。事實(shí)上，在公共衛(wèi)生方面，研究證明與生物膜相關(guān)的感染對抗菌劑的作用具有10～1 000倍的抗性。生物膜的形成可以分為五個(gè)階段。

在第一階段，浮游細(xì)菌附著在基質(zhì)表面上。這是一個(gè)可逆的過程，因?yàn)橐恍┘?xì)菌附著在表面上并會(huì)在短時(shí)間內(nèi)脫離表面。

在第二階段，細(xì)菌黏附到基質(zhì)表面并附著到其他細(xì)菌細(xì)胞上，失去其移動(dòng)性。在接下來的兩個(gè)階段中，細(xì)菌開始通過群體感應(yīng)相互通信，并產(chǎn)生由細(xì)胞外多糖物質(zhì)（Extracellular Polysaccharide Substances，EPS）組成的基質(zhì)。

隨后，細(xì)菌菌落開始生長至其最大尺寸和厚度，細(xì)菌細(xì)胞仍然沒有活動(dòng)性。生物膜通過改變其結(jié)構(gòu)、生理和代謝會(huì)變得適應(yīng)外部條件。

在最后階段，生物膜內(nèi)的細(xì)菌細(xì)胞恢復(fù)其活動(dòng)性，不同的酶會(huì)破裂生物膜釋放出細(xì)菌細(xì)胞，因此它們可以擴(kuò)散到新的表面定植。

3 去除牛物膜

為了去除生物膜，需要一種能夠破壞黏性細(xì)胞外基質(zhì)的產(chǎn)品。同時(shí)，動(dòng)物需要安全飲水。

有效、毒性和腐蝕性是需要考慮的重要特征。為了找到一個(gè)好的產(chǎn)品，生產(chǎn)者需要謹(jǐn)慎，因?yàn)橐粋€(gè)看似好的產(chǎn)品在解決部分問題的同時(shí)可能會(huì)引起其他問題。

例如，一些酸性消毒劑會(huì)殺死飲水線中的大多數(shù)細(xì)菌，但也會(huì)腐蝕并隨后損壞飲水線。

不同的產(chǎn)品具有不同的作用方式，例如氯會(huì)殺死生活在水中的細(xì)菌和微生物，但該產(chǎn)品對飲水線中的生物膜無影響。

除此之外，它還會(huì)影響水的味道，從而導(dǎo)致動(dòng)物飲水量減少?？紤]到這一點(diǎn)，生產(chǎn)者需要一種能夠殺死水中存在的病原體和微生物、通過氧化去除生物膜并且不會(huì)損壞飲水線或供水線的產(chǎn)品。

其中最有效的，即使對生物膜控制不是最有效的化學(xué)方法是過氧化氫與銀的結(jié)合。

早在1934年，Haber和Weis就介紹了過氧化氫暴露于氧氣時(shí)的反應(yīng)。過氧化氫的反應(yīng)式是2H₂O₂→2H₂O+O₂。

該反應(yīng)的產(chǎn)物是高活性的游離氧自由基，其會(huì)產(chǎn)生高活性的反應(yīng)。游離氧自由基會(huì)通過氧化和消毒作用降低污染。當(dāng)在農(nóng)場的飲水線中使用過氧化氫時(shí)，可以聽到嘶嘶聲。

這是從這種反應(yīng)中逸出的氧氣。過氧化氫對脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸的滅活作用也非常強(qiáng)。我們可以在大量的科學(xué)論文中發(fā)現(xiàn)這種氧化反應(yīng)的影響。該反應(yīng)的催化劑之一可以是鐵或錳。它們產(chǎn)生劇烈、快速的反應(yīng)，也稱為芬頓反應(yīng)。

我們可以在每條飲水線的生物膜中找到鐵或錳，因此過氧化氫的氧化作用與鐵和錳結(jié)合起來會(huì)得到非常有效的清潔反應(yīng)。

將過氧化氫與銀結(jié)合，會(huì)表現(xiàn)出針對例如大腸桿菌生存力的協(xié)同作用。在某些情況下，聯(lián)合殺菌效果比單獨(dú)的殺菌效果高1 000倍。

圖2顯示了不使用殺菌劑與僅使用過氧化氫以及使用過氧化氫和銀結(jié)合進(jìn)行比較的試驗(yàn)結(jié)果。

如圖2所示，Aqua-clean產(chǎn)品效果最佳。Aqua-clean是Kanters Special Products公司的產(chǎn)品，由過氧化氫和銀組成。

對于水處理，在常用推薦劑量下，它可以消除生物膜，并且不會(huì)導(dǎo)致毒性或腐蝕問題。

與目前使用的許多其他消毒劑相比，Aqua-clean具有100%可生物降解性，因此更加環(huán)保。