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)，受污染的水會對動物健康和經(jīng)濟效益構(gòu)成嚴重威脅。

中圖分類號：S815

文獻標志碼：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。當飲水中添加抗生素、維生素和酸等產(chǎn)品時，這一點變得更為重要。

1 水質(zhì)

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

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

通過飲水系統(tǒng)，病原體在傳播動物與動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。它可能會導(dǎo)致水管中出現(xiàn)黑色沉積物，特別是在水流量較低時。鐵和錳的水平升高會導(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，因為較低的水流量和較高的溫度適合微生物生長。生物膜會損害飲水設(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，因為它含有糖、蛋白質(zhì)、鐵和錳等。因此，這是家禽養(yǎng)殖場的一個嚴重問題。形成生物膜被認為是一種保護模式，能使微生物在惡劣的環(huán)境中生存（圖1）。

生物膜可以保護微生物免受pH脅迫、紫外線輻射、化學接觸、吞噬作用和脫水的威脅。除了黏性基質(zhì)的保護作用外，生物膜通過隱藏攜帶抗生素抗性編碼基因的細菌，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降低抗生素治療和飼料添加劑的有效性。事實上，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階段。

在第一階段，浮游細菌附著在基質(zhì)表面上。這是一個可逆的過程，因為一些細菌附著在表面上并會在短時間內(nèi)脫離表面。

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

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

在最后階段，生物膜內(nèi)的細菌細胞恢復(fù)其活動性，不同的酶會破裂生物膜釋放出細菌細胞，因此它們可以擴散到新的表面定植。

3 去除牛物膜

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

有效、毒性和腐蝕性是需要考慮的重要特征。為了找到一個好的產(chǎn)品，生產(chǎn)者需要謹慎，因為一個看似好的產(chǎn)品在解決部分問題的同時可能會引起其他問題。

例如，一些酸性消毒劑會殺死飲水線中的大多數(shù)細菌，但也會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，例如氯會殺死生活在水中的細菌和微生物，但該產(chǎn)品對飲水線中的生物膜無影響。

除此之外，它還會影響水的味道，從而導(dǎo)致動物飲水量減少?？紤]到這一點，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，其會產(chǎn)生高活性的反應(yīng)。游離氧自由基會通過氧化和消毒作用降低污染。當在農(nóng)場的飲水線中使用過氧化氫時，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。我們可以在大量的科學論文中發(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)合起來會得到非常有效的清潔反應(yīng)。

將過氧化氫與銀結(jié)合，會表現(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)合進行比較的試驗結(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。