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Sep 03, 2023

Un approccio alternativo per il controllo dei batteri patogeni negli scarti liquidi e solidi del pollame utilizzando il disinfettante a base di ipoclorito di calcio Ca(OCl)2

Scientific Reports volume 12, Numero articolo: 19733 (2022) Cita questo articolo 969 Accessi Dettagli metriche Gestione inappropriata degli scarti di pollame dall'inizio alla fine del ciclo produttivo

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La gestione inappropriata degli scarti di pollame dall'inizio alla fine del ciclo produttivo potrebbe comportare rischi per la salute e l'ambiente. Lo scopo di questo studio era di valutare lo stato attuale delle pratiche di gestione dei rifiuti di pollame, nonché di valutare l'efficacia dei disinfettanti (VIRKON S, composto di ammonio quaternario (QAC), ipoclorito di calcio [Ca(OCl)2] e nanomateriali (nano -particelle d'argento (NP Ag) e composti di NP Ca(OCl)2-Ag) su batteri patogeni da utilizzare nella disinfezione delle aree di raccolta dei rifiuti all'interno dei sistemi di gestione del pollame. Sono stati raccolti duecentodieci campioni da tipi di rifiuti varianti per l'isolamento e identificazione di batteri patogeni. Quindi, l'efficacia di alcuni disinfettanti contro cinquanta ceppi di batteri isolati è stata valutata utilizzando un test di microdiluizione in brodo. I risultati hanno mostrato che gli isolati batterici più predominanti dagli scarti erano E. coli (33,69%), Salmonella spp. ( 26,09%), seguito da K. pneumonae (15,22%) e L. monocytogenes (14,13%). Le NP Ca(OCl)2-Ag hanno avuto un effetto microbico letale contro tutti i batteri patogeni (100%) isolati da liquidi e solidi In conclusione, gli escrementi del letame di pollame vengono raccolti e scaricati sui terreni agricoli attorno agli allevamenti di polli senza alcun trattamento. Il composito di NP Ca(OCl)2-Ag si è rivelato letale per tutti i microbi patogeni isolati dai rifiuti e dalle aree di raccolta ad una concentrazione di 1,0 mg/L.

L’industria del pollame è oggi una delle industrie agricole in più rapida crescita nel mondo, con un tasso di crescita globale del 5% annuo, con una quota della produzione mondiale di carne in aumento dal 15% di tre decenni fa al 30%1,2. Il problema che deriva dalle attività avicole è la produzione di rifiuti, come il letame del pollame, che richiede attenzione, poiché un trattamento o uno smaltimento non appropriati può diventare un pericolo per la salute dell'ambiente e degli esseri umani3.

I rifiuti dei sistemi utilizzati per la produzione di pollame, comprese le acque reflue e i rifiuti solidi, vengono prodotti in enormi quantità. Tra i rifiuti solidi figurano il materiale da lettiera, lo sterco, il mangime, le piume, i rifiuti dell'incubatoio, i fanghi e la mortalità. Inoltre, le acque reflue derivano dal processo di lavaggio e disinfezione dei pollai4. Quando il letame del pollame non viene smaltito correttamente, nitrati e fosfati vengono rilasciati nei corsi d'acqua, negli stagni e nelle falde acquifere. Anche l'ammoniaca e il gas di idrogeno solforato vengono rilasciati nell'atmosfera. Il letame del pollame può contenere batteri nocivi, in particolare E. coli e Salmonella. Pertanto, assicurati di prendere precauzioni quando maneggi la lettiera del pollame per ridurre al minimo i potenziali rischi per la salute che influiscono sia sulla salute umana che su quella degli uccelli5,6.

I consumatori di alimenti coltivati ​​con acque reflue e gli agricoltori che utilizzano le acque reflue per l’irrigazione rischiano entrambi di contrarre malattie infettive a causa dei coliformi fecali presenti nelle acque reflue. Tali malattie possono consistere in intossicazione alimentare, diarrea, colera, tifo, dissenteria, gastroenterite, ascariasi, epatite e intossicazione alimentare7. Sono stati proposti numerosi metodi migliorati per la gestione dei rifiuti di pollame nel tentativo di ridurre le minacce che questi rifiuti rappresentano per l'ambiente. Questo perché è noto che gli escrementi dei polli sono pericolosi per l'ambiente8.

Vari approcci allo smaltimento dei rifiuti di pollame includono l'interramento, la composizione, la trasformazione, l'incenerimento, il fertilizzante e il mangime per il bestiame. Un modo corretto di smaltire la lettiera e/o gli escrementi degli uccelli viene utilizzato sui terreni agricoli per arricchire i nutrienti del suolo9. Diversi prodotti a valore aggiunto possono essere realizzati con successo dagli scarti del pollame, tra cui fertilizzanti, energia, biodiesel, mangimi per animali e plastica riciclabile, se gestiti correttamente per ridurre gli effetti negativi3.

L'ipoclorito di calcio (Ca(OCl)2 è un disinfettante chimico che agisce come agente ossidante, causando danni alle pareti cellulari microbiche. A causa del suo basso costo, della facilità di applicazione10, della reazione con la membrana cellulare microbica e dell'induzione della lisi della parete cellulare e dei batteri morte11, il cloro è un disinfettante popolare. I composti di ammonio quaternario (QAC) sono disinfettanti non ossidanti maggiormente utilizzati nel settore farmaceutico. Attraverso il contatto con i fosfolipidi, la loro modalità di azione sulla membrana cellulare provoca perdita di citoplasma e coagulazione12. Inoltre, VIRKON S come disinfettante ad ampio spettro contiene molecole di perossigeno (perossimonosolfato). È promosso per l'uso in contesti sanitari umani e veterinari come agente battericida, virucida, fungicida e sporicida.13 Le particelle di nano-argento hanno una forte attività antimicrobica e la loro azione è saldamente attaccato alla parete della cellula microbica e interrompe la permeabilità della membrana cellulare.14,15 Un altro studio ha scoperto che la carta da filtro impregnata con particelle a base di nano-argento caricate con Ca(OCl)2 aveva un forte effetto biocida contro i batteri patogeni esistenti, batteri vitali totali, e conta di coliformi fecali in diverse fonti d'acqua16. Il lavoro attuale è stato progettato per valutare lo stato attuale delle pratiche di gestione dei rifiuti, identificare metodi efficienti di smaltimento dei rifiuti igienici e valutare l'efficacia di alcuni disinfettanti (VIRKON S, QAC, Ca(OCl)2), Ag NP e Ca(OCl) Nano-composti 2-Ag NP contro batteri patogeni isolati da rifiuti liquidi e solidi provenienti da allevamenti di pollame da utilizzare nella disinfezione del letame e delle aree di raccolta delle mortalità all'interno degli allevamenti avicoli e per sviluppare un piano di gestione accettabile per ridurre al minimo i rischi di inquinamento nei settori di produzione di pollame .