مقابله با بیوفیلم در دامداری‌ها: ضرورت حذف یک تهدید پنهان

بیوفیلم‌ چیست؟ ساختارهای پیچیده‌ای از میکروارگانیسم‌ها هستند که به سطوح مختلف در محیط‌های دامداری می‌چسبند و با تولید لایه‌ای محافظ، در برابر عوامل ضدعفونی‌کننده مقاوم می‌شوند. مشاهده این لایه‌ها در محیط دامداری امری نادر نیست، اما پیامدهای آن ممکن است بسیار پرهزینه باشد. باکتری‌های موجود در بیوفیلم‌ها به‌عنوان یکی از منابع اصلی آلودگی و کاهش کیفیت محصولات لبنی شناخته می‌شوند و می‌توانند سلامت دام‌ها و ایمنی مواد غذایی را به طور مستقیم تحت تأثیر قرار دهند. از این رو رفع بیوفیلم در دامداری، نه‌تنها یک اقدام پیشگیرانه، بلکه یک ضرورت اقتصادی و بهداشتی در مدیریت دامداری است. در این مقاله، یکی از موثرترین راهکارها برای مهار و کنترل بیوفیلم در مراکز دامداری، که استفاده مستمر از ترکیبات ضدعفونی‌کننده تخصصی صنایع آرال شیمی، بررسی خواهد شد.

همچنین بخوانید:

♣ حذف و پیشگیری از تشکیل بیوفیلم در فرآورده های لبنی با پراستیک اسید

♣ اسپورکش، باکتری کش و قارچ کش در صنایع دام و طیور

بیوفیلم چیست؟

بیوفیلم ها مجموعه ای از یک یا چند نوع میکروارگانیسم هستند که می توانند بر روی سطوح مختلف رشد کنند. میکروارگانیسم هایی که بیوفیلم را تشکیل می دهند شامل باکتری ها، قارچ ها و پروتیست ها هستند. بررسی باکتری های تولیدکننده بیوفیلم در دامداری ها، معمولا با انجام تست های متعددی همچون صفحه کشت بافت (TCP)، روش لوله (TM)، روش آگار قرمز کنگو (CRA)، سنجش بیولومینسانس، حسگرهای پیزوالکتریک، و بررسی میکروسکوپی فلورسنت، انجام می گردد.

مراحل تشکیل بیوفیلم

مراحل تشکیل بیوفیلم فرایندی پیچیده و چندمرحله‌ای است که به باکتری‌ها امکان می‌دهد در برابر شرایط نامطلوب محیطی مقاومت کنند. این فرایند به‌طور کلی در پنج مرحله اصلی انجام می‌شود:

1. چسبیدن اولیه باکتری‌ها به سطح:
   در این مرحله، باکتری‌های آزاد در محیط، با استفاده از ساختارهایی مانند پیلی و فلاژلا، به سطوح زنده یا غیرزنده می‌چسبند. این اتصال اولیه معمولاً ضعیف و برگشت‌پذیر است.

2. تشکیل ماتریس و تک‌لایه سلولی:
   پس از چسبندگی اولیه، باکتری‌ها شروع به ترشح مواد پلیمری خارج‌سلولی (EPS) می‌کنند که موجب استحکام اتصال آن‌ها به سطح و به یکدیگر می‌شود. این مرحله آغاز شکل‌گیری ساختار بیوفیلم است و یک لایه نازک از سلول‌ها و ماتریس محافظ ایجاد می‌شود.

3. توسعه میکروکلونی و ایجاد لایه‌های چندگانه:
   باکتری‌ها به تقسیم و تکثیر ادامه می‌دهند و ساختارهای سه‌بعدی به نام میکروکلونی شکل می‌گیرد. در این مرحله، بیوفیلم ضخیم‌تر شده و لایه‌های متعدد از سلول‌ها درون ماتریس قرار می‌گیرند.

4. بلوغ بیوفیلم:
   ساختار بیوفیلم در این مرحله به حداکثر پیچیدگی و پایداری خود می‌رسد. کانال‌های تغذیه‌ای درون بیوفیلم شکل می‌گیرند که تبادل مواد غذایی و دفع زباله‌ها را ممکن می‌سازد. بیوفیلم در این حالت بیشترین مقاومت را نسبت به عوامل ضدعفونی‌کننده از خود نشان می‌دهد.

5. جدا شدن و پراکندگی:
   در نهایت، بخشی از سلول‌های بیوفیلم از توده اصلی جدا می‌شوند و وارد محیط اطراف می‌گردند. این سلول‌ها می‌توانند در محل‌های جدید به سطوح بچسبند و بیوفیلم‌های تازه‌ای تشکیل دهند، که این مرحله به انتشار آلودگی کمک می‌کند.

مزایا و معایب بیوفیلم در دامداری ها

نقش بیوفیلم در سلامت حیوانات، بسیار مهم است. بسیاری از گونه های باکتری بیوفیلم تشکیل می دهند یا در داخل بیوفیلم هایی که توسط میکروارگانیسم های دیگر تولید می شوند، نگهداری می شوند. اما نقش بیوفیلم در بیماری زایی انسان یا حیوانات، قابل اغماض نیست. محققان دریافته‌اند که سویه های استافیلوکوکوس اورئوس که قادر به تولید بیوفیلم های باکتریایی هستند با ورم پستان مزمن در گاوهای شیری مرتبط هستند. بیوفیلم به محافظت از پاتوژن در برابر دفاعی که توسط بدن گاو وارد می شود کمک می کند و همچنین مقاومت در برابر عوامل ضدمیکروبی را افزایش می دهد.

بیوفیلم در دامداری ها

تشکیل بیوفیلم در دامداری ها، یک اتفاق رایج است. بیوفیلم تجمعی از باکتری ها است که در یک ماتریس ماده پلیمری خارج سلولی جاسازی شده اند. این ماتریس به باکتری‌های تشکیل دهنده بیوفیلم، اجازه می دهد تا به یک سطح بچسبد. معادل با ساختن دژی است که در آن کلونی باکتری ایجاد، محافظت، تغذیه و رشد کند. ماتریس، ذرات را به دام می اندازد و همچنین تبادل DNA را تسهیل می کند. تشکیل بیوفیلم توسط باکتری خطرات جدی را برای فارم به دنبال دارد. ازبین بردن بیوفیلم در دامداری و جداسازی سلول های چسبیده و بیوفیلم ها از سطوح دامداری، توسط ضدعفونی کننده های سطح بالا میسر است.

نحوه تشکیل و مهار بیوفیلم در دامداری

بیوفیلم‌ها ساختارهای پیچیده و چسبناکی از میکروارگانیسم‌ها هستند که می‌توانند به سطوح زنده (مانند بافت دام) یا سطوح غیرزنده (مانند تجهیزات، دیوارها و لوله‌ها) بچسبند. این ویژگی، آن‌ها را به یکی از عوامل مهم تهدیدکننده در صنعت دام و لبنیات تبدیل کرده است. باکتری‌هایی که در قالب بیوفیلم رشد می‌کنند، به‌وسیله یک ماتریس پلیمری محافظت می‌شوند که آن‌ها را در برابر عوامل ضدعفونی‌کننده و داروهای ضدمیکروبی مقاوم می‌سازد. این مقاومت سبب می‌شود که حذف کامل این میکروارگانیسم‌ها دشوار و پرهزینه باشد.

یکی از چالش‌های اصلی در مدیریت بیوفیلم، توانایی آن‌ها در ایجاد آلودگی ثانویه است. هنگامی که بخش‌هایی از بیوفیلم یا سلول‌های زنده آن از ماتریس جدا می‌شوند، می‌توانند در بخش‌های دیگر دامداری مستقر شوند و آلودگی جدیدی ایجاد کنند. این سلول‌های جداشده اغلب ویژگی‌های مقاومتی خود را حفظ می کنند و می‌توانند به‌سرعت کلونی‌های جدیدی تشکیل دهند. بیوفیلم‌ها ممکن است از یک گونه میکروبی خاص یا مجموعه‌ای از گونه‌های مختلف تشکیل شوند که این تنوع، مقابله با آن‌ها را دشوارتر می‌کند.

اثرات تشکیل بیوفیلم

منبع اصلی آلودگی محصولات لبنی اغلب با تشکیل بیوفیلم بر روی سطوح لوله های انتقال شیر، ظروف شیردوشی و لوازم جانبی در صنایع لبنی مرتبط است. بیوفیلم‌ها عمدتا در شرایطی ایجاد می‌شوند که به باکتری‌ها اجازه می‌دهد به راحتی به دیواره‌های لوله‌ها بچسبند، مثلا وقتی شیر در لوله‌های حمل و نقل بدون جریان یافت می‌شود. باکتری ممکن است از بیوفیلم جدا شده و شیر را هنگام عبور از سطوح آلوده کند. علاوه بر این، بیوفیلم های باکتریایی همچنین می توانند خوردگی لوله های فلزی را افزایش دهند، انتقال حرارت را کاهش دهند و مقاومت اصطکاکی سیال را افزایش دهند. پاکسازی بیوفیلم های باکتریایی دامداری ها، تنها از طریق رعایت بهداشت و عملیات ضدعفونی محیط دامداری میسر است.

دلایل شکل‌گیری بیوفیلم در دامداری ها

بسیاری از تولیدکنندگان می دانند که بیوفیلم ها می توانند روی تجهیزات شیردوشی و در مخازن تشکیل شوند. بسیاری از مواد، از جمله پلاستیک، شیشه، فولاد ضد زنگ و موارد دیگر، به عنوان سطوح اتصال برای بیوفیلم ها عمل می کنند. شیر خام یک محیط ایده آل برای تسهیل تشکیل یک بیوفیلم فراهم می کند زیرا حاوی باکتری است و غنی از مواد مغذی است. یکی دیگر از مکان های رایج برای یافتن بیوفیلم در یک دامداری مکان آبخوری است. محیط آبی در کناره ی آبخوری مکانی است که ممکن است هنگام تمیز کردن فراموش شود یا به دفعات مورد نظر تمیز نشود. گاوها هر بار که می‌نوشند باکتری‌ها و مواد آلی را وارد آب می‌کنند و محیطی مناسب برای تشکیل بیوفیلم در دامداری (زمانی که دما گرم است و جریان آب کم است) فراهم می‌کند.

بررسی اثر گندزدا ها بر رفع بیوفیلم در دامداری

باکتری های تشکیل دهنده بیوفیلم به عنوان منبع اصلی فساد و میکرو فلور بیماری زا در صنایع لبنی معرفی می شوند. بنابراین، باکتری هایی که بیوفیلم را تشکیل می دهند ممکن است بر ایمنی و کیفیت شیر و فرآورده های آن تأثیر منفی بگذارند. مشکل اصلی تمیز کردن و ضدعفونی و رفع بیوفیلم در دامداری مقاومت آن ها در برابر عملیات ضدعفونی کننده است. مطالعات حاکی از شیوع بیوفیلم‌های باکتری‌های مختلف، اعم از ساپروفیت و باکتری‌های بیماری‌زا است که از تجهیزات لبنی استخراج می‌شوند.

بنابراین، توانایی باکتری ها برای تشکیل بیوفیلم بر روی سطوح تجهیزات لبنی، شرط مهمی برای بقای آنها و آلودگی مربوط به فرآورده های شیری است. تاثیر ضدعفونی کننده ها بر بیوفیلم دامداری ها بسیار حائز اهمیت است. برای رفع بیوفیلم در دامداری، باید عملیات ضدعفونی  در دامداری را با استفاده از ضدعفونی کننده های سطح بالا به طور کامل انجام داد. از ضدعفونی کف سالن ها، دیواره ها، محل گوساله دانی، آغل ها تا ظروف غذاخوری، آبخوری ها، دستگاه های شیردوشی، تجهیزات زایمان و غیره باید با دقت خاصی جهت ازبین بردن بیوفیلم در دامداری صورت پذیرد.

کلام آخر:

 یکی از مهم ترین اقدامات در راستای مهار بیوفیلم در دامداری، استفاده از ضدعفونی کننده هاست. آرال شیمی، تولید کننده انواع ضدعفونی کننده ها و شوینده های تخصصی در دامداری و مرغداری است. محصول فودگرید داموسیب بر پایه پراستیک اسید، برای ازبین بردن بیوفیلم در دامداری، در کلیه تجهیزات، سالن ها، ظروف آب و غذا استفاده می شود. محصولات آرال بنزال و آرال گلوتار، ضدعفونی کننده های سطح بالای قوی بر پایه بنزآلکونیوم و گلوتارآلدئید هستند که برای رفع بیوفیلم در دامداری، مورد استفاده قرار می گیرند. شوینده های شیردوش AL01 و AC02 برای رفع بیوفیلم در درون دستگاه های شیردوش جلوگیری می کنند. این ترکیبات با فرمولاسیون ویژه، قادرند نفوذ مؤثری در لایه‌های مقاوم بیوفیلم ایجاد کنند و باکتری‌های پنهان در آن را نابود کنند.

⇐ برور رسانی در خرداد 1404