Sanitary validation of the process of anaerobic digestion of slurry based on the survival of Salmonella Senftenberg (W775, H2S negative) and Ascaris suum eggs

• Autorzy: Paluszak Z. , Skowron K. , Bauza-Kaszewska J. , Olszewska H. , Kroplewska M.

Warianty tytułu

PL

Walidacja sanitarno-higieniczna procesu fermentacji beztlenowej gnojowicy w oparciu o przeżywalność pałeczek Salmonella Senftenberg (W775, H2S ujemne) oraz jaj Ascaris suum

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The subject of this study was an assessment of the effectiveness of hygienization of pig slurry during the methane fermentation process. The basic criterion for evaluating the effectiveness of the process was the inactivation rate of Salmonella Senftenberg (W775, H2S negative) and the eggs of Ascaris suum. Bacteria suspensions were introduced into slurry inside microbiological carriers of the FILTER-SANDWICH type, while parasite eggs were in special perlon parasitological carriers. The obtained results indicate that during anaerobic digestion of slurry there occurred a rapid elimination of both Salmonella Senftenberg (W775, H2S negative) and Ascaris suum eggs. The shape of the regression line shows that the complete inactivation of Salmonella Senftenberg (W775, H2S negative) occurred between the 12th and 13th hour of the process. Ascaris suum eggs were completely eliminated after 4 hours. Study results suggest that even in the case of strong contamination of the feed material, the technology of anaerobic digestion guarantees obtaining a microbiologically safe product.

PL

Przedmiotem badań była ocena skuteczności higienizacji gnojowicy świńskiej w procesie fermentacji metanowej. Podstawowym kryterium efektywności procesu było tempo inaktywacji pałeczek Salmonella Senftenberg (W775, H2S ujemne) oraz jaj Ascaris suum. Zawiesinę bakterii wprowadzano do gnojowicy wewnątrz mikrobiologicznych nośników typu FILTER-SANDWICH, natomiast jaja pasożytów – w specjalnych perlonowych nośnikach parazytologicznych. Uzyskane rezultaty wskazują, że w trakcie fermentacji beztlenowej gnojowicy nastąpiła szybka eliminacja zarówno pałeczek Salmonella Senftenberg (W775, H2S ujemne), jak i jaj Ascaris suum. Z przebiegu prostej regresji wynika, że pełna inaktywacja pałeczek Salmonella Senftenberg (W775, H2S ujemne) miała miejsce między 12. a 13. godziną procesu. Jaja Ascaris suum były całkowicie eliminowane po 4 godz. Wyniki badań pozwalają przypuszczać, że nawet w przypadku silnego skażenia materiału wsadowego technologia fermentacji beztlenowej gwarantuje uzyskanie produktu bezpiecznego pod względem mikrobiologicznym.

Słowa kluczowe

EN

sanitary validation; anaerobic digestion; slurry; survival; Salmonella; Ascaris suum; egg; digestion

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Agricultura
• Rocznik: 2016
• Tom: 15
• Numer: 4
• Opis fizyczny: p.49-59,fig.,ref.

Twórcy

autor

Paluszak Z.

• Department of Microbiology and Food Technology, University of Science and Technology in Bydgoszcz, Bernardynska 6, 85-029 Bydgoszcz, Poland

autor

Skowron K.

• University of Science and Technology in Bydgoszcz, Bydgoszcz, Poland

autor

Bauza-Kaszewska J.

• University of Science and Technology in Bydgoszcz, Bydgoszcz, Poland

autor

Olszewska H.

• University of Science and Technology in Bydgoszcz, Bydgoszcz, Poland

autor

Kroplewska M.

• University of Science and Technology in Bydgoszcz, Bydgoszcz, Poland

Bibliografia

• Böhm, R. (2007). Strategies for hygienic safe recycling of organic wastes and residuals to agriculture. ISAH – Tartu, Estonia, mat. konferencyjny.
• Burton, C.H., Turner, C. (2003). Manure Management, Treatment strategies for Sustainable Agriculture. . Silsoe Research Institute, Lister and Durling Printers, Flitwick, Bedford, UK.
• Gaasenbeek, C.P.H., Borgsteede, F.H.M. (1998). Studies on the survival of Ascaris suum eggs under laboratory and simulated field conditions. Vet. Parasitol., 75(2-3), 227-234.
• Gantzer, C., Gaspard, P., Galvez, L., Huyard, A., Dumouthier, N., Schwartzbrod, J. (2001). Monitoring of bacterial and parasitological contamination during various treatment of sludge. Water Res., 35(16), 3763-3770.
• Henry, N.G., Henry, G.B., Garibaldi, A. (1969). Heat resistance of Salmonella: the Uniqueness of Salmonella Senftenberg W775. Appl. Microbiol., 17(1), 78-82.
• Johansen, A., Nielsen, H.B., Hansen, C.M., Andreasen, C., Carlsgart, J., Hauggard-Nielsen, H., Roepstorff, A. (2013). Survival of weed seeds and animal parasites as affected by anaerobic digestion at meso- and thermophilic conditions. Waste Manage., 33, 807-812.
• Kato, S., Fogarty, E., Bowman, D.D. (2003). Effect of aerobic and anaerobic digestion on the viability of Cryptosporidium parvum oocysts and Ascaris suum eggs. Int. J. Environ. Heal. R., 13, 169-179.
• Kukier, E., Kozieł, N. Goldsztejn, M., Kwiatek K. (2016). Aktualne wymagania sanitarno- -weterynaryjne dla nawozów organicznych i polepszaczy gleby w Polsce. Życie Wet., 91(2), 125-127.
• Marszałek, M., Banach, M., Kowalski, Z. (2011) Utylizacja gnojowicy na drodze fermentacji metanowej i tlenowej – produkcja biogazu i kompostu. Cz. T., 10, 143-158.
• Martens, W., Fink, A., Phillip, W., Weber, W., Winter, D., Böhm, R. (1998). Inactivation of viral and bacterial pathogens in large scale slurry treatment plants. [In:] Martinez, J., et al., (Eds.), Proceedings from RAMIRAN 98 8th Int. Conf. on Management Strategies for Organic Waste Use in Agriculture, 529-539.
• Paluszak, Z., (1998). Badania nad zachowaniem i przeżywalnością wybranych drobnoustrojów fekalnych w glebie nawożonej gnojowicą. Rozpr. nr 85, Wyd. ATR Bydgoszcz.
• Paluszak, Z., Olszewska, H., Kluczek, J.P., (1995). Skażenie mikrobiologiczne gleby w następstwie stosowania gnojowicy bydlęcej. Pr. Kom. Nauk. Rol. Biol. BTN, Bydgoszcz, ser. B, 43, 35-48.
• Pecson, B.M., Barrios, J.A., Blanca Elena Jimenez, B.E., Nelson, K.L. (2007). The effects of temperature, pH, and ammonia concentration on the inactivation of Ascaris eggs in sewage sludge. Water Res., 41, 2893-2902.
• Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1069/2009 z dnia 21 października 2009 r. określające przepisy sanitarne dotyczące produktów ubocznych pochodzenia zwierzęcego, nieprzeznaczonych do spożycia przez ludzi, i uchylające rozporządzenie (WE) nr 1774/2002 (rozporządzenie o produktach ubocznych pochodzenia zwierzęcego).
• Rozporządzenie Komisji (UE) nr 142/2011 z dnia 25 lutego w sprawie wykonania rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1069/2009 określającego przepisy sanitarne dotyczące produktów ubocznych pochodzenia zwierzęcego, nieprzeznaczonych do spożycia przez ludzi, oraz w sprawie wykonania dyrektywy Rady 97/78/WE w odniesieniu do niektórych próbek i przedmiotów zwolnionych z kontroli weterynaryjnych na granicach w myśl tej dyrektywy.
• Skowron, K., Bauza-Kaszewska, J., Kaczmarek, A., Budzyńska, A., Gospodarek E. (2015) Mikrobiologiczne aspekty gospodarki gnojowicą. Post. Mikrobiol., 54(3), 235-249.
• Strauch, D., (1991) Survival of pathogenic microorganisms and parasites in excreta, manure and sewage sludge. Rev. Sci. Tech., 10(3), 813-846.
• Szempliński W., Parzonka A., Sałek T., 2014. Yield and energy efficiency of biomass production of some species of plants grown for biogas. Acta Sci. Pol., Agricultura 13(3), 67-80, www.agricultura.acta.utp.edu.pl.