Naukowcy z Texas A&M University rozpoczynają kolejny etap badań nad wykorzystaniem światła far-UVC do ograniczania liczby patogenów unoszących się w powietrzu w kurnikach. Technologia może w przyszłości stać się jednym z elementów systemu bioasekuracji ferm drobiu. Kluczowe pytanie brzmi jednak, czy będzie skuteczna w warunkach rzeczywistej produkcji i jednocześnie bezpieczna dla ptaków oraz pracowników.

Badania prowadzone przez zespół prof. Morgana Farnella, specjalisty w dziedzinie mikrobiologii i immunologii drobiu, oraz Zitenga Xu z Department of Poultry Science w Texas A&M University mają sprawdzić możliwości zastosowania promieniowania far-UVC w komercyjnych warunkach chowu.

Projekt jest trzecim i ostatnim etapem wieloletniego programu badawczego. Próby mają rozpocząć się wiosną i zostaną przeprowadzone w Poultry Science Farm Complex należącym do uczelni.

Naukowcy chcą przede wszystkim ustalić, czy far-UVC może ograniczyć ilość mikroorganizmów obecnych w powietrzu w budynkach inwentarskich. Ma to znaczenie w kontekście chorób zakaźnych stanowiących poważne zagrożenie dla produkcji drobiarskiej, w tym wysoce zjadliwej grypy ptaków (HPAI).

Far-UVC to zakres promieniowania ultrafioletowego, który wzbudza zainteresowanie jako potencjalne narzędzie do dezynfekcji powietrza w pomieszczeniach, w których przebywają ludzie lub zwierzęta.

W przeciwieństwie do tradycyjnych systemów wykorzystujących promieniowanie UV o działaniu bakteriobójczym, odpowiednio dobrane promieniowanie far-UVC ma charakteryzować się bardzo ograniczoną zdolnością penetracji skóry i oczu. Dzięki temu rozważane jest jego zastosowanie również w zajętych pomieszczeniach, m.in. placówkach medycznych, szkołach czy obiektach produkcji zwierzęcej.

Dotychczasowe badania prowadzone m.in. przez zespoły z Columbia University i St. Jude Children’s Research Hospital koncentrowały się na kontrolowanych warunkach laboratoryjnych i specjalistycznych izolatorach. Teraz naukowcy z Texas A&M chcą sprawdzić, jak technologia zachowa się w znacznie bardziej wymagającym środowisku – w kurnikach z ptakami utrzymywanymi przy obsadzie odpowiadającej warunkom produkcyjnym.

Jednym z najważniejszych elementów projektu będzie ocena wpływu far-UVC na stado.

Badacze będą monitorować m.in. zachowanie ptaków, ich aktywność, rytm dobowy oraz tempo wzrostu. Wykorzystane zostaną systemy kamer wspierane przez sztuczną inteligencję, które pozwolą analizować zachowanie ptaków w sposób ciągły.

Naukowcy chcą również sprawdzić, ile promieniowania dociera do strefy zajmowanej przez ptaki. Jest to istotne, ponieważ warunki panujące w kurniku znacząco różnią się od kontrolowanego środowiska laboratoryjnego.

Skuteczność systemu może zależeć także od specyfiki budynków drobiarskich. Jednym z potencjalnych ograniczeń jest pył obecny w powietrzu.

Cząsteczki kurzu mogą pochłaniać lub rozpraszać promieniowanie UV, ograniczając jego dostęp do mikroorganizmów. Dlatego badacze zamierzają monitorować rzeczywistą dawkę promieniowania docierającą do strefy bytowania ptaków.

To właśnie takie czynniki mogą zdecydować o tym, czy rozwiązanie sprawdzi się nie tylko w warunkach laboratoryjnych, ale również na fermach komercyjnych.

W trakcie doświadczeń naukowcy będą pobierać próbki powietrza i porównywać poziom mikroorganizmów przed zastosowaniem far-UVC oraz po jego użyciu.

Analizie poddane zostaną m.in. bakterie tlenowe, bakterie z grupy coli oraz Staphylococcus aureus. Uzyskane wyniki mają pomóc ocenić, w jakim stopniu system ogranicza obecność mikroorganizmów unoszących się w powietrzu.

Badania nad tymi organizmami mają dostarczyć informacji o potencjale technologii w ograniczaniu obciążenia mikrobiologicznego środowiska kurnika. Nie oznacza to jednak automatycznie, że far-UVC będzie skutecznym środkiem zapobiegającym zakażeniom HPAI – to właśnie ma zostać zweryfikowane w dalszych badaniach.

Texas A&M University rozwija technologię jako część szerszego systemu kontroli zagrożeń biologicznych.

Ziteng Xu pracuje nad rozwiązaniem, które ma łączyć oczyszczanie powietrza za pomocą far-UVC z wentylacją wykorzystującą nadciśnienie oraz robotycznym systemem dezynfekcji posadzki.

Celem jest określenie, które elementy takiego systemu rzeczywiście przekładają się na ograniczenie liczby patogenów i mogą znaleźć zastosowanie w praktyce.

Dla producentów drobiu istotne będzie więc nie tylko to, czy far-UVC działa, ale również jakie są koszty instalacji i eksploatacji systemu, jak wpływa on na wentylację kurnika, jak radzi sobie z zapyleniem oraz czy jego zastosowanie może zostać ekonomicznie uzasadnione przy komercyjnej skali produkcji.

Presja związana z HPAI sprawia, że branża drobiarska poszukuje dodatkowych metod ograniczania ryzyka zakażeń. Far-UVC jest jednym z rozwiązań, które mogą w przyszłości uzupełniać tradycyjne procedury bioasekuracyjne.

Na tym etapie nie można jednak traktować technologii jako alternatywy dla podstawowych zasad ochrony stad. Wyniki badań Texas A&M mają przede wszystkim odpowiedzieć na pytanie, czy far-UVC jest wystarczająco skuteczne i bezpieczne, aby można było myśleć o jego zastosowaniu w rzeczywistych warunkach produkcji drobiarskiej.

źródło: foodagribusiness.world

Czy podobał Ci się nasz artykuł? Jeśli tak, zachęcamy do zapisania się do naszego newslettera.

Jeżeli masz jakieś pytania, to zachęcamy do kontaktu z nami poprzez formularz kontaktowy

Więcej o nas dowiesz się tutaj Krajowa Federacja Hodowców Drobiu i Producentów Jaj

Zdjęcia i ilustracje na licencji Freepik oraz źródeł autora artykułu.