一种中药复方消毒剂对鸡舍内空气环境的净化效果

范建华,张涛,杨蕴蕾,顾华兵,蒋一秀,李尚民,窦新红

（1.中国农业科学院家禽所,江苏扬州225125；2.北京农学院,北京102206；3.上海复振物科技有限公司,上海200437）

一种中药复方消毒剂对鸡舍内空气环境的净化效果

范建华1,张涛2,杨蕴蕾3,顾华兵1,蒋一秀1,李尚民1,窦新红1

（1.中国农业科学院家禽所,江苏扬州225125；2.北京农学院,北京102206；3.上海复振物科技有限公司,上海200437）

为了解国内某厂家生产的植物源中药复方消毒剂对鸡舍现场空气沉降菌和有害气体的降解效果,随机选用5间鸡舍,3间分别使用体积比为1∶500、1∶1 000的中药消毒剂和百毒杀进行空气消毒,2间为饮用水喷雾对照和空白对照.试验重复3次,每次设计消毒前1 h,消毒后1 h、4 h、10 h和24 h 5个时间监测点,采用了细菌自然沉降法和有害气体检测仪对鸡舍内空气浮游菌含量和氨气、硫化氢等有害气体进行了检测,同时还挑选5个养殖工人对鸡舍内除臭效果感官评分.结果显示：2个体积比的中药消毒剂,在消毒后4 h,杀菌率分别达到95.88%和97.32%,消毒后10 h分别为95.07%和99.12%,消毒后24 h杀菌率仍维持在90%以上（90%杀菌率为消毒剂合格线）.体积比为1∶500的药液要优于体积比为1∶1 000的药液,但二者间差异不显著（P＞0.05）.与消毒前1 h比较, 2个体积比的消毒剂4个时间段（消毒后1 h、4 h、10 h和24 h）对氨气和硫化氢的降解均显差异显著（P＜0.05）；对照消毒剂百毒杀在消毒后1 h杀菌率即达到90%以上,并且持续至24 h后,但对氨气和硫化氢的降解不明显,仅在消毒后10 h差异显著（P＜0.05）；饮用水对照组在喷雾1 h后杀菌率为12.17%,其后3个时间段都在1%以内,对氨气和硫化氢的降解几乎无影响.消毒后24 h,通过养殖工人感官评判,1∶500稀释的中药消毒剂效果最佳,可判定为0级,1∶1 000体积比试验消毒剂组、百毒杀组、饮用水对照组和空白对照组均判定为1级,但药物组明显优于对照组.试验设计的中药消毒剂对鸡舍内环境有显著改善作用.

中药复方消毒剂；沉降菌；降解

Abstract:To study the effect of the Chinese herbal compound disinfectant from a domestic manufacturers to air bacteria killing and degradation of harmful gases,5 hen-house were selected randomly disinfection,3 house respectively with a concentration of 1∶500,1∶1 000 Chinese herbal compound disinfectant and Baidusha air disinfection,2 for drinking water spray control and blank control.The experiment was repeated 3 times,and each wasdesigned 1 h before,1 h,4 h,10 h and 24 h five time monitoring points to detect the content of air bacteria,ammonia and hydrogen sulfide,using the bacterial natural sedimentation and harmful gas detection instrument.And 5 breeding workers were selected to sensory testing on the effect of deodorization.The 2 concentration of Chinese medicine disinfectant sterilization rate reached 95.88%and 97.32%respectively after 4 h disinfection,10 h after were 95.07% and 99.12%,and 24 h after remained above 90%（90%disinfectant sterilization rate is pass line）.The concentration of 1∶500 was better than that of 1∶1 000,but there was no significant difference between the two groups（P＞0.05）. Compared with 1 h before disinfection,the degradation of ammonia and hydrogen sulfide（1 h,4 h,10 h and 24 h）of 2 concentrations of disinfectants for four time periods were significantly different（P＜0.05）.The sterilization rate of the control disinfectant Baidusha reached 90%after 1 h disinfection and continued to 24 h after,but the degradation of ammonia and hydrogen sulfide was not obvious,only after disinfection 10 h significant difference（P＜0.05）.The sterilization rate of drinking water group was 12.17%after spray 1 h,bur the follow of three periods were within 1%, and almost no effect on the degradation of ammonia and hydrogen sulfide.According to the sensory evaluation of the workers,the concentration of 1∶500 Chinese medicine disinfectant was the best,judged to be 0,and other groups were determined as 1.The drug groups was superior to the control group.The experimental results proved the disinfectant has significant effect on improving the henhouse environment.

Key words:the Chinese herbal compound disinfectant；settlement bacteria；degradation

鸡舍空气中浮游有害菌和粪污发酵产生的氨气、硫化氢等有害气体是造成鸡病发生和传播的一个重要因素,同时给周边居民生活环境也带来一定威胁[1].目前控制鸡舍气溶胶载菌和降低有害气体排放的主要措施主要有：加强饲养管理、改善舍内通风换气条件、增加有害气体排放；饲料中适量添加微生态制剂,提高饲料转化率,从源头减少有害气体产生；适时向舍内喷洒生物抑菌除臭制剂和消毒剂[2].

随着养殖户“防病重于治病”意识的逐步提高,消毒剂的使用在实际养鸡生产中越来越普遍和重要[3].然而,现阶段常用的消毒剂多为化学性消毒剂,多数存在腐蚀性大、刺激性强以及耐药性频率高等诸多不良特点[4].因此,积极研究和开发高效、低毒、无残留的化学性消毒剂替代品,如中药消毒剂,具有广阔的前景和市场.

中药是我国的自然瑰宝,现代医学研究业已证明,许多中药制剂具有杀灭病原微生物和改善异味功能[5].鉴于此,本研究将芦荟、苦楝、麻籽、皂荚等多味中药提取液,根据中医药配伍理论,采用现代复配技术,制成纯天然植物源消毒剂,尝试用于鸡舍现场环境消毒试验,旨在为今后进一步开发绿色、新型兽用消毒剂提供参考和依据.

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 试验药品受试药：植物源中药复配消毒剂溶液,由上海复振科技有限公司提供,规格1 000 mL；对照药：百毒杀（10%癸甲溴铵溶液）,购自上海派斯德生化有限公司,产品批号111242,规格500 mL.

1.1.2 检测培养基空气沉降菌检测用TSA培养基平板（9 cm）,购自上海生工生物工程有限公司.

1.1.3 试验器材HH-B型恒温培养箱（天津试验仪器厂）,SP300F高压灭菌锅（上海人和科学仪器有限公司）,KT602氨气和硫化氢二合一便携式检测仪（广州市白云区同和上林电子仪器商行）.

1.1.4 试验鸡及鸡舍家禽所试验蛋鸡场,随机选试验鸡舍5间,每间饲养108日龄绿壳蛋鸡3 000只,阶梯式笼具饲养.鸡舍长110 m,宽12 m,自动化喂料、饮水和处理鸡粪.

1.2 试验方法

1.2.1 试验分组试验设计5个组别,即对应5间鸡舍进行消毒除臭试验,重复3次.2间用于试验药物,按照厂家推荐体积比,用自然饮用水分别稀释至1∶500和1∶1 000.1间用于对照药物,按照说明书规定1∶600体积比稀释.另外2间分别作为饮用水喷雾对照和空白对照.具体药物使用方法及分组情况见表1.

表1 试验分组及消毒剂使用方法Tab.1 The test groups and the usage ofdisinfectant

1.2.2 样品采集样品采集点按照GB/T 18204.3—2013[6]要求进行.在鸡舍中间位置设置1个采集点（离地面1.5 m,离两边宽6 m）,在四分之一区域中间位置再设置4个采集点（离地面1.5 m,离两边宽4m）,一共设置5个样品采集点采集有害菌和有害气体,如图1所示.有害菌采集利用TSA一次性平板培养基,在样品采集点打开盖子放置5 min后,立即封盖,并于冷藏包冷藏备用.每个采集点放置1个平板培养基.

图1 样品采集点设置Fig.1 Samplingpoint settingmethod

1.2.3 消毒处理消毒剂和对照饮用水按照表1方法进行喷雾消毒,统计消毒前1 h、消毒后1 h、4 h、10 h、24 h 4个时间段实际平板统计的菌落数和鸡舍氨气、硫化氢等有害气体的体积比差异.

1.2.4 杀菌率统计及消毒效果判定采集回的平板培养基于37±0.5℃恒温培养箱培养16～18 h后,计数平板培养基上的菌落数,按照奥式公式[7]计算：C=5 000N/AT（C表示每立方米菌落数；N表示每皿菌落数；A表示培养皿面积/cm2；T表示采样时间/min）.根据菌落计数结果,计算杀菌率.杀菌率/%=[（消毒前菌落数-消毒后菌落数）/消毒前菌落数]×100.杀菌率达90%以上者,判为消毒剂合格.

1.2.5 有害气体监测及除臭效果判定有害气体直接采用氨气和硫化氢二合一便携式检测仪进行监测.消毒后24 h,请5位养殖工人对鸡舍除臭效果进行感官评分.判定分6个等级：0级,无臭（81～100分）；1级,稍感觉有臭气（61～80分）；2级,能感觉有弱臭（41～60分）；3级：明显感到臭气（21～40分）；4级：强臭气,带有刺激感（1～20分）；5级：强烈臭气,有呕吐、流泪等感觉（0分）.

1.2.6 数据统计所有数据采用SPASS11.6软件进行统计分析.

2 结果与分析

2.1 消毒杀菌效果

消毒剂的现场杀菌消毒效果往往受鸡舍内通风条件、温湿度、浮游菌酸碱度和有机质含量等参数影响[8],因此不同的消毒时间和不同的消毒空间,消毒效果是不一样的.由表2和图2可知,试验消毒剂和对照消毒剂在消毒后1 h能迅速显效,在消毒后4 h杀菌率分别达到95.88%、97.32%和94.28%,在消毒后10 h达到峰值,然而随着消毒时间延长,消毒效果逐渐减弱,但在消毒后24 h杀菌率仍然在90%以上；试验消毒剂1∶500稀释体积比要优于1∶1 000体积比,但各消毒时间差异不显著（P＞0.05）.对照消毒剂在短时间内显效更快,在消毒后1 h杀菌率就达到91.05%,与其他组别差异显著（P＜0.05）,在消毒后24 h仍然维持在95.33%的较高消毒水平.饮用水喷雾对照组消毒后1 h杀菌率为12.17%,但其后3个时间段杀菌率均在1%以内.

表2 消毒剂对鸡舍空气沉降菌消毒杀灭效果Tab.2 The efficacyofdisinfectant toair bacteria killingin Hen-house

图2 中药消毒剂杀菌消毒效果Fig.2 The efficacyofthe Chinese herbal compound disinfectant toair bacteria killing

2.2 有害气体降解效果

鸡舍内臭味主要是由鸡粪及其他微生物发酵后产生的氨气和硫化氢等有害气体造成[9],因此消解鸡舍内的有害气体对提高鸡生产性能有重要意义.表3结果显示,无论是试验消毒剂,还是对照消毒剂,在消毒后1 h、4 h、10 h和24 h与消毒前1 h比较,对氨气和硫化氢两种有害气体都有一定的降解效果,但均随着使用时间的延长,消毒效果逐渐消退.对照消毒剂效果较差,仅在消毒后10 h和24 h才现显著消毒效果.饮用水喷雾对照组几乎对氨气和硫化氢的降解无影响；除消毒前1 h外,无论是对照消毒剂,还是对照喷雾饮用水,在同一时间段,对氨气和硫化氢的降解,与2个体积比的试验消毒剂比较差异显著（P＜0.05）；试验消毒剂1∶500体积比与1∶1 000体积比比较,在消毒4 h后,对氨气和硫化氢降解指数明显小于前者,药效略佳,但差异不显著（P＞0.05）.

表3 消毒剂对鸡舍有害气体降解效果Tab.3 The efficacyofdisinfectant toharmful gas in Hen-house

2.3 感官除臭效果判定结果

根据5位评分员的感官评分结果,试验消毒剂和对照消毒剂均有一定的除臭效果,但试验消毒剂明显优于对照组,且1∶500稀释度的试验消毒剂效果最佳,在消毒24 h后可判定为0级,1∶1 000稀释度的试验消毒剂、百毒杀组和饮用水组,以及空白对照组,则判定为1级.所有药物组明显要好于饮用水喷雾和空白对照组,具体见表4.

表4 评分员对鸡舍感官评分结果Tab.4 The score ofsensoryevaluation ofraters tothe hen-house

3 结论与讨论

植物源中药是我国的传统国粹,许多中草药的活性成分能直接抑制或杀灭病原微生物,诱生干扰素,改变细菌、真菌细胞膜的通透性,干扰病毒复制所需的某些酶[10].因此利用我国丰富的中药资源,积极开发中药消毒剂,是提升我国兽用消毒剂企业产品核心竞争力的一次良好契机.

近年来,关于中药消毒剂的研究与应用报道越来越多.如胡晓蕙等[11]对一种主要由野菊花、厚朴、苍术、金银花、牛蒡子、辛夷等制成的水提剂预防上呼吸道感染进行观察,结果表明有体外直接抗CBV3、CBV5的作用,从而灭活或减少空气中的病原微生物,可降低上呼吸道感染发病率；王淑云[12]等研究的由藿香、艾叶、苍术、石决明、佩兰等12味药物组成的复方消毒剂,应用结果表明,对医院手术室、病房、治疗室等场地具有较好的消毒效果,杀菌率达86.1%,对培养菌株金黄色葡萄球菌与大肠杆菌的空间和表面消毒,同样具有较强的杀菌作用.

本次试验设计的中药消毒剂,其主要成分为芦荟、苦楝、麻籽、皂荚、苦参根、大青叶等多种植物中提取的有效成分.其中,苦楝、麻籽、苦参根、大青叶等含有丰富的生物碱和植物多酚等活性成分,能够抑制细菌和真菌等生物酶合成过程,迅速穿透和崩解细菌细胞壁,还能干扰某些肠道和呼吸道寄生病毒的RNA合成；芦荟和皂荚分别含有芦荟苷和皂苷,是优良的表面活性去污因子,具有良好的渗透能力和去污能力，其水溶液在振摇时能产生大量持久的蜂窝状泡沫,可以乳化油脂,有效去除污垢,在实际消毒过程中,能够有效地防止有机质对其他中草药消毒效果的破坏.试验证明,试验消毒剂按1∶500和1∶1 000稀释,进行鸡舍带鸡喷雾消毒,4 h后对空气中浮游菌的杀菌率均达到了90%以上,但1∶500体积比略佳,与对照消毒剂百毒杀疗效相当.饮用水喷雾对照组,在喷雾1 h后杀菌率为12.17%,笔者认为可能是喷雾后的雾滴在短时间内形成的包膜迅速随粉尘沉降,降低了空气浮游菌数或雾滴本身形成的表面张力,崩解了少量的浮游菌.

传统观念多数认为消毒剂主要是杀菌消毒效果[13],然而本试验用消毒剂中还含有柑橘果皮和金钱松根皮等中药,柑橘果皮和金钱松根皮是较好的去味因子,经雾化后,雾化液滴具有很大的表面能,能有效地吸咐、络合空气中的氨气和硫化氢等异味分子,同时也能使被吸附的异味分子的立体构型发生改变,削弱了异味分子中的化合键,使得异味分子的不稳定性增加,容易与其他分子进行化学反应,最后生成无味、无毒的有机盐,从而达到异味净化和降解的目的.试验证明,中药消毒剂的两个体积比梯度,在消毒后4个时间监测点,均对鸡舍内氨气和硫化氢等有害气体有显著降解作用,而且通过5位养殖工人的感官效果判定,对鸡舍有明显除臭功效,饮用水对照和百毒杀消毒剂对照效用不明显,从而也充分说明了中药消毒剂的优越性.

综合以上试验结果,兼顾实际使用成本,建议试验设计的中药消毒剂用于鸡场鸡舍的最佳消毒方法为,用饮用水1∶500倍稀释,200 mL/m2的剂量,带鸡持续喷雾消毒10 min,1周3次,对鸡舍内环境有较好的改善作用.

[1]王静,谷巍,代惠洁,等.规模化养鸡场鸡舍内空气和饮水细菌含量检测[J].家畜生态学报,2011,32（3）：71-74.

[2]汪植三,廖新俤,苏镇松,等.有效微生物活菌菌剂净化畜舍空气效果的试验[J].华南农业大学学报,1997,18（增刊1）：102-105.

[3]周德纲.兽用消毒剂研究进展[J].兽医导刊,2014,24（5）：42-44.

[4]高伟,刘志敏,冯忠军,等.化学消毒剂使用中存在的问题及对策[J].中华医院感染学杂志,2010,20（1）：69-70.

[5]梁剑平,张应禄,李滋睿,等.兽用中草药研究开发展望[J].中兽医医药杂志,2005,24（4）：15-17.

[6]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.GB/T 18204.3—2013公共场所卫生检验方法第3部分：空气微生物[S].北京：中国标准出版社,2013.

[7]齐锡位,张爱玲.奥氏公式及空气沉降菌的计量单位[J].实用预防医学,2000,12（2）：10-12.

[8]姜海涛.影响消毒剂作用效果的因素[J].北方牧业,2006,12（4）：27-27.

[9]王思珍,东彦新,夏春丽,等.鸡舍内有害气体及调控措施[J].内蒙古民族大学学报（自然科学报）,2002,17（1）：48-51.

[10]邱真真,王莎莎,鲁晓晴,等.新型复方中草药消毒剂的消毒效果及其杀菌机理研究[J].中华医院感染学杂志,2013, 23（17）：17-20.

[11]胡晓蕙,蒋连泓,高岚,等.中药空气消毒剂预防上呼吸道感染的观察[J].浙江中医杂志,2002,12（6）：269-270.

[12]王淑云,何飞舟,罗坤华,等.中药速效空气消毒片对医院空气消毒效果的临床观察[J].中华护理杂志,1997,32（1）：37-38.

[13]高慧,张思超.中药消毒剂研究现状[J].山东中医药大学学报,2004,28（6）：476-478.

（责任编辑：卢奇）

The purification effect of Chinese herbal compound disinfectant on air environment in chicken house

FAN Jianhua1,ZHANG Tao2,YANG Yunlei3,GU Huabing1,JIANG Yixiu1,LI Shangmin1, DOU Xinhong1
（1.PoultryInstitute,Chinese AcademyofAgricultural Sciences,Yangzhou 225125,China；2.Beijing UniversityofAgriculture,Beijing102206,China；3.Shanghai Fuzhen TechnologyCo.,Ltd,Shanghai 200437,China）

S853.7

A

1008-7516（2017）04-0041-06

10.3969/j.issn.1008-7516.2017.04.008

2017-05-14

北京市重点试验室开放课题（Kf2016032）

范建华（1977—）,男,安徽安庆人,博士.主要从事兽医药理和毒理学研究.

窦新红（1969—）,女,江苏靖江人,博士,研究员.主要从事兽医药理学研究.