The number of E. coli and C. perfringens bacteria in poultry waste and subsequent phases of composting

• Autorzy: Cybulska K. , Suchecka N. , Wrońska I. , Mahdi-Oraibi S.

Identyfikatory

DOI

10.2429/proc.2015.9(1)002

Warianty tytułu

PL

Liczebność bakterii E. coli i C. perfringens w odpadach drobiarskich oraz kolejnych fazach ich kompostowania

• Konferencja: ECOpole’14 Conference (15-17.10.2014, Jarnoltowek, Poland)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Rapidly growing commercial poultry production generates large amounts of waste. Waste that accumulates during the poultry slaughter process often remains unprocessed, becoming a serious threat to people’s health and the natural environment. Poultry production waste constitutes problems odour threat and dangerous sanitary threat. The aim of this study was to determine the population size of Escherichia coli and Clostridium perfringens in poultry waste and in successive stages of waste composting. Research material consisted of raw feathers collected immediately after the slaughter, samples of biological sludge from the centrifuge, mixture of straw, feathers and lime and processed compost. Microbiological analyses were conducted with the use of spread plate count method and the substrate was used in accordance with research standards. The size of population of microorganisms in the samples analyzed corresponded to the waste processing stage and group of microbes. The presence of C. perfringens strains was ascertained in all samples, whereas E. coli strains were identified only in raw feathers and centrifuge sludge, being most numerous in unprocessed material. A reverse trend was observed in case of C. perfringens with the highest population density in centrifuge sludge and least density in raw feathers.

PL

Intensywnie rozwijająca się produkcja drobiarska wiąże się z generowaniem dużej ilości odpadów. Powstające produkty uboczne podczas uboju pozostawione w stanie surowym stają się poważnym zagrożeniem dla środowiska naturalnego i zdrowia ludzi. Mogą stwarzać problemy odorotwórcze oraz istotnie groźne zanieczyszczenie sanitarne. Celem przeprowadzonych badań było określenie liczebności E. coli i C. perfringens w odpadach drobiarskich oraz kolejnych etapach ich kompostowania. Materiał badawczy stanowiły świeże pióra bezpośrednio po uboju, osad biologiczny z wirówki, mieszanina słomy, pierza i wapna oraz kompost przerobiony. Analizy mikrobiologiczne wykonano metodą płytkową, wykorzystując wybiórcze podłoża zgodne z normami. Liczebność mikroorganizmów w badanych próbach zależała od fazy przerobu odpadu i analizowanej grupy drobnoustrojów. Obecność bakterii C. perfringens stwierdzono we wszystkich próbach, natomiast bakterie E. coli tylko w piórach surowych i osadzie z wirówki, przy czym najliczniej występowały w materiale nieprzetworzonym. Odwrotną tendencję zaobserwowano w przypadku C. perfringens, które najliczniej zasiedlały osad z wirówki, natomiast ich mniejszą liczebność stwierdzono w piórach surowych.

Słowa kluczowe

EN

E.coli; C. perfringens; poultry waste; composting

PL

E. coli; C. perfringens; odpady drobiarskie; kompostowanie

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Proceedings of ECOpole
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 9, No. 1
• Strony: 19--24
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., wykr., rys.

Twórcy

autor

Cybulska K.

• Department of Microbiology and Biotechnology of Environment, West Pomeranian University of Technology in Szczecin, ul. J. Słowackiego 17, 71-434 Szczecin, Poland, phone [phone]

autor

Suchecka N.

• Department of Microbiology and Biotechnology of Environment, West Pomeranian University of Technology in Szczecin, ul. J. Słowackiego 17, 71-434 Szczecin, Poland, phone [phone]

autor

Wrońska I.

• Department of Microbiology and Biotechnology of Environment, West Pomeranian University of Technology in Szczecin, ul. J. Słowackiego 17, 71-434 Szczecin, Poland, phone [phone]

autor

Mahdi-Oraibi S.

• Department of Microbiology and Biotechnology of Environment, West Pomeranian University of Technology in Szczecin, ul. J. Słowackiego 17, 71-434 Szczecin, Poland, phone [phone]

Bibliografia

• [1] Regulation (EC) No. 1069/2009 of the European Parliament and of the Council of October 21, 2009, specifying sanitary regulations in relation to animal by-products, not for consumption for people and repealing the Regulation (EC) No. 1774/2002 (regulation on animal by-products).
• [2] Franke-Whittle IH, Insam H. Treatment alternatives of slaughterhouse wastes, and their effect on the inactivation of different pathogens: A review. Crit Rev Microbiol. 2013;39(2):139-151. DOI: 10.3109/1040841X.2012.694410.
• [3] Jayathilakan K, Sultana K, Radhakrishna K, Bawa AS. Utilization of byproducts and waste materials from meat, poultry and fish processing industries: a review. J Food Sci Technol. 2012;49(3):278-293. DOI: 10.1007/s13197-011-0290-7.
• [4] Barros LSS, Amaral LA, Lorenzon CS, Junior JL, Machadoneto JG. Potential microbiological contamination of effluents in poultry and swine abattoirs. Epidemiol Infect. 2007;135:505-518. DOI: 10.1017/S0950268806006972.
• [5] Myszograj S, Puchalska E. Odpady z chowu i uboju drobiu - zagrożenia dla środowiska czy surowiec do produkcji energii. Medycyna Środ. 2012;15(3):106-116.
• [6] Price LB, Graham JP, Lackey LG, Roess A, Vailes R, Silbergeld E. Elevated risk of carrying gentamicin-resistant Escherichia coli among U.S. poultry workers. Environ Health Perspect. 2007;115(12):1738-1742.
• [7] Commission Decision 2000/418/EC of 29 June 2000 regulating the use of material presenting risks as regards transmissible spongiform encephalopathies and amending Decision 94/474/EC.
• [8] Council Decision 2000/766/EC of 4 December 2000 concerning certain protection measures with regard to transmissible spongiform encephalopathies and the feeding of animal protein.
• [9] Lasekan A, Bakar FA, Hashim D. Potential of chicken by-products as sources of useful biological resources. Waste Manage. 2013;33(3):552-565. DOI: 10.1016/j.wasman.2012.08.001.
• [10] Tiquia SM, Ichida JM, Keener HM, Elwell DL, Burtt Jr EH, Michel Jr FC. Bacterial community profiles on feathers during composting as determined by terminal restriction fragment length polymorphism analysis of 16S rDNA genes. Appl Microbiol Biotechnol. 2005;67:412-419. DOI: 10.1007/s00253-004-1788-y.
• [11] Franke-Whittle IH, Insam H. Treatment alternatives of slaughterhouse wastes, and their effect on the inactivation of different pathogens: A review. Crit Rev Microbiol. 2013;39(2):139-151. DOI: 10.3109/1040841X.2012.694410.
• [12] Sobczak A, Błyszczek E. Kierunki zagospodarowania produktów ubocznych z przemysłu mięsnego. Czasop Techn Chemia. 2009;4(1):141-151.
• [13] Staroń P, Banach M, Kowalski Z, Wzorek Z. Unieszkodliwianie wybranych odpadów poubojowych na drodze hydrolizy. Czasop Techn Chemia. 2010;1(10):333-341.
• [14] Lemunier M, Francou C, Rousseaux S, Houot S, Dantigny P, Piveteau P, Guzzo J. Long-term survival of pathogenic and sanitation indicator bacteria in experimental biowaste composts. Appl Environ Microb. 2005;71(10):5779-5786. DOI: 10.1128/AEM.71.10.5779-5786.2005.
• [15] Regulation of the Minister of Agriculture and Rural Development of 18 June 2008 implementing some provisions of the Fertilizers and Fertilizing Act art. 10 and 11 of the 10 July 2007 of the Fertilizers and Fertilizing Act. Journal of Laws No. 119, item 765.
• [16] Wolna-Maruwka A, Czekała J, Piotrowska-Cyplik A. Estimation of the inactivation rate of pathogenic bacteria in sewage sludge given the composting process in cybernetic bioreactor. J Res Appl Agric Eng. 2009;52(1):73-79.
• [17] Hassen A, Belguith K, Jedidi N, Cherif A, Cherif M, Boudabous A. Microbial characterization during composting of municipal solid waste. Bioresour Technol. 2001;80:217-225.
• [18] Epstein E. The Science of Composting. Lancaster, Pennsylvania, USA: Technomic Publishing Company; 1997.
• [19] Chandna P, Nain L, Singh S, Kuhad RC. Assessment of bacterial diversity during composting of agricultural byproducts. BMC Microbiology. 2013;13(99):1-14. DOI: 10.1186/1471-2180-13-99.
• [20] Singh R, Kim J, Shepherd JrMW, Luo F, Jiang X. Determining thermal inactivation of Escherichia coli O157:H7 in fresh compost by simulating early phases of the composting process. Appl Environ Microb. 2011;77(12):4126-4135. DOI: 10.1128/AEM.02873-10.
• [21] Olszewska H, Paluszak Z, Traczykowska A. Microbiologic evaluation of sewage sludge from meat processing facilities. Zesz Probl Post Nauk Roln. 2001;477:451-457.
• [22] Paluszak Z, Bazeli M, Hermann J, Bauza-Kaszewska J. Mikrobiologiczne badania osadów pościekowych higienizowanych tlenkiem wapnia. Med Wet. 2006;62(12):1427-1430.
• [23] Payment P. Poor efficacy of residual chlorine disinfectant in drinking water to inactive waterborne pathogens in distribution system. Can J Microbiol. 1999;45(8):709-715.
• [24] Raju D, Waters M, Setlow P, Sarker MR. Investigating the role of small, acid-soluble spore proteins (SASPs) in the resistance of Clostridium perfringens spores to heat. BMC Microbiology. 2006;6(50):1-13. DOI: 10.1186/1471-2180-6-50.