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Berliner und Münchener Tierärztliche Wochenschrift

Inactivation of indicator microorganisms in pig slurry mixed with maize silage during anaerobic digestion at different temperatures – preliminary results

Inaktivierung von Indikatormikroorganismen in Schweinegülle gemischt mit Silomais bei anaerober Vergärung unter verschiedenen Temperaturen – vorläufige Ergebnisse

Berliner und Münchener Tierärztliche Wochenschrift 132

DOI: 10.2376/0005-9366-18024

Publiziert: 02/2019

Summary

The aim of the study was to evaluate the sanitary (hygienic) effect of meso- and thermophilic anaerobic digestion on Salmonella Senftenberg W775 H2S-negative, enterococci and Ascaris suum eggs used as indicator organisms in pig slurry mixed with maize. To assess the effect of the digestion process on indicator bacteria number the method of indirect monitoring was applied. For this purpose special carriers providing isolation of the microorganisms from the external contamination, but not from physical and chemical conditions in the bioreactor were used. The rate of inactivation of the indicator organisms was significantly higher during thermophilic than mesophilic fermentation of the slurry. The survival times of Salmonella Senftenberg and enterococci, calculated from the experimental data, ranged from 25 to 31 hours. Invasive A. suum egg forms were completely inactivated after 2 hours. Mesophilic fermentation resulted in considerably longer survival times between 10 and 15 days for both bacteria and parasite eggs as calculated from the experimental data.
The presented method may be used for the development of a new strategy for evaluating the sanitary and hygienic status of anaerobically fermented pig slurry.

Salmonella Senftenberg
Enterococcus
Ascaris suum eggs
survival times
pig slurry hygiene

Zusammenfassung

Ziel der Untersuchungen war es, die hygienische Wirkung der meso- und thermophilen anaeroben Vergärung auf Salmonella Senftenberg W775 H2S-negativ, Enterokokken und Ascaris suum-Eiern zu untersuchen, die als Indikatororganismen in mit Mais vermischter Schweinegülle eingesetzt wurden. Um die Auswirkung der anaeroben Faulung auf die Indikatormikroorganismen zu bewerten, wurden ein indirektes Monitoring angewendet. Es wurden spezifische beimpfte Keimträger verwendet, welche die Indikatororganismen vor externer Kontamination aus der Gülle, aber nicht vor den physikalischen und chemischen Konditionen im Bioreaktor schützten. Die Inaktivierungsrate der Indikatororganismen war während der thermophilen Fermentation signifikant höher als während der mesophilen Fermentation. Die aus den experimentellen Daten errechneten Überlebenszeiten von Salmonella Senftenberg und Enterokokken lagen zwischen 25 und 31 Stunden. Invasive A. suum-Eiformen wurden nach zwei Stunden vollständig inaktiviert. Bei der mesophilen Fermentation ergaben sich sowohl für die Bakterien als auch für die Parasiteneier aus den experimentellen Daten deutlich längere Überlebenszeiten zwischen zehn und 15 Tagen.
Die vorgestellte Methode kann für die Entwicklung einer neuen Strategie zur Bewertung des hygienischen Zustandes von anaerob fermentierter Schweinegülle verwendet werden.

Salmonella Senftenberg
Enterococcus
Ascaris suum-Eier
Überlebensdauer
hygienische Bewertung

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