NIZO-RAPPORT E2014/179 Onderzoek TAS en XTAS sporen in veen/turf strooisels F. Driehuis, E. Bomhof Januari 2015

Transcriptie

1 NIZO-RAPPORT E2014/179 Onderzoek TAS en XTAS sporen in veen/turf strooisels F. Driehuis, E. Bomhof Januari 2015

2 NIZO-Rapport E 2014/179 VERTROUWELIJK Titel: Onderzoek TAS en XTAS sporen in veen/turf strooisels Opdrachtgever: Van Egmond Potgrond BV Ankerweg AT AMSTERDAM Nederland Contactpersoon: Dhr. C. van Egmond Onderzoeksperiode: Oktober-December 2014 Auteurs: Dr. F. Driehuis E. Bomhof Akkoord: Januari 2015 Project Nr / EB NIZO food research B.V. (2014). Alle rechten voorbehouden. Het is niet toegestaan om zonder schriftelijke toestemming van NIZO food research B.V. delen uit dit rapport of dit rapport als geheel op enigerlei wijze te publiceren. NIZO-Rapport E2014/179 pag. 2 van 11

3 ONDERZOEK TAS EN XTAS SPOREN IN VEEN/TURF STROOISELS Auteurs: F. Driehuis, E. Bomhof Trefwoorden: Beddingmateriaal, bacteriesporen, kwaliteit melk SAMENVATTING Aanwezigheid van hoge concentraties van sporen van thermofiele bacteriën, TAS en XTAS, in beddingmaterialen voor melkvee vormt een risico voor de kwaliteit van melk. In dit onderzoek werden niveaus van deze sporen bepaald in stalveen geleverd door Van Egmond Potgrond B.V. Amsterdam en in monsters stalveen uit ligboxstallen van vier melkveebedrijven. De concentratie XTAS sporen was laag tot zeer laag in alle monsters, met uitzondering van monsters afkomstig van één melkveebedrijf. De XTAS concentratie bij dit bedrijf was één maal boven en één maal iets onder de grenswaarde van sporen per gram die zuivelbedrijven momenteel voor beddingmaterialen hanteren en ongeveer een factor 200 tot meer dan hoger dan bij de andere melkveebedrijven. Het hoge XTAS niveau bij dit bedrijf werd waarschijnlijk veroorzaakt door verontreiniging van het stalveen met compost, dat niet of onvolledig uit de ligboxen was verwijderd. Ook de concentratie TAS sporen in monsters van het betreffende bedrijf was hoog. In de overige monsters waren de TAS concentraties laag. Samenvattend tonen de resultaten dat stalveen lage concentraties TAS en XTAS sporen bevat en dat er geen toename plaatsvond tijdens het gebruik als beddingmateriaal in ligboxstallen. Aanbevolen wordt het gebruik van stalveen in stallen te onderzoeken gedurende een langere periode, inclusief de zomerperiode. Daarnaast wordt aanbevolen om eventuele andere risico s van het gebruik van stalveen voor de kwaliteit van melk te evalueren. NIZO-Rapport E2014/179 pag. 3 van 11

4 INHOUDSOPGAVE 1. INLEIDING MATERIALEN EN METHODEN RESULTATEN XTAS sporen TAS sporen ph CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN REFERENTIES... 9 APPENDIX 1: monsternameprocedure APPENDIX 2: monsternameschema NIZO-Rapport E2014/179 pag. 4 van 11

5 ONDERZOEK TAS EN XTAS SPOREN IN VEEN/TURF STROOISELS 1. INLEIDING Stallen bevatten verschillende bronnen die de oorzaak kunnen zijn van besmetting van melk met bacteriën of bacteriesporen. Voorbeelden hiervan zijn mest, voer en beddingmaterialen. Het is niet te voorkomen dat bacteriën en bacteriesporen uit deze bronnen ook aanwezig zijn op de huid van koeien, inclusief de huid van de uier en spenen. Ook bij een goede hygiëne van de melkwinning is het in de praktijk niet voor 100% te voorkomen dat een kleine fractie van deze bacteriën/sporen in de melk terecht komt. Het overgrote deel van de bacteriën dat op deze wijze in tankmelk terechtkomt is niet van belang voor de kwaliteit van eindproducten omdat ze volledig worden afgedood door de pasteurisatie die door Nederlandse zuivelbedrijven wordt toegepast bij de verwerking van alle melk. Een uitzondering hierop vormen echter sporen van sporenvormende bacteriën. Deze bacteriën hebben het vermogen om bij ongunstige omstandigheden sporen te vormen. Sporen zijn bestand tegen pasteurisatie van melk en andere extreme condities en kunnen zeer lang overleven in melk. Sporen kunnen de oorzaak zijn van beperkte houdbaarheid of bederf van zuivelproducten. Er bestaan vele soorten sporenvormende bacteriën. De groep van thermofiele aërobe sporenvormers (TAS) is één van de groepen die van belang is voor zuivel. Bepaalde soorten van deze groep bezitten sporen met een extreem hoge hitte-resistentie. Deze bacteriën worden XTAS genoemd. Een laag niveau van TAS en XTAS sporen in beddingmaterialen die worden gebruikt in melkveestallen is een voorwaarde voor de kwaliteitsborging van melk en melkproducten ten aanzien van deze sporen. De grenswaarde voor XTAS sporen in beddingmateriaal die enkele zuivelbedrijven momenteel hanteert bedraagt maximaal KVE per gram (5,0 log10 KVE per gram). Van Egmond Potgrond B.V. heeft NIZO de opdracht verleent om in monsters veen en turf dat gebruikt wordt als strooisel in melkveestallen de concentraties van TAS en XTAS sporen te bepalen. Dit rapport beschrijft de resultaten van dit onderzoek. 2. MATERIALEN EN METHODEN Monsters veen en turf uit voorraadpartijen en stallen van melkveebedrijven werden verzameld door medewerkers van Blgg AgroXpertus Wageningen, volgens de procedure in Appendix 1 en het schema in Appendix 2. Alle bemonsterde bedrijven hadden een stal met diepstrooiselligboxen. De bedrijven waren geselecteerd door Van Egmond Potgrond B.V.. De concentraties van TAS en XTAS sporen werden bepaald in suspensies van de monsters. Suspensies werden verkregen door 25 gram monstermateriaal te mengen met 225 gram pepton NIZO-Rapport E2014/179 pag. 5 van 11

6 fysiologisch zout oplossing (PFZ) en gedurende 5 min te homogeniseren in een Stomacher. Voor bepaling van TAS sporen volgens NEN6809 werd 5 ml suspensie gedurende 30 min verhit bij 100 C in een stoompan. Na afkoelen werden decimale verdunningen uitgeplaat op Dextrose Tryptone Agar (DTA) medium en werden de platen 2 dagen geïncubeerd bij 55 C. Het aantal KVE op de plaat werd teruggerekend naar de concentratie TAS sporen per gram monstermateriaal. XTAS sporen werden bepaald na een hittebehandeling van 5 ml suspensie gedurende 20 min bij 115 C in een oliebad, waarbij rekening werd gehouden met een opwarmtijd van 8 min. Na afkoelen werd de suspensie en decimale verdunningen daarvan uitgeplaat op Tryptone Soya Agar (TSA) medium met 0,2% soluble starch en werden de platen 4 dagen geïncubeerd bij 55 C. Het aantal KVE op de plaat werd teruggerekend naar de concentratie XTAS sporen per gram monstermateriaal. De ph van het materiaal werd bepaald in de suspensie van het monster met een ph elektrode. 3. RESULTATEN De concentratie TAS en XTAS sporen en de ph van de monsters zijn weergegeven in Tabel 1. Tabel 1. Concentraties TAS en XTAS sporen en ph in voorraadmonsters en stalmonsters. Bedrijf Van Egmond, Amsterdam Van Egmond, Amsterdam Den Haan, Ossenzijl Den Haan, Ossenzijl Den Haan, Ossenzijl Bink, Wieringerwerf Bink, Wieringerwerf Scheringa-Mul, ZO-Beemster Beddingmateriaal Baltisch tuinturf Veenmosveen Herkomst Datum XTAS XTAS TAS TAS ph monster sporen sporen sporen sporen KVE per gram log10 KVE per gram KVE per gram log10 KVE per gram Voorraad 24 okt <10 <1, ,5 5,06 Voorraad 24 okt <10 <1,0 <10 <1,0 4,34 Stalveen Voorraad, 23 okt <10 <1,0 10 1,0 6,81 buiten Stalveen Ligboxstal 23 okt 20 1, ,0 6,81 Stalveen Ligboxstal 21 nov 10 1, ,8 6,71 Stalveen* Ligboxstal 24 okt , ,7 7,19 Stalveen* Ligboxstal 21 nov , ,6 7,02 Stalveen Ligboxstal 21 nov <10 <1, ,0 7,46 Boomaerts, Hoeven Stalveen Ligboxstal 21 nov 300 2, ,8 7,36 * Bedrijf Bink gebruikte eerder compost in de ligboxen; boxen niet gereinigd bij de overschakeling naar stalveen; stalveen in ligboxen is waarschijnlijk verontreinigd met resten compost NIZO-Rapport E2014/179 pag. 6 van 11

7 3.1 XTAS sporen De concentratie XTAS sporen in de voorraadmonsters bij Van Egmond en Den Haan en de stalmonsters van de Den Haan en Scheringa-Mul waren zeer laag (minder dan 100 XTAS sporen per gram). De concentratie XTAS sporen in het stalmonster van Boomaerts was laag (tussen 100 en 1000 XTAS sporen per gram). Het niveau van XTAS sporen in deze monsters was vergelijkbaar met het niveau dat aanwezig is in stalmonsters van bedrijven met zaagsel als beddingmateriaal (zie Figuur 1) [Driehuis en Wells-Bennik, 2014]. De beide stalmonsters van Bink bevatte echter veel hogere concentraties XTAS. In één van de monsters van dit bedrijf was de concentratie hoger dan het kritische niveau van XTAS sporen per (5,0 log10 KVE per gram). De concentratie in het andere monsters lag daar iets onder. De oorzaak van het hoge XTAS niveau bij bedrijf Bink is waarschijnlijk gelegen in het feit dat het bedrijf compost als beddingmateriaal heeft gebruikt vóórdat werd overgeschakeld op stalveen. Volgens informatie van de veehouder zijn de boxen niet gereinigd bij deze overschakeling. Hierdoor is het waarschijnlijk dat bij dit bedrijf stalveen verontreinigd is geweest met compost. Log 10 kve/g 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1, kve/g 0,0 Zaagsel Stro Gecomp. houtsnippers Compost 1 Figuur 1. Gemiddelde concentratie XTAS sporen in monsters zaagsel, stro, gecomposteerde houtsnippers en compost uit de stal van melkveebedrijven [Driehuis en Wells-Bennik, 2014]. 3.2 TAS sporen De concentratie TAS sporen in de voorraadmonsters varieerde van minder dan 10 tot 340 per gram. In de stalmonsters van Den Haan, Scheringa-Mul en Boomaerts werden hogere TAS NIZO-Rapport E2014/179 pag. 7 van 11

8 niveaus gemeten: 1000 tot sporen per gram. De waarschijnlijke oorzaak van de hogere TAS niveaus in stalmonsters in vergelijking met uitgangsmateriaal is verontreiniging met TAS sporen uit koemest in de stal. Dergelijke niveaus zijn bijvoorbeeld ook gemeten in stalmonsters van bedrijven met zaagsel als beddingmateriaal [Driehuis et al., 2014]. De gemeten TAS concentraties in de stalmonsters van deze bedrijven beoordelen wij als onder-gemiddeld tot gemiddeld. Anderzijds is op grond van deze gegevens niet volledig uit te sluiten dat TAS sporen aanwezig in het uitgangsmateriaal zijn toegenomen. De stalmonsters van bedrijf Bink bevatte duidelijke hogere concentraties TAS sporen ( en sporen per gram). Dit heeft waarschijnlijk dezelfde oorzaak als de verhoogde XTAS niveaus bij dit bedrijf, namelijk verontreiniging van het stalveen in de stal met compost (zie hierboven). 3.3 ph In het onderzoek is ook de ph gevolgd omdat deze parameter in het algemeen van invloed is op groei van micro-organismen. Bij een ph lager dan 5 of hoger dan ph 8 á 9 is groei van veel bacteriesoorten niet meer mogelijk of sterk geremd. De ph van de voorraadmonsters stalveen bij Van Egmond was laag (ph 4,34 en 5,06), wat gezien de aard van het materiaal ook werd verwacht. De ph van stalmonsters was aanmerkelijk hoger: tussen 6,71 en 7,46. Deze verhoogde ph waarde is waarschijnlijk een gevolg van verontreiniging van het materiaal met koemest. Opmerkelijk was de relatief hoge ph van het voorraadmonster bij Den Haan in vergelijking met de voorraadmonsters afkomstig van Van Egmond. Een verklaring hiervoor is niet bekend. 4. CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN Als het bedrijf Bink buiten beschouwing wordt gelaten, tonen de resultaten dat er geen toename van XTAS sporen en geen of geringe toename van TAS sporen heeft plaatsgevonden bij de bedrijven met stalveen als beddingmateriaal. Stalveen is kennelijk geen gunstig substraat voor XTAS en TAS populaties. Echter, op dit moment is niet volledig uit te sluiten dat zich omstandigheden kunnen voordoen waarbij XTAS actief zou kunnen worden en de sporen toenemen in concentratie, bijvoorbeeld bij een hogere omgevingstemperatuur of langdurige opslag of gebruik in de stal. Om hier informatie over te verkrijgen is onze aanbeveling het gebruik van stalveen in stallen te volgen gedurende een langere periode, inclusief de zomerperiode. Dit onderzoek heeft zich beperkt tot risico s ten aanzien van XTAS en TAS sporen van het gebruik van stalveen als beddingmateriaal voor melkvee. Aanbevolen wordt ook eventuele andere risico s van het gebruik van stalveen voor de kwaliteit van melk te evalueren. NIZO-Rapport E2014/179 pag. 8 van 11

9 5. REFERENTIES Driehuis, F. & M.H.J. Wells-Bennik (2014). Notitie Nieuwe bepalingsmethode van XTAS sporen. NIZO food research, Ede. Driehuis, F., E. Lucas-van den Bos, A. Wagendorp & M.H.J. Wells-Bennik (2014). Sporen van thermofiele aërobe sporenvormers in compost en andere beddingmaterialen bij melkveebedrijven met een vrijloop- of ligboxenstal. NIZO-RAPPORT E2014/045. NIZO-Rapport E2014/179 pag. 9 van 11

10 APPENDIX 1: MONSTERNAMEPROCEDURE Ligboxstal met diepstrooisel-ligboxen Monsters worden genomen uit 10 verschillende diepstrooisel-ligboxen, verdeeld over de stal. In elke diepstrooisel-ligbox met de hand een plukmonster van ongeveer 25 g nemen. Alléén de bovenlaag (bovenste 10 cm) van het diepstrooiselbed bemonsteren. De 10 monsters verzamelen in een monsterpot of plastic zak (in totaal ongeveer 250 g). Bij de monstername disposable handschoenen gebruiken (nieuw exemplaar bij elk bedrijf). Monsters coderen met bedrijfsnaam en plaats (bijvoorbeeld: JANSEN, WAGENINGEN) en datum van monstername. Monster van voorraad strooiselmateriaal Monsters van een voorraad strooiselmateriaal (bij leverancier of veebedrijf) worden genomen door op 10 verschillende posities en op verschillende dieptes van het oppervlak ( tot circa 50 cm) met de hand plukmonsters van ongeveer 25 g nemen. De posities zodanig kiezen dat het monstermateriaal representatief is voor de aanwezige voorraad. De 10 monsters verzamelen in een monsterpot of plastic zak (in totaal ongeveer 250 g). Bij de monstername disposable handschoenen gebruiken (nieuw exemplaar bij elk bedrijf). Monsters coderen met bedrijfsnaam en plaats (bijvoorbeeld: JANSEN, WAGENINGEN) en datum van monstername. Bewaring van monsters Monsters na monstername gekoeld bewaren, tot maximaal 3 dagen. Bij eventuele langere bewaarduur afstemmen met NIZO food research. NIZO-Rapport E2014/179 pag. 10 van 11

11 APPENDIX 2: MONSTERNAMESCHEMA Bemonsteringschema project , NIZO food research Bedrijf 1: Van Egmond Potgrond BV Ankerweg AT Amsterdam Bedrijf 2: Melkveebedrijf Bink Zeugweg 26, Wieringerwerf Bedrijf 3: Melkveebedrijf De Haan Kloosterdijk 1, Ossenzijl Bedrijf 5: Melkveebedrijf Scheringa-Mul Zuiderweg 16, Zuid-Oost Beemster Bedrijf 6: Firma Boomaerts 1e Molenweg RW Hoeven Serie A Serie B okt nov Voorraad 1: Veenmosveen Voorraad 2: Baltische tuinturf - Stal Stal Stal Stal - Stal - Stal NIZO-Rapport E2014/179 pag. 11 van 11