Gunakan desinfeksi UV atau UV disinfection untuk menggantikan antibiotik yang biasanya digunakan untuk merawat kesehatan unggas—merupakan inovasi untuk Kesehatan ternak ayam. Apa risiko jika manusia terkena antibiotik?
Penulis/editor: Rayendra L Toruan
mmINDUSTRI.co.id – Fraunhofer (sumber): Penggunaan desinfeksi UV atau UV disinfection merupakan salah satu cara untuk menghindari penyakit menular yang menimpa usaha atau bisnis peternakan unggas atau ayam.
Bagaimana merawat ternak unggas agar piaraan itu sehat dan sejahtera di kandang mereka?
Para peternak unggas—termasuk di Indonesia—seringkali terpaksa bergantung dan mengandalkan pada penggunaan antibiotik untuk mengatasi masalah penyakit menular yang menimpa ayam piaraan mereka.
Akan tetapi, tindakan penggunaan antibiotik itu justru dapat menyebabkan kuman menjadi resisten atau kebal terhadap obat tersebut. Patogen yang resisten itu kemudian masuk ke dalam makanan yakni daging ayam atau produk hewani yang dikonsumsi oleh manusia.
Oleh karena itu, penggunaan antibiotik yang dapat menimbulkan potensi risiko kesehatan bagi hewan dan manusia mutlah digantikan dengan desinfeksi UV atau UV disinfection.
Dengan bantuan perangkat ringkas yang menggabungkan beberapa proses, termasuk desinfeksi UV, fotokatalisis, dan filtrasi partikel, para peneliti di Fraunhofer Institute of Optronics, System Technologies, dan Image Exploitation IOSB, Institute for Advanced Systems Technology (AST) bekerja sama dengan mitra mereka.
Para peneliti ingin mengurangi penggunaan antibiotik secara berkelanjutan sekaligus meningkatkan kualitas udara di kandang ternak untuk meningkatkan kesejahteraan dan kesehatan hewan piaraan seperti unggas.
Di peternakan skala besar, petani sering kali diwajibkan memberikan antibiotik sebagai cara untuk menghindari berjangkitnya penyakit serius. Namun, kuman dapat “terbiasa dengan” obat tersebut dan mengembangkan resistensi atau kekebalan terhadap obat tersebut.
Bahaya kesehatan lainnya bagi hewan—dan bisa terjadi juga bagi manusia—muncul dalam bentuk merosotnya kualitas udara di kandang. Di peternakan, hal ini sering kali disebabkan oleh amonia dan senyawa organik yang mudah menguap dalam kotoran hewan.
Untuk mengatasi hal itu, langkah-langkah untuk meningkatkan kebersihan kandang dan kesejahteraan hewan sangat diperlukan. Para peneliti di Fraunhofer IOSB-AST bekerja sama dengan PURION GmbH dan Gesellschaft zur Förderung von Medizin-, Bio- und Umwelttechnologien e. V. (GMBU) untuk mengembangkan alternatif antibiotik yang juga berfungsi sebagai pembersih udara di gudang.
Disinfeksi UV mensterilkan senyawa kimia
Disinfeksi UV, fotokatalisis, dan filtrasi partikel telah dikombinasikan dengan beberapa proses yang mensterilkan dan menghilangkan senyawa kimia berbahaya dalam bentuk perangkat portabel inovatif, yang dapat dipasang di langit-langit tempat kendang ternak.
Perangkat ini diharapkan dapat mengurangi kejadian penyakit menular yang memerlukan pengobatan dengan antibiotik.
Perangkat ringkas ini dapat diintegrasikan dengan cepat dan fleksibel ke dalam fasilitas peternakan unggas yang ada. Ini cocok untuk kandang tertutup dan cara ini dapat juga digunakan di peternakan kambing, babi, dan piaraan lain.
Selain itu, hal ini juga terbukti bermanfaat dalam melawan penyakit akibat virus, seperti dalam memerangi flu burung, yang merajalela di musim dingin. Proyek ini didanai oleh Kementerian Pendidikan dan Penelitian Federal Jerman (BMEL).
Desinfeksi dan pembuangan gas berbahaya dan perangkat ini menggunakan LED UVC untuk terus mendisinfeksi udara di gudang.
“Panjang gelombang radiasi UV tertentu memiliki efek mikrobiosidal yang kuat, menonaktifkan patogen dengan merusak DNA mereka,” jelas Thomas Westerhoff, ilmuwan di Fraunhofer IOSB-AST.
Dibandingkan dengan lampu uap merkuri konvensional, penggunaan lampu jenis LED lebih tahan terhadap getaran, memancarkan panjang gelombang dengan efisiensi mikrobiologis yang lebih besar sehingga menonaktifkan virus, bakteri, dan jamur, serta tidak memiliki periode pemanasan.
Selain itu, produk ini tidak mengandung merkuri sama sekali sehingga aman bagi lingkungan.
Saat ini, LED UVA umumnya digunakan untuk mengurangi polusi udara kimia akibat amonia dan VOC secara berkelanjutan.
“Sinar UVA mengenai permukaan aktif fotokatalitik di dalam perangkat. Fotokatalisis terjadi sebagai hasil dari proses ini, yang menggunakan kelembapan di udara untuk menghasilkan radikal hidroksil yang sangat reaktif untuk memastikan bahwa zat organik teroksidasi dan terbakar,” lanjut Thomas Westerhoff.
Sejumlah senyawa organik kurang lebih dapat diurai secara efektif sambung ilmuwan Thomas Westerhoff. Melalui proyek itu para ilmuwan menyelidiki bagaimana panjang gelombang sumber radiasi mempengaruhi efisiensi fotokatalisis bila dikombinasikan dengan fotokatalis yang berbeda.
Temuan ini kemudian akan digunakan untuk menentukan apakah perbaikan kinerja lebih lanjut mungkin dilakukan.
Fotokatalisis merupakan proses yang bertujuan untuk mempercepat kelangsungan reaksi kimia dengan bantuan sinar atau cahaya. Proses fotokatalisis terjadi dalam beberapa tahap seperti ditulis dalam laman lingkungan.itats.ac.id yakni:
- Penyerapan cahaya yakni fotokatalis yang menyerap cahaya dan menghasilkan pasangan elektron-holes.
- Selanjutnya, terjadi migrasi dan transfer muatan berupa elektron dan holes yang bergerak ke permukaan fotokatalis.
- Sedangkan reduksi oksidasi merupakan elektron dan holes bereaksi dengan molekul di permukaan fotokatalis, menghasilkan radikal hidroksil yang sangat reaktif.
Selanjutnya radikal hidroksil digunakan untuk menghilangkan zat organik dari limbah cair. Fotokatalisis dapat digunakan untuk mengolah limbah cair yang mengandung zat organik, seperti limbah cair yang mengandung fenol lanjut laman lingkungan.itats.ac.id
Jenis fotokatalis yang umumnya digunakan untuk pengolahan limbah adalah titanium dioksida (TiO2), seng oksida (ZnO), dan kadmium sulfida (CdS).
Inovasi untuk sektor peternakan unggas
Sebagai bagian dari proyek ini, para peneliti juga menyelidiki dan menilai berbagai metode untuk menyesuaikan skala lapisan permukaan yang aktif secara fotokatalitik, serta fotokatalis mana yang paling efisien dan cocok untuk memecah senyawa kimia di udara gudang.
Sistem filter baru, yang bertujuan mengurangi akumulasi partikel debu pada lapisan fotokatalitik, akan memainkan peran penting.
“Kami mengembangkan peralatan mobile yang lengkap—sebuah inovasi sejati dalam peternakan unggas. Mengurangi penggunaan antibiotik dan mengurangi kemungkinan terjadinya resistensi lebih lanjut,” tandas Thomas Westerhoff.
Dengan menggunakan desinfeksi UV atau UV disinfection maka penurunan jumlah antibiotik yang terpapar di peternakan unggas dan penyebab pencemaran air limbah demikian Thomas Westerhoff mengakhiri penjelasannya.
SuperiorOsmosis™ Murnikan Air dari Polutan, Tercipta Bisnis Baru 