Effekten af slagtesvinefoder med et indhold på henholdsvis 1 og 3 pct. Vevo Vitall® benzoesyre blev undersøgt i relation til emissionen af lugt og ammoniak. Benzoesyre er godkendt i EU til anvendelse i slagtesvinefoder i doser op til 1,0 pct.
Blandingen med 1 pct. benzoesyre blev testet på grise i vægtintervallet 30-100 kg, mens blandingen med 3 pct. benzoesyre blev testet på grise i vægtintervallet 65-100 kg. Forsøget blev gennemført i to separate staldsektioner i Danske Slagteriers klimalaboratorium i Roskilde. I alt blev der foretaget registreringer ved fire hold grise.
Hold 1: Kontrolfoder kontra kontrolfoder tilsat 1 pct. benzoesyre
Hold 2: Tilsvarende hold 1, men der var byttet om på behandlingerne i sektionerne
Hold 3: Kontrolfoder kontra kontrolfoder tilsat 3 pct. benzoesyre
Hold 4: Tilsvarende hold 3, men der var byttet om på behandlingerne i sektionerne
Der var ingen statistisk sikker forskel i lugtemission som følge af tilsætning af benzoesyre til foderet.
Ved hold 1 var ammoniakemissionen 10 pct. højere fra sektionen med 1 pct. benzoesyre tilsat foderet sammenlignet med kontrolsektionen, hvor der ikke var tilsat benzoesyre til foderet (p<0,05). Årsagen, til at der var en stigning og ikke en reduktion, tilskrives, at der i henhold til foderanalysen var 0,9 pct. point højere råproteinindhold i foderet i denne gruppe. Endvidere viste analyseresultater, at koncentrationen af benzoesyre ikke som forventet var 1 pct., men derimod 0,83 pct. Ved hold 2 var foderblandingerne ens, bortset fra tilsætning af 1 pct. benzoesyre til forsøgsfoderet, og forsøget viste, at ammoniakemissionen var 5 pct. lavere fra stalden, hvor grisene fik tildelt foder med benzoesyre. Reduktionen var dog ikke statistisk sikker.
Ved hold 3 og 4, hvor der blev tilsat 3 pct. benzoesyre i forsøgsfoderet, var der en reduktion i ammoniakemission på 58 pct. Forskellen var statistisk sikker (p<0,001).
Ved test af 3 pct. benzoesyre var pH-værdien i gyllen under gødearealet statistisk sikkert lavere end i kontrolsektionen (p<0,001). Under lejet var der ikke forskel på grupperne. Det reducerede pH-niveau i gødearealet som følge af tilsætning af tre pct. benzoesyre er samstemmende med, at ammoniakfordampningen var lavere i staldsektionen med 3 pct. benzoesyre tilsat foderet.
Forsøget var ikke designet til at påvise produktionsmæssige forskelle, men det skal nævnes, at de laveste produktionsværdier blev fundet i gruppen med tilsætning af 3 pct. benzoesyre.
Baggrund
Lugten fra de danske svinestalde skal reduceres. Lugten kan begrænses på flere niveauer. Først og fremmest ved kilden, dernæst i staldrummet og endelig kan der etableres luftrensning.
Benzoesyre blev i år 2003 godkendt i EU til anvendelse i slagtesvinefoder i doser op til 1,0 pct. Den biologiske virkningsmekanisme består i en pH-sænkning af urinen og en antimikrobiel virkning i tarmen. Vevo Vitall® benzoesyre vil delvis blive absorberet i tarmen, og i leveren reagerer benzoesyren med glycin, der danner hippursyre. Denne bliver udskillet via urinen, hvorved urinens pH sænkes. En pH-sænkning af urinen resulterer i en lavere fordampning af ammoniak fra urinen. Det betyder generelt en lavere ammoniakfordampning i svinestalden, under lagring og i forbindelse med udbringning.
Benzoesyrens antimikrobielle virkning er alment kendt (konserveringsmiddel i fødevareindustrien) og består af en hæmmende virkning på den mikrobielle aktivitet i grisens tarm. Generelt vil aktiviteten af de i tarmen værende bakterier blive reduceret herunder E.Coli, salmonella og stafylokokker. Det indebærer i visse tilfælde reduceret belastning af grisen samt generelt, at konkurrencen om næringsstofferne mellem grisen og tarmfloraen mindskes.
Benzoesyre har været testet i relation til ammoniakemission, men ikke i relation til lugtemission. I Holland har 1 pct. syre været tilsat smågrisefoder og 2 pct. til slagtesvinefoder. Syreblandingen indeholdt 70 pct. benzoesyre, og det gav en reduktion i ammoniakemissionen på 40 pct. [6] og [7]. Endvidere er der i Frankrig gennemført et forsøg med benzoesyre [8] og [9]. Ammoniakemissionen er sammenlignet for tre sektioner; en kontrol sektion, tilsætning af 0,5 pct. benzoesyre og 1,0 pct. benzoesyre. Eksperimentet med registrering af ammoniakemission blev gennemført én gang uden gentagelser. Tilsætning af 0,5 pct. benzoesyre gav ikke anledning til en reduktion, mens tilsætning af 1,0 pct. benzoesyre reducerede ammoniakemissionen med 25 pct.
Benzoesyre har ikke været testet i relation til lugt. Formålet med afprøvningen var at undersøge effekten af forskellige iblandingsprocenter af benzoesyre overfor både lugt og ammoniak. Den ene iblandingsprocent var højere end tilladt, og derfor blev der indhentet forsøgstilladelse ved Plantedirektoratet til gennemførelse af forsøget.
Materiale og metode
Afprøvningen blev gennemført i to staldsektioner i Danske Slagteriers klimalaboratorium beliggende på forsøgsstation Sjælland udenfor Roskilde.
Der blev testet to forsøgsblandinger med henholdsvis 1 pct. benzoesyre og 3 pct. benzoesyre, og de blev hver især sammenlignet med en kontrolblanding benævnt henholdsvis Kontrol A og Kontrol B. Årsagen, til at der blev anvendt forskellige kontrolblandinger, skyldtes, at der indgik grise i vægtintervallet 30-100 kg ved test af tilsætning af 1 pct. benzoesyre, og at der indgik grise i vægtintervallet 65-100 kg ved test af 3 pct. benzoesyre.
Tabel 1. Gruppeinddeling
|
|
Sektion 1 |
Sektion 2 |
|
Hold 1 |
Kontrol A |
1 pct. benzoesyre |
|
Hold 2 |
1. pct. benzoesyre |
Kontrol A |
|
Hold 3 |
Kontrol B |
3 pct. benzoesyre |
|
Hold 4 |
3 pct. benzoesyre |
Kontrol B |
Forsøgsblandinger og kontrolblandinger, der blev sammenlignet, havde samme råvaresammensætning bortset fra, at der til forsøgsblandingerne var tilsat benzoesyre. Til hvert hold blev der produceret to partier af hver blanding.
Stald
I klimalaboratoriet var der to identiske staldsektioner. Hver sektion var indrettet med tre stier til 12 grise/sti i vægtintervallet 30-100 kg. Stierne var indrettet med drænet gulv i lejearealet og spaltegulv i gødeområdet. Der var gyllekumme under hele stien. Ventilationsprincippet var undertryk med diffus lufttilførsel og isoleret tagflade. Fodringsprincippet var tørfodring ad libitum. Der var installeret overbrusningsanlæg over gødearealet. I appendiks 1 er angivet stalddimensioner og driftsforhold, og der er vist en fotoserie fra klimalaboratoriet.
Staldene blev benyttet på den måde, at de hver anden gang fungerede som forsøgssektioner og hver anden gang fungerede som kontrolsektioner for at eliminere en systematisk effekt af sektioner.
Foder og produktion
På foderfabrikken blev der udtaget en prøve af hvert parti produceret foder. Prøverne blev sendt til Steins Laboratorium til analyse for indhold af energi, råprotein, råfedt, træstof, råaske, kalcium, fosfor og aminosyrer. Endvidere blev hvert parti foder analyseret for indhold af benzoesyre på Danmarks JordbrugsForskning.
Samtlige grise blev vejet ind og ud af forsøget, og mht. køn og vægt blev de fordelt ligeligt mellem sektionerne ved indsættelse. Grisene blev fodret efter ædelyst. For hvert hold blev foderforbruget opgjort. Desuden blev der løbende noteret eventuelle sygdomsbehandlinger, dato herfor, årsag og benyttet præparat. Ligeledes blev data for evt. døde grise samt årsag noteret.
Lugt
Ved hold 1 og 2, hvor 1 pct. benzoesyre blev testet, blev der foretaget lugtmålinger hver 14. dag, dvs. i alt seks måledage pr. hold. Ved hold 3 og 4, hvor 3 pct. benzoesyre blev testet, var der tre måledage i løbet af de sidste 2-3 uger, inden grisene blev leveret til slagtning.
På hver måledag blev der i udsugningsskorstenen ved hver sektion opsamlet luftprøver i perioderne kl. 12-13, 14-15 og 16-17. Det vil sige, at der på hver måledag blev opsamlet seks luftprøver. Luftprøverne blev opsamlet i 30 liter Tedlar® poser. Grisene blev ikke forstyrret under lugtmålingerne, idet prøverne blev udtaget på loftet over staldsektionen; jævnfør fotoserie i appendiks 1.
Den efterfølgende dag kl. 8.00 blev prøverne afleveret til lugtanalyse på Slagteriernes Forskningsinstituts lugtlaboratorium i Roskilde. Om formiddagen blev lugtkoncentrationen bestemt ved olfaktormetermetoden efter CEN-norm [1]. Opsamlingen af luftprøverne blev ligeledes foretaget efter CEN-norm [2]. I CEN-normen stilles der ingen krav om, hvor hurtigt luftprøverne skal opsamles, men det blev valgt at fylde poserne med 0,7 liter pr. minut, det vil sige, at poserne blev fyldt i løbet af 35-40 minutter.
Svovlbrinte
Svovlbrinte målinger blev taget ved hjælp af en vaskeflaske, hvori der inden start på prøveopsamling blev doseret 100 ml 0,06 pct. natriumhydroxid og 100 ml 0,9 pct. cadmiumacetat. Flowet gennem vaskeflasken blev opretholdt af en SKC-pumpe, hvis flow manuelt blev indstillet til 1 liter/minut ved hjælp af et kugleflowmeter. Umiddelbart, efter at flowet gennem vaskeflasken var indstillet, blev vaskeflaskerne pakket ind i sølvpapir, således at væsken ikke blev påvirket af lys.
Efter prøveudtagning blev vaskeflaskerne lagt i en køletaske med køleelementer og sendt til analyse ved Eurofins Danmark A/S, der var ansvarlig for den kemiske analyse. Analyseprincippet var UV/VIS spektrometri i henhold til metodenr. 4450. Detektionsgrænsen var fem mikrogram.
Svovlbrintekoncentrationen blev målt umiddelbart under udsugningen i hver staldsektion. Dagene, hvor der blev udtaget svovlbrinteprøver, var sammenfaldende med de dage, hvor der blev foretaget lugtmålinger. Tidsmæssigt var der dog en forskel ved hold 1-3. Mens lugtmålingerne blev taget i perioderne kl. 12-13, 14-15 og 16-17, blev svovlbrintemålingerne udtaget over 24 timer. Årsagen til, at der blev udtaget døgnmålinger ved de første tre hold, var for at være sikre på at tilgodese detektionsgrænsen; specielt i sommerhalvåret, hvor luftskiftet var størst. Ved hold fire svarede tidsperioderne dog til hinanden, idet svovlbrintemålingerne blev gennemført i perioden kl. 11.00-17.00; dvs. svovlbrinteudstyr blev startet før og afsluttet efter lugtmålinger, således at grisene ikke blev forstyrret.
Ammoniak og kuldioxid
Ammoniak- og kuldioxidkoncentrationen i indblæsningsluft og udsugningsluft blev målt med en VE 18 multisensor fra VengSystem. Dette udstyr bestod af pumper, der via teflonslanger pumpede ca. to liter luft pr. minut fra indblæsning og udsugninger til apparater, der analyserede luftens indhold af ammoniak og kuldioxid. Til ammoniakmålingen blev anvendt en Polytron 1 fra Dräger med måleområdet 0-100 ppm, og til kuldioxidmåling blev benyttet en Vaisala med måleområdet 0-5000 ppm.
En manifold placeret umiddelbart inden ammoniak- og kuldioxidapparaterne sørgede for, at der på skift blev sendt luft ind til analyse. Der blev skiftet hver 10. minut, og det var den sidstregistrerede værdi, der blev lagret.
Ved hver anden måleperiode blev der ledt udeluft gennem ammoniak- og kuldioxidmålerne, og luften, der skulle analyseres, blev forvarmet til 34°C, inden den blev pumpet ind i måleapparaterne. Årsagen til, at det blev valgt at sende udeluft igennem måleinstrumenterne hver anden gang, og årsagen til at staldluften blev forvarmet, inden den blev pumpet ind i måleinstrumenterne, var for at gøre ammoniaksensoren stabil i drift. Tidligere havde der været problemer med, at den ikke holdt kalibreringen, hvilket særligt var tilfældet, når den relative fugtighed i stalden var høj. Forvarmningen blev foretaget ved, at manifolden var blevet nedstøbt i en stålkasse, der kunne opvarmes elektrisk.
Kontrollerende målinger af ammoniakkoncentrationen med detektionsrør af mærket Kitagawa blev foretaget hver formiddag. Ammoniak- og kuldioxidmålinger med VE 18 Multisensoren blev korrigeret i forhold til de kontrollerende målinger med detektionsrør [3].
Temperaturer, luftmængder og vandforbrug
Udetemperatur og staldtemperatur blev målt med en VE 10 temperaturføler. I hver sektion blev luftydelsen bestemt ved hjælp af en Fancom målevinge. Vandforbrug over et døgn blev registreret elektronisk på sektionsniveau.
Elektronisk dataopsamlingsudstyr
Der var monteret et BUS-system, hvortil VE18 multisensor, VE18 temperaturfølere, ventilationsstyring fra Fancom samt en computer var forbundet. På computeren var indlagt et softwareprogram fra Veng-System, der bl.a. styrede, at data blev lagret hver halve time.
Softwareprogrammet FarmWatch® var indlagt på førnævnte computer, og programmet blev anvendt til lagring af data vedr. vandforbrug samt kalibrering af vandmålere. Umiddelbart inden indsættelse af grise blev der ved hjælp af et litermål og et stopur samt tælleren i FarmWatch® indlagt værdier for, hvor mange impulser, der skulle registreres i forbindelse med tapning af en liter. Dette blev gjort for hver vandkop.
pH-målinger
Dagen efter grisene var leveret til slagteri, blev der foretaget pH-målinger i gyllen. pH-målingerne blev foretaget med en Metrohm 704 og en 518 mm lang syntrode sensor med temperaturkorrektion.
pH-målinger blev taget tre steder i hver sti, hvoraf de to var i gødearealet og en i lejearealet. I hvert punkt blev der foretaget pH-registreringer to cm og ti cm under gylleoverflade.
Ved registrering af pH-værdien blev det noteret, om der var et flydelag på gyllen i det enkelte målepunkt.
I appendiks 2 er vist en samlet oversigt over benyttet apparatur.
Beregninger og statistik
I en tidligere undersøgelse er der fundet en lineær sammenhæng mellem de dagligt håndholdte ammoniakmålinger med detektionsrør af typen Kitagawa og de elektronisk opsamlede ammoniakkoncentrationer med Vengudstyr [3]. Målinger med Kitagawarør blev vurderet til at være de korrekte værdier. For hvert af de fire hold blev korrektionslinien mellem de daglige Kitagawa og Veng-registreringer bestemt. Korrektionslinien blev benyttet til at korrigere de elektronisk opsamlede data med Veng-udstyr.
Endelig blev emissionen af ammoniak og lugt bestemt ved at multiplicere de pågældende koncentrationer med luftskiftet.
For hvert hold blev gennemsnit og standardafvigelse bestemt for staldtemperatur, luftydelse, koncentration af kuldioxid og ammoniak i staldluften samt ammoniakemission.
Herudover blev de nævnte data samt den logaritmisk transformerede lugtemission analyseret statistisk ved en variansanalyse i MIXED-proceduren i SAS. Gruppe og hold indgik som systematisk effekt.
Resultater og diskussion
Foderanalyser
Foderblandingernes analyserede indhold af næringsstoffer sammenholdt med det forventede indhold fremgår af appendiks 3. Der blev fundet 0,9 pct. point mere råprotein i blandingen med benzoesyre end i kontrolblandingen ved hold 1. Der var ikke variationer i proteinindhold ved de øvrige tre hold.
Ved analyse af foder tilsat 1 pct. benzoesyre blev der ved hold 1 og 2 fundet henholdsvis 0,83 og 0,96 pct. benzoesyre. Ved analyse af foder tilsat 3 pct. benzoesyre blev der ved hold 3 og hold 4 fundet henholdsvis 2,56 og 2,87 pct. benzoesyre.
Produktionsresultater
Produktionsresultaterne i forbindelse med de fire hold fremgår af appendiks 4. Forsøget var ikke designet til at vise statistisk sikre produktionsmæssige forskelle mellem behandlingerne, men det skal dog nævnes, at produktiviteten var lavere i gruppen med tilsætning af 3 pct. benzoesyre.
Funktion af staldsektioner
Der var forskel i rumtemperatur og ventilationsydelse mellem de forskellige staldsektioner, tabel 2. Ventilationsydelsen var en smule større i den ene sektion, hvilket afspejlede sig i at kuldioxidkoncentration og staldtemperatur var lavest i den sektion, hvor ventilationsydelsen var højst.
Den ubetydelige forskel i ventilationsgrad mellem de to staldsektioner havde ingen betydning for emissionen af lugt og ammoniak, eftersom emissionen er givet ved målt koncentration multipliceret med målt ventilationsydelse.
Ammoniak
I appendiks 5 ses fire grafer, der illustrerer ammoniakfordampningen over tid for de fire hold. Ved hold 1 og hold 2 følger kurverne hinanden. Ved hold 3 og hold 4 ses, at forskellen mellem de 2 behandlinger stiger over tid, således at ammoniakfordampningen fra kontrolstalden blev større end ammoniakfordampningen fra forsøgsstalden, hvor 3. pct. benzoesyre blev tilsat til foderet. Der var altså en indkøringsperiode, inden der var forskel på behandlingerne.
I den statistiske dataopgørelse er der for hold 1 og 2 inddraget data fra et helt slagtesvin produktionsforløb (27-100 kg). For hold 3 og 4, hvor grisene blev indsat ved hhv. 67 og 65 kg, er der i den statistiske analyse kun inddraget data fra perioden, hvor grisene vejede mellem 80 og 100 kg, dvs. der blev set bort fra indkøringsperioden.
Ved hold 1 var ammoniakemissionen 10 pct. højere i sektionen med 1 pct. benzoesyre tilsat (P<0,05). Årsagen til, at der var en stigning og ikke en reduktion tilskrives, at der i henhold til foderanalysen var 0,9 pct. point højere råproteinindhold i denne gruppe; jævnfør appendiks 3. Ved hold 1 var der to foderleveringer. Ved den første levering var der ingen forskel i råproteinindhold, men ved den anden levering var der 1,5 pct. point forskel i råproteinindhold. Fodringen af grise med anden foderlevering startede den 3. april, og som det fremgår af appendiks 5 figur A1, var det netop i den efterfølgende periode, at ammoniakemissionen fra sektionen med 1 pct. benzoesyre tilsat, begynder at stige mere end kontrolsektionen.
Ved hold 2 var ammoniakemissionen fem pct. lavere i sektionen med 1 pct. benzoesyre tilsat. Forskellen var dog ikke statistisk sikker.
Ved hold 3 og 4 var ammoniakemissionen 58 pct. mindre i sektionen med tilsætning af 3 pct. benzoesyre. Forskellen var statistisk sikker (P<0,001).
Arbejdstilsynets grænseværdi for ammoniak er 20 ppm[10], så i arbejdsmiljøhenseende var sektionen med tilsætning af 3 pct. benzoesyre at foretrække.
Lugttærsklen for ammoniak er ca. 5 ppm[11], dvs. at koncentrationen af ammoniak i staldrummet med tilsætning af 3 pct. benzoesyre svarede til et niveau tæt på lugttærsklen. Personer, der besøgte klimalaboratoriet under forsøget med 3 pct. benzoesyre, kunne tydeligt mærke forskel på de to sektioner. Luftkvaliteten føltes betydeligt bedre i sektionen, hvor 3 pct. benzoesyre var tilsat foderet.
I praksis har ammoniakemissionen fra stalde ikke indflydelse på lugten hos naboerne. Såfremt ammoniak var det eneste stof, der var tilsat den atmosfæriske luft i stalden i det aktuelle forsøg, ville luften kun skulle fortyndes 3 gange, før ammoniakken ikke kunne lugtes (Lugtkoncentration/lugttærskel = 15/5 = 3). I praksis fortyndes luften mere end flere hundrede gange, inden den når ud til naboerne, og derfor er det andre stoffer, der har betydning for lugten hos naboerne.
Tabel 2. Temperatur, luftydelse, kuldioxidkoncentration, ammoniakkoncentration og ammoniakemission i et forsøg med tilsætning af benzoesyre til foderet. De målte værdier skal sammenlignes indenfor det enkelte hold. Den totale ammoniakemission pr. produceret gris er ikke angivet ved hold 3 og hold 4, idet der ikke indgår registreringer for et helt produktionsforløb.
|
Hold |
|
Udetemp |
Staldtemp |
Ventilation pr. gris |
NH3 |
CO2 |
Ammoniakemission |
|
|
|
Gruppe |
(°C) |
(°C) |
(m3/time) |
(ppm) |
(ppm) |
g NH3-N/time |
kg NH3-N |
|
1 |
Kontrol |
5,7 |
17,9 |
36 |
16 |
2154 |
0,216 |
0,430 |
|
feb-maj |
1 pct. |
|
17,5 |
41 |
14 |
2030* |
0,237 * |
0,472* |
|
2 |
Kontrol |
16,7 |
21,1 |
84 |
4 |
820 |
0,171 |
0,332 |
|
maj-aug |
1 pct. |
|
21,4 |
79 |
4 |
908 |
0,163 |
0,317 |
|
3 |
Kontrol |
7,3 |
17,6 |
55 |
15 |
1518 |
0,461 |
|
|
sep-okt |
3 pct. |
|
16,7 |
59 |
6 |
1259 |
0,182*** |
|
|
4 |
Kontrol |
5,3 |
15,5 |
56 |
14 |
1582 |
0,424 |
|
|
nov-dec |
3 pct. |
|
16,3 |
48 |
7 |
1665 |
0,191*** |
|
|
3+4 |
Kontrol |
6,2 |
16,5 |
56 |
14 |
1556 |
0,440 |
|
|
|
3 pct. |
|
16,5 |
53 |
7 |
1485 |
0,187*** |
|
|
*, **, *** Statistisk sikker forskel, *: P<0,05; **: P<0,01; ***: P<0,001 |
||||||||
Lugt
Der var ingen statistisk sikker forskel i lugtemission som følge af tilsætning af benzoesyre til foderet; jævnfør tabel 3 og appendiks 6.
Tabel 3. Lugtkoncentration og – emission i forsøg med tilsætning af benzoesyre til foderet. De målte værdier skal sammenlignes indenfor det enkelte hold
|
Hold |
Gruppe |
Antal |
Lugtkoncentration |
Lugtemission |
|
1 |
Kontrol |
18 |
673 |
122 |
|
2 |
Kontrol |
21 |
670 |
255 |
|
3 |
Kontrol |
9 |
1303 |
207 |
|
4 |
Kontrol |
9 |
827 |
127 |
|
*, **, *** Statistisk sikker forskel, *: P<0,05; **: P<0,01; ***: P<0,001 |
||||
Svovlbrinte
Tilsætning af 1 pct. benzoesyre til foderet havde ingen indvirkning på emissionen af svovlbrinte. Men tilsætning af 3 pct. benzoesyre gav anledning til en statistisk sikker øget svovlbrintekoncentration.
Arbejdstilsynets grænseværdi for svovlbrinte er 10 ppm eller 10.000 ppb[10], så det øgede svovlbrinteindhold ligger langt fra de arbejdshygiejniske grænseværdier.
Lugttærsklen for svovlbrinte varierer i de forskellige kilder. I en database opsat af Arbejdsmiljøinstituttet nævnes følgende eksempler på lugttærskler 0,76 mikrogram/m3 registreret af Woodfield; 11,5 mikrogram/m3 registreret af Amore; 25,7 mikrogram/m3 registreret af Devos m.fl.
Tages udgangspunkt i en koncentration målt i udsugningen på 500 ppb skal udsugningsluften fortyndes 30-1.000 gange, inden svovlbrinten lugtmæssigt er elimineret. Såfremt der tages udgangspunkt i 200 ppb, skal luften fortyndes 10-400 gange. Alt i alt kan svovlbrinte have en medindflydelse på lugtniveauet hos naboerne, idet der måles 200-2.000 OUE i udsugningen i staldsektionerne; jævnfør figur appendiks 6.
Tabel 4. Svovlbrintekoncentration i udsugningsluften i forsøg med tilsætning af benzoesyre til foderet
|
Gruppe |
Antal |
Svovlbrintekoncentration |
Forskel |
|
Kontrol |
14 |
206 |
|
|
Kontrol |
12 |
157 |
*** |
|
*, **, *** Statistisk sikker forskel, *: P<0,05; **: P<0,01; ***: P<0,001 |
|||
pH-værdi
Resultater fra målinger af pH-værdi i gyllen er vist i appendiks 6. Der er ikke statistisk sikker forskel på grupperne ved test af 1 pct. benzoesyre.
Ved test af 3 pct. benzoesyre var pH-værdien i gyllen under gødearealet statistisk sikkert lavere end i kontrolsektionen (p<0,001). Under lejet var der ikke forskel på grupperne.
Det reducerede pH-niveau i gødearealet som følge af tilsætning af tre pct. benzoesyre medførte en lavere ammoniakfordampning fra gylle til staldluft og dermed en reduceret ammoniakemission til det omgivende miljø.
Flydelag
Ved hold 1 var der et kraftigt flydelag under lejet i alle tre stier i kontrolsektionen. Derimod var der i forsøgssektionen med 1 pct. benzoesyre og øget råprotein kun flydelag under lejet i én sti. Ved hold 2 var der ikke flydelag i nogen stier. Det skyldtes, at det havde været nødvendigt at sluse gylle ud en måned inden levering af grise. Hold 2 var i sommerperioden, hvor vandforbruget var øget som følge af ændret drift af overbrusningsanlæg; jævnfør tabel i appendiks 1.
Tilsætning af 3 pct. benzoesyre til foderet reducerede dannelsen af et flydelag på gyllen. Ved de to hold var der i kontrolstalden et tyndt eller tykt flydelag i alle 18 registreringspunkter, hvor der blev foretaget pH-målinger. I stalden med tilsætning af 3 pct. benzoesyre til foderet var der kun et tyndt flydelag i fire ud af 18 målesteder.
Vandforbrug
Det totale vandforbrug er anført i tabel 5.
Tabel 5. Vandforbrug i forbindelse med forsøg med tilsætning af benzoesyre til foderet
|
Hold |
Gruppe |
Vandforbrug |
Vandforbrug |
|
1 |
Kontrol |
19,5 |
0,54 |
|
2 |
Kontrol |
23,0 |
0,63 |
|
3 |
Kontrol |
11,2 |
0,31 |
|
4 |
Kontrol |
11,3 |
0,31 |
Konklusion
Ammoniakemissionen var reduceret med 58 pct. ved tilsætning af 3 pct. benzoesyre til foderet ved to hold grise i perioden 80-100 kg. Der blev ikke fundet nogen statistisk sikker reduktion ved tilsætning af 1 pct. benzoesyre for to hold grise i perioden 27-100 kg.
En stor del af ammoniakreduktionen i staldsektionerne med 3 pct. benzoesyre tilskrives et pH-fald i gødearealet.
Der blev ikke fundet nogen indvirkning på lugtemissionen ved tilsætning af benzoesyre til foderet, og dette til trods for at der blev fundet højere svovlbrintekoncentration i staldene, hvor der var tilsat 3 pct. benzoesyre til foderet.
Selvom forsøget ikke var designet med henblik på at finde statistisk sikre effekter på produktionsresultater, skal det pointeres, at der var et fald i produktivitet ved tilsætning af 3 pct. benzoesyre til foderet. Endvidere skal det nævnes, at denne dosering ikke var lovlig, og at det derfor var nødvendigt at hente forsøgsgodkendelse ved plantedirektoratet.
I forsøget blev det vist, at benzoesyre ikke har effekt på lugtemission, og det kræver ikke yderligere undersøgelser. Til gengæld bør følges op med yderligere undersøgelser for at dokumentere, om der kan være effekt på ammoniakemissionen ved tilsætning af 1 pct. benzoesyre i kombination med reduceret råproteinindhold.
Referencer
|
[1] |
Dansk Standard (2003) Luftundersøgelse – Bestemmelse af lugtkoncentration ved brug af dynamisk olfaktometri. Analysemetode til lugtmåling. DS/EN 13725:2003. Analyseforeskrift 66009-AFN-012-udgave 08. |
|
[2] |
Dansk Standard (2003) Luftundersøgelse – Bestemmelse af lugtkoncentration ved brug af dynamisk olfaktometri. Udtagning af lugtprøver. DS/EN 13725:2003. Analyseforeskrift 66009-AFN-016-udgave 06. |
|
[3] |
Merete Lyngbye og Gunnar Sørensen (2005). Metode til test af fodringens indflydelse på ammoniak- og lugtemissionen, Meddelelse nr. 691, Landsudvalget for Svin. |
|
[4] |
Poul Pedersen (2004). Svovlsyrebehandling af gylle i slagtesvinestalde med drænet gulv, Meddelelse nr. 683, Landsudvalget for Svin. |
|
[5] |
Christian Fink Hansen, Annette Schäfer og Merete Lyngbye (2005). Indflydelse af inulin i foderet på udskillelsen af lugt og ammoniak til slagtesvin, Meddelelse nr. 724, Landsudvalget for Svin. |
|
[6] |
G.M. den Brok, J.G.L. Hendriks, M.G.M. Vrielink, C.M.C. van der Peet-Schweing, Urinary pH, ammonia emission and performance of growing/finishing pigs after the addition of a mixture of organic acids, mainly benzoic acid, to the feed, Research Institute for Pig Husbandry, Rosmalen, Holland, 1999. |
|
[7] |
C.M.C. van der Peet-Schwering, N. Verdoes, J.G. Plagge, Influence of benzoic acid in the diet on performance and urine pH of growing/finishing pigs, Research Institute for Pig Husbandry, Rosmalen, Holland, 1999. |
|
[8]
|
N. Guingand(1), L. Demerson(2), J.Broz(2), Influence of adding 0,5 or 0,1 pct. of benzoic acid to the feed of growing-finishing pigs on ammonia emission and performance, ISAH 2005, Warsaw, Poland, Vol 1, (1): Institute Technique du Porc, France; (2): DSM Nutritional Products, France. |
|
[9] |
Effect of benzoic acid on pig performance and ammonia, Feed Tech 9.8.2005. |
|
[10] |
Arbejdstilsynets hygiejniske grænseværdiliste, At-anvisning 2002. |
|
[11] |
Database over kemiske stoffer, Peter Wolkoff, Direktoratet for Arbejdstilsynet. |
Deltagere:
Tekniker Roald Koudal
Stationsleder John Lund, DANSKE SLAGTERIER, Forsøgsstation Sjælland, Roskilde
Slagteriernes Forskningsinstitut (ansvarlig for olfaktormeteranalyser)
Eurofins (ansvarlig for svovlbrinteanalyser)
Afprøvning: 737
Appendiks 1
Klimalaboratorium
Tabel A1. Staldudformning
|
Antal sektioner: |
2 |
|
Areal pr. sektion: |
6,75 x 6,60 |
|
Antal stier pr. sektion: |
3 |
|
Antal grise hhv. pr. |
36 grise/sektion, 12 grise/sti |
|
Stidimensioner: |
4,55 m x 1,97 m |
|
Loftshøjde: |
2,55 m |
|
Hvileareal: |
1/3 drænet gulv af betonelementer, bjælkebredden = 15 cm og spaltebredde = 1,8 cm |
|
Gødeareal: |
2/3 betonspaltegulv, bjælkebredden = 6,5 cm og spaltebredde = 2 cm |
|
Inventar: |
Lukkede sti adskillelser, men åbne i gødeareal og mod gang |
|
Ventilation: |
Undertryksventilation med diffus lufttildeling via loft bestående af 10 cm mineraluld og træbetonloftsplader |
|
Fodringsprincip: |
Tørfodring ad libitum |
|
Vandtildeling: |
Drikkekop |
|
Overbrusning: |
En dyse pr. sti over gødeareal (overbrusning i 20 sekunder hver 45. minut ved udetemp. over 15°C. På varme sommerdage blev overbrusningstiden øget manuelt til 2 minutter hver 20. minut.) |
|
Lysprogram: |
Tændt kl. 6, slukket kl. 21. Ingen dagslys. |
|
|
|
|
Staldrum. |
Udenfor staldrum med stige til loftsområde. |
|
|
|
|
Område mellem staldsektioner med foderopbevaring. |
Lugtmålinger over staldsektioner. |
|
|
|
|
Kontor med pc til dataopsamling. |
Udtagning af luftprøve til lugtanalyse. |
|
|
 |
|
Ophængning af vaskeflaske til svovlbrintemåling. |
Opsamling af kemiske forbindelser i rør med tenax. |
Appendiks 2
Måleudstyr
Tabel A2. Registreringsparametre og anvendt måleudstyr
|
Registreringsparameter |
Anvendt udstyr |
|
Lugtkoncentration |
Tedlar® poser |
|
Ammoniakkoncentration i
|
Dräger Polytron 1 Detektionsrør af typen Kitagawa nr. 105SD, 0,2-20 ppm |
|
Kuldioxidkoncentration i |
Vaisala med måleområde til 5000 ppm
Ovenstående to apparater var indsat i et skab, som samlet set blev benævnt VE 18 multisensor, der også indeholder en manifold, der skiftede mellem de enkelte kanaler og forvarmede luften inden registrering af koncentrationer. |
|
Temperaturer ude og inde |
VE10 temperaturføler, Vengsystem |
|
Luftflow i ventilationsudsugning |
Målevinge fra Fancom |
|
Datalagring af ovenstående parametre |
Veng software |
|
Svovlbrinte |
Vaskeflasker |
|
Kemiske forbindelser ved GC/MS |
Stålrør med Tenax TA |
|
Vandforbrug |
Vandmålere tilsluttet FarmWatch® |
|
pH niveau i gylle |
Metrohm 704 og en 518 mm lang syntrode sensor med temperaturkorrektion. |
Appendiks 3
Råvaresammensætning
Tabel A3. Forventet og analyseret indhold ved forsøg med 1 pct. Benzoesyre
|
Gruppe |
Kontrol |
+ 1 pct. Benzoesyre |
||||
|
Indhold |
Forventet |
Hold 1 |
Hold 2 |
Forventet |
Hold 1 |
Hold 2 |
|
FEsv pr. 100 kg |
106 |
106 |
109 |
106 |
108 |
109 |
|
Protein, pct. |
16,0 |
15,6 |
16,5 |
16,0 |
16,5 |
16,2 |
|
Calcium, g/FEsv |
7,0 |
8,5 |
7,2 |
7,0 |
8,4 |
7,5 |
|
Fosfor, g/FEsv |
3,9 |
4,5 |
4,4 |
3,9 |
4,3 |
4,4 |
|
Lysin, g/FEsv |
8,4 |
8,2 |
8,8 |
8,4 |
8,5 |
8,6 |
|
Methionin, g/FEsv |
2,5 |
2,3 |
2,6 |
2,5 |
2,3 |
2,5 |
|
Cystin + Cystein, g/FEsv |
2,8 |
3,1 |
3,1 |
2,8 |
3,1 |
3,2 |
|
Treonin, g/FEsv |
5,7 |
5,8 |
6,1 |
5,7 |
5,7 |
5,9 |
|
Benzoesyre, pct. |
0 |
0 |
0 |
1,00 |
0,83 |
0,96 |
Tabel A4. Forventet og analyseret indhold ved forsøg med 3 pct. Benzoesyre
|
Gruppe |
Kontrol |
+ 3 pct. benzoesyre |
||||
|
Indhold |
Forventet |
Hold 1 |
Hold 2 |
Forventet |
Hold 1 |
Hold 2 |
|
FEsv pr. 100 kg |
106 |
109 |
107 |
106 |
110 |
108 |
|
Protein, pct. |
15,5 |
15,7 |
15,5 |
15,5 |
15,7 |
15,4 |
|
Calcium, g/FEsv |
6,7 |
6,4 |
6,4 |
6,7 |
6,4 |
6,3 |
|
Fosfor, g/FEsv |
3,8 |
3,7 |
4,2 |
3,8 |
3,8 |
4,0 |
|
Lysin, g/FEsv |
8,0 |
7,9 |
8,1 |
8,0 |
7,9 |
8,0 |
|
Methionin, g/FEsv |
2,3 |
2,3 |
2,2 |
2,3 |
2,3 |
2,2 |
|
Cystin + Cystein, g/FEsv |
2,8 |
2,9 |
2,7 |
2,8 |
2,8 |
2,7 |
|
Treonin, g/FEsv |
5,4 |
5,5 |
5,6 |
5,4 |
5,3 |
5,6 |
|
Benzoesyre, pct. |
0 |
0 |
0 |
3,0 |
2,56 |
2,87 |
Appendiks 4
Produktionsresultater
Tabel A5. Produktionsresultater ved test af 1 pct. benzoesyre
|
Hold |
1 |
2 |
||
|
Grupper |
Kontrol |
1 pct. |
Kontrol |
1 pct. |
|
Antal grise indsat, stk. |
36 |
36 |
36 |
36 |
|
Antal grise leveret, stk. |
36 |
33 |
36 |
35 |
|
Daglig tilvækst, gram |
909 |
963 |
921 |
973 |
|
Foder pr. gris daglig, Fes |
2,44 |
2,57 |
2,56 |
2,56 |
|
Foder pr. kg tilvækst, Fes |
2,69 |
2,67 |
2,78 |
2,63 |
|
Vægt ved indsættelse, kg |
26,5 |
25,7 |
27,4 |
27,1 |
|
Gns. slagtevægt, kg |
77,8 |
82,3 |
77,8 |
81,2 |
|
Tilvækst pr. prod. gris, kg |
75,5 |
82,1 |
74,6 |
79,3 |
|
Dage pr. produceret gris |
83 |
83 |
81 |
81 |
|
Gns. kødprocent, pct. |
57,9 |
58,0 |
60,3 |
60,5 |
|
Døde og kasserede, pct. |
0,0 |
8,3 |
0,0 |
2,8 |
Tabel A6. Produktionsresultater ved test af 3 pct. benzoesyre. emærk at det ikke er et helt produktionsforløb, der indgår ved hold 3 og 4
|
Hold |
3 |
4 |
||
|
Grupper |
Kontrol |
3 pct. |
Kontrol |
3 pct. |
|
Antal grise indsat, stk. |
36 |
36 |
36 |
36 |
|
Antal grise leveret, stk. |
36 |
36 |
36 |
36 |
|
Daglig tilvækst, gram |
961 |
859 |
1105 |
882 |
|
Foder pr. gris daglig, Fes |
3,04 |
2,81 |
3,30 |
3,02 |
|
Foder pr. kg tilvækst, Fes |
3,16 |
3,27 |
2,98 |
3,42 |
|
Vægt ved indsættelse, kg |
67,2 |
67,2 |
64,7 |
65,0 |
|
Gns. slagtevægt, kg |
79,9 |
76,9 |
79,8 |
73,8 |
|
Tilvækst pr. prod. gris, kg |
37,5 |
33,5 |
39,8 |
31,7 |
|
Dage pr. produceret gris |
39 |
39 |
36 |
36 |
|
Gns. kødprocent, pct. |
60,8 |
61,0 |
58,9 |
59,5 |
|
Døde og kasserede, pct. |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
Appendiks 5
Ammoniakemission over tid
Figur A1. Ammoniakemission ved hold 1, hvor tilsætning af 1 pct. benzoesyre blev sammenlignet med en kontrolblanding. Der blev anvendt foder fra to leveringer. Råproteinindholdet i anden levering var 1,5 pct. point højere i foderet, hvor der var tilsat benzoesyre. Grisene startede på denne blanding den 4. april
Figur A2. Ammoniakemission ved hold 2, hvor tilsætning af 1 pct. benzoesyre blev sammenlignet med en kontrolblanding
Figur A3. Ammoniakemission ved hold 3, hvor tilsætning af 3 pct. benzoesyre blev sammenlignet med en kontrolblanding. I perioden den 17.-23. september var der driftsstop. Dette blev derefter rettet op bortset fra et signal fra den ene målevinge, som først fungerede den 2. oktober
Figur A4. Ammoniakemission ved hold 4, hvor tilsætning af 3 pct. benzoesyre blev sammenlignet med en kontrolblanding
Appendiks 6
Lugtkoncentration over tid
Figur A5. Lugtkoncentration målt i udsugning ved fire hold grise. De ”rudeformede” mørke mærker illustrerer lugtkoncentrationer målt i kontrolstalden og de ”firkantformede” mærker illustrerer lugtkoncentrationer målt i staldsektionen, hvor der blev tilsat benzoesyre til foderet. Ved hold 1 og 2 blev testet 1 pct. benzoesyre. Ved hold 3 og 4 blev 3 pct. testet
Appendiks 7
pH-værdi i gylle
Figur A6. pH-værdi målt dagen efter levering af grise i forbindelse med forsøg med tilsætning af 1 pct. benzoesyre til foderet
Figur A7. pH-værdi målt dagen efter levering af grise i forbindelse med forsøg med tilsætning af 3 pct. benzoesyre til foderet