Øget fiberindhold i foderet i form af inulin reducerede ammoniak, men ikke lugtemissionen fra en slagtesvinestald. Inulin påvirkede dog koncentrationen af kemiske stoffer, der muligvis bidrager til lugten i forhold til fodring med et standard foder.

I denne afprøvning blev effekten af tilsætning af 15% inulin til foder til slagtesvin på ammoniak- og lugtemission samt produktion af kemiske stoffer, der muligvis bidrager til lugten, undersøgt. Hypotesen var, at øget fiberindhold i foderet skulle forøge den mikrobielle aktivitet i grisenes blind- og tyktarm og derigennem påvirke koncentrationen af kemiske stoffer, der bidrager til lugten fra svinestalde.

Der indgik 2 forsøgsgrupper i afprøvningen:

Gruppe 1: Kontrol, standard slagtesvinefoder
Gruppe 2: Forsøg, foder med 15% inulin

Afprøvningen blev gennemført i et klimalaboratorium, der bestod af tre identiske staldsektioner, hver med tre stier. I hver sti blev der indsat 12 grise, i alt 36 grise pr. sektion og 108 grise pr. forsøgsrunde. Der blev indsat grise to gange, dvs. der indgik i alt 216 grise i afprøvningen. Efter hver indsættelse fik grisene i en af sektionerne kontrolfoder, mens grisene i de to andre sektioner fik foder tilsat inulin. Grisenes gennemsnitlige vægt var 58,7 kg ved indsættelse og 109,5 kg ved afgang.

pH i gyllen faldt statistisk sikkert jo dybere nede i gyllen, der blev målt. pH i gyllen målt under det drænede gulv i stiernes lejeareal var statistisk sikkert lavere end pH i gyllen målt under gødearealet. Under gødearealet var pH endvidere statistisk sikkert lavere hos grisene fodret med inulin. Derimod var pH målt i gyllen under lejearealet ikke påvirket af, hvilket foder, grisene havde fået.

Ammoniakkoncentrationen målt i ventilationsafkastet og ammoniakemissionen var statistisk sikkert lavere (henholdsvis 33% og 34%) fra de staldsektioner, hvor grisene havde fået tildelt foder med inulin. Derimod var lugtkoncentration målt i ventilationsafkastet samt lugtemissionen ikke påvirket af, hvilket foder, grisene havde fået. Fodring med inulin medførte dog, at der skete ændringer i koncentrationen af de kemiske stoffer, der blev udledt.

I øjeblikket er inulin så dyrt (16,80 kr./kg), at det ikke er økonomisk rentabelt at tilsætte til foder til grise.

Baggrund

Der er steder i Danmark, hvor husdyrproduktionen, herunder produktionen af grise, medfører lugtgener for det omgivende samfund. Dette skyldes antageligt både en faldende tolerancetærskel hos det omgivende samfund samt besætningsudvidelser tæt på bymæssig bebyggelse.

Lugtemissionen fra staldanlæg kan reduceres ved at hindre lugtende kemisk forbindelser i at blive dannet eller ved at hindre lugt i at komme ud af staldanlæggene ved fx at rense den udgående luft. Forskning i ammoniakemission har vist, at det ved at ændre og optimere på foderets sammensætning er muligt at reducere ammoniakemissionen betragteligt. Det er muligt, at det samme vil være tilfældet for lugt, hvis det er muligt at hindre lugtende kemiske forbindelser i at blive dannet ud fra ufordøjede foderkomponenter. Er dette muligt, vil foderændringer være et lovende alternativ til at reducere lugtemissionen fra svinestalde eftersom foderændringer vil være lette at implementere i eksisterende staldanlæg.

Lugt fra en svinestald kan stamme fra såvel foder, grisene, urin og fæces eller blandingen heraf i form af gylle. I en dansk afprøvning er det vist, at grisene ikke bidrager væsentligt til lugten. Lugten stammer derimod hovedsageligt fra fæces og urin afsat på gulv, spalter og inventar samt den gylle, der opbevares i staldrummet [1]. Lugt fra svineproduktion skyldes ikke ét enkelt stof, men derimod en lang række af mange forskellige kemiske stoffer. Disse kemiske forbindelser er mellem- eller slutprodukter fra mikrobiel omsætning af uudnyttede næringsstoffer i fæces og gylle.

Produktionen af lugt i en svinestald er afhængig af de stoffer, der er i fæces og urin fra grisen. Det vil sige, at det antageligt vil være muligt at ændre på lugtproduktionen ved at ændre på fermenteringsmønsteret i tyktarmen for derigennem eventuelt at påvirke forholdene i gyllen.

I litteraturen er det meget begrænset, hvad der findes af studier, hvor effekten af forskellige kulhydratkilder på lugten fra svineproduktionen er undersøgt. Der er en del undersøgelser, der har set på ammoniakemissionen, mens der stort set ikke findes undersøgelser, hvor lugtudskillelsen er blevet undersøgt ved hjælp af et lugtpanel (olfaktometri). Generelt øges den mikrobielle aktivitet i blind- og tyktarm, hvis der er et højt indhold af fibre i foderet. Dette vil medføre en højere koncentration af organiske syrer i fæces og gylle, hvilket normalt medfører en pH-sænkning i gyllen og dermed en lavere ammoniakemission[2], [3].

På trods af, at et øget fiberindhold i foderet har en reducerende effekt på ammoniakemissionen, er det tydeligt, at det ligeledes medfører en øget koncentration af flygtige fede syrer [3], [4], [5]. Dette kan muligvis påvirke udskillelsen af lugt fra gylle, eftersom flygtige fede syrer tilsyneladende er kemiske forbindelser, der kan bidrage til lugt [6], [7]. Sammenhængen mellem koncentrationen af de forskellige kemiske stoffer og lugtkoncentrationen bestemt ved olfaktometri kendes imidlertid ikke. Det er derfor uklart, om en øget koncentration af flygtige fede syrer i fæces og gylle vil øge eller reducere koncentrationen af lugt. Det vurderes, at der er behov for mere viden for at afklare, om ændringer af kulhydratfraktionen i foderet til grise kan påvirke lugtemissionen.

I en amerikansk undersøgelse medførte tilsætning af 5% inulin til foderet til slagtesvin reduceret udskillelse af skatol i fæces, mens der ikke blev observeret nogen effekt på flygtige fede syrer, ammoniak, total flygtige sulfider, p-cresol og indol [8]. Effekten skyldes antageligt, at øget mikrobiel aktivitet i blind- og tyktarm, forårsaget af indholdet af inulin i foderet, øgede behovet for aminosyrer til bakteriel protein syntese. Dermed bindes aminosyrer, der ellers kunne omdannes til lugtende kemiske forbindelser i mikrobielt protein.

Hypotesen er således, at et øget indhold af fibre i foderet påvirker produktionen af kemiske stoffer, der kan bidrage til lugt. Den mikrobielle aktivitet i blind- og tyktarm øges når fiberindholdet i foderet øges, hvorved aminosyrer, der ellers kunne blive omdannet til lugtende kemiske forbindelser, bindes i bakterielt protein og samtidig produceres der flere organiske syrer. Formålet med denne afprøvning var at undersøge effekten på lugtemissionen af tilsætning af en høj koncentration af fiber, i dette tilfælde inulin, til slagtesvinefoder.

Materiale og metode

Denne afprøvning blev gennemført på Danske Slagteriers klimalaboratorium beliggende på Forsøgsstation Sjælland. En detaljeret beskrivelse af klimalaboratoriet er givet tidligere [9]. Klimalaboratoriet bestod af 3 identiske staldsektioner med diffus ventilation (luftindtag gennem mineraluld og træbeton). I hver sektion var der tre stier, der var 1,97 m brede og 4,55 m lange. Stierne var indrettet med drænet gulv i lejearealet (1/3-del af stien) og spaltegulv i gøde- og aktivitetsområdet (2/3-del af stien). Ved udetemperaturer over 15 °C blev gødearealet i hver sti overbruset af en dyse i 20 sekunder - hvert 45. minut. Der var en simpel tørfoderautomat og en drikkekop pr. sti. Der var en fælles gyllekumme under alle tre stier i en sektion. I hver sti blev der indsat 12 grise, i alt 36 grise per sektion og 108 grise pr. forsøgsrunde (se skitse og billede i appendiks 1).

I denne afprøvning blev der indsat grise ad to gange, dvs. der indgik i alt 216 grise i afprøvningen. Grisenes gennemsnitlige vægt ved indsættelse var 58,7 kg og ved afgang 109,5 kg. Grisene havde ad libitum adgang til foder og vand. Efter hver indsættelse fik grisene i en af staldsektionerne kontrolfoder, mens grisene i de to andre kamre fik foder tilsat inulin. Der indgik således to forsøgsgrupper i afprøvningen, der blev gennemført som et ufuldstændigt blokforsøg med 2 forsøgsgrupper, og 2 henholdsvis 4 gentagelser:

Gruppe 1: Kontrol, standard slagtesvinefoder
Gruppe 2: Forsøg, foder med 15% inulin

Fodersammensætningen fremgår af tabel 1. Foderblandingerne var optimeret i henhold til de gældende anbefalinger [10] således, at der var samme indhold af næringsstoffer i de to blandinger. Foderet blev varmebehandlet (min. 81 °C) og pelleteret. Foderet blev produceret af Aarhusegnens Andel ad 4 gange. Foderets beregnede og analyserede indhold af næringsstoffer fremgår af appendiks 2.

Tabel 1. Fodersammensætning

	Gruppe 1 - kontrol	Gruppe 2 – forsøg
Råvaresammensætning, %
Hvede	35,60	25,00
Byg	35,59	21,95
Havre	4,00	4,00
Inulin¹	-	15,00
Sojaskrå	19,82	25,48
Melasse	1,00	2,00
Vegetabilsk fedt	1,70	4,50
Foderkridt	1,37	1,17
Monocalciumfosfat, MCP 22,7%	0,19	0,26
Salt	0,38	0,39
Vitamin-mineral premix²	0,21	0,21
L-lysinhydrochlorid, 98%	0,10	0,02
DL-methionin, 100%	0,01	0,01
L-treonin, 98,5%	0,03	0,01
Beregnet indhold af udvalgte næringsstoffer
FEsv/100 kg	107	107
Råprotein, pct.	16,0	16,2
Lysin, g/kg	8,5	8,6
Beregnet indhold af kulhydrater g/kg tørstof
Sukre	39	46
Beta-glucan	15	10
Stivelse	385	256
Fruktaner	6	107
S-NCP	35	29
I-NCP	66	53
Cellulose	31	27
NSP	132	109
Lignin	21	15
Kostfibre	153	124

1	Raftifeed IPX er et inulinprodukt udvundet af cikorierødder med et minimum indhold af inulin på 75%. Pris 16,80 kr./kg.
2	Tilsat pr. kg foder: Fe, 88 mg; Mn, 44 mg, Zn, 105; Cu, 16 mg; Se, 0,32 mg; I, 0,2 mg; A-vitamin 4400 IU; D₃-vitamin 400 IU; Alfa-tokopherol 80,3 mg; K₃-vitamin 2,21 mg; Thiamin, 2,21 mg; Riboflavin, 2,21 mg; Pyridoxin, 3,31 mg; Niacin, 22,1 mg; Pantothensyre, 11,03 mg; B₁₂-vitamin, 0,02 mg; Biotin, 0,06 mg.
S-NCP	Vandopløselige ikke-celluloseholdige polysakkarider
I-NCP	Ikke-vandopløselige ikke-celluloseholdige polysakkarider
NSP	Ikke-stivelsesholdige polysakkarider (cellulose+S-NCP+I-NCP)
Kostfibre	NSP+lignin

Prøveudtagning og registrering

Der blev udtaget en prøve af hver foderproduktion på foderstoffabrikken. Prøverne blev analyseret af Steins Laboratorium for indhold af FEsv, råprotein, råfedt, aske, calcium, fosfor og aminosyrerne: lysin, methionin, cystin og threonin. I afprøvningsperioden blev grisenes produktionsresultater og eventuelle sygdomsbehandlinger registreret.

Koncentrationen af ammoniak og kuldioxid samt staldtemperatur og ventilationsydelse blev målt hver time gennem hele forsøgsperioden med Veng VE18 måleudstyr. Dette udstyr bestod blandt andet af pumper, der via Teflon^TM-slanger pumpede luft til en måleenhed med sensorer, der målte indholdet af ammoniak og kuldioxid i luften. Ammoniakkoncentrationen i ind- og udblæsningen blev målt ved hjælp af en Dräger Polytron 1 sensor med måleområdet 0-100 ppm. Kuldioxidkoncentrationen i ind- og udsugningsluften blev målt ved hjælp af en sensor af fabrikatet Vaisala med måleområdet 0-5000 ppm, mens temperaturer blev registreret af en VE10 temperaturføler. Luftydelsen i udblæsningen blev bestemt ved hjælp af Fancom målevinger.

De elektroniske målinger af ammoniak og kuldioxidkoncentrationer blev suppleret med kontrolmålinger med sporgasrør af fabrikatet Kitagawa hver morgen mellem kl. 8 og 9 i ventilationsafkastet. Disse målinger blev anvendt til at korrigere målingerne med Veng VE18 måleudstyret.

Der blev foretaget lugtmålinger ved opsamling af en repræsentativ luftmængde i ventilationsafkastet. Der blev i ventilationsafkastet indsat en Teflon^TM-slange, der var monteret til en 30L Tedlar^® pose. Prøverne blev udtaget efter den europæiske standard [11]. Heri angives ikke, hvor hurtigt luftprøverne skal opsamles, men det blev valgt at fylde poserne med 0,7 L pr. minut, det vil sige, at poserne blev fyldt over ca. 40 min. Prøverne blev efterfølgende sendt til Slagteriernes Forskningsinstitut til olfaktometrisk bestemmelse af lugtkoncentrationen, hvor de blev analyseret den efterfølgende dag. På hver måledag blev der opsamlet to luftprøver fra hver staldsektion henholdsvis mellem kl. 12-13 og kl. 14-15.

Der blev endvidere opsamlet prøver til analyse for kemiske stoffer. Prøverne blev opsamlet på rør indeholdene et adsorberende materiale, Tenax TA, som er små partikler, hvortil kemiske stoffer bindes, når staldluften suges gennem røret. En pumpe blev indstillet til at yde et flow gennem røret på 100 mL pr. minut. Lugtstofferne blev opsamlet i samme periode, som der blev opsamlet luft til olfaktometrisk analyse ved hold 2, dvs. opsamlingstiden var 40. min. Der blev taget prøver på tre forskellige dage, og på hver af disse dage blev der taget to prøver. Rørene fra dag 1 (21/3-05) blev efterfølgende sendt til analyse for indhold af kemiske stoffer ved gaskromatograf med massespektrometri (GC/MS) hos LugtTek A/S og rørene fra dag 2 (29/3-05) og 3 (30/3-05) hos Slagteriernes Forskningsinstitut. De kemiske stoffer, der kunne analyseres på daværende tidspunkt, fremgår af appendiks 3.

Ved hold 2 dagen efter prøver til de sidste lugtmålinger var udtaget blev der udtaget to gylleprøver fra gyllekummen under hver sti samt provokerede fæcesprøver direkte fra endetarmen fra én gris i hver sti i kontrol- og forsøgsgruppen. Der blev udtaget én gylleprøverne forrest (under gødearealet) og én prøve bagerst (under lejearealet) i hver sti. Prøverne blev udtaget gennem spalterne ved hjælp af en hjemmebygget coliwasa (composite liquid waste sampler) prøveudtager. Al materiale i coliwasaren, der var i kontakt med gyllen, bestod af Teflon^TM eller var dækket af Tedlar^® -materiale. Gylle og fæces blev placeret i erlenmeyerkolber med glas-prop og opbevaret på køl indtil analyse den efterfølgende dag på Slagteriernes Forskningsinstitut.

pH i gyllekummen blev målt dagen før grisene gik ud af forsøg. I hver sti blev der registreret pH i gyllen under både gøde- og lejearealet. Der blev registret pH for hver 5 cm ned gennem gyllen.

Analyser

Lugtprøverne blev analyseret af et olfaktometrisk panel hos Slagteriernes Forskningsinstitut i henhold til den europæiske standard [12].

De flygtige stoffer, der blev frigivet fra fæces og gyllen, blev opsamlet ved hjælp af dynamisk headspace [13]. De flygtige kemiske stoffer blev opsamlet på et rør med et adsorberende materiale af samme type, som anvendt ved opsamling i ventilationsafkastet.

De kemiske stoffer opsamlet i rør både i ventilationsafkastet og ved dynamisk headspace blev frigivet fra røret ved automatisk termisk desorption og separeret ved hjælp af gaskromatografi. Der blev anvendt en Agilent 6890N gaskromatograf med en HPInnowax (30m × 0,25 mm ID × 0,25 mm film) kolonne og der blev anvendt helium som bæregas.

Beregninger og statistik

De elektronisk registrerede ammoniak- og kuldioxidkoncentrationer blev korrigeret i forhold til de manuelle kontrollerende målinger med sporgasrør ved lineær regression. Ammoniakkoncentrationen og emissionen blev beregnet som daglige gennemsnit af de kalibrerede timevise målinger.

Ammoniakemissionen blev beregnet ved 25 ^oC ud fra ammoniakkoncentrationen målt i udsugningen og ventilationsydelsen.

g NH₃-N/time pr. gris =	M × V × Q
	R × T × 1.000 × W

M: Molvægt vægt N, g/mol
V: Volumen, ppm = ml/m³Q: Ventilationsydelsen, m³/time
R: Gaskonstanten, 0,0821 L×atm/mol×K
T: Temperaturen i Kelvin, 298K
W: Antal grise i sektionen, stk.

Lugtemissionen blev beregnet ud fra den analyserede lugtkoncentration, ventilationsydelsen samt vægt og antal af grise i staldsektionen:

OU_E/s pr. 1.000 kg gris =	Lugtkonc × Q × 1.000
	Vægt

Lugtkonc: lugtkoncentrationen, OU_E/m³; Q: Ventilationsydelsen pr. sekund, m³/s; vægt: total antal kg gris i staldsektionen, kg.

"pH", ammoniak og lugtdata blev analyseret statistisk ved en variansanalyse i MIXED-proceduren i SAS. Gruppe og hold indgik som klassevariabel og staldsektion som tilfældig variabel i den statistiske model.

For de registrerede kemiske stoffer i såvel ventilationsafkastet som headspace over fæces og gylle blev de to grupper sammenlignet med et Wilcoxon test. Nogle af de kemiske stoffer blev kun identificeret i nogle af prøverne og i andre var stofferne i nogle tilfælde under detektionsgrænsen. Når et stof var under detektionsgrænsen, blev detektionsgrænsen indsat og i de tilfælde, hvor et stof ikke blev fundet, blev stoffets koncentration sat til nul.

Resultater og diskussion

Foderanalyser og produktionsresultater

Foderblandingernes analyserede indhold af næringsstoffer fremgår af appendiks 2. Generelt var der rimelig overensstemmelse mellem det beregnede og deklarerede indhold af næringsstoffer. Dog var det analyserede energiindhold noget højere end beregnet i inulin-gruppen. Antageligt fordi EFOS-metoden kun vanskeligt kan håndtere inulin. Endvidere var indholdet af protein i den første levering af kontrolfoderet til hold 1 betydeligt højere end beregnet, hvilket må forventes at have øget ammoniakemissionen. Så snart analyseresultatet forelå, blev der ikke anvendt mere af dette foder. Imidlertid er det undersøgt, at effekten af foderblanding på ammoniakemission var identisk i de to hold (gentagelser), hvorfor det kan sluttes, at det ikke har påvirket afprøvningens konklusion.

Der var ikke forskel mellem de forskellige foderblandinger med hensyn til grisenes produktivitet, men forsøget var heller ikke designet til at udtale sig herom. Den gennemsnitlige daglige tilvækst var: 1.114 g/dag, foderoptagelsen: 3,19 FEsv/dag, foderudnyttelsen: 2,86 FEsv/kg og kødprocenten: 60,3%.

Generelt var der i denne afprøvning et højt sundhedsniveau. Ingen grise døde eller blev udtaget af forsøget.

pH i gyllen

pH målt i forskellige dybder i gyllen under gøde- og lejearealet hos grisene fodret med henholdsvis kontrol- og inulin foder er vist i figur 1. pH i gyllen blev statistisk sikkert lavere, jo dybere nede i gyllen, der blev målt. Der var statistisk sikker vekselvirkning mellem, hvor i stien pH blev målt samt hvilket foder, grisene havde fået. I begge grupper var pH i gyllen statistisk sikkert lavere under lejearealet sammenlignet med under gødearealet i stien. Under gødearealet var pH i gyllen endvidere statistisk sikkert lavere hos grisene fodret med foder indeholdende inulin. I gyllen under lejearealet var pH derimod ikke afhængig af, hvilket foder, grisene blev tildelt.

Samlet understreger resultaterne, at når der sammenlignes pH målinger i gylle, er det vigtigt, at disse bliver taget i samme dybde og samme steder i stien.

Figur 1. pH målt i forskellige dybder i gyllen under gøde- og lejearealet hos grisene fodret med kontrol- og forsøgsfoder

Årsagen til den lavere pH i gyllen hos grisene fodret med inulinholdigt foder skyldes antageligt den øgede produktion af organiske syrer i fæces. De højere pH-værdier målt i gyllen under gødearealet skyldes sandsynligvis, at der her kontinuerligt tilføres fæces og urin. Når fæces og urin blandes samt opblandes med den eksisterende gylle medfører dette et fald i pH, da der sker en mikrobiel omsætning i gyllen, hvorved der antageligt produceres organiske syrer. Dette kan være forklaringen på det lavere pH registreret i gyllen under stiernes lejeareal. Den konstaterede forskel i pH mellem gyllen under henholdsvis gøde- og lejearealet i stien betyder, at ammoniakemissionen vil være større fra gyllen under gødearealet.

Forskellen i pH i gyllen kan antageligt forklare forskellen i ammoniakemission mellem de to forsøgsbehandlinger.

Ammoniak

Der var ikke forskel i rumtemperaturen og ventilationsydelsen mellem de forskellige behandlinger, tabel 2. Dog var ventilationsydelsen numerisk en smule større hos grisene fodret med inulin. Dette er antageligt forklaringen på, at kuldioxidkoncentrationen var statistisk sikkert højere i luften i ventilationsafkastet hos grisene i kontrolgruppen.

Ammoniakkoncentrationen og ammoniakemissionen var henholdsvis 33% og 34% lavere fra de staldsektioner, hvor grisene havde fået tildelt foder med inulin. Denne reduktion var statistisk sikker, men det kan ikke afvises, at reduktionen er overestimeret grundet et højere proteinindhold i den første foderlevering. Reduktionen skyldes antageligt en øget mikrobiel produktion af organiske syrer i grisenes blind- og tyktarm, der med fæces er blevet udskilt til gyllen samt mikrobiel omsætning i gyllen. Dette bekræftes af den lavere pH, der blev konstateret i gyllen under gødearealet hos de inulinfodrede grise. Indtil videre er inulin dog så dyrt (16,80 kr./kg), at det ikke er økonomisk rentabelt at tilsætte foder til grise.

Tabel 2. Gennemsnitlig staldtemperatur, ventilationsydelse, koncentration af kuldioxid, ammoniak og ammoniakemission (slagtesvin 59 til 110 kg)

	Staldtemperatur	Ventilationsydelse	CO₂	NH₃	Ammoniakemission
	°C	m³/time/gris	ppm	ppm	g NH₃-N/time/gris
Gruppe 1- kontrol	16,8	36,3	2176	22,8	0,50
Gruppe 2 - inulin	16,8	38,1	2055*	15,3***	0,33**

*, **, ***

Statistisk sikker forskel, *: P<0,05; **: P<0,01; ***: P<0,001

Lugt

I tabel 3 er henholdsvis lugtkoncentrationen og lugtemissionen for hele forsøgsperioden angivet. Den beregnede lugtemission på hver enkelt måledag er vist i figur 2. Der var ikke statistisk sikker forskel i lugtkoncentration eller lugtemission mellem de to behandlinger. I Danmark anvendes ved myndighedsbehandling lugtenheder (LE) frem for den europæiske standard odour unit (OU_E). For at omregne fra OU_E til LE skal lugtkoncentrationen i OU_E divideres med en såkaldt følsomhedsfaktor. Følsomhedsfaktoren bestemmes ved at teste lugtpanelisterne overfor en kendt koncentration af n-butanol og varierer typisk mellem 1 og 2. Følsomhedsfaktoren var i denne afprøvning 1, hvorfor lugtenheder (LE) og odour units (OU_E) er det samme i denne meddelelse.

Tabel 3. Gennemsnitlig lugtkoncentration og lugtemission fra staldsektioner, hvor grisene blev fodret med kontrol- henholdsvis foder med inulin (slagtesvin 59 til 110 kg)

	Lugtkoncentration	Lugtemission
	OU_E/m³	OU_E /s pr. 1000 kg gris
Gruppe 1 - kontrol	1251	170
Gruppe 2 – inulin	1217	164

Ved sammenligning af lugtemissionen mellem grupperne skulle der være en forskel på minimum 60 OU_E/s pr. 1000 kg gris for, at der er tale om en statistisk sikker forskel.

Figur 2. Lugtemissionen fra staldsektioner, hvor grisene blev fodret med kontrol- henholdsvis forsøgsfoder med inulin. Dag 1-4 (perioden 4/1-05 til 12/1-05) blev målt ved hold 1 og dag 5-8 (perioden 21/3-05 til 31/3-05) blev målt ved hold 2

Kemiske stoffer

Koncentrationen af de kemiske stoffer, der var muligt at måle på tidspunktet for denne afprøvnings gennemførelse i luften i ventilationsafkastet, er vist i appendiks 3. I tabel 4 er angivet de kemiske stoffer, hvor der var statistisk sikker forskel i koncentrationen mellem de to grupper.

Generelt var der flere flygtige fede syrer i luften fra de staldsektioner, hvor grisene havde fået foder indeholdende inulin, mens der overordnet set var et højere indhold af svovlholdige stoffer, p-cresol, 3-hydroxy-2-butanon, 2,3-butandion og 1-butanol i luften fra grisene, der fik kontrolfoderet. Det skal dog nævnes, at den anvendte metode til bestemmelse af de kemiske forbindelser stadig var under udvikling, da denne afprøvning blev gennemført. Derfor var der heller ikke sikkerhed for, at de to laboratorier målte helt identisk, hvorfor det blev valgt at regne på resultaterne fra hvert laboratorium for sig. Den sandsynlige årsag til, at der kun blev fundet statistisk sikre forskelle ved prøverne analyseret på laboratorium 2 er, at der her blev analyseret flere prøver. Den store forskel i koncentrationen af 3-Hydroxy-2-butanon mellem de to laboratorier kan ikke umiddelbart forklares.

Tabel 4. Koncentration af kemiske stoffer målt i luften på forskellige dage og af forskellige laboratorier i ventilationsafkastet, µg/m³

		Laboratorium 1, dag 1			Laboratorium 2, dag 2 og 3
	Antal prøver	2	4		6	6
	Stof	Kon- trol	Inu- lin	Stati- stik	Kon- trol	Inu- lin	Stati- stik
Svovlholdige stoffer	Dimethylsulfid	2,0	0,0		8,1	5,8	(*)
	Dimethyldisulfid	2,0	3,5		2,6	3,3	**
	Dimethyltrisulfid	0,0	2,0		2,0	0,4	**
Flygtige fede syrer	Propionsyre	278	600		628	883	**
	iso-Smørsyre	42	47		78	87	*
	Smørsyre	227	273		285	363	*
	iso-Valeriansyre	163	195		48	61	**
	Valeriansyre	80	168		61	178	**
	Hexansyre	12	11		<20	30	**
	Heptansyre	7,5	14		6,0	8,8	*
Phenoler	4-Methylphenol (p-cresol)	92	50		68	45	**
Benzen	Toluen	3,5	5,5		3,6	5,1	**
Aldehyd/Keton	Benzaldehyd	4,5	5,0		2,1	2,5	*
	2,3-Butadion	14	11		60	24	**
	3-Hydroxy-2-butanon	31	8,5		4578	1003	**
Alkohol	1-Butanol	0,0	0,0		2,3	1,8	**

(*), *, **, ***

Statistisk sikker forskel, (*): P<0,10; *: P<0,05; **: P<0,01; ***: P<0,001

Koncentrationen af samtlige målte kemiske stoffer i headspaceluft opsamlet over fæces og gylle er vist i appendiks 4. I tabel 5 er angivet de kemiske stoffer, hvor der var statistisk sikker forskel i koncentrationen enten mellem fæces og gylle eller mellem kontrol- og forsøgsgruppen.

Generelt var koncentrationen af svovlholdige stoffer højere i luften opsamlet over gylle sammenlignet med luften opsamlet over fæces. Undtagelsen er dimethylsulfid, hvor der blev fundet en højere koncentration over fæces. Endvidere fremgår af tabel 5, at flygtige fede syrer i denne afprøvning stort set kun stammer fra fæces. I modsætning hertil ses, at phenoler, benzener og terpener primært stammer fra gyllen.

Sammenlignes de to grupper ses, at der generelt ikke var forskel mellem koncentrationen af de kemiske stoffer opsamlet over fæces. Dette kan antageligt tilskrives det begrænsede antal prøver, der blev udtaget, og datamaterialet kan derfor ikke bruges til at drage sikre konklusioner. Specifikt er det bemærkelsesværdigt, at der ikke blev fundet statistisk sikkert flere flygtige fede syrer i luften over fæces fra grisene, der havde fået inulin - specielt da der blev fundet flere flygtige fede syrer i luften i ventilationsafkastet der, hvor grisene havde fået foder med inulin.

Ses på kemiske stoffer opsamlet over gylle var der mere dimethyldisulfid og dimethyltrisulfid i headspace fra gylle hos grisene, der havde fået inulin. Ligeledes var der generelt flere flygtige fede syrer i headspaceluften opsamlet over gyllen hos grisene, der havde fået inulin, men generelt på et meget lavt niveau sammenlignet med fæces.

Tabel 5. Koncentration af kemiske stoffer målt i headspace over fæces og gylle, μg/kg

		Fæces		Gylle		Statistik
		Kon- trol	Inu- lin	Kon- trol	Inu- lin		Fæces	Gylle
	n	3	3	6	6	Fæces/ gylle	Kontrol/ inulin	Kontrol/ inulin
Svovlholdige stoffer	Dimethylsulfid	1,6	3,5	33	25	*
	Dimethyldisulfid	3,0	5,6	0,4	2,4	*		*
	Dimethyltrisulfid	0,2	0,4	<0,1	2,3			*
Flygtige fede syrer	Eddikesyre	14	20	<2,1	<2,6	*
	Propionsyre	25	2,3	0,0	<0,4	*		*
	iso-Smørsyre	6,2	<0,2	0,0	0,0	*
	Smørsyre	17	<0,2	0,0	0,2	*	*	*
	iso-Valeriansyre	<4,3	<0,2	0,0	0,0	*
	Valeriansyre	<5,8	<0,2	0,0	<0,2	*		*
	Hexansyre	<1,5	<0,2	0,0	<0,2	*		*
	Heptansyre	<0,2	<0,2	0,0	0,0	*
	Benzoesyre	0,0	0,0	<2,0	<2,0	*
Phenoler	Phenol	<0,1	0,0	7,4	12	*		(*)
	4-Methylphenol (p-cresol)	11	10	22	26	*
	4-Ethylphenol	0,6	0,3	6,3	10	*		*
	Skatol	2,6	0,2	4,7	5,1	*	*
Benzen	Toluen	1,3	<0,1	2,1	0,5			*
Terpen	Alfa-Pinen	0,0	<0,1	0,6	1,2	*
	Limonen	0,0	0,0	0,0	<0,1			*
Aldehyder/ ketoner	2,3-Butadion	<3,2	0,0	<1,0	<1,0		*
	Hexanal	<0,2	<0,2	0,0	<0,2			*
	3-Hydroxy-2-butanon	<3,3	0,0	0,0	0,0	*
	Acetophenon	0,0	0,0	<0,1	<0,1	*
Alkohol	1-Butanol	<1,2	0,0	0,0	0,0	*
	3-Methyl-1-butanol	<1,3	0,0	0,0	0,0	*

, , **	Statistisk sikker forskel, : P<0,05; : P<0,01; **: P<0,001
<	En eller flere analyser viste et indhold under detektionsgrænsen

Sammenholdes koncentrationen af kemiske stoffer opsamlet over fæces og gylle med stofferne opsamlet i ventilationsafkastet ses, at flygtige fede syrer hovedsageligt stammer fra fæces, mens der er noget, der tyder på, at svovlholdige stoffer hovedsageligt stammer fra gyllen. Det samme er tilfældet med phenol, 4-methylphenol, 4-ethylphenol og skatol, hvilket måske ikke er så overraskende, eftersom nogle af disse stoffer primært udskilles fra grisen via urinen, og derfor vil der naturligt vil være et større indhold af disse stoffer i gyllen sammenlignet med fæces.

Lidt forenklet kan det siges, at flygtige fede syrer primært dannes ved mikrobiel fermentering af kulhydrater, mens svovlforbindelser og phenoler dannes ved mikrobiel omsætning af protein. Der er således indikationer af, at bakterierne fra fæces tvinges til at skifte fra kulhydrat fermentering til fermentering af protein, når de ender i gyllen. Den normale mikroflora i grisens tarm foretrækker normalt kulhydrater som energikilde.

Konklusion

Ammoniakkoncentrationen var reduceret med 33%, og ammoniakemissionen var 34% lavere fra de staldsektioner, hvor grisene havde fået tildelt foder med 15% inulin. Derimod var lugtkoncentration målt i ventilationsafkastet samt lugtemissionen ikke påvirket af, hvilket foder, grisene havde fået. Fodring med inulin medførte dog, at der skete ændringer i koncentrationen af de kemiske stoffer, der blev udledt. Det skal understreges, at inulin er dyrt (ca. 16,80 kr./kg), hvorfor det ikke er økonomisk rentabelt at tilsætte til foder til grise.

Referencer

[1]	Lyngbye, M. og Riis, A. L. (2005) Grisenes indflydelse på lugtemissionen. Erfaring nr. 0503. Landsudvalget for Svin
[2]	Canh, T. T., Sutton, A. L., Aarnink, A. J. A., Verstegen, M. W. A., Schrama, J. W. og Bakker, G. C. M. (1998) Dietary carbohydrates alter the fecal composition and pH and the ammonia emission from slurry of growing pigs. Journal of Animal Science 76: 1887-1895.
[3]	Sutton, A. L., Kephart, K. B., Verstegen, M. W., Canh, T. T. og Hobbs, P. J. (1999) Potential for reduction of odorous compounds in swine manure through diet modification. Journal of Animal Science 77: 430-439
[4]	Canh, T. T., Verstegen, M. W., Aarnink, A. J. og Schrama, J. W. (1997) Influence of dietary factors on nitrogen partitioning and composition of urine and feces of fattening pigs. Journal of Animal Science 75: 700-706.
[5]	Shriver, J. A., Carter, S. D., Sutton, A. L., Richert, B. T., Senne, B. W. og Pettey, L. A. (2003) Effects of adding fiber sources to reduced-crude protein, amino acid-supplemented diets on nitrogen excretion, growth performance, and carcass traits of finishing pigs. Journal of Animal Science 81: 492-502.
[6]	Zahn, J. A., DiSpirito, A. A., Do, Y. S., Brooks, B. E., Cooper, E. E. og Hatfield, J. L. (2001) Correlation of Human Olfactory Responses to Airborne Concentrations of Malodorous Volatile Organic Compounds Emitted from Swine Effluent. Journal of Environmental Quality 30: 624-634.
[7]	Chen, A., Liao, P. H. og Lo, K. V. (1994) Headspace analysis of malodorous compounds from swine wastewater under aerobic treatment. Bioresource Technology 49: 83-87.
[8]	Rideout, T. C., Fan, M. Z., Cant, J. P., Wagner-Riddle, C. og Stonehouse, P. (2004) Excretion of major odor-causing and acidifying compounds in response to dietary supplementation of chicory inulin in growing pigs. Journal of Animal Science 82: 1678-1684.
[9]	Lyngbye, M. og Sørensen, G. (2005) Metode til test af fodringens indflydelse på ammoniak- og lugtemission. Meddelelse nr. 691. Landsudvalget for Svin
[10]	Anonymous (2004) Fokus på Normer for Næringsstoffer, 11. udgave. Landsudvalget for Svin
[11]	Dansk Standard (2003) Luftundersøgelse - Bestemmelse af lugtkoncentraion ved brug af dynamisk olfaktometri. Udtagning af prøver til lugtanalyse. DS/EN 13725:2003. analyseforskrift 66009-ANF-016-udgave 06. Dansk Standard.
[12]	Dansk Standard (2003) Luftundersøgelse - Bestemmelse af lugtkoncentraion ved brug af dynamisk olfaktometri. Analysemetode til lugtmåling. DS/EN 13725:2003. analyseforskrift 66009-ANF-012-udgave 08. Dansk Standard.
[13]	Wampler, T. P. (2001) Analysis of food volatiles using headspace-gas chromatographic techniques. In: Flavor, fragance, and odor analysis (Marsili, R. ed.) CRC Press.

Deltagere:
Tekniker Roald Koudal
Stationsleder John Lund

Afprøvning: 737

Appendiks 1

InfoSvin/6106.tif

InfoSvin/8131.tif

Skitse og billede af et af klimakamrene

Appendiks 2

Foderets beregnede og analyserede indhold af næringsstoffer

	Gruppe 1 - kontrol		Gruppe 2 - inulin
	Analyseret	Garanteret	Analyseret	Garanteret
FEsv/100 kg¹	109	107	116	107
Råprotein, %¹	17,6	16,0	16,7	16,2
Råfedt, %¹	3,9	4,1	5,1	6,5
Aske, %¹	4,8	4,8	5,2	5,4
Calcium, g/kg²	8,3	6,5	7,1	6,6
Fosfor, g/kg²	4,4	4,1	3,8	3,9
Lysin, g/kg²	9,6	8,5	8,6	8,6
Methionin, g/kg²	2,7	2,4	2,3	2,4
Cystin, g/kg²	3,1	3,0	2,8	2,9
Threonin, g/kg²	6,7	6,0	6,1	6,0

1)	Angivet på baggrund af 6 analyser
2)	Angivet på baggrund af 4 analyser

Appendiks 3
Koncentration af kemiske stoffer målt i luften på forskellige dage og af forskellige laboratorier i ventilationsafkastet, µg/m³
			Laboratorium 1, dag 1			Laboratorium 2, dag 2 og 3
	Antal prøver		2	4		6	6
	Stof	Kemisk formel	Kon- trol	Inul- in	Stati- stik	Kon- trol	Inu- lin	Sta- tistik
Svovlholdige stoffer	Dimethylsulfid	CH₃SCH₃	2,0	0,0		8,1	5,8	(*)
	Dimethyldisulfid	CH₃SSCH₃	2,0	3,5		2,6	3,3	**
	Dimethyltrisulfid	CH₃SSSCH₃	0,0	2,0		2,0	0,4	**
Flygtige fede syrer	Eddikesyre	CH₃COOH	491	690		1168	1296
	Propionsyre	CH₃CH₂COOH	278	600		628	883	**
	iso-Smørsyre	(CH₃)₂CHCOOH	42	47		78	87	*
	Smørsyre	CH₃CH₂CH₂COOH	227	273		285	363	*
	iso-Valeriansyre	(CH₃)₂CHCH₂COOH	163	195		48	61	**
	Valeriansyre	CH₃(CH₂)₃COOH	80	168		61	178	**
	iso-Hexansyre	(CH₃)₂CH(CH₂)₂COOH	0,0	0,0		<20	<20
	Hexansyre	CH₃(CH₂)₄COOH	12	11		<20	30	**
	Heptansyre	CH₃(CH₂)₅COOH	7,5	14		6,0	8,8	*
	Benzoesyre		0,0	0,0		<30	<30
Phenoler	Phenol		20	16		18	18
	4-Methylphenol (p-cresol)		92	50		68	45	**
	4-Ethylphenol		9,5	8,0		6,9	6,7
	Indol		4,5	3,5		1,1	1,5
	Skatol		0,0	0,0		<0,4	<0,2
Heterocyklisk N-forbindelse	Pyridin		0,0	0,0		0,1	0,1
	Trimethylpyrazin		0,0	0,0		0,0	0,0
	Tetramethylpyrazin		0,0	0,0		0,0	0,0
Benzen	Toluen		3,5	5,5		3,6	5,1	**
Terpen	Alfa-Pinen		0,0	3,0		<2,0	<1,8
	Limonen		0,0	0,0		<2,0	<1,2
	3-Caren		0,0	0,0		0,0	0,0
Aldehyder/ ketoner	Benzaldehyd		4,5	5,0		2,1	2,5	*
	3-Methylbutanal	(CH₃)₂CHCH₂CHO	0,0	0,0		0,0	0,0
	2,3-Butadion	CH₃COCOCH₃	14	11		60	24	**
	Hexanal	CH₃(CH₂)₄CHO	0,0	0,0		13	15
	Heptanal	CH₃(CH₂)₅CHO	2,5	1,0		<3,0	<3,0
	Octanal	CH₃(CH₂)₆CHO	2,0	3,0		<0,4	<0,3
	3-Hydroxy-2-butanon	CH₃CHOHCOCH₃	31	8,5		4578	1003	**
	Acetophenon		0,0	0,0		0,3	0,4
	Nonanal	CH₃(CH₂)₇CHO	4,0	2,5		<3,0	<3,0
Alkohol	1-Butanol	CH₃CH₂CH₂CH₂OH	0,0	0,0		2,3	1,8	**
	3-Methyl-1-butanol	(CH₃)₂CHCH₂CH₂OH	0,0	0,0		2,0	2,2
Ester	n-Butylacetat	CH₃COO(CH₂)₄	0,0	0,0		0,0	0,0
Aminer	Trimethylamin	(CH₃)₃N	0,0	0,0		0,0	0,0

, , **	Statistisk sikker forskel, : P<0,05; : P<0,01; **: P<0,001
<:	En eller flere analyser viste et indhold under detektionsgrænsen

Appendiks 4
Koncentration af kemiske stoffer målt i headspace over fæces og gylle, μg/kg
			Fæces		Gylle		Statistik
			Kon- trol	Inu- lin	Kon- trol	Inu- lin		Fæces	Gylle
	Antal prøver		3	3	6	6
	Stof	Kemisk formel					Fæces/ gylle	Kontrol/ inulin	Kontrol/ inulin
Svovlholdige stoffer	Dimethylsulfid	CH₃SCH₃	1,6	3,5	33	25	*
	Dimethyldisulfid	CH₃SSCH₃	3,0	5,6	0,4	2,4	*		*
	Dimethyltrisulfid	CH₃SSSCH₃	0,2	0,4	<0,1	2,3			*
Flygtige fede syrer	Eddikesyre	CH₃COOH	14	20	<2,1	<2,6	*
	Propionsyre	CH₃CH₂COOH	25	2,3	0,0	<0,4	*		*
	iso-Smørsyre	(CH₃)₂CHCOOH	6,2	<0,2	0,0	0,0	*
	Smørsyre	CH₃CH₂CH₂COOH	17	<0,2	0,0	0,2	*	*	*
	iso-Valeriansyre	(CH₃)₂CHCH₂COOH	<4,3	<0,2	0,0	0,0	*
	Valeriansyre	CH₃(CH₂)₃COOH	<5,8	<0,2	0,0	<0,2	*		*
	iso-Hexansyre	(CH₃)₂CH(CH₂)₂COOH	0,0	0,0	0,0	0,0
	Hexansyre	CH₃(CH₂)₄COOH	<1,5	<0,2	0,0	<0,2	*		*
	Heptansyre	CH₃(CH₂)₅COOH	<0,2	<0,2	0,0	0,0	*
	Benzoesyre		0,0	0,0	<2,0	<2,0	*
Phenoler	Phenol		<0,1	0,0	7,4	12	*		(*)
	4-Methylphenol (p-cresol)		11	10	22	26	*
	4-Ethylphenol		0,6	0,3	6,3	10	*		*
	Indol		1,0	1,3	1,6	2,5
	Skatol		2,6	0,2	4,7	5,1	*	*
Heterocyk- lisk N- forbindelse	Pyridin		0,0	0,0	0,0	0,0
	Trimethylpyrazin		0,0	0,0	0,0	0,0
	Tetramethyl- pyrazin		0,0	0,0	0,0	0,0
Benzen	Toluen		1,3	<0,1	2,1	0,5			*
Terpen	Alfa-Pinen		0,0	<0,1	0,6	1,2	*
	Limonen		0,0	0,0	0,0	<0,1			*
	3-Caren		0,0	0,0	0,0	0,0
Aldehyder/ ketoner	Benzaldehyd		0,1	0,1	0,1	0,1
	3-Methylbutanal	(CH₃)₂CHCH₂CHO	0,0	0,0	0,0	0,0
	2,3-Butadion	CH₃COCOCH₃	<3,2	0,0	<1,0	<1,0		*
	Hexanal	CH3(CH₂)₄CHO	<0,2	<0,2	0,0	<0,2			*
	Heptanal	CH₃(CH₂)₅CHO	0,0	0,0	0,0	0,0
	Octanal	CH₃(CH₂)₆CHO	0,0	0,0	0,0	0,0	*
	3-Hydroxy-2- butanon	CH₃CHOHCOCH₃	<3,3	0,0	0,0	0,0	*
	Acetophenon		0,0	0,0	<0,1	<0,1	*
	Nonanal	CH₃(CH₂)₇CHO	0,0	0,0	0,0	0,0
Alkohol	1-Butanol	CH₃CH₂CH₂CH₂OH	<1,2	0,0	0,0	0,0	*
	3-Methyl-1- butanol	(CH₃)₂CHCH₂CH₂OH	<1,3	0,0	0,0	0,0	*
Ester	n-Butyla-cetat	CH₃COO(CH₂)₄	0,0	0,0	0,0	0,0
Aminer	Trimethy-lamin	(CH₃)₃N	0,0	0,0	0,0	0,0

, , **	Statistisk sikker forskel, : P<0,05; : P<0,01; **: P<0,001
<:	En eller flere analyser viste et indhold under detektionsgrænsen

Indflydelse af inulin i foderet på udskillelsen af lugt og ammoniak fra slagtesvin