133

TẠP CHÍ KHOA HỌC, Đại học Huế, Số 49, 2008 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC MỨC PROTEIN VÀ LOẠI ACID AMINE TRONG
KHẨU PHẦN ĐẾN PHÁT XẠ MÙI TỪ PHÂN LỢN
Lê Đình Phùng
Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Huế
TÓM TẮT
Mùi hình thành và phát xạ từ phân lợn có thể gây cảm giác khó chịu nghiêm trọng cho
cộng đồng dân cư sống quanh các trang trại chăn nuôi lợn và có thể gây nguy hại đến sức khỏe
của con người. Mùi được sinh ra từ quá trình chuyển hóa vi sinh vật protein và carbohydrate
lên men trong ruột già của lợn và chuyển hóa vi sinh vật các sản phm trao đổi chất trong phân
và nước tiểu. Xu thế nghiên cứu giảm thiểu phát xạ mùi tập trung vào ngăn ngừa tận gốc quá
trình sản sinh ra các hợp chất gây mùi. Xu thế này có thể giải quyết thông qua con đường dinh
dưỡng. Trong hai thí nghiệm đã được nghiên cứu ảnh hưởng của yếu tố (1) hàm lượng protein
(CP) trong khu phần và (2) loại acid amine đến nồng độ mùi và phát xạ mùi từ phân lợn. Nồng
độ mùi được đo bằng khứu giác kế theo tiêu chun Châu âu (European Committee for
Standardization - CEN standard 13725, 2003). Trong thí nghiệm thứ nhất giảm hàm lượng CP
trong khu phần từ 18 xuống 12% và bổ sung các acid amine thiết yếu giảm phát xạ mùi 77%,
từ 4,46 xuống 1,03 ouE/(s . m2). Trong thí nghiệm thứ 2, bổ sung acid amine tinh thể có chứa
lưu huỳnh ở mức 3 lần nhu cầu của lợn làm tăng phát xạ mùi 823%, từ 1,88 lên 15,48 ouE/(s .
m2). Từ hai thí nghiệm này có thể kết luận rằng tác động vào hàm lượng CP và loại acid amine
trong khu phần có thể hạn chế được nồng độ mùi và phát xạ mùi từ phân lợn và các hợp chất
có chứa S là loại hợp chất quan trọng nhất tạo nên nồng độ mùi và phát xạ mùi.
I. Đặt vấn đề
Mùi phát x
ạ từ các cơ sở chăn nuôi lợn là một mối quan tâm quan trọng của
công chúng, ng

Có rất nhiều tiền chất mùi khác nhau là sản phNm trung gian hoặc sản phNm trao
đổi chất cuối cùng của protein và AA. Do vậy, protein và AA có lẽ là thành phần thức ăn
quan trọng nhất cần thay đổi để giảm thiểu nồng độ mùi cũng như phát xạ mùi từ chăn
nuôi lợn. Xuất phát từ cơ sở khoa học đó chúng tôi tiến hành nghiên cứu “ảnh hưởng
của các mức protein và loại acid amine trong khu phần đến phát xạ mùi từ phân lợn”.
II. V
ật liệu và phương pháp nghiên cứu
Hai thí nghi
ệm được tiến hành để đánh giá tác động của yếu tố nghiên cứu đến
n
ồng độ mùi và phát xạ mùi từ phân lợn. Trong thí nghiệm thứ nhất, 3 mức CP được sử
dụng: 12, 15 và 18 % ở dạng cho ăn (giá trị phân tích 12,3, 14,2, và 18,0 %). Thí
nghiệm được tiến hành trên 18 lợn đực thiến F
1
(Đại Bạch x Landrace Hà Lan). Trọng
lượng bình quân ban đầu của lợn thí nghiệm là 36,5 ± 3,4 kg.
Trong thí nghi
ệm thứ 2 ảnh hưởng của việc bổ sung các loại acid amine được
nghiên c
ứu. Thí nghiệm này gồm có 3 nghiệm thức: 1) 15% CP khNu phần cơ bản và bổ
sung 3 lần nhu cầu AA có chứa S, (14,2 g Met + Cys / kg thức ăn ở dạng cho ăn); 2)

135

15% CP khNu phần cơ bản với hai lần nhu cầu Trp (2,9 g/kg thức ăn) và Phe + Tyr (20,4
g/kg thức ăn); và 3) khNu phần cơ bản 15% CP và bổ sung AA đủ theo nhu cầu của lợn
cho việc tích lũy protein cao nhất. Thí nghiệm được tiến hành trên 18 lợn đực thiến
giống F
2
Đại Bạch (Đại Bạch x Landrace Hà Lan). Trọng lượng bình quân của lợn trong

th

(GenStat VSN International Ltd., 2004). Mô hình phân tích nh
ư sau:
y
ij
= µ + ρ
j
+ α
i

+ e
ij
Trong đó: y
ij
là biến phụ thuộc (nồng độ mùi và phát xạ mùi), µ: là trung bình
t
ổng thể, ρ
j
là ảnh hưởng của khối, j = 1-6, α
i
là ảnh hưởng của nhân tố thí nghiệm (khNu
ph
ần) i = 1, 2, 3, e
ij
là sai số ngẫu nhiên.
III. Kết quả và thảo luận
3.1.
Ảnh hưởng của các mức protein trong khu phần đến nồng độ mùi và
phát xạ mùi từ phân lợn

nghĩa là ít nitrogen bị chuyển sang ure và ít các tiền chất mùi đào thải qua nước tiểu và
phân. Điều này có nghĩa là nồng độ mùi và phát xạ mùi bị hạn chế.
Bảng 1: Trung bình nhân phát xạ mùi từ phân của lợn được
ăn khu có hàm lượng protein khác nhau
Nghiệm thức
N
ồng độ mùi
(ou
E
m
3
)
Phát x
ạ mùi

(ou
E
/(s . m
2
)
Phát xạ mùi
(% so v
ới mức 18% CP)
1)
18,0% CP 31.888 4,46 100
a

14,2% CP 13.226 1,85 41
ab


tài liệu, chúng tôi phát hiện rằng các hợp chất có chứa S, các hợp chất indol và phenol
có thể được xem là các hợp chất gây mùi quan trọng nhất. Các hợp chất có chứa S được
sinh ra từ các AA có chứa S (Met và Cys) (Yoshimura và cs 2000) và các hợp chất indol
và phenol được tạo ra do lên men vi sinh vật các AA Trp, Phe và Tyr (Jensen và
Jørgensen, 1994).
Bảng 2: Trung bình nhân phát xạ mùi từ phân của lợn được
ăn khu phần bổ sung các loại acid amine khác nhau
Nghiệm thức
N
ồng độ mùi
(ou
E
m
3
)
Phát x
ạ mùi

(ou
E
/(s . m
2
)
Phát x
ạ mùi
(% so v
ới đối
ch
ứng)
1)

. Trong điều kiện
bình thường, ước tính sơ bộ về cân bằng S là 65% được giữ lại trong cơ thể. Trong số
còn lại khoảng 55 - 60% là được đào thải qua phân và 40 - 45% là được đào thải qua
nước tiểu. Khoảng 80% hợp chất S trong nước tiểu là ở dạng sulfat và một lượng nhỏ ở
dạng các hợp chất khác như mercaptolactate, mercaptoacetate, N-acetylcysteine,
thiosulfate, thiocyanate, taurine (Shurson và cs 1998).
Bổ sung hai lần nhu cầu của lợn các AA Trp và Tyr + Phe không làm tăng phát
xạ mùi từ phân lợn. Có thể lượng dư thừa các AA Trp, Tyr và Phe đã được chuyển hóa
sang mạch các bon để cung cấp năng lượng và nitơ ở dạng ure được đào thải qua nước
tiểu. Nếu điều này xảy ra thì sự dư thừa các AA này chỉ làm nâng cao phát xạ ammonia
chứ không nâng cao phát xạ mùi, bởi vì ammonia không phải là hợp chất mùi quan
trọng (Oldenburg, 1989).
IV. K
ết luận và đề nghị
T
ừ hai thí nghiệm ta có thể kết luận rằng phát xạ mùi từ phân lợn có thể giảm
thiểu bằng con đường dinh dưỡng. Có thể giảm phát xạ mùi từ phân lợn bằng cách giảm
hàm lượng protein thô trong khNu phần. Phát xạ mùi của lợn bị ảnh hưởng rất lớn bởi sự
dư thừa các AA có chứa S. Do vậy, cần phối hợp khNu phần chỉ vừa đủ nhu cầu của con
vật về các AA có chứa S. Cần có các nghiên cứu thêm về mối quan hệ giữa các hợp chất
mùi và phát xạ mùi và tác động của dinh dưỡng đến mối quan hệ này.
TÀI LI
ỆU THAM KHẢO
1. European Committee for Standardization - CEN standard 13725, Air Quality -
Determination of Odour concentration by Dynamic Olfactometry. European Committee
for Standardization. 2003, Brussels, Belgium.
2. Schiffman, S.S., J.L. Bennett, và J.H. Raymer, Quantification of odors and odorants
from swine operations in North Carolina. Agricultural and Forest Meteorology. 108(3)
(2001) 213-240.
3. Le, P.D., A.J.A. Aarnink , N.W.M. Ogink, P.M. Becker, và M.W.A. Verstegen, Odour

Le Dinh Phung
College of Agriculture and ForestryHue University
SUMMARY
The odor formed in and emitted from pig manure can create serious nuisance for people
living in the vicinity of pig farms and has been related to health problems remarked by some
authors. Odor mainly originates from microbial conversion of protein (CP) and fermentable
carbohydrates in the large intestine of pigs and by microbial conversion of urinary and fecal
compounds in the manure. There is an increasing interest in reducing the odor at the source by
changing the diet. In two different experiments, dietary factors were investigated for their effects
on the odor concentration and emission (measured by olfactometry) from growing pigs’ manure.
In the first experiment, reducing dietary CP level from 18 to 12% and supplementing essential
amino acids (AA) deceased odor emission by 77%, 4.46 to 1.03 ou
E
/(s . m
2
). In the second
experiment, supplementing crystaline sulfur-containing AA at a level of three times the animal
requirement increased odor emission by 823%, 1.88 to 15.48 ou
E
/(s . m
2
). From the two studies
we conclude that altering the diets can considerably reduce the odor concentration and
emission from pig manure and sulfurous compounds are the most important odorous compounds
causing odor nuisance.