Tài liệu Nghiên cứu giải pháp kiểm soát chất cấm nhóm beta agonist (clenbuterol, salbutamol, ractopamine) trong chăn nuôi lợn

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM NGUYỄN XUÂN DƯƠNG NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP KIỂM SOÁT CHẤT CẤM NHÓM BETA-AGONIST (CLENBUTEROL, SALBUTAMOL, RACTOPAMINE) TRONG CHĂN NUÔI LỢN LUẬN ÁN TIẾN SĨ NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP- 2018 HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ---------***--------- NGUYỄN XUÂN DƢƠNG NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP KIỂM SOÁT CHẤT CẤM NHÓM BETA-AGONIST (CLENBUTEROL, SALBUTAMOL, RACTOPAMINE) TRONG CHĂN NUÔI LỢN Chuyên ngành : Dinh dưỡng và Thức ăn chăn nuôi Mã số : 9.62.01.07 Người hướng dẫn : 1. GS.TS. VŨ DUY GIẢNG 2. PGS.TS. PHẠM KIM ĐĂNG Hà Nội - 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu đƣợc trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chƣa từng dùng để bảo vệ lấy bất kỳ học vị nào. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã đƣợc cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận án này đều đƣợc chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày… tháng… năm 2018 Tác giả luận án Nguyễn Xuân Dƣơng i LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án, tôi đã nhận đƣợc sự hƣớng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè, đồng nghiệp và gia đình. Nhân dịp hoàn thành luận án, cho phép tôi đƣợc bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc GS.TS. Vũ Duy Giảng, PGS.TS. Phạm Kim Đăng đã tận tình hƣớng dẫn, dành nhiều công sức, thời gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Bộ môn Sinh lý- Tập tính động vật, Khoa Chăn nuôi - Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thành luận án. Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo, cán bộ viên chức, công chức Cục Chăn nuôi, Viện Chăn nuôi đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Xin chân thành cảm ơn gia đình, ngƣời thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi hoàn thành luận án./. Hà Nội, ngày.... tháng.... năm 2018 Nghiên cứu sinh Nguyễn Xuân Dƣơng ii MỤC LỤC Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục chữ viết tắt vi Danh mục bảng vii Danh mục hình ix Trích yếu luận án xi Thesis abstract xiii PHẦN 1. MỞ ĐẦU 1 1.1. Tính cấp thiết của đề tài 1 1.2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 3 1.3. Phạm vi nghiên cứu 3 1.4. Những đóng góp mới của đề tài 4 1.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 4 PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 6 2.1. Bản chất hóa học và cơ chế tác động của beta-agonist 2.2. Đáp ứng của động vật đối với beta-agonist 11 2.2.1. Đáp ứng của gia cầm 11 2.2.2. Đáp ứng của lợn 12 2.2.3. Đáp ứng của bò và cừu 13 2.2.4. Đáp ứng khác nhau theo giống và tuổi 14 2.3. Tồn dƣ của beta-agonist và tác hại của chúng 15 2.4. Quản lý và kiểm soát việc sử dụng beta-agonist trong chăn nuôi ở một số 6 quốc gia trên thế giới 17 2.5. Một số nghiên cứu về sử dụng chất cấm trong chăn nuôi 23 2.6. Các phƣơng pháp phân tích chất cấm beta-agonist trong chăn nuôi 24 2.6.1. Các phƣơng pháp phát hiện và định lƣợng beta-agonist 24 2.6.2. Quy định phân tích chất cấm beta-agonist trong thức ăn chăn nuôi tại Thái Lan 2.6.3. 28 Năng lực phân tích và kiểm soát chất cấm nhóm beta-agonist trong chăn nuôi tại Việt Nam 29 iii 2.7. Hệ thống văn bản quản lý nhà nƣớc về quản lý chất cấm beta-agonist trong chăn nuôi của Việt Nam 30 PHẦN 3. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 32 3.1. Đối tƣợng, địa điểm và thời gian nghiên cứu 32 3.1.1. Đối tƣợng 32 3.1.2. Địa điểm 32 3.1.3. Thời gian 32 3.2. Nội dung nghiên cứu 32 3.2.1. Xác định phƣơng pháp phân tích định lƣợng chất cấm nhóm beta-agonist để đề xuất phƣơng pháp phân tích tiêu chuẩn cho các phòng thử nghiệm trong nƣớc 3.2.2. 32 Đánh giá thực trạng sử dụng chất cấm và công tác kiểm soát chất cấm nhóm beta-agonist trong chăn nuôi tại Việt Nam 3.2.3. Nghiên cứu xác định mức độ tồn dƣ và thời gian đào thải của các chất cấm nhóm beta-agonist (SAL và RAC) trong chăn nuôi lợn 3.2.4. 32 33 Đề xuất xây dựng quy trình kiểm soát chất cấm beta-agonist trong chăn nuôi lợn thịt và đề xuất sửa đổi một số nội dung quản lý trong chăn nuôi 33 3.3. Phƣơng pháp nghiên cứu 33 3.3.1. Xác định phƣơng pháp phân tích định lƣợng chất cấm nhóm beta-agonist để đề xuất phƣơng pháp phân tích tiêu chuẩn cho các phòng thử nghiệm trong nƣớc 3.3.2. 33 Đánh giá thực trạng sử dụng và kiểm soát chất cấm trong chăn nuôi tại Việt Nam 3.3.3. 38 Nghiên cứu xác định mức độ tồn dƣ và thời gian đào thải của các chất cấm nhóm beta-agonist trong chăn nuôi lợn 3.3.4. 3.3.5. Đề xuất quy trình kiểm soát chất cấm beta-agonist trong chăn nuôi lợn thịt và đề xuất sửa đổi một số quy định quản lý trong chăn nuôi 43 Phƣơng pháp xử lý số liệu 43 PHẦN 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1. 40 45 Xác định phƣơng pháp phân tích định lƣợng chất cấm nhóm beta-agonist để đề xuất phƣơng pháp phân tích tiêu chuẩn cho các phòng thử nghiệm trong nƣớc 45 iv 4.1.1. Năng lực các phòng thử nghiệm về phân tích chất cấm trong thức ăn và nƣớc tiểu vật nuôi 4.1.2. 45 Tổ chức chƣơng trình thử nghiệm thành thạo đánh giá năng lực thực tế các phòng và đánh giá phƣơng pháp đề xuất 4.2. 52 Đánh giá thực trạng sử dụng chất cấm và công tác kiểm soát chất cấm nhóm beta-agonist trong chăn nuôi tại Việt Nam 65 4.2.1. Kết quả điều tra hệ thống văn bản quản lý về chất cấm tại địa phƣơng 65 4.2.2. Tình hình quản lý và kiểm soát chất cấm tại địa phƣơng giai đoạn 20112016 4.2.3. 67 Đánh giá thực trạng về sử dụng chất cấm trong chăn nuôi lợn tại một số địa phƣơng đại diện 4.3. 76 Nghiên cứu xác định mức độ tồn dƣ và thời gian đào thải của các chất cấm nhóm beta-agonist trong chăn nuôi lợn 4.3.1. Ảnh hƣởng của việc bổ sung RAC và SAL vào thức ăn đến sinh trƣởng và hiệu quả sử dụng thức ăn của lợn giai đoạn vỗ béo 4.3.2. 83 Tốc độ đào thải RAC và SAL trong cơ thể theo nƣớc tiểu và tồn dƣ của chúng trong một số mô ở lợn giai đoạn vỗ béo 4.4. 80 Ảnh hƣởng của việc bổ sung RAC và SAL vào thức ăn đến một số chỉ tiêu về chất lƣợng thịt ở lợn giai đoạn vỗ béo 4.3.3. 79 86 Đề xuất hoàn thiện quy trình kiểm soát chất cấm trong chăn nuôi và đề xuất sửa đổi một số nội dung quản lý Nhà nƣớc có liên quan 89 4.4.1. Đề xuất hoàn thiện quy trình kiểm soát chất cấm trong chăn nuôi 89 4.4.2. Một số kiến nghị hoàn thiện hệ thống văn bản quản lý chất cấm trong chăn nuôi 95 PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 98 5.1. Kết luận 98 5.2. Đề nghị 98 Danh mục các công trình công bố liên quan đến luận án 100 Tài liệu tham khảo 101 v DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt Nghĩa tiếng Việt AGPs Kháng sinh kích thích sinh trƣởng BNNPTNT Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn CLEN Clenbuterol CSCN Cơ sở chăn nuôi DLD Cục Phát triển chăn nuôi của Thái Lan ĐC Đối chứng EU Cộng đồng Châu Âu FAO Tổ chức Lƣơng thực và Nông lâm thế giới FDA Cơ quan quản lý thực phẩm và dƣợc phẩm GC-MS Sắc ký khí ghép 1 lần khối phổ GC-MS/MS Sắc ký khí ghép 2 lần khối phổ HPLC Sắc ký lỏng hiệu năng cao KLS Khối lƣợng sống KPH Không phát hiện LC-MS Sắc ký lỏng ghép 1 lần khối phổ LC-MS/MS Sắc ký lỏng ghép 2 lần khối phổ LOD Giới hạn phát hiện LOQ Giới hạn định lƣợng ME Năng lƣợng trao đổi MH Móc hàm MRL Giới hạn tồn dƣ tối đa cho phép NN&PTNT Nông nghiệp và Phát triển nông thôn PPĐX Phƣơng pháp hội đồng đề xuất PPPTN Phƣơng pháp phòng thử nghiệm PTN Phòng thử nghiệm RAC Ractopamine SAL Salbutamol SX & KDTACN Sản xuất và kinh doanh thức ăn chăn nuôi TACN Thức ăn chăn nuôi TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam VSATTP Vệ sinh an toàn thực phẩm WHO Tổ chức Y tế thế giới vi DANH MỤC BẢNG STT 2.1. Tên bảng Trang Ảnh hƣởng của một số chất thuộc nhóm beta-agonist đến một số chỉ tiêu năng suất và chất lƣợng thịt gà 2.2. 11 Ảnh hƣởng của cimaterol đến một số chỉ tiêu năng suất và chất lƣợng thân thịt lợn 2.3. 13 Giới hạn tồn dƣ tối đa cho phép đối với RAC hydrochloride trong các mô khác nhau của bò và lợn 2.4. 17 Danh sách các nƣớc cho phép và đối tƣợng gia súc đƣợc cho phép sử dụng RAC trong TACN 3.1. 22 Thiết kế mẫu chuẩn của chƣơng trình thử nghiệm thành thạo mẫu thức ăn chăn nuôi 35 3.2. Thiết kế mẫu chuẩn của chƣơng trình thử nghiệm thành thạo mẫu nƣớc tiểu 36 3.3. Thiết kế thử nghiệm thành thạo phân tích chất cấm beta -agonist trong mẫu thức ăn chăn nuôi 3.4. 37 Thiết kế thử nghiệm thành thạo phân tích chất cấm beta -agonist trong mẫu nƣớc tiểu lợn 38 3.5. Khẩu phần thức ăn cho lợn thí nghiệm (dạng sử dụng) 41 4.1. Kết quả điều tra số lƣợng mẫu thử nghiệm và phƣơng pháp phân tích chất cấm nhóm beta - agonist của 15 phòng thử nghiệm giai đoạn 20112015 (mẫu/năm) 4.2. 46 Tài liệu tham khảo để xây dựng phƣơng pháp nội bộ phân tích betaagonist của các phòng thử nghiệm 4.3. Quy trình xử lý mẫu thức ăn chăn nuôi và nƣớc tiểu lợn để phân tích chất cấm beta -agonist của các phòng thử nghiệm 4.4. 47 48 Điều kiện thiết bị và khả năng phát hiện, định lƣợng beta-agonist trong thức ăn chăn nuôi và nƣớc tiểu lợn của các phƣơng pháp phân tích tại các phòng thử nghiệm 4.5. 49 Kết quả chƣơng trình thử nghiệm thành thạo phân tích chất cấm beta agonist trong mẫu thức ăn chăn nuôi 4.6. 54 Hàm lƣợng phân tích định lƣợng các chất beta-agonist trong nền mẫu thức ăn chăn nuôi thêm chuẩn (ppb) vii 55 4.7. Kết quả chƣơng trình thử nghiệm thành thạo phân tích chất cấm beta agonist trong mẫu nƣớc tiểu lợn thịt 4.8. Hàm lƣợng phân tích định lƣợng các chất beta-agonist trong mẫu nƣớc tiểu lợn thịt 4.9. 60 Kết quả điều tra về hệ thống văn bản quy phạm pháp luật liên quan quản lý chất cấm trong chăn nuôi 4.10. 66 Kết quả điều tra về việc triển khai hoạt động kiểm tra chất cấm trong chăn nuôi giai đoạn 2011 - 2016 tại địa phƣơng (tỉnh) 4.11. 69 Kết quả điều tra số mẫu phân tích chất cấm trong chăn nuôi phân theo loại hình sản xuất và loại mẫu 4.13. 71 Kết quả điều tra về tỷ lệ mẫu dƣơng tính (%) với SAL bằng phƣơng pháp phân tích định lƣợng (mẫu) 4.14. 72 Kết quả điều tra về công tác triển khai tập huấn, tuyên truyền về chất cấm trong chăn nuôi 4.15. 68 Kết quả về tần xuất kiểm tra chất cấm trong chăn nuôi tại địa phƣơng (đợt/tỉnh/năm) 4.12. 59 74 Kết quả điều tra về hình thức thực hiện tuyên truyền tại địa phƣơng (tỉnh/năm) 75 4.16. Kết quả phân tích các chất cấm nhóm beta-agonist trong thức ăn và nƣớc tiểu 77 4.17. Ảnh hƣởng của việc bổ sung RAC và SAL vào thức ăn đến sinh trƣởng và hiệu quả sử dụng thức ăn của lợn giai đoạn vỗ béo 4.18. Ảnh hƣởng của việc bổ sung RAC và SAL vào thức ăn đến một số chỉ tiêu về chất lƣợng thịt ở lợn giai đoạn vỗ béo 4.19. 86 Hàm lƣợng RAC và SAL trong một số mô ở lợn giai đoạn vỗ béo khi đƣợc ăn thức ăn có bổ sung 2 chất này trong thức ăn (ppb) 4.21. 83 Hàm lƣợng RAC và SAL trong nƣớc tiểu (ppb) ở lợn giai đoạn vỗ béo khi đƣợc ăn thức ăn có bổ sung 2 chất này trong thức ăn 4.20. 80 88 Tóm tắt các nội dung đề nghị sửa đổi trong các văn bản quy phạm pháp luật liên quan đến quản lý chất cấm trong chăn nuôi viii 96 DANH MỤC HÌNH STT 2.1. Tên hình Công thức hóa học của adrenalin và một số beta-agonist Trang 7 2.2. Tóm tắt cơ chế phân giải mỡ của adrenalin và của beta-agonist 2.3. Tóm tắt tác động của beta-agonist đến sự hoạt động của các mô và cơ quan 10 2.4. Kít miễn dịch thử nhanh chất cấm 25 2.5. Nguyên tắc đọc kết quả thử nghiệm khi dùng kit thử nhanh 26 2.6. Cách thử và đọc kết quả khi thử bằng kít thử nhanh 26 4.1. Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu CLEN mẫu 8 thức ăn chăn nuôi 10ppb - Phƣơng pháp đề xuất (bên trái) và Phƣơng pháp phòng thử nghiệm (bên phải) 4.2. 56 Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu CLEN mẫu thức ăn chăn nuôi 20ppb - Phƣơng pháp đề xuất (bên trái) và Phƣơng pháp phòng thử nghiệm (bên phải) 4.3. 56 Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu SAL mẫu thức ăn chăn nuôi 10 ppb - Phƣơng pháp đề xuất (bên trái) và Phƣơng pháp phòng thử nghiệm (bên phải) 4.4. 56 Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu SAL mẫu thức ăn chăn nuôi 20 ppb - Phƣơng pháp đề xuất (bên trái) và Phƣơng pháp phòng thử nghiệm (bên phải) 4.5. 57 Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu RAC mẫu thức ăn chăn nuôi 10 ppb - Phƣơng pháp đề xuất (bên trái) và Phƣơng pháp phòng thử nghiệm (bên phải) 4.6. 57 Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu RAC mẫu thức ăn chăn nuôi 20 ppb - Phƣơng pháp đề xuất (bên trái) và Phƣơng pháp phòng thử nghiệm (bên phải) 4.7. 57 Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu CLEN mẫu nƣớc tiểu2 ppb - Phƣơng pháp đề xuất (bên trái) và Phƣơng pháp phòng thử nghiệm (bên phải) 4.8. 62 Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu CLEN mẫu nƣớc tiểu 5 ppb - Phƣơng pháp đề xuất (bên trái) và Phƣơng pháp phòng thử nghiệm (bên phải) 62 ix 4.9. Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu SAL mẫu nƣớc tiểu 2 ppb - Phƣơng pháp hội đồng đề xuất (bên trái) và Phƣơng pháp phòng thử nghiệm (bên phải) 4.10. 62 Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu SAL mẫu nƣớc tiểu 5 ppb - Phƣơng pháp đề xuất (bên trái) và Phƣơng pháp phòng thử nghiệm (bên phải) 4.11. 63 Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu RAC mẫu nƣớc tiểu 2ppb - Phƣơng pháp đề xuất (bên trái) và Phƣơng pháp phòng thử nghiệm (bên phải) 4.12. 63 Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu RAC mẫu nƣớc tiểu 5 ppb - Phƣơng pháp đề xuất (bên trái) và Phƣơng pháp phòng thử nghiệm (bên phải) 4.13. 63 Kết quả điều tra về việc triển khai hoạt động kiểm tra chất cấm trong chăn nuôi giai đoạn 2011 đến 2016 tại địa phƣơng (tỉnh) 4.14. Kết quả về tần xuất kiểm tra chất cấm trong chăn nuôi tại địa phƣơng (đợt/tỉnh/năm) 4.15. 69 70 Kết quả điều tra về tỷ lệ (%) số mẫu TACN dƣơng tính (hình bên trên) và mẫu nƣớc tiểu dƣơng tính (hình bên dƣới) với SAL bằng phƣơng pháp phân tích định lƣợng (mẫu/năm) 4.16. 73 Ảnh hƣởng của việc bổ sung RAC và SAL vào thức ăn đến sinh trƣởng (hình bên trên) và hiệu quả sử dụng thức ăn (hình bên dƣới) của lợn giai đoạn vỗ béo 4.17. 81 Biểu đồ ảnh hƣởng của việc bổ sung RAC và SAL vào thức ăn đến một số chỉ tiêu về tỷ lệ thị xẻ (hình bên trên) và chất lƣợng thịt (hình bên dƣới) ở lợn giai đoạn vỗ béo 4.18. 84 Thời gian nuôi tối thiểu từ khi phát hiện chất cấm đến khi xuất bán (ngày) tƣơng ứng với nồng độ RAC trong nƣớc tiểu (ppb) 4.19. 93 Thời gian nuôi tối thiểu từ khi phát hiện chất cấm đến khi xuất bán (ngày) tƣơng ứng với nồng độ SAL trong nƣớc tiểu (ppb) x 93 TRÍCH YẾU LUẬN ÁN Tên tác giả: Nguyễn Xuân Dƣơng Tên luận án: Nghiên cứu giải pháp kiểm soát chất cấm nhóm beta-agonist (clenbuterol, salbutamol, ractopamine) trong chăn nuôi lợn. Chuyên ngành: Dinh dƣỡng và Thức ăn chăn nuôi Mã số: 9.62.01.07 Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam Mục đích nghiên cứu Mục tiêu tổng quát Nghiên cứu xây dựng đƣợc các giải pháp kiểm soát và quản lý chất cấm thuộc nhóm beta-agonist trong chăn nuôi lợn thích hợp với điều kiện thực tiễn ở nƣớc ta và thông lệ quốc tế. Mục tiêu cụ thể - Đánh giá đƣợc thực trạng và năng lực trong công tác quản lý chất cấm nói chung và beta-agonist nói riêng. - Lựa chọn đƣợc phƣơng pháp và xây dựng đƣợc quy trình phân tích định lƣợng nhóm beta-agonist (CLEN, SAL, RAC) trong TACN, trong nƣớc tiểu phù hợp điều kiện thực tiễn, đồng thời đảm bảo độ chính xác và thống nhất giữa các phòng thử nghiệm. - Xây dựng đƣợc quy trình kiểm soát chất cấm nhóm beta-agonist trong chăn nuôi lợn thịt và đề xuất sửa đổi một số văn bản pháp luật hiện hành có liên quan. Phƣơng pháp nghiên cứu - Phƣơng pháp phân tích định lƣợng chất cấm thuộc nhóm beta-agonist đƣợc lựa chọn là phƣơng pháp sắc ký khối phổ hai lần (LC-MS/MS). - Phƣơng pháp lựa chọn áp dụng trên các nền mẫu khác nhau đã đƣợc thẩm định và đánh giá giới hạn phát hiện (LOD: Limit of Detection) và giới hạn định lƣợng (LOQ: Limit of Quantitation) từ một phòng thử nghiệm có thiết bị hiện đại và kinh nghiệm. - Để hoàn thiện quy trình phân tích định lƣợng chất cấm, đề tài tiếp tục đánh giá liên phòng đối với mẫu chuẩn. Các phòng thử nghiệm trong nƣớc đã đƣợc mời tham gia đánh giá trên hai nền mẫu là TACN và nƣớc tiểu. Mẫu chuẩn bao gồm mẫu trắng (không có chất cấm) và mẫu củng cố (mẫu có chất cấm) đƣợc mã hóa. - Thực trạng về sử dụng và kiểm soát chất cấm đƣợc đánh giá dựa vào kết quả phân tích 160 mẫu đƣợc lấy ở một số địa phƣơng đại diện (80 mẫu TACN và 80 mẫu nƣớc tiểu lợn) và thu thập thông tin thứ cấp từ các địa phƣơng. Thông tin thứ cấp từ các địa phƣơng đƣợc thực hiện bằng phƣơng pháp hồi cứu từ thu thập thông tin trực tiếp và gián tiếp từ 63 Sở NN& PTNT từ năm 2011 đến năm 2016. - Mức độ tồn dƣ và tốc độ đào thải các chất thuộc nhóm beta-agonist đƣợc xác định thông qua một nghiên cứu bổ sung SAL và RAC vào khẩu phần ăn của lợn. Bốn lăm lợn có khối lƣợng trung bình 62,12 ± 3,15 kg đƣợc chia làm 3 lô, mỗi lô 15 con, đƣợc nuôi trong 3 ô chuồng (mỗi ô 5 con: 3 đực, 2 cái/ô), mỗi ô đƣợc coi nhƣ một lần lặp lại. Lô 1 (đối chứng), lợn đƣợc nuôi bằng khẩu phần cơ sở không chứa chất betaagonist; lô 2 (lô RAC), lợn đƣợc nuôi ăn khẩu phần cơ sở bổ sung ractopamin với liều 10 ppm và lô 3 (lô SAL) lợn đƣợc nuôi bằng khẩu phần cơ sở bổ sung salbutamol với xi liều 8 ppm. Sau 30 ngày thí nghiệm, lợn của 02 lô thí nghiệm nuôi tiếp bằng thức ăn đối chứng và đƣợc lấy mẫu nƣớc tiểu, mẫu thịt nạc, mỡ, gan, thận phân tích tại các thời điểm cho đến khi không thể phát hiện beta-agonist trong mẫu. - Trên cơ sở kết quả khảo sát thực địa, nghiên cứu năng lực giám sát và kết quả thí nghiệm khả năng đào thải các chất thuộc nhóm beta-agonist đề xuất quy trình kiểm soát chất cấm beta-agonist trong chăn nuôi lợn thịt. Kết quả chính và kết luận - Một phƣơng pháp phù hợp nhất đã đƣợc lựa chọn để thẩm định là phƣơng pháp sắc ký lỏng khối phổ. Kết quả đánh giá cho thấy, phƣơng pháp đề xuất đảm bảo độ chính xác và phù hợp với điều kiện các phòng thí nghiệm chỉ định. Cụ thể, trên cả hai nền mẫu 100% phòng thử nghiệm khi sử dụng phƣơng pháp lựa chọn đều không cho kết quả dƣơng tính giả (với mẫu trắng) và âm tính giả (với mẫu củng cố). Nhƣ vậy, quy trình phân tích đề xuất có thể dùng để phân tích beta-agonist trong TACN và nƣớc tiểu. - Hệ thống văn bản quy phạm pháp luật về quản lý sử dụng chất cấm trong chăn nuôi khá đầy đủ, tuy nhiên còn một số văn bản chƣa thực sự phù hợp. Với Bộ luật hình sự năm 2015, còn có những khó khăn để xác định phạm tội hình sự do sử dụng chất cấm trong chăn nuôi. Mức xử phạt với hành vi sử dụng, kinh doanh TACN có chất cấm còn nhẹ. Thiếu quy định số gia súc cần lấy mẫu trong khi vận chuyển, chƣa quy định thời gian nuôi lợn từ khi kết luận mẫu nƣớc tiểu dƣơng tính đến khi giết thịt. Số tỉnh quan tâm đến kiểm tra chất cấm và số mẫu phân tích chất cấm có xu hƣớng tăng dần từ 2011 đến 2016. Tỷ lệ mẫu dƣơng tính chất cấm trong mẫu nƣớc tiểu cao hơn thức ăn. - Tốc độ đào thải SAL qua nƣớc tiểu lợn chậm hơn so với RAC (7 ngày so với 5 ngày). Sau 5 ngày ngừng ăn thức ăn bổ sung beta-agonist, trong mô nạc, mô mỡ hết tồn dƣ RAC và SAL, trong khi mô gan, mô thận phải sau 14 ngày ngừng ăn mới hết. - Trên cơ sở kết quả nghiên cứu tốc độ đào thải beta-agonist, quy trình kiểm soát chất cấm cần bổ sung một số điểm sau: Nếu nồng độ RAC trong nƣớc tiểu nhỏ hơn 3 ppb cần yêu cầu nuôi tiếp tối thiểu 9 ngày, từ 3 đến dƣới 7 ppb yêu cầu nuôi lợn tiếp tối thiểu 11 ngày, từ 7 đến dƣới 18 ppb thì yêu cầu nuôi tiếp tối thiểu 13 ngày, từ 18 ppb trở lên thì yêu cầu nuôi tiếp tối thiểu 14 ngày. Sau thời gian nuôi tối thiểu cần định lƣợng lại hàm lƣợng RAC trong nƣớc tiểu nếu thực sự cho kết quả âm tính thì mới cho giết thịt. - Nếu nồng độ SAL trong nƣớc tiểu nhỏ hơn 2 ppb thì yêu cầu nuôi tiếp tối thiểu 5 ngày, từ 2 đến dƣới 5 ppb nuôi tiếp tối thiểu 7 ngày, từ 5 đến dƣới 19 ppb nuôi tiếp tối thiểu 9 ngày, từ 19 đến dƣới 70 ppb thì yêu cầu nuôi tiếp tối thiểu 11 ngày, từ 70 đến <550 ppb nuôi tiếp tối thiểu 13 ngày, trên 550 ppb thì yêu cầu nuôi tối thiểu 14 ngày. - Trên cơ sở nghiên cứu và rà soát văn bản, một số nội dung trong văn bản quản lý liên quan đến kiểm tra chất cấm trong chăn nuôi đƣợc đề xuất sửa đổi nhƣ sau: thay đổi ngƣỡng quy định mẫu dƣơng tính trong Thông tƣ 01/2016/TT-BNNPTNT bổ sung quy định thời gian nuôi lợn tiếp khi phát hiện nƣớc tiểu bị dƣơng tính với RAC và SAL. Tăng mức xử phạt với hành vi sử dụng chất cấm. Xây dựng TCVN phƣơng pháp định lƣợng beta-agonist trong TACN và nƣớc tiểu bằng sắc ký lỏng ghép khối phổ. xii THESIS ABSTRACT PhD candidate: Nguyen Xuan Duong Thesis title: Studying solutions to control the banned beta–agonist substances (clenbuterol, salbutamol, ractopamine) in pig production Major: Animal Feed and Nutrition Code: 9.62.01.07 Educational organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA) Research Objectives: Studying solutions for management of beta-agonist substances in pig production in accordance with conditions of Vietnam and international requirement. Detail Objectives - Evaluated the situation and monitoring capacity of banned substances in general and beta-agonist in particular. - Selected the confirmation method for quantitative analysis of the beta-agonist (CLEN, SAL, RAC) in feeds, pig urine in accordance with practical conditions, while ensuring accuracy and consistency between reference laboratories. - Developed a strategy of monitoring beta-agonist use in pig production and proposed some amendments to existing relevant legislation. Materials and Methods - LC/MS-MS was chosen as the quantitative analysis method for beta-agonists substances. - The selected method was validated for the different matrix in a best laboratory for the equipments and experience. - To complete the process of quantitative analysis of banned substances, the interlaboratory test was evaluated in using standard samples analysis. Domestic laboratories have been invited to participate in the evaluation of the feed and urine samples. Standard samples include blank samples (no banned substance) and spiked samples (containt banned substance). - The use and control situation of banned substances was evaluated based on the results of the analysis of 160 samples taken in some representative localities (80 feed and 80 pig urine samples) and collected secondary data from localities. Secondary information from localities is provided by retrospective collection of direct and indirect information from 63 DARD from 2011 to 2016. - The residue level and the elimination time of beta-agonist (SAL and RAC) were determined by adding SAL and RAC on the pig diet. 45 pigs with average weight of 62.12 ± 3.15 kg were divided into 3 lots, each of 15 pigs, raised in 3 cages (5 pigs per plot: 3 males, 2 female). Each cage is treated as a repetition. Lot 1 (control), pigs fed diets containing free beta-agonist; Lot 2 (RAC), pigs were fed diet supplemented with Ractopamin at 10 ppm and Lot 3 (SAL) using feed with 8 ppm salbutamol supplementation. After 30 experimental days, the pigs of experimental groups given feed of control group and then the samples of urine, lean meat, fat, liver and kidneys were taken and analyzed for beta-agonist at different times until the samples were no longer positive with beta-agonist. xiii - Propose a procedure to control banned beta-agonist substances in feeding pig and propose the amendments of relevant legal regulations base on research result. Main findings and conclusions - The validated LC-MS/MS method, a most suitable method was chosen for evaluation. The results evaluation shown that this method ensures accuracy and is consistent with laboratory conditions. On both standard samples (blank and spiked samples), 100% of the laboratories using this method did not give false positive results (with blank samples) and false negatives (with spiked samples). Thus, the selected method can be used to analyze beta-agonists in feed and urine. The legal documents concerning the monitoring of using banned substances in animal production is quite adequate, however, it is also adjusted and supplemented many times and not fully suitable. The Law 2015 is still difficult to pinpoint criminal offenses related to the use of banned substances in livestock production. The level of administrative penalty on using and trading animal feed containing banned substances is still low. There is no regulation about number of animals sampled for testing banned substances during transportation. The time to keep pigs from positive results to negative results in urine is not clarified... Provinces paid attention to inspect prohibited substances in livestock and the number of tested samples increased from 2011 to 2016, especially in 2015 and 2016. The proportion of positive urine samples is higher than that of feed samples. - The excretion rate of SAL in pig urine was slower than that of RAC (7 days and 5 days). After 5 days of withdrawing beta-agonist, there is no longer residue of RAC and SAL in lean tissue, fatty tissues, while in liver and kidney tissue is 14 days. - Based on the results of research on beta-agonist rejection rate, the following control procedures should be proposed: + The time of raising pig from positive to negative results corresponding to concentration of RAC detected in pig urine: <3 ppb requires at least 9 days, from 3 to < 7 ppb at least 11 days, from 7 to <18 ppb at least 13 days, from 18 ppb or more, at least 14 days. After the minimum time, the RAC should be quantified in the urine. If the analysis results are negative, pigs are allowed to be slaughtered. + The time of raising pig from positive to expected negative results corresponding to concentration of SAL: <2 ppb requires at least 5 days, from 2 to <5 ppb requires at least 7 days, from 5 to <19 ppb requires at least 9 days, from 19 to <70 ppb requires at least 11 days, from 70 to <550 ppb requires at least 13 days, from 550 ppb or above requires at least 14 days. - Some contents in the legal documents related to controlling banned substances in animal husbandry need to be amended and supplemented: Changing threshold of conclusion of positive samples in Circular No. 01/2016/TT-BNNPTNT. Additional provisions of duration of keeping pig when urine detected with RAC or SAL. The level of administrative penalty with the use of banned substances should be increased. TCVN about confirmed method for quantitative analysis of beta-agonist in feed and urine by LC MS/MS should be developed. xiv PHẦN 1. MỞ ĐẦU 1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Việc lạm dụng và sử dụng bất hợp pháp các chất hormone, kháng sinh, hóa chất, đặc biệt là chất nhóm beta agonist (ractopamine, salbutamol, clenbuterol) trong chăn nuôi đã ảnh hƣởng đến chất lƣợng và an toàn thực phẩm của sản phẩm chăn nuôi, gây ảnh hƣởng xấu đến sức khỏe cộng đồng. Để ngăn chặn tình trạng này, các quốc gia trên thế giới đều ban hành các văn bản quy phạm pháp luật riêng để quản lý. Tuy nhiên, quy định của mỗi nƣớc cũng có những điểm khác biệt. Trong khi cộng đồng Châu Âu (EU) cấm sử dụng tất cả các chất beta agonist trong chăn nuôi do lo ngại về an toàn thực phẩm thì Mỹ và 25 quốc gia khác vẫn cho phép sử dụng ractopamine (RAC) trong thức ăn chăn nuôi (TACN) nhƣ một chất kích thích sinh trƣởng, nhằm tăng năng suất và hiệu quả chăn nuôi (Vincent, 2012). Tại Việt Nam, các chất beta agonist đã bị cấm sử dụng trong chăn nuôi từ năm 2002 tại Quyết định số 54/2002/QĐ-BNNPTNT của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (Quyết định 54/2002, 2002). Quyết định này đƣợc thay thế bằng Thông tƣ số 28/2014/TT-BNNPTNT (Thông tƣ 28/2014, 2014) ngày 04/9/2014 của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn về Danh mục hóa chất, kháng sinh cấm nhập khẩu, sản xuất, kinh doanh và sử dụng trong thức ăn chăn nuôi gia súc, gia cầm tại Việt Nam và Thông tƣ số 10/2016/TT-BNNPTNT ngày 01/6/2016 về Danh mục các chất cấm sử dụng trong thuốc thú y (Thông tƣ 10/2016, 2016). Mặc dù quy định pháp lý đã đƣợc ban hành nhƣng tình trạng sử dụng chất cấm nhóm beta-agonist trong TACN vẫn bị phát hiện, đặc biệt xảy ra cao điểm vào các năm 2006, 2012 và 2015. Có nhiều nguyên nhân dẫn đến tình trạng bùng phát lại việc sử dụng chất cấm trong chăn nuôi, nhƣng trong đó có 02 nguyên nhân quan trọng liên quan đến giải pháp thực thi, đó là (i) giải pháp kỹ thuật (phƣơng pháp phân tích để xác định hành vi sử dụng chất cấm) và (ii) giải pháp quản lý (hệ thống văn bản quy phạm pháp luật của Việt Nam về kiểm soát sử dụng chất cấm trong chăn nuôi). Về giải pháp kỹ thuật: Việc thử nghiệm, phân tích để xác định sự có mặt các chất cấm trong vật tƣ nông nghiệp (TACN, thuốc thú y, nƣớc tiểu vật nuôi) hay trong sản phẩm chăn nuôi là công cụ cần thiết để giúp cơ quan quản lý xác định hành vi vi phạm của ngƣời sử dụng và đƣa ra hình thức xử phạt, ngăn chặn 1 kịp thời. Hiện nay, phƣơng pháp phân tích thử nghiệm chất cấm trong mọi nền mẫu bằng thiết bị sắc ký đã đƣợc thế giới thừa nhận và áp dụng, trong đó có Cộng đồng châu Âu tại Quyết định số 2002/657/EC (EC, 2002). Phƣơng pháp này có thể xác định chính xác chất phân tích ở hàm lƣợng rất nhỏ (dạng vết hay siêu vết) và đƣợc coi là phƣơng pháp khẳng định. Các phƣơng pháp khác nhƣ dùng kit thử nhanh hay ELISA chỉ là phƣơng pháp phân tích sàng lọc, không kết luận đƣợc chính xác chất và nồng độ chất phân tích do có tình trạng mẫu dƣơng tính giả, nên không áp dụng đƣợc để xử lý vi phạm. Trƣớc tình trạng chất cấm bị sử dụng tràn lan và sự lúng túng của cơ quan quản lý khi phải sử dụng kết quả thử nghiệm bằng phƣơng pháp Elisa tại thời điểm phát hiện chất cấm sử dụng trong chăn nuôi vào năm 2006, ngày 15 tháng 9 năm 2010, Bộ NN&PTNT đã ban hành Thông tƣ số 54/2010/TT-BNNPTNT quy định việc kiểm tra, giám sát và xử lý hành vi vi phạm về sử dụng các chất cấm thuộc nhóm beta-agonist trong chăn nuôi (Thông tƣ 54/2010, 2010). Theo thông tƣ này thì phƣơng pháp phân tích định lƣợng các chất cấm thuộc nhóm beta-agonist trong TACN phải là phƣơng pháp sắc ký. Tuy nhiên do chƣa có phƣơng pháp phân tích tiêu chuẩn quốc tế hay tiêu chuẩn quốc gia (quy trình thử nghiệm tiêu chuẩn) nên mỗi phòng thử nghiệm tại Việt Nam phải tự xây dựng phƣơng pháp nội bộ riêng để áp dụng. Sự không thống nhất về phƣơng pháp thử nội bộ giữa các phòng thử nghiệm đã dẫn đến tình trạng trả lời kết quả khác nhau, nhất là khi có khiếu nại kết quả phân tích, gây khó khăn cho cơ quan kiểm tra trong kết luận vi phạm và tốn kém kinh phí do phải phân tích, giám định mẫu nhiều lần. Do đó, để giảm thiểu chi phí phân tích và hƣớng đến kết quả chính xác, cần phải chuẩn hóa phƣơng pháp phân tích (quy trình thử nghiệm) nhằm thống nhất áp dụng trong hệ thống phòng thử nghiệm phục vụ công tác quản lý nhà nƣớc về kiểm soát sử dụng chất cấm trong chăn nuôi. Về giải pháp quản lý: Hệ thống văn bản quy phạm pháp luật của Việt Nam hiện nay đã khá đầy đủ từ Luật, Nghị định, Thông tƣ… Tuy nhiên, kết quả của công tác quản lý, kiểm soát sử dụng chất cấm trong chăn nuôi thời gian qua chƣa thực sự hiệu quả. Nguyên nhân của tình trạng này là do trách nhiệm quản lý của các cơ quan quản lý các cấp chính quyền chƣa cao, nhận thức của ngƣời dân chƣa đầy đủ và đặc biệt tính thực tiễn của văn bản quy phạm pháp luật chƣa thực sự phù hợp. Một số nội dung trong văn bản quy phạm pháp luật còn quy định chung chung nên khó thực thi. Điển hình là quy định khi phát hiện nƣớc tiểu gia 2 súc dƣơng tính với chất cấm thì buộc cơ sở chăn nuôi nuôi tiếp đến khi kiểm tra lại nếu âm tính mới đƣợc xuất bán. Vấn đề đặt ra là nuôi trong thời gian bao lâu thì sẽ lấy lại mẫu nƣớc tiểu phân tích, đồng thời khi mẫu nƣớc tiểu âm tính thì liệu mẫu sản phẩm chăn nuôi nhƣ thịt, gan, thận có còn tồn dƣ chất cấm hay không? Để công tác kiểm soát sử dụng chất cấm có hiệu quả rất cần các nghiên cứu về đánh giá tốc độ đào thải và mức độ tồn dƣ chất cấm ở gia súc để hoàn thiện khung quy định pháp lý, đồng thời đánh giá thực trạng quản lý và kiểm soát chất cấm trong chăn nuôi tại các cấp chính quyền địa phƣơng, đánh giá tính thực tiễn của hệ thống văn bản quy phạm pháp luật hiện hành có liên quan. Câu trả lời cho giải pháp kỹ thuật, giải pháp quản lý nêu trên sẽ là cơ sở khoa học và thực tiễn để đề xuất quy trình kiểm soát và quản lý chất cấm betaagonist trong chăn nuôi, từ đó đề xuất sửa đổi một số văn bản quy phạm pháp luật hiện hành có liên quan đến kiểm soát và quản lý chất cấm thuộc nhóm beta-agonist trong chăn nuôi. Đây chính là mục đích cần đạt đƣợc của Nghiên cứu này. 1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 1.2.1. Mục tiêu tổng quát Nghiên cứu xây dựng đƣợc các giải pháp kỹ thuật và quản lý sử dụng chất cấm thuộc nhóm beta-agonist trong chăn nuôi lợn thích hợp với điều kiện thực tiễn ở Việt Nam và thông lệ quốc tế. 1.2.2. Mục tiêu cụ thể - Đánh giá đƣợc thực trạng và năng lực trong công tác quản lý chất cấm nói chung và beta-agonist nói riêng. - Xác định đƣợc phƣơng pháp định lƣợng các chất cấm nhóm beta-agonist (CLEN, SAL, RAC) trong thức ăn chăn nuôi và nƣớc tiểu lợn phù hợp với điều kiện thực tiễn, đồng thời đảm bảo độ chính xác và thống nhất giữa các phòng thử nghiệm. - Xây dựng đƣợc quy trình kiểm soát chất cấm beta-agonist trong chăn nuôi lợn thịt và đề xuất sửa đổi một số văn bản quy phạm pháp luật hiện hành có liên quan. 1.3. PHẠM VI NGHIÊN CỨU - Đánh giá tình hình kiểm tra, giám sát sử dụng chất cấm beta-agonist trong chăn nuôi lợn của 63 tỉnh, thành phố trong giai đoạn 2011- 2016, đồng thời đánh giá thực trạng sử dụng chất cấm beta-agonist trong chăn nuôi lợn thịt tại 4 3 tỉnh có ngành chăn nuôi lợn phát triển, đại diện cho phía Bắc, phía Nam tại thời điểm tháng 9 năm 2016. - Đề xuất phƣơng pháp phân tích định lƣợng các chất cấm thuộc nhóm beta-agonist (RAC, SAL, CLEN) trong thức ăn chăn nuôi và nƣớc tiểu vật nuôi có độ chính xác cao và phù hợp với năng lực phân tích của 15 phòng thử nghiệm chỉ định trong nƣớc. - Đánh giá sự đào thải các chất cấm beta-agonist trong chăn nuôi lợn thông qua thí nghiệm trên 45 lợn thịt tại Viện Chăn nuôi và phòng thử nghiệm Công ty Cổ phần Chứng nhận và Giám định Vinacert. - Đề xuất quy trình kiểm tra, kiểm soát sử dụng chất cấm beta-agonist trong chăn nuôi lợn thịt và đề xuất sửa đổi một số quy định trong các văn bản quy phạm pháp luật có liên quan. 1.4. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI - Xác định đƣợc phƣơng pháp phân tích định lƣợng chất cấm nhóm betaagonist trong TACN và nƣớc tiểu bằng thiết bị phân tích LC-MS/MS có giới hạn phát hiện (LOD) và giới hạn định lƣợng (LOQ) phù hợp, tƣơng thích với năng lực các phòng phân tích trong nƣớc. - Xác định đƣợc tốc độ và thời gian đào thải chất cấm nhóm beta-agonist trong các mô: thịt, gan và thận của lợn, cũng nhƣ mối quan hệ giữa tốc độ và thời gian đào thải các chất cấm trong các mô này với tốc độ và thời gian đào thải của chất cấm trong nƣớc tiểu. Nghiên cứu đầu tiên, công phu và khoa học cung cấp kết quả tin cậy là cơ sở quan trọng cho việc xây dựng các qui định quản lý chất cấm beta - agonist tại Việt Nam. - Các phát hiện mới là những cơ sở khoa học và thực tiễn quan trọng cho việc xây dựng quy trình kiểm tra, kiểm soát sử dụng chất cấm beta-agonist trong chăn nuôi lợn. Đƣa ra đƣợc một số kiến nghị cụ thể trong điều chỉnh các văn bản pháp quy hiện hành liên quan đến hoạt động quản lý, kiểm soát chất cấm nhóm beta-agonist trong chăn nuôi lợn thịt, hiện nay đã có kiến nghị đƣợc áp dụng hiệu quả trong thực tiễn quản lý. 1.5. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.5.1. Ý nghĩa khoa học - Cung cấp căn cứ khoa học cho việc đề xuất các giải pháp quản lý nhà nƣớc về chất lƣợng và an toàn thức ăn cũng nhƣ các sản phẩm chăn nuôi. 4