Kỹ Thuật Nuôi, Tin tức

Phần 2: Ảnh Hưởng Của Khẩu Phần Thủy Phân Đầu Cá Ngừ Đến Tỷ Lệ Sống Và Tăng Trưởng Của Tôm Thẻ Chân Trắng Penaeus Vannamei

Kết quả

Thành phần protein khẩu phần ăn

Như trình bày trong Bảng 1, bột protein hòa tan có hàm lượng protein cao nhất (87,1–88,2%), tiếp theo là bột đầu cá ngừ (63,4%), bột protein không hòa tan (52,5–59,1%) và hỗn hợp bột protein (ít hơn 50%). Về hàm lượng lipid, hàm lượng lipid cao nhất được tìm thấy trong hỗn hợp bột protein (hơn 40%), tiếp theo là bột protein không hòa tan (khoảng 30%), bột đầu cá ngừ (12 %) và cuối cùng là bột protein hòa tan (hơn 1%). Ít nhất, về hàm lượng tro, bột đầu cá ngừ có hàm lượng cao nhất (hơn 21%), trong khi hàm lượng tro của dịch thủy phân thấp hơn gần ba lần. Sự phân bố trọng lượng phân tử của các peptide của ba loại bột protein hòa tan S2, S3 và S6 được trình bày trên Hình 1. Hầu hết các peptide (63-67%) trong cả ba loại bột protein đều có trọng lượng phân tử dưới 2000 Da. Không có sự khác biệt đáng kể về phân bố trọng lượng phân tử giữa các loại bột protein, bất kể thời gian thủy phân.

Hình 1. Sự phân bố trọng lượng phân tử của peptide trong dịch thủy phân đầu cá ngừ.

Khẩu phần ăn thử nghiệm

Bảng 3 và 4 tóm tắt thành phần dinh dưỡng của 11 khẩu phần ăn thử nghiệm. Mức protein tương tự nhau (gần 40%) trong tất cả các khẩu phần. Ba mức lipid được sử dụng: 7% (đối chứng, DS và khẩu phần thương mại), 11–14% (DI) và 19–21% (DM). Hai mức tro được sử dụng: 10% cho 9 loại thức ăn thử nghiệm và 14% cho khẩu phần đối chứng và khẩu phần thương mại. Chỉ có hàm lượng chất xơ thô là không thay đổi bất kể loại thức ăn nào (2–2,3%). Tổng hàm lượng axit amin dao động từ 30 đến 33 g/100 g. Hàm lượng axit amin thiết yếu thay đổi trong phạm vi nhỏ (16,5–17,8 g/100 g) và chiếm hơn một nửa (54–55%) tổng số axit amin.

Bảng 3 Thành phần dinh dưỡng của các khẩu phần thí nghiệm (% chất khô).

Các giá trị được báo cáo có ý nghĩa của ba lần lặp lại.

Bảng 4 Thành phần axit amin của khẩu phần thí nghiệm (% chất khô).

EAA: axit amin thiết yếu; NEAA: Axit amin không thiết yếu *Yêu cầu được đề xuất (Akiyama và cộng sự, 1992).

Tính ổn định của thức ăn trong nước biển

Mức độ hao hụt chất khô và protein thô của 11 khẩu phần được thể hiện trong Bảng 5. Sau 3 giờ ngâm, khẩu phần DI có độ ổn định cao nhất trong nước, cũng như khẩu phần thương mại tham khảo. Khẩu phần DS thể hiện độ ổn định trong nước thấp hơn, trong khi mức độ hao hụt chất khô và protein thô lớn nhất được quan sát thấy ở khẩu phần thuộc loại DM.

Bảng 5 Tỷ lệ mất chất khô và mất protein thô của 11 khẩu phần được nghiên cứu

Các giá trị được báo cáo có ý nghĩa của ba lần lặp lại. Các giá trị trung bình trong cùng một cột có chữ cái đầu khác nhau thì khác nhau có ý nghĩa thống kê (P<0,05).

Tỉ lệ sống

Tôm được cho ăn 11 khẩu phần trong 6 tuần. Tỷ lệ sống của tôm sau đợt cho ăn này dao động từ 82,2 đến 97,8%. Tỷ lệ sống cao nhất đạt được ở các nhóm được nuôi bằng khẩu phần ăn DS, với giá trị tỷ lệ sống cao hơn 96,7%. Ngược lại, tỷ lệ sống thấp nhất được ghi nhận khi tôm được cho ăn thức ăn loại DM (82,2% đối với DM2, 83,3% đối với DM3). Loại thức ăn DI được đánh giá là trung bình với tỷ lệ sống lên tới 90%.

Tăng trọng

11 nhóm tôm có trọng lượng trung bình ban đầu là 4,34 ± 0,08 g và đạt trọng lượng cuối cùng từ 8,55 đến 10,44 g, như thể hiện trong Bảng 6. Tăng trọng tuyệt đối dường như bị ảnh hưởng đáng kể bởi loại khẩu phần ăn. Thật vậy, khẩu phần có chứa bột protein hòa tan (DS) đã dẫn đến giá trị tăng trọng cao nhất (5,78 đến 6,22 g), tiếp theo là khẩu phần ăn loại DI (5,29 đến 5,71) và khẩu phần ăn loại DM (4,15 đến 5,07). Mức tăng trọng kém nhất được quan sát thấy ở tôm được cho ăn khẩu phần ăn DM2 (4,15 g).

Bảng 6 Các giá trị về tỷ lệ sống, tăng trọng, lượng ăn vào được điều chỉnh, tỷ lệ chuyển đổi thức ăn và tỷ lệ hiệu quả sử dụng protein của 11 khẩu phần được nghiên cứu.

AWG: Tăng trọng tuyệt đối; RWG: Tăng trọng tương đối; FIadj: Lượng ăn vào được điều chỉnh; FCR: Hệ số chuyển đổi thức ăn; PER: Tỷ lệ hiệu quả sử dụng protein. Các giá trị được báo cáo có ý nghĩa của ba lần lặp lại. Các giá trị trung bình trong cùng một cột có chữ cái đầu khác nhau thì khác nhau có ý nghĩa thống kê (P<0,05).

Tăng trọng tăng theo thời gian thủy phân đối với khẩu phần DS và DM. Tuy nhiên, tăng trọng giảm theo thời gian thủy phân đối với khẩu phần DI. Bốn khẩu phần (DS2, DS3, DS6 và DI2) cho kết quả tương đương hoặc tốt hơn so với thức ăn thương mại.

Mức tăng trọng tương đối cao hơn so với thức ăn đối chứng ở hầu hết các nhóm. Hơn nữa, DS2 và DI2 tương đương với thức ăn thương mại (134%) trong khi DS3 và DS6 cao hơn thức ăn thương mại (lên tới 147%). Mối quan hệ tích cực giữa thời gian thủy phân và tăng trọng tương đối đối với DS và DM (DS6> DS3> DS2 và DM6> DM3> DM2). Ngược lại, Mối quan hệ nghịch đảo giữa thời gian thủy phân và tăng trọng tương đối đối với DI (DI2> DI3> DI6).

Tỷ lệ chuyển đổi thức ăn (FCR)

Bảng 6 tóm tắt lượng thức ăn tiêu thụ (FIadj) và hệ số chuyển hóa thức ăn (FCR) của tôm. FCR dao động từ 1,72 đến 2,22 cho 9 khẩu phần chứa chất thủy phân. Tất cả các khẩu phần (trừ DM2 và DM3) có FCR tốt hơn so với đối chứng (2,01). Không có mối quan hệ rõ ràng giữa tỷ lệ chuyển đổi này và thời gian thủy phân ngoại trừ khẩu phần DM.

Tỷ lệ hiệu quả protein

Bảng 6 thể hiện tỷ lệ hiệu quả protein (PER) của các khẩu phần thí nghiệm. Nhóm sử dụng bột hòa tan (DS) đạt PER cao nhất (từ 1,46 đến 1,48), tiếp theo là nhóm bột không hòa tan (DI, từ 1,32 đến 1,37) và thấp nhất là nhóm hỗn hợp protein (DM, từ 1,15 đến 1,26). Ngoại trừ nhóm DM, tất cả các nhóm còn lại đều có PER tương đương hoặc cao hơn khẩu phần đối chứng (1,27). Nhóm DS thậm chí còn cho PER cao hơn cả khẩu phần thương mại (1,33).

Kết quả cho thấy khẩu phần đối chứng (bột đầu cá ngừ) có hiệu quả tương đương khẩu phần thương mại về mặt tăng trưởng, tỷ lệ sống, ngoại trừ mức tăng trọng thấp hơn. Khẩu phần DS (bột protein hòa tan) có hiệu quả tương đương hoặc tốt hơn khẩu phần thương mại về tất cả các thông số. Khẩu phần DI2 (bột protein không hòa tan) có hiệu quả tương đương khẩu phần thương mại. Tuy nhiên, khẩu phần ăn DI3 gây bất lợi về mặt tăng trọng tương đối và khẩu phần ăn DI6 dẫn đến tỷ lệ sống thấp hơn. Cuối cùng, hiệu suất chăn nuôi (tức là tỷ lệ sống, tăng trọng, tỷ lệ chuyển đổi thức ăn và tỷ lệ hiệu quả protein) của khẩu phần DM (hỗn hợp protein) có hiệu quả kém hơn đáng kể so với khẩu phần thương mại.

Thành phần hóa học của cơ tôm

Thành phần dinh dưỡng của cơ tôm lúc bắt đầu và kết thúc thí nghiệm được thể hiện trong Bảng 7. Đối với tất cả các khẩu phần ăn, hàm lượng protein trong cơ tôm tăng lên trong quá trình thử nghiệm cho ăn. Tôm được cho ăn thức ăn loại DS có hàm lượng protein trong cơ cao nhất. Đối với tất cả các khẩu phần ăn khác (DI2, DI3, DI6, DM2, DM3, DM6, CD và RD), không thấy sự khác biệt đáng kể về hàm lượng protein trong cơ tôm. Về hàm lượng lipid và khoáng chất, cả hai đều cho thấy xu hướng tăng lên trong 6 tuần cho ăn.

Bảng 7 Thành phần dinh dưỡng của cơ tôm lúc bắt đầu và khi kết thúc thí nghiệm (% trọng lượng tươi).

Các giá trị được báo cáo có ý nghĩa của ba lần lặp lại. Các giá trị trung bình trong cùng một cột với các chữ cái chỉ số trên khác nhau thì khác nhau đáng kể (P<0,05).

Thảo luận

Nhiều nghiên cứu đã khẳng định mối liên hệ mật thiết giữa chất lượng thức ăn, đặc biệt là nguồn protein, với tỷ lệ sống và sự phát triển của tôm (Cahu & Zambonino-Infante, 2001; Cruz-Suárez và cộng sự, 1992; Sudaryono và cộng sự, 1995, 1996). Tỷ lệ sống của tôm trong thí nghiệm này tương đối cao (trên 82%), cho thấy tất cả các khẩu phần ăn đều đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng cơ bản của tôm. Hai khẩu phần DS3 và DS6 có tỷ lệ sống cao hơn so với khẩu phần đối chứng. Kết quả này tương đồng với các nghiên cứu trước đây, chứng minh khả năng cải thiện tỷ lệ sống của động vật khi bổ sung protein thủy phân vào khẩu phần ăn. Ví dụ, Kvåle và cộng sự (2002) ghi nhận tỷ lệ sống của ấu trùng cá bơn đạt 67% khi bổ sung 10% protein thủy phân từ cá tuyết và mực vào khẩu phần ăn, so với 57% ở nhóm đối chứng. Tương tự, Cahu và cộng sự (1999) cũng nhận thấy tỷ lệ sống của ấu trùng cá vược tăng từ 39% lên 47% khi thay thế 25% bột cá bằng dịch thủy phân protein cá thương mại.

Nghiên cứu này cho thấy việc bổ sung bột protein hòa tan (S2, S3 và S6) vào khẩu phần ăn có thể thúc đẩy đáng kể khả năng tăng trưởng của tôm. Tôm được cho ăn thức ăn có chứa protein hòa tan tăng trưởng tốt hơn so với nhóm đối chứng. Hiệu quả này tương đồng với các nghiên cứu trước đây trên cá hồi, cá vàng, cá chép và cá đù vàng. Hiệu ứng tích cực này có thể là do Protein hòa tan dễ tiêu hóa và hấp thu hơn so với protein nguyên chất, quá trình thủy phân protein giải phóng axit amin tự do và các hợp chất nhỏ kích thích tôm ăn nhiều hơn, các chất dinh dưỡng được hấp thu tốt hơn dẫn đến tăng trưởng nhanh hơn.

Ngược lại với hiệu quả tích cực của protein hòa tan (DS) và protein không hòa tan (DI), việc sử dụng hỗn hợp bột protein (DM) trong khẩu phần ăn lại dẫn đến kết quả bất lợi cho cả tỷ lệ sống và sự phát triển của tôm. Theo thành phần dinh dưỡng, tác động tiêu cực của nhóm DM có thể xuất phát từ hàm lượng lipid cao. Nhiều nghiên cứu đã chứng minh mối liên hệ nghịch đảo giữa hàm lượng lipid trong thức ăn và tỷ lệ sống, cũng như tốc độ tăng trưởng của tôm. Cụ thể, khẩu phần DM2 có hàm lượng lipid cao nhất (21,1%) dẫn đến tỷ lệ sống và tăng trọng thấp nhất (lần lượt là 82,2% và 94,32%). Akiyama và cộng sự (1992) cho biết hàm lượng lipid tối ưu cho tôm sú (Penaeus monodon) là từ 6 đến 7,5%. Hàm lượng lipid cao hơn 10% sẽ dẫn đến tỷ lệ tử vong tăng và tốc độ tăng trưởng giảm. Tuy nhiên, Guillaume và cộng sự (1999) lại nhận thấy hàm lượng lipid trên 15% không ảnh hưởng đến sự phát triển của tôm thẻ chân trắng (Penaeus chinensis). Vì vậy, Nhu cầu dinh dưỡng về lipid có thể khác nhau giữa các loài tôm. Tuy nhiên, hàm lượng lipid cao trong khẩu phần DM (trên 20%) có thể dẫn đến mất cân bằng dinh dưỡng và giảm khả năng tiêu hóa thức ăn của tôm (Aranyakananda & Lawrence, 1994; Refstie và cộng sự, 2004).

Nhiều nghiên cứu đã khẳng định tầm quan trọng của nguồn protein và chất lượng thức ăn đối với sự tăng trưởng của tôm (Kureshy & Davis, 2002; Rajyalakshmi và cộng sự, 1986; Sudaryono và cộng sự, 1995). Trong số các yếu tố ảnh hưởng, nguồn protein đóng vai trò chủ chốt trong việc thúc đẩy tốc độ tăng trưởng của tôm (Sudaryono và cộng sự, 1995). Bột cá, được sử dụng làm nguồn protein chính trong thức ăn thủy sản cho các loài này, đã được thay thế bằng các nguồn protein khác như bột cua (Goytortúa-Bores và cộng sự, 2006), bột mực (Cruz-Ricque và cộng sự, 1987), bột phụ phẩm tôm (CruzSuárez và cộng sự, 1993), bột phụ phẩm cá (Hernández và cộng sự, 2004), bột phụ phẩm gia cầm (Cruz-Suárez và cộng sự, 2007; Davis và Arnold, 2000) và thủy phân protein cá (Aguila và cộng sự, 2007; Córdova-Murueta và García-Carreño, 2002).

Quá trình thủy phân cá hoặc phụ phẩm cá bằng enzyme tạo ra chất thủy phân protein cá (FPH) giàu peptide trọng lượng phân tử thấp hòa tan. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra mối liên hệ giữa trọng lượng phân tử peptide trong FPH và sự sống sót, phát triển của ấu trùng cá. Vì vậy, vai trò của peptide ngắn trong khẩu phần ăn đối với sự phát triển của ấu trùng đã được một số tác giả nghiên cứu. Ví dụ, Zambonino-Infante et al. (1997) cho thấy việc thay thế 20% bột cá bằng di-và tri-peptide (thu được từ quá trình thủy phân bột cá) giúp cải thiện cả sự tăng trưởng và tỷ lệ sống của ấu trùng cá vược. Espe et al. (1993) giải thích rằng trọng lượng phân tử thấp của peptide giúp cơ thể ấu trùng dễ dàng đồng hóa. Tuy nhiên, Carvalho et al. (2004) nhận thấy việc bổ sung di-và tri-peptide vượt quá giới hạn trên sẽ gây bất lợi cho quá trình nuôi ấu trùng cá chép trong giai đoạn cho ăn sớm. Cahu và Zambonino-Infante (1995) cho thấy tỷ lệ sống được cải thiện khi khẩu phần được bổ sung chất thủy phân giàu peptide chuỗi trung bình. Kotzamanis et al. (2007) nhận thấy FPH chứa phần lớn các peptide trong phạm vi 500–2500 Da thúc đẩy sự phát triển của ấu trùng cá vược tốt hơn so với FPH chứa peptide trong khoảng từ 200 đến 500 Da. Trong nghiên cứu này, 3 loại FPH (S2, S3 và S6) có cấu hình trọng lượng phân tử tương tự nhau, dẫn đến sự thiếu khác biệt đáng kể về tỷ lệ sống, tỷ lệ chuyển đổi thức ăn và tỷ lệ hiệu quả protein. Tuy nhiên, có thể quan sát thấy sự khác biệt nhỏ. Lượng peptide lớn hơn 7000 Da giảm theo thời gian thủy phân (15% sau 2 giờ phân giải protein, 11% sau 6 giờ) trong khi tỷ lệ axit amin tự do và dipeptide tăng (17% dưới 250 Da sau 2 giờ phân giải protein, 19% sau 6 giờ).

4 trong số 9 khẩu phần có chứa chất thủy phân (DS2, DS3, DS6 và DI2) giúp cải thiện tỷ lệ chuyển đổi thức ăn so với khẩu phần đối chứng. Kết quả này tương đồng với nghiên cứu của Córdova-Murueta và García-Carreño (2002) cho thấy việc bổ sung protein thủy phân cá giúp cải thiện tỷ lệ chuyển đổi thức ăn ở tôm thẻ chân trắng.

Tỷ lệ hiệu quả sử dụng protein (PER) thường được coi là tiêu chí tốt để đánh giá chất lượng protein trong thức ăn thủy sản. Trong nghiên cứu này, sự khác biệt về PER giữa các khẩu phần cho thấy chất lượng protein khác nhau. Axit amin tự do đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của ấu trùng tôm, đặc biệt là giai đoạn đầu. Chúng có thể đóng vai trò là chất hấp dẫn hóa học, kích thích tôm ăn. Tuy nhiên, trong nghiên cứu này, một số axit amin thiết yếu không được cung cấp đầy đủ trong khẩu phần. Dù vậy, tôm vẫn có tỷ lệ sống và tăng trọng cao. Do đó, cần nghiên cứu thêm để xác định ảnh hưởng của việc thiếu hụt axit amin đối với sự phát triển của tôm. Giá trị PER thấp hơn trong khẩu phần DM tương ứng với mức lipid cao nhất. Điều này phù hợp với nghiên cứu của Hu et al. (2008) cho thấy việc chuyển đổi protein không hiệu quả khi có hàm lượng lipid cao trong khẩu phần ăn ở tôm thẻ chân trắng Litopenaeus vannamei.

Trên cơ sở các kết quả nêu trên, Cần tách chiết các phân đoạn protein sau quá trình thủy phân để thu hồi protein hòa tan dùng làm thức ăn thủy sản. Tôm được cho ăn thức ăn loại DS có hàm lượng protein trong cơ cao nhất, có thể liên quan đến sự tổng hợp protein cao hơn.

Kết luận

Nghiên cứu này cho thấy rằng việc bổ sung bột protein hòa tan (DS2, DS3 và DS6) và bột protein không hòa tan (DI2) từ quá trình thủy phân đầu cá ngừ vào khẩu phần ăn có thể cải thiện đáng kể cả tốc độ tăng trưởng và tỷ lệ sống của tôm. như tỷ lệ chuyển đổi thức ăn và tỷ lệ hiệu quả sử dụng protein. Ngược lại, việc sử dụng hỗn hợp bột protein không mang lại hiệu quả tương tự. Kết quả đã chứng minh rằng quá trình thủy phân đầu cá ngừ và sự phân tách phía sau của các phần thu được bằng cách ly tâm có tác động tích cực đến tỷ lệ sống và tăng trưởng của tôm so với việc cho ăn truyền thống bằng bột cá. Cần nghiên cứu sâu hơn để phát triển khẩu phần ăn thương mại có chứa chất thủy phân từ cá. Việc mở rộng quy trình được mô tả ở trên đòi hỏi tất cả các biến số vận hành kiểm soát quá trình thủy phân phải được tối ưu hóa để đảm bảo tiêu chuẩn chất lượng của sản phẩm dùng làm thức ăn cho tôm đồng thời hạn chế chi phí vận hành liên quan (tức là tiêu thụ năng lượng, thời gian thủy phân, v.v.).

Theo Huong Thi My Nguyen, Raúl Pérez-Gálvez, Jean Pascal Bergé

Nguồn: https://www.academia.edu/12916652/Effect_of_diets_containing_tuna_head_hydrolysates_on_the_survival_and_growth_of_shrimp_Penaeus_vannamei

Biên dịch: Nguyễn Thị Quyên – Bình Minh Capital

Xem thêm: 

BÌNH MINH CAPITAL – HƯỚNG ĐẾN NỀN NÔNG NGHIỆP XANH BỀN VỮNG 

You cannot copy content of this page