English
No products in the cart.
Kỹ Thuật Nuôi, Tin tức
Quá Trình Lên Men Thể Rắn Chuyển Đổi Cám Gạo Thành Thành Phần Thức Ăn Giàu Protein Cho Tôm Sú
Kết quả cho thấy quá trình lên men làm tăng hàm lượng protein, giảm hàm lượng chất xơ, tăng cường thành phần axit amin và cải thiện hệ số tiêu hóa của cám gạo.
Nguyên liệu sử dụng trong thức ăn thương mại cho tôm sú (Penaeus monodon) tại nhiều quốc gia đang phát triển ở châu Á hiện vẫn phụ thuộc chủ yếu vào nguồn nhập khẩu. Trong đó, bột đậu nành (SBM) được xem là nguồn cung cấp protein quan trọng nhất trong khẩu phần. Tuy nhiên, SBM đang chịu sự cạnh tranh gay gắt giữa ngành chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản. Trước thực tế này, xu hướng tận dụng các nguyên liệu sẵn có tại địa phương nhằm giảm chi phí thức ăn đang nhận được nhiều sự quan tâm. Một trong những lựa chọn tiềm năng là cám gạo – nguồn nguyên liệu giá rẻ, dồi dào, được tạo ra như sản phẩm phụ trong quá trình xay xát lúa và chủ yếu được dùng làm nguồn cung cấp năng lượng trong thức ăn chăn nuôi.
Philippines hiện là quốc gia sản xuất gạo lớn thứ bảy trên thế giới, đóng góp khoảng 2,5% sản lượng toàn cầu. Do cám gạo chiếm từ 8–11% khối lượng hạt, sản lượng cám gạo ước tính đạt khoảng 87 triệu tấn mỗi năm, mở ra tiềm năng trở thành nguồn protein thay thế chi phí thấp trong khẩu phần thức ăn cho tôm. Tuy vậy, các sản phẩm từ gạo vẫn chưa được sử dụng rộng rãi trong thức ăn thủy sản do có giá tương đương các sản phẩm từ lúa mì nhưng lại thiếu khả năng kết dính viên thức ăn. Bên cạnh đó, hàm lượng chất xơ cao (12,4–27,8%), protein thấp (khoảng 7,8%) và sự tồn tại của các yếu tố kháng dinh dưỡng cũng là những hạn chế đáng kể.
Nhiều nghiên cứu đã tập trung vào việc nâng cao chất lượng cám gạo và tối ưu hóa khả năng ứng dụng nguyên liệu này trong thức ăn. Một trong những hướng tiếp cận đáng chú ý là chuyển hóa sinh khối thông qua công nghệ lên men trạng thái rắn (SSF). Quá trình lên men không chỉ cải thiện giá trị dinh dưỡng của cám gạo nhờ các biến đổi sinh hóa do hoạt động của vi sinh vật, mà còn làm gia tăng hàm lượng protein và đường hòa tan, đồng thời giảm các dạng carbohydrate phức tạp. Dù vậy, đến thời điểm hiện tại, vẫn chưa có công bố nào đề cập đến việc sử dụng cám gạo lên men (FRB) trong khẩu phần thức ăn cho tôm.
Bài viết này – tóm tắt từ ấn phẩm gốc (Huervana FH et al. 2024. Quá trình lên men thể rắn chuyển đổi cám gạo thành thành phần thức ăn giàu protein cho Penaeus monodon. Front. Mar. Sci. 11: 1384492) – báo cáo về một nghiên cứu đánh giá giá trị thức ăn của cám gạo SSF thay thế cho bột đậu nành trong khẩu phần ăn của tôm sú P. monodon.
Thiết lập nghiên cứu
Thí nghiệm được thực hiện tại khu phức hợp trại giống thuộc Viện Nuôi trồng Thủy sản, Trường Khoa học Thủy sản và Đại dương, Đại học Philippines Visayas (Miagao, Iloilo, Philippines). Nguồn tôm post P. monodon (PL15) có chất lượng tốt, sạch bệnh được thu mua từ một trại giống tư nhân tại Guimbal, Iloilo.
Sau khi thu nhận, tôm post được thuần hóa và nuôi trong ao bạt 50 tấn trong thời gian 30 ngày. Kết thúc giai đoạn ươm, tôm giống được chuyển sang hệ thống thí nghiệm. Tôm được phân bổ ngẫu nhiên vào 20 bể nhựa dung tích 60 lít, có hệ thống tuần hoàn nước biển, với mật độ 15 con/bể và tiếp tục được thích nghi trong vòng 7 ngày trước khi tiến hành các bước tiếp theo.
Cám gạo lên men (FRB) được đánh giá là nguồn protein thay thế cho bột đậu nành (SBM) trong khẩu phần ăn thực tế cho tôm sú giống. FRB đã được thử nghiệm trong một thử nghiệm cho ăn để thay thế SBM trong khẩu phần ăn của P. monodon ở mức 0 (T0), 12,5 (T12,5), 25 (T25), 37,5 (T37,5) và 50% (T50). Năm khẩu phần ăn thử nghiệm isonitrogenous và isocaloric chứa 44 % protein thô đã được cho các nhóm tôm giống được phân bổ ngẫu nhiên vào hai mươi bể hình chữ nhật 60 lít được trang bị. Mỗi khẩu phần ăn được thực hiện trong bốn lần lặp lại và thử nghiệm cho ăn kéo dài 50 ngày.
Để biết thông tin chi tiết về thiết kế thí nghiệm, chăn nuôi, công thức thức ăn, thu thập và phân tích mẫu và dữ liệu, hãy tham khảo ấn phẩm gốc.
Kết quả và thảo luận
Kết quả nghiên cứu này cho thấy quá trình lên men làm giảm hàm lượng chất xơ trong cám gạo khoảng bảy lần so với cám gạo chưa lên men. Tổng hàm lượng chất xơ (TDF) trong cám gạo khoảng 20–30% và gần 90% hàm lượng đó bao gồm chất xơ không hòa tan (IDF). Hàm lượng IDF cao trong cám gạo là nguyên nhân khiến giá trị dinh dưỡng thấp và hạn chế sử dụng sinh khối này trong thức ăn chăn nuôi.
Kỹ thuật lên men thể rắn (SSF) được sử dụng trong nghiên cứu này đã làm tăng hàm lượng protein trong cám gạo khoảng ba lần so với nguyên liệu thô. Lượng tổng axit amin trong FRB cũng tăng lên so với cám gạo chưa lên men, cho thấy sự cải thiện về chất lượng protein. Các nhà nghiên cứu khác cũng quan sát thấy những cải thiện tương tự về hàm lượng protein và cấu hình axit amin. Sự cải thiện về hàm lượng và chất lượng protein này có liên quan đến sinh khối vi khuẩn được gọi là protein cô đặc tự nhiên vì nó chứa protein dễ tiêu hóa với đầy đủ các axit amin thiết yếu.
Chỉ số axit amin thiết yếu của FRB được phát hiện là cao ở mức 84%, được đánh giá là vật liệu protein chất lượng tốt và tương đương với bột đậu nành. Chỉ số điểm hóa học của FRB cho thấy tryptophan là axit amin giới hạn. Hàm lượng axit amin của vật liệu lên men được quyết định bởi các loài vi khuẩn và chất nền được sử dụng trong quá trình lên men.
Việc sử dụng SBM làm nguồn protein thực vật chính được coi là tiêu chuẩn trong dinh dưỡng động vật thủy sản. Kết quả của nghiên cứu hiện tại xác nhận tính khả thi của FRB trong việc thay thế SBM trong khẩu phần ăn cho P. monodon non. Việc thay thế FRB bằng 25 % bột đậu nành cho thấy sự cải thiện đáng kể về tăng trọng, tốc độ tăng trưởng cụ thể, tỷ lệ chuyển đổi thức ăn và tỷ lệ hiệu quả protein. Tuy nhiên, không thấy tác dụng đáng kể nào đến hiệu suất tăng trưởng khi thay thế bột đậu nành ở mức cao hơn. Điều này chỉ ra rằng quá trình lên men có thể cải thiện giá trị dinh dưỡng của cám gạo và được sử dụng để thay thế một phần SBM trong khẩu phần ăn của P. monodon.
Kết quả của nghiên cứu này cũng cho thấy mức thay thế FRB cao hơn khi có thể khi so sánh với một nghiên cứu khác, trong đó chỉ có 20 % SBM được thay thế bằng FRB trong khẩu phần ăn của cá da trơn. Và các nghiên cứu khác cũng đã báo cáo những tác động tích cực của việc thay thế SBM bằng chất thải nông nghiệp lên men đối với sự tăng trưởng của tôm. Ví dụ, L. vannamei cho thấy sự tăng trưởng được cải thiện khi được cho ăn khẩu phần ăn có chứa bột khoai lang lên men. Hơn nữa, kết quả của chúng tôi phù hợp với các nghiên cứu trước đây về động vật trên cạn, đã chứng minh sự cải thiện về hiệu suất tăng trưởng ở nhiều loài khác nhau, bao gồm sự tăng trưởng của gà thịt, sản lượng trứng cao hơn ở gà đẻ và giảm chi phí thức ăn ở lợn.
Kết quả về thành phần thân thịt cho thấy không có ảnh hưởng tiêu cực nào của FRB đến thành phần dinh dưỡng của P. monodon. Hơn nữa, khả năng giữ protein trong tôm được cải thiện khi SBM được thay thế tới 25 %. Tuy nhiên, việc thay thế SBM cao hơn cho thấy mức độ giữ tương tự như đối chứng. Điều này có thể được giải thích bằng việc tăng axit amin thiết yếu trong khẩu phần ăn có FRB, dẫn đến khả năng giữ protein hiệu quả hơn. Kết quả này trái ngược với các nghiên cứu khác trong đó việc thay thế một phần SBM bằng chất thải nông nghiệp lên men không cho thấy tác dụng đáng kể nào đến khả năng giữ protein của tôm.
Phân tích axit amin của tôm giống P. monodon sau thử nghiệm cho ăn cho thấy nồng độ lysine trong tôm được cho ăn thay thế 50% FRB của SBM cao hơn đáng kể so với nhóm đối chứng. Lysine, cùng với nhiều axit amin khác, rất quan trọng đối với vị của tôm. Sự gia tăng các axit amin này sẽ làm tăng thêm hương vị mong muốn và sự suy giảm có thể gây ra những thay đổi trong các đặc điểm cảm quan của tôm. Hơn nữa, axit glutamic – một chất tạo nên vị umami (mặn) trong các sản phẩm hải sản – của P. monodon được cho ăn 50% FRB , cao hơn so với nhóm đối chứng. Những kết quả này cho thấy rằng FRB có thể cải thiện các đặc điểm cảm quan của P. monodon, như thể hiện ở sự gia tăng lượng axit amin quan trọng đối với vị của tôm.
Kết luận
Nghiên cứu hiện tại chứng minh rằng quá trình lên men trạng thái rắn có thể cải thiện giá trị dinh dưỡng của cám gạo thành thành phần thức ăn giàu protein cho P. monodon. Quá trình này làm tăng protein, giảm hàm lượng chất xơ, tăng cường cấu hình axit amin và cải thiện hệ số tiêu hóa của thành phần thức ăn này.
Kết quả cho thấy FRB có thể thay thế một phần SBM trong khẩu phần ăn mà không ảnh hưởng đến hiệu suất tăng trưởng và thành phần sinh hóa của tôm sú. Việc thay thế 25% SMB bằng FRB đã cải thiện sự tăng trưởng của tôm và việc thay thế 50% FRB có thể thay thế SBM mà không ảnh hưởng đến sự tăng trưởng của tôm. Tuy nhiên, cần nghiên cứu thêm để đánh giá việc thay thế hoàn toàn SBM bằng FRB.
Theo Fredson H. Huervana
Biên dịch: Nguyễn Thị Quyên – Bình Minh Capital
Xem thêm:
- Tác Động Của Biến Đổi Khí Hậu Đến Nuôi Trồng Thủy Sản
- Liệu Trại Giống Tôm Có Phải Là Khâu Quan Trọng Nhất Để Có Một Vụ Mùa Thành Công Không?
- Phương Pháp Giết Mổ Và Chất Lượng Sau Khi Giết Mổ, Phần 1