Nghiên cứu mới nhất của Alune đã đánh giá rằng việc sử dụng bột cá trong thức ăn cho tôm có thể giảm mạnh, điều này đã đem lại một niềm hi vọng lớn cho người nuôi trồng thủy sản về một ngành nuôi tôm bền vững.
Rải thức ăn cho tôm tại một trang trại ở Thái Lan
Ngành nuôi trồng thủy sản đang nổ lực tìm ra chiến lược khả thi nhất để tìm kiếm nguồn thức ăn thay thế. Theo truyền thống, bột cá (FM) là một trong những thành phần chính của thức ăn thủy sản, nhưng sự phát triển không ngừng của ngành chăn nuôi thủy sản đã khiến cho giá của bột cá tăng vọt từ 500 USD/tấn (vào giữa năm 1990) lên đến 1.510 USD/tấn (vào tháng 5/2018).
Có 31% tổng lượng bột cá được tiêu thụ trong ngành công nghiệp tôm và chiếm 16% tổng sản lượng thức ăn thủy sản toàn cầu. Do sản lượng tôm được dự đoán là sẽ tăng gấp đôi vào năm 2030, nên nhu cầu về bột cá đối với ngành công nghiệp tôm có thể sẽ tiếp tục tăng. Điều này dẫn đến giá bột cá sẽ tăng 90% và giá dầu cá tăng 70%.
Một trong những thành phần quan trọng nhất trong việc sản xuất tôm thành công và mang lại lợi nhuận chính là thức ăn, bởi vì nó chiếm đến hơn 50% tổng chi phí sản xuất. Mặc dù bột cá (FM) chứa các axit amin thiết yếu chất lượng cao, cân bằng, các vitamin và các khoáng chất cần thiết cho năng suất tối ưu của tôm, và chúng có độ ngon tuyệt đối. Nhưng sự gia tăng liên tục về giá cả của bột cá đã khiến cho ngành công nghiệp phải tìm kiếm nguồn protein ở những nguyên liệu khác. Họ mong muốn tìm được nguồn thức ăn thay thế hiệu quả với giá cả phải chăng hơn so với bột cá.
Trong hai thập kỷ gần đây, một số nghiên cứu đã được thi hành để tìm ra nguồn thay thế bột cá (FM) tốt nhất. Các nguồn protetin từ thực vật, chủ yếu là đậu nành đã thu hút được nhiều sự quan tâm của người nuôi trồng thủy sản. Lý do đậu nành được sử dụng nhiều là do đặc tính sẵn có và giá thành của chúng. Bên cạnh đó, cũng có những nguồn khác như các sản phẩm phụ từ gia cầm, protein đơn bào và côn trùng. Một lưu ý nhỏ đến người nuôi trồng thủy sản là các thành phần được nhắc đến ở trên vẫn đang trong giai đoạn đầu, và các cuộc nghiên cứu thử nghiệm không phải lúc nào cũng thành công trong sản xuất và thương mại.
Thu hoạch đậu nành ở Campo Verde, Brazil
Các đề xuất thay thế
1.Bột đậu nành
Bột đậu nành được xem là một trong những nguồn protein thay thế phổ biến nhất trong thức ăn thủy sản. Nó được coi là một nguồn protein đáng tin cậy đối với người nuôi trồng thủy sản bởi vì chúng có nguồn cung cấp ổn định và giá thành hợp lí. Bên cạnh đó, nó cũng mang lại nhiều lợi ích về mặt hàm lượng axit amin cân bằng và khả năng tiêu hóa tốt. Điều này đồng nghĩa với việc bột đậu nành là một sự thay thế hợp lý với giá cả phải chăng mà chất lượng tương tự như bột cá (FM).
Trước đây, bởi vì sự mất cân bằng về lượng axit amin thiết yếu và hàm lượng khoáng chất thấp, nên bột đậu nành được coi là kém chất lượng hơn so với bột cá (FM). Bên cạnh đó, bột đậu nành cũng chứa các chất kháng dinh dưỡng như chất ức chế proteinase, lectin ngưng kết, glycinin, oligosaccharides, lectin và saponin. Đó là những nguyên nhân làm giảm năng suất tăng trưởng cũng như mùi vị của thức ăn. Tuy nhiên, với sự phát triển phong phú và đa dạng của công nghệ, các qui trình chế biến thức ăn cho khẩu phần ăn của tôm đã được đổi mới để cải thiện chất lượng của bột đậu nành. Qui trình này bao gồm các giai đoạn như lên men, chiết xuất, và áp dụng các thành phần bổ sung.
Một nghiên cứu vào năm 2018 cho thấy bột đậu nành lên men có nhiều lợi ích tích cực cho vật nuôi như có khả năng tiêu hóa tốt, giảm các kháng chất dinh dưỡng và đặc biệt là nó có thể được sử dụng để thay thế tới 253.6g/kg FM trong khẩu phần ăn của L. vannamei (tôm thẻ chân trắng) mà không ảnh hưởng xấu tới sự tăng trưởng và khả năng sử dụng thức ăn của chúng. Năm 2019, một nghiên cứu khác cho biết không có sự khác biệt đáng kể nào giữa bột đậu nành lên men và FM, việc sử dụng 20% bột đậu nành lên men trong khẩu phần ăn của L. vannamei đem lại kết quả đầy mong đợi, tỷ lệ sống sót, trọng lượng và hiệu suất tăng trưởng đều đạt đạt mức cao nhất. Cùng thời điểm đó, nghiên cứu cũng chỉ ra rằng đậu nành đậm đặc có thể thay thế tới 75% FM trong khẩu phần ăn của L. vannamei mà không có bất kì ảnh hưởng tiêu cực nào đến sự tăng trưởng, khả năng sử dụng thức ăn và tỷ lệ sống của tôm.
Một nghiên cứu khác cũng đã chỉ ra rằng sự kết hợp giữa các nguồn protein động vật và thực vật có thể thay thế hoàn toàn FM trong khẩu phần ăn của L. vannamei. Vào năm 2020, một cuộc khảo sát trên tôm thẻ đã cho thấy rằng việc sử dụng kết hợp giữa bột đậu nành và bộ gia cầm có thể thay thế một phần hoặc hoàn toàn các nguyên liệu có nguồn gốc từ biển mà không ảnh hưởng đến tỷ lệ sống sót và hiệu suất tăng trưởng của tôm.
2.Bột gia cầm
Để tăng tỷ lệ thay thế FM, các nguồn protein động vật đã được thử nghiệm và được sử dụng như một chất bổ sung cho bột đậu nành. Bột gia cầm là một trong những nguồn protein động vật phổ biến nhất vì nó là một sự lựa chọn hợp lý với giá cả phải chăng và có sẵn với số lượng lớn. Chúng chứa hàm lượng protein thô cao, lượng axit amin cân bằng và có độ ngon nhất định.
Tuy nhiên, trước đây chất lượng của bột gia cầm có nhiều điểm đáng lo ngại như thiếu các axit amin thiết yếu và khả năng tiêu hóa kém. Nhưng với những cải tiến trong công nghệ chế biến thức ăn chăn nuôi, những khó khăn nói trên đã được giải quyết bằng việc kiểm soát thời gian và nhiệt độ bằng hệ thống điện tử trong quá trình chế biến.
Trong số các thành phần khác nhau của bột gia cầm, bột phụ phẩm gia cầm (PBM) là một trong những loại thành phần được sử dụng phổ biến nhất trong thức ăn chăn nuôi. Nó bao gồm các bộ phận đã được làm sạch của gia cầm như đầu, cổ, chân và những trứng chưa phát triển được. Nghiên cứu chỉ ra rằng PBM là nguồn thức ăn thích hợp để thay thế FM trong khẩu phần ăn của tôm, bởi vì chúng chứa các thành phần dinh dưỡng tương tự như FM. Cụ thể, chúng chứa hàm lượng protein thô cao hơn so với FM, hàm lượng axit amin thiết yếu/ không thiết yếu cân bằng, và không có các yếu tố kháng dinh dưỡng, do đó chúng có thể giúp cho tôm có khả năng tiêu hóa tốt hơn.
Một cuộc thử nghiệm đã được thực hiện để tìm ra sự khác nhau giữa PBM và FM trong quá trình nuôi. Kết quả là không tìm thấy được sự khác nhau nào cả về tỷ lệ sống sót và thành phần cơ thể. Thí nghiệm cho biết tôm sẽ đạt tốc độ tăng trưởng cao nhất nếu được nuôi trong khoảng từ 30-50% PBM. Ngoài ra, nó cũng cho biết PBM có thể thay thế tới 70% FM mà không có ảnh hưởng tiêu cực nào đến chỉ số đánh giá hiệu suất, chẳng hạn như sự tăng trưởng, tỷ lệ sống sót và FCR. Một cuộc khảo sát khác cũng cho kết quả tương tự, cho thấy 66,7% PBM có thể được sử dụng để thay thế mà không ảnh hưởng đến sự tăng trưởng của tôm. Một cuộc nghiên cứu sâu hơn nữa cho thấy PBM có thể thay thế tới 80% FM trong khẩu phần ăn của L. vannamei.
Các protein đơn bào có sẵn trên thị trường bao gồm thương hiệu Feedkind của hãng Calysta
3.Protein đơn bào
Các vi sinh vật đơn bào như nấm men, vi khuẩn và tảo là các thành phần sản xuất nên bột protein đơn bào (SCP). Với hàm lượng protein cao, các axit amin, lipid, vitamin, khoáng chất và các axit nucleic vô cùng tốt, nên SCP được coi là một sự thay thế đầy hứa hẹn cho FM và FO. Hàm lượng protein thô trong mỗi SCP dao động trong khoảng từ 50% – 83% đối với vi khuẩn, 30% – 70% đối với nấm men, và 45% – 73% đối với tảo.
Khả năng phát triển protein của vi khuẩn và protein của nấm men là như nhau, chúng có thể phát triển nhanh chóng trong các chất nền khác nhau, chứa hàm lượng protein thô cao và giàu chất dinh dưỡng, ví dụ như tinh chất vitamin và chất sắc tố sinh học. Trong những năm qua, một số nghiên cứu đã được thực hiện và đưa ra các kết quả đáng tin cậy là nấm men và vi khuẩn có thể được sử dụng như chất phụ gia hoặc có thể được sử dụng để thay thế FM trong khẩu phần ăn của tôm.
Một cuộc nghiên cứu vào năm 2015 cho thấy rằng chiết xuất nấm men có thể thay thế tới 45% FM trong khẩu phần ăn của L. vannamei mà không có bất kỳ tác động tiêu cực nào đến sự tăng trưởng và khả năng tiêu hóa của tôm. Năm 2017, một nghiên cứu khác đã chỉ ra rằng vi khuẩn Methylobacterium extorquens có thể được sử dụng để thay thế FM trong khẩu phần ăn của L. vannamei ở mức 50% và 100%. Sự thay thế này cũng không có bất cứ ảnh hưởng tiêu cực nào về sự tăng trưởng và FCR của tôm. Một khảo sát khác vào năm 2019 cho biết 4% SCP từ vi khuẩn Corynebacterium amoniagenes có thể thay thế tới 20% FM trong khẩu phần ăn của tôm, với kết quả tương tự về tăng trọng.
4.Bột côn trùng
Một nguồn thức ăn phổ biến được sử dụng như một chất thay thế FM trong những năm gần đây là bột côn trùng. Hàm lượng chất lượng dinh dưỡng trong bột côn trùng cao, điều này dẫn đến vật nuôi có khả năng sử dụng thức ăn tốt và mang lại nhiều lợi ích về sức khỏe. Bột côn trùng rất giàu axit amin, lipid, vitamin và các khoáng chất, nên nó có thể kích thích miễn dịch ở các loài thủy sản khác nhau. Phần lớn bột côn trùng đều chứa hàm lượng protein thô cao, trong khoảng từ 40% – 63%, và những con số này còn cao hơn so với các bột côn trùng đã khử chất béo, nó có tới 83% protein thô.
Về phía tôm, nhiều thí nghiệm đã được thực hiện cho thấy rằng việc sử dụng sâu bột, tằm, giòi ruồi và ruồi lính đen trong khẩu phần ăn của L. vannamei đem lại thành công đáng kể. Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý là bột côn trùng vẫn đang trong giai đoạn phát triển rất sớm, và hầu hết các nghiên cứu cho rằng so với các nguồn protein khác, thì bột côn trùng nên được sử dụng như một chất thay thế một phần của FM.
Một nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng sâu bột có thể được sử dụng để thay thế tới 50% FM trong khẩu phần ăn của tôm với hiệu suất tăng trưởng tối ưu và không có bất kỳ tác dụng phụ nào. Đối với tằm, một cuộc thí nghiệm được thực hiện với bột tằm đã khử chất béo, kết quả cho thấy bột tằm có khả năng thay thế 75% FM trong khẩu phần ăn của tôm mà không ảnh hưởng tiêu cực đến khả năng tăng trưởng. Còn về bột giòi, một nghiên cứu kết luận rằng bột giòi ruồi nhà có thể thay thế tới 60% FM về việc tăng trọng lượng, tỷ lệ sống sót và FCR. Nhiều nghiên cứu về bột ruồi lính đen (BSF) cho thấy nó có thể thay thế tới 25% FM và đạt hiệu suất tối ưu mà không có ảnh hưởng bất lợi đến sự tăng trưởng của tôm. Tuy nhiên, bột BSF đã khử chất béo đưa ra một kết quả đầy hứa hẹn, với một nghiên cứu vào năm 2021 sẽ được thực hiện để báo cáo hiệu suất tăng trưởng chất lượng và nâng cao khả năng miễn dịch của tôm được nuôi bằng 60% bột BSF đã khử chất béo.
Định hướng tương lai
Chúng ta nên hiểu rằng, mặc dù các cuộc nghiên cứu đưa ra các kết quả đầy hứa hẹn, nhưng những lựa chọn thay thế được đề xuất ở trên không phải là không có những khó khăn riêng của chúng. Các nhà khoa học vẫn đang tìm kiếm những ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe tôm về lâu về dài khi thay thế FM trong khẩu phần ăn của tôm. Có một sự lo ngại là việc thay thế hoàn toàn FM và FO khỏi khẩu phần ăn của tôm có thể làm suy giảm chức năng tiêu hóa và phản ứng miễn dịch bị yếu hơn.
Phương pháp tốt nhất cho tương lai không xa là giảm thiểu việc sử dụng FM bằng cách kết hợp FM với các giải pháp thay thế thích hợp. Một điều quan trọng cần nữa cần lưu ý là có rất nhiều ví dụ về các nguồn protein thay thế cho thấy một tương lai đầy triển vọng, nơi mà thức ăn tôm chất lượng, có giá cả phải chăng, luôn có sẵn và bền vững.
Xem thêm:
- Đánh Giá Sự Ảnh Hưởng Của Nhiệt Độ Đến Fcr Ở Tôm Thẻ Chân Trắng Thái Bình Dương Được Nuôi Bằng Công Nghệ Biofloc
- An Toàn Sinh Học Đối Với Trại Nuôi
- Chương Trình Tặng Tôm Hướng Dẫn Người Dân Khu Vực Giá Rai – Bạc Liêu Nuôi Tôm Hiệu Quả