Tối ưu hóa mức sử dụng một số bột thảo dược trong khẩu phần đến hàm lượng cholesterol tổng số trong máu gà bằng phương pháp đáp ứng bề mặt

Nghiên cứu được tiến hành nhằm tối ưu hoá mức bổ sung các loại thảo dược trong khẩu phần nuôi gà đến hàm lượng cholesterol tổng số ở 8 và 16 tuần tuổi. Sáu loại thảo dược bao gồm: tỏi (Allium sativum), sài đất (Sphagneticola calendulacea), tía tô (Perilla fruitescens var. crispa), nghệ (Curcuma longa), gừng (Zingiber officinale) và trà xanh (Camellia sinensis) được sử dụng để trộn vào khẩu phần thức ăn nuôi gà.

Vietnam J Agri Sci 2022, Vol 20, No 4: 445-455 Tạp chí Khoa học Nơng nghiệp Việt Nam 2022, 20(4): 445-455 www.vnua.edu.vn TỐI ƯU HÓA MỨC SỬ DỤNG MỘT SỐ BỘT THÂO DƯỢC TRONG KHẨU PHẦN ĐẾN HÀM LƯỢNG CHOLESTEROL TỔNG SỐ TRONG MÁU GÀ BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐÁP ỨNG BỀ MẶT Hà Xuân Bộ*, Vũ Việt Anh, Đặng Thúy Nhung Khoa Chăn nuôi, Học viện Nông nghiệp Việt Nam * Tác giả liên hệ: hxbo@vnua.edu.vn Ngày nhận bài: 16.11.2021 Ngày chấp nhận đăng: 01.03.2022 TÓM TẮT Nghiên cứu tiến hành nhằm tối ưu hoá mức bổ sung loại thảo dược phần nuôi gà đến hàm lượng cholesterol tổng số 16 tuần tuổi Sáu loại thảo dược bao gồm: tỏi (Allium sativum), sài đất (Sphagneticola calendulacea), tía tơ (Perilla fruitescens var crispa), nghệ (Curcuma longa), gừng (Zingiber officinale) trà xanh (Camellia sinensis) sử dụng để trộn vào phần thức ăn nuôi gà Tổng số 126 gà trống Đông Tảo (DT) nuôi Trại Thực nghiệm Khoa Chăn nuôi, Học viện Nông nghiệp Việt Nam từ tháng 04 đến tháng 9/2021 Nghiên cứu thiết kế với hai thí nghiệm: (1) khảo sát mức thảo dược, sàng lọc ma trận Plackett-Burman (2) thiết kế tối ưu hóa mức bổ sung thảo dược phần phương pháp đáp ứng bề mặt (RSM) theo cấu trúc có tâm (CCD) Tỏi, nghệ, gừng trà xanh có ảnh hưởng đến hàm lượng cholesterol tổng số máu gà Hàm lượng cholesterol tổng số máu gà thấp 2,80 mmol/l (8 tuần tuổi), 2,70 mmol/l (16 tuần tuổi) với mức bổ sung tỏi (0,833 0,882 g/kg), nghệ (0,420 0,441 g/kg), gừng (1,411 5,400 g/kg), trà xanh (5,221 6,215 g/kg) Hàm lượng cholesterol tổng số máu gà dự đốn theo mơ hình 8, 16 tuần tuổi thấp mức tương ứng 2,80 mmol/l 2,70 mmol/l Từ khóa: Cholesterol tổng số, phương pháp đáp ứng bề mặt, Plackett-Burman, thảo dược Optimization of Herbal Supplements in Broilers Diet for Decreasing Total Cholesterol in Blood Plasma of Chicken by using Response Surface Methodology ABSTRACT This study was conducted to optimize the levels mixed herbal supplements in broilers diet for decreasing total cholesterol in blood plasma of chicken at and 16 weeks of age Six herbals supplements, garlic (Allium sativum), Chinese wedelia (Sphagneticola calendulacea), perilla (Perilla fruitescens var crispa), turmeric (Curcuma longa), ginger (Zingiber officinale), and green tea (Camellia sinensis) were supplemented in the diet A total of 126 male Dong Tao chickens were raised in animal farm of Vietnam National University of Agriculture from April 2021 to September 2021 This study was designed in two experiments: 1) Plackett-Burman matrix was designed to study the factors that affect total cholesterol content, 2) Response surface method (RSM) with central composite design (CCD) matrix was designed to optimize the levels mixed herbal supplements in diet Garlic, turmeric, ginger, and green tea that have significantly contributed to total cholesterol in blood plasma was selected to design a matrix for modeling optimal point The result of response surface method (RSM) with central composite design (CCD) showed the minimum value of total cholesterol 2.80 mmol/l (8 weeks of age) and 2.70 mmol/l (16 weeks of age) with level supplement of garlic (0.833 and 0.882 g/kg), turmeric (0.420 and 0.441 g/kg), ginger (1.411 and 5.400 g/kg), and green tea (5.221 and 6.215 g/kg), respectively The lowest value of total cholesterol in the practical model was 2.80 mmol/l and 2.70 mmol/l Keywords: Plackett-Burman, total cholesterol, response surface methodology, herbal supplements ĐẶT VẤN ĐỀ Trong chën ni nói chung chën ni gia cỉm nói riêng, kháng sinh sử dụng phịng trð bệnh, kích thích sinh trưởng, tëng hiệu quâ sử dụng thức ën Tuy nhiên, việc 445 Tối ưu hóa mức sử dụng số bột thảo dược phần đến hàm lượng cholesterol tổng số máu gà phương pháp đáp ứng bề mặt läm dụng sử dụng kháng sinh không cách dén đến tồn dư kháng sinh sân phèm chën ni Sự tích lũy kháng sinh sân phèm chën ni gây tổn häi mặt sức khoẻ người tiêu dùng dén đến đề kháng kháng sinh vi khuèn Do đó, việc nghiên cứu thay kháng sinh tổng hợp bìng lội thâo dược thân thiện với mơi trường nhìm phát trin sõn xuỗt chởn nuụi theo hng an ton, bn vững cæn thiết Các thuốc sử dụng điều trð bệnh, ngồi hột tính kháng khn cịn có tác dụng chống oxy hóa, kích thích chức nëng miễn dðch, giâm hàm lượng cholesterol máu, tëng cường hoät ng tiờu hoỏ, hỗp thu cỏc chỗt dinh dng, giỳp cho quỏ trỡnh trao i chỗt c iu ho v cân bìng (Võ Vën Chi & Trỉn Hợp, 1999; Đỗ Tỗt Li, 2003) Bờn cọnh thay th khỏng sinh, vic sử dụng số lội thâo dược khèu phỉn chën ni gà nhìm câi thiện khâ nëng sinh trưởng, nởng suỗt thõn tht, chỗt lng tht, giõm hm lng cholesterol thðt, máu chỵ tiêu miễn dðch thực nëm qua ọt c nhng kt quõ nhỗt nh Pham Tan Nha & cs (2021) nghiên cứu bổ sung bột nghệ đen khèu phæn ën gà Tàu Vàng giai độn từ đến 14 tn tuổi Ismail & cs (2021) nghiên cứu ânh hưởng việc bổ sung bt ti khốu phổn n khõ nởng sõn xuỗt, chỵ tiêu huyết học miễn dðch gà thðt thương phèm Nguyen Hoang Thinh & cs (2018) nghiên cứu bổ sung bột trà xanh khèu phæn g n khõ nởng sinh trng, chỗt lng tht v hàm lượng cholesterol gà thðt thương phèm giai đoän từ đến 15 tuæn tuổi Shewita & Taha (2018) nghiên cứu ânh hưởng việc bổ sung bột gừng khèu phỉn đến khâ nëng sinh trưởng, chỵ tiờu huyt hc v nởng suỗt thõn tht ca g thðt thương phèm Karangiya & cs (2016) nghiên cứu ânh hưởng việc bổ sung bột tỏi, bột gừng khèu phæn đến khâ nëng sinh trưởng hiệu quâ kinh tế gà thðt thương phèm Như vêy, nghiên cứu việc bổ sung thâo dược khèu phæn ën gà thực loäi thâo dược như: gừng, 446 nghệ, trà xanh, tỏi (Pham Tan Nha & cs., 2021; Ismail & cs., 2021, Nguyen Hoang Thinh & cs., 2018; Karangiya & cs., 2016) Tuy nhiên, nghiên cứu sử dụng hai lội thâo dược bổ sung khèu phỉn ën gà với mức khác Bên cänh đó, nghiên cứu sử dụng phương pháp liều đáp ứng nên chỵ xác đðnh mức nhỗt cú õnh hng n cỏc chợ tiờu nghiờn cu mà chưa xác đðnh tương tác mức, chưa chỵ rõ phương pháp xác đðnh hàm lượng bổ sung loäi thâo dược tối ưu khèu phỉn ni gà so với phương pháp đáp ứng bề mặt (Pham Tan Nha & cs., 2021; Ismail & cs., 2021, Nguyen Hoang Thinh & cs., 2018; Karangiya & cs., 2016) Việc tối ưu hóa mức bổ sung thâo dược khèu phỉn để xây dựng mơ hình nhìm giâm hàm lượng cholesterol tổng số máu câi thiện chỵ tiêu miễn dðch có ý nghïa quan trọng việc ứng dụng vào chën nuôi gà thðt thương phèm nhìm câi thiện nâng cao chỗt lng sõn phốm Phng phỏp ỏp ng b mt phương pháp hiệu quâ, cho phép nghiên cứu tương tác đồng thời dự đoán giá trð tối ưu yếu tố Phương pháp đáp ứng bề mặt ứng dụng nghiên cứu tối ưu mức nëng lượng, protein, axit amin, canxi, phốt khèu phỉn đến tính träng v khõ nởng sõn xuỗt ca gia cổm (Ahmadi & Golian, 2011; Ghazaghi & cs., 2012; Fallah & cs., 2020; Maynard & cs., 2021) Faria Filho & cs (2008) sử dụng mơ hình đáp ứng bề mặt để dự bỏo khõ nởng sõn xuỗt ca g tht thng phốm Tuy nhiên, chưa có nghiên cứu sử dụng phương pháp đáp ứng bề mặt (RSM) nhìm tối ưu hóa giá trð mức bổ sung thâo dược khèu phỉn để tìm giâi pháp kỹ tht làm hàm lượng cholesterol tổng số máu gà Nghiên cứu tiến hành nhìm sàng lọc, chọn lội thâo dược có ânh hưởng đến hàm lượng cholesterol tổng số máu gà tối ưu hoá mức bổ sung số loäi thâo dược khèu phỉn ni gà để đät hàm lượng cholesterol tổng s 8, 16 tuổn tui mc thỗp nhỗt bìng phương pháp đáp ứng bề mặt (RSM) - phương ỏn thit k cỗu trỳc cú tõm (CCD) H Xuõn Bộ, Vũ Việt Anh, Đặng Thúy Nhung Bâng Mức khâo sát yếu tố ma trận Plackett-Buman Yếu tố Tên yếu tố Mức bổ sung phần Đơn vị Thấp (-1) Cao (+1) X1 Tỏi g/kg 0,5 X2 Sài đất g/kg 0,3 0,7 X3 Tía tơ g/kg 0,3 0,7 X4 Nghệ g/kg 0,3 0,5 X5 Gừng g/kg X6 Trà xanh g/kg Bâng Ma trận thiết kế thí nghiệm Plackett-Burman Thí nghiệm Tỏi Sài đất Tía tơ Nghệ Gừng Trà xanh 1 -1 -1 -1 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 -1 -1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 -1 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 10 -1 -1 -1 1 11 -1 -1 -1 -1 12 -1 -1 -1 -1 -1 -1 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu Sáu loäi thâo dược lựa chọn nghiên cứu bao gồm: bột tỏi củ (Allium sativum), bột lỏ v dồy si ỗt (Sphagneticola calendulacea), lỏ v cnh tía tơ (Perilla fruitescens var crispa), bột củ nghệ (Curcuma longa), bột củ gừng (Zingiber officinale) bột trà xanh (Camellia sinensis) Các loäi thâo dược bao gồm: tỏi củ, nghệ củ gừng củ cít thành lỏt mng 1-2mm Cnh v lỏ si ỗt, tớa tụ cít khúc với độ dài từ 3-5cm Tỏi, sài ỗt, tớa tụ, ngh v gng c sỗy nhit 50C Cỏc loọi thõo dc ny sau sỗy khơ nghiền thành bột mðn bìng máy xay thðt bâo quân túi zip đựng méu täi phịng thí nghiệm Trung tåm Khoa Chën ni, Học viện Nông nghiệp Việt Nam Tổng số 126 gà trống Đông Tâo ngày tuổi mua täi träi giống tỵnh Hưng n Gà ni täi träi thực nghiệm Khoa Chën nuôi, Học viện Nông nghiệp Việt Nam thời gian từ tháng 04/2021 đến tháng 9/2021 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Sàng lọc yếu tố ma trận Plackett-Burman Thí nghiệm sàng lọc yếu tố thực giai độn đỉu nhìm xác đðnh ânh hưởng 06 loäi thâo dược gồm: bột tỏi c, bt lỏ v dồy si ỗt, l v cnh tía tơ, bột củ nghệ, bột củ gừng bột trà xanh trộn khèu phæn đến hàm lượng cholesterol tổng số máu gà Thí nghiệm sàng lọc yếu tố thực theo thiết kế Plackett-Burman (Plackett & Burman, 1946) với 06 loäi thâo dược lựa 447 Tối ưu hóa mức sử dụng số bột thảo dược phần đến hàm lượng cholesterol tổng số máu gà phương pháp đáp ứng bề mặt chọn bao gồm: bột tỏi củ, bột lỏ v dồy si ỗt, l v cnh tớa tụ, bột củ nghệ, bột củ gừng bột trà xanh Các loäi thâo dược sử dụng thớ nghim sng lc vi mc thỗp (-1), mc cao (+1) nhìm sàng lọc yếu tố ânh hưởng đến hàm lượng cholesterol tổng số tuæn tuổi Mức khâo sát loäi thâo dược nghiên cứu dựa kết quâ công bố Pham Tan Nha & cs (2021); Ismail & cs (2021); Nguyen Hoang Thinh & cs (2018); Shewita & Taha (2018) Karangiya & cs (2016) Mc thỗp (-1), mc cao (+1) lội thâo dược trình bày bâng Ma thiết kế Plackett-Burman sàng lọc yếu tố với 12 thí nghiệm täo sở tổ hợp mức loäi thâo dược trình bày bâng Thí nghiệm sàng lọc yếu tố thực từ tháng 4/2021 đến tháng 6/2021 với tổng số 36 gà trống Đông Tâo (ĐT) ngày tuổi đeo số chân chia ngéu nhiên cơng thức thí nghiệm bổ sung thâo dược vào khèu phæn theo ma thiết kế Plackett-Burman (Bâng 2) Gà ni bìng thức ën tự phối trộn với mức protein thô (CP) 22% nëng lượng trao đổi (ME) 3.000 kcal/kg thức ën (giai độn từ 1-4 tn tuổi); CP 18% ME 2.950 kcal/kg thức ën (giai độn từ 5-8 tn tuổi) Gà tiêm đỉy đủ lội vacxin phịng bệnh bao gồm: Marek, Newcastle, Gumboro H5N1 Gà nuôi theo phương thức ni nhốt, cơng thức thí nghiệm ni lồng với kích thước × 0,6 × 0,5m Mêt độ nuôi gà/lồng Trong lồng ni có máng ën, máng uống bìng nhựa Täi thời im tuổn tui, tin hnh lỗy mỏu tùnh mọch cánh 03 gà/lồng trước cho gà ën xác đðnh hàm lượng cholesterol tổng số bìng máy Cobass 8000 (Roche-Hitachi, Tokyo, Japan) Thí nghiệm sàng lọc thiết kế theo Plackett-Burman bìng hàm OptPB() gói deawr phæn mềm R 4.0.5 (R Core Team, 2021) Xác đðnh ânh hưởng mức bổ sung thâo dược đến hàm lượng cholesterol tổng số bìng phån tích phương sai với hàm lm() anova() phæn mềm R 4.0.5 Mức bổ sung loäi thâo dược coi ânh hưởng 448 đến hàm lượng cholesterol máu gà có P