Giáo trình Dinh dưỡng thức ăn thuỷ sản (Nghề Nuôi trồng thuỷ sản Cao đẳng)

UỶ BAN NHÂN DÂN TỈNH ĐỒNG THÁP TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG ĐỒNG THÁP GIÁO TRÌNH MƠN HỌC/MƠ ĐUN: DINH DƯỠNG THỨC ĂN THỦY SẢN NGÀNH/ NGHỀ: NUÔI TRỒNG THỦY SẢN TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG (Ban hành kèm theo Quyết định số 185 /QĐ-CĐCĐ-ĐT ngày 22 tháng năm 2017 Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Cộng đồng Đồng Tháp) Đồng Tháp, năm 2017 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Giáo trình Dinh dưỡng thức ăn thủy sản biên soạn dành riêng cho sinh viên cao đẳng ngành Nuôi trồng thủy sản Trường Cao đẳng Cộng đồng Đồng Tháp Nội dung Giáo trình sử dụng cho mục đích phi lợi nhuận giảng dạy, nghiên cứu, tham khảo thực tiễn nuôi trồng thủy sản Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc, thiếu lành mạnh sử dụng với mục đích kinh doanh bị nghiêm cấm Giáo trình Dinh dưỡng thức ăn thủy xây dựng sở thừa kế nội dung giảng dạy Nhà trường, kết hợp cập nhật nội dung mới, thực tiễn lĩnh vực dinh dưỡng thức ăn nhằm đáp ứng yêu cầu nâng cao chất lượng đào tạo Nhà Trường Giáo trình biên soạn ngắn gọn trình bày nội dung chuyên sâu liên quan đến vấn đề Dinh dưỡng thức ăn thủy sản lĩnh vực Nuôi trồng thủy sản theo yêu cầu chuyên môn điều chỉnh phát triển khung chương trình, đề cương giáo trình ngành nghề Nhà trường đào tạo, thay đổi không trái với quy định Tổng cục Giáo dục nghề nghiệp ban hành LỜI GIỚI THIỆU Dinh dưỡng thức ăn thủy sản ý phát triển nước ta khoảng bốn thập kỹ qua dựa sở dinh dưỡng thức ăn người động vật cạn Trong khuôn khổ tài liệu trình bày kiến thức liên quan đến thức ăn viên cơng nghiệp, thức ăn tự nhiên trình bày học phần riêng Thức ăn viên công nghiệp nhân tố quan trọng để chuyển đổi, nâng cao mơ hình sản xuất từ quảng canh lên thâm canh, góp phần quan trọng vào phát triển nghề ni thủy sản Đồng sông Cửu long Trong xu hướng ni trồng thủy sản ngày thâm canh hóa nay, thức ăn trở thành yếu tố quan trọng, định đến suất hiệu kinh tế mơ hình ni Trong mơ hình ni thủy sản công nghiệp, thức ăn viên chiếm 50-80% tổng chi phí vụ ni Vì vậy, việc hiểu biết kiến thức dinh dưỡng thức ăn việc ứng dụng kiến thức vào thực tế ni đối tượng thủy sản cụ thể có ý nghĩa lớn mơ hình ni Một mơ hình ni thủy sản muốn tồn phát triển bền vững phải vận hành có hiệu yếu tố kĩ thuật kinh tế Việc áp dụng tổng hợp biện pháp kĩ thuật vào mơ hình ni thủy sản cách hiệu nâng cao đáng kể mặt kinh tế, có biện pháp kĩ thuật liên quan đến dinh dưỡng thức ăn Để làm điều đó, người ni thủy sản khơng am hiểu đặc điểm, nhu cầu dưỡng chất thức ăn mà cịn có chiến lược quản lý cho ăn thích hợp, cuối thức ăn cần phải sử dụng cách hiệu Trong tài liệu đề cập đến kiến thức đặc điểm dinh dưỡng động vật thuỷ sản, thành phần thức ăn, tiêu hoá biến dưỡng thức ăn, nguyên liệu thức ăn, vai trò nhu cầu lượng, protein, lipid, carbohydrate, muối khoáng vitamin Bài giảng biên soạn cho đối tượng sinh viên cao đẳng ngành nuôi trồng thủy sản, sinh viên ngành có liên quan, người sản xuất, kinh doanh ni thủy sản Giáo trình biên soạn chắn khơng tránh khỏi sai sót mong đóng góp chân thành từ quý đồng nghiệp bạn đọc để nhóm tác giả điều chỉnh lại hợp lý lần sau Đồng Tháp, ngày 25 tháng năm 2017 Chủ biên Tạ Hoàng Bảnh MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU iii BÀI MỞ ĐẦU 1 Khái quát nội dung mô đun Thức ăn thủy sản 2.1 Một số khái niệm 2.2 Ý nghĩa, vai trò thức ăn thủy sản 2.3 Phân loại thức ăn Đặc điểm dinh dưỡng của động vật thuỷ sản Đặc tính ăn số loài thủy sản BÀI NĂNG LƯỢNG Giới thiệu Một số khái niệm lượng sinh học 2.1 Năng lượng thô (Gross energy-GE) 2.2 Năng lượng thức ăn ăn vào (Intake of food energy -IE) 2.3 Năng lượng tiêu hoá (Digestible energy-DE) 10 2.4 Năng lượng trao đổi (Metabolizable energy-ME) 10 2.5 Năng lượng tỏa nhiệt (Heat increament Energy-HE) 10 2.6 Năng lượng thực (Net energy - NE) 11 Sự biến đổi lượng thể động vật thuỷ sản 11 3.1 Nhu cầu lượng trì 11 3.2 Nhu cầu lượng cho tăng trưởng 11 Nhu cầu lượng động vật thuỷ sản 13 Các yếu tố ảnh hưởng đến nhu cầu lượng 14 5.1 Hàm lượng protein thức ăn 14 5.2 Nhiệt độ 15 5.3 Dòng chảy 15 5.4 Khẩu phần ăn 15 5.5 Kích thước thể 15 5.6 Hàm lượng oxy hòa tan 16 Các nguồn thức ăn cung cấp lượng 16 BÀI 18 PROTEIN VÀ ACID AMIN 18 Giới thiệu 19 Vai trò protein 19 Sự tiêu hoá biến dưỡng protein 20 3.1 Sự tiêu hóa protein 20 3.2 Sự biến dưỡng protein 21 Nhu cầu protein động vật thuỷ sản 21 Nhu cầu acid amin 25 Các yếu tố ảnh hưởng đến nhu cầu acid amin 28 6.1 Năng lượng thức ăn 28 6.2 Loài cá 29 6.3 Kích thước độ tuổi 30 6.4 Các yếu tố môi trường 30 6.5 Lượng thức ăn cho ăn 30 Giá trị dinh dưỡng protein 30 7.1 Chỉ số acid amin thiết yếu 31 7.2 Hiệu sử dụng protein (PER) 32 7.3 Độ tiêu hoá protein (Digestibility coefficient) 32 Phương pháp xác định nhu cầu protein 32 BÀI 34 LIPID VÀ ACID BÉO 34 Giới thiệu 34 Chức lipid 35 2.1 Cung cấp lượng 35 2.2 Hoạt hoá cấu thành enzyme 35 2.3 Tham gia vào cấu trúc màng tế bào 36 2.4 Hỗ trợ hấp thụ lipid khác 36 2.5 Vận chuyển vitamin số chất khác 36 Sự tiêu hoá hấp thụ lipid 37 3.1 Sự tiêu hóa hấp thu lipid 37 3.2 Độ tiêu hoá lipid thức ăn 38 Nhu cầu lipid động vật thuỷ sản 39 Acid béo 40 5.1 Cách gọi rút gọn acid béo 41 5.2 Thành phần acid béo sinh vật thuỷ sinh 42 5.3 Sinh tổng hợp acid béo động vật thuỷ sản 42 Nhu cầu acid béo thiết yếu 44 Các yếu tố ảnh hưởng đến thành phần acid béo 46 7.1 Độ mặn 47 7.2 Nhiệt độ 47 7.3 Thức ăn 48 7.4 Mùa vụ 48 Phospholipid nhu cầu Phospholipid 48 Cholesterol nhu cầu Cholesterol 49 BÀI 52 CARBOHYDRATE 52 Giới thiệu 52 Chức carbohydrate thức ăn động vật thuỷ sản 53 Sự tiêu hoá biến dưỡng carbohydrate 54 Nhu cầu carbohydrate động vật thuỷ sản 55 Chất xơ động vật thuỷ sản 56 BÀI 59 VITAMIN VÀ KHOÁNG 59 Giới thiệu 59 Vitamin 60 2.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến việc sử dụng vitamin 60 2.2 Tính chất nhu cầu vitamin cho động vật thuỷ sản 62 2.3 Nhu cầu vitamin động vật thủy sản 71 Khoáng 73 3.1 Chức muối khoáng 73 3.2 Khoáng đa lượng 74 3.3 Khoáng vi lượng 79 BÀI 83 NGUYÊN LIỆU CHẾ BIẾN THỨC ĂN THUỶ SẢN 83 Giới thiệu 83 Nhóm nguyên liệu cung cấp protein 84 2.1 Nhóm protein động vật 84 2.2 Nhóm protein thực vật 87 2.3 Một số nhóm cung cấp protein khác 89 Nhóm nguyên liệu cung cấp lượng 90 3.1 Nhóm cung cấp tinh bột 90 3.2 Dầu động thực vật 91 Các chất phụ gia (chất bổ sung) 91 4.1 Chất kết dính 91 4.2 Chất chống oxy hoá 92 4.3 Chất kháng nấm 92 4.4 Chất tạo mùi (chất dẫn dụ) 93 4.5 Sắc tố 93 4.6 Premix-hổn hợp acid amin, vitamin khoáng 93 4.7 Enzyme tiêu hoá 94 4.8 Acid amin tổng hợp 94 Các chất phản dinh dưỡng chất độc nguyên liệu 94 Chế biến thức ăn thuỷ sản 96 BÀI 98 SỬ DỤNG THỨC ĂN 98 Lựa chọn thức ăn 99 Phương pháp cho ăn 102 2.1 Cho ăn theo nhu cầu 102 2.2 Cho ăn theo phần 102 2.3 Cho ăn 103 Dụng cụ thiết bị cho ăn 106 Quản lý thức ăn 107 Bảo quản thức ăn 109 PHẦN THỰC HÀNH 110 BÀI 1: THIẾT LẬP CÔNG THỨC THỨC ĂN 110 Thiết lập công thức thức ăn đơn giản 110 1.1 Phương pháp hình vng Pearon 111 1.2 Phương pháp phương trình tốn học 116 Thiết lập công thức thức ăn máy tính 116 BÀI 2: NHẬN DIỆN NGUYÊN LIỆU VÀ CÁCH LÀM THỨC ĂN ẨM 118 Đặc tính thức ăn ẩm 118 Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, mẫu vật 119 Các bước tiến hành 119 BÀI 3: PHÂN TÍCH ĐƯỢC MỘT SỐ CHỈ TIÊU THỨC ĂN 120 Ẩm độ 120 1.1 Định nghĩa ẩm độ 120 1.2 Dụng cụ thiết bị 120 1.3 Các bước tiến hành 121 Lipid 121 2.1 Định nghĩa lipid 121 2.2 Dụng cụ, thiết bị, mẫu vật 122 2.3 Các bước tiến hành 122 Protein 124 3.1 Các chất hữu chứa Nitơ 124 3.2 Dụng cụ mẫu vật 124 TÀI LIỆU THAM KHẢO 127 GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN Tên mô đun: DINH DƯỠNG THỨC ĂN THỦY SẢN Mã mô đun: CNN403 Vị trí, tính chất mơ đun: - Vị trí mơ đun: mơ đun chun ngành quan trọng chuyên ngành Cao đẳng Nuôi trồng thủy sản Mô đun liên quan mật thiết đến mô đun khác sinh lý động vật thủy sinh, bệnh động vật thủy sản, môn kỹ thuật nuôi sản xuất giống lồi thủy sản - Tính chất mô đun: Là mô đun chuyên ngành bắt buộc Dinh dưỡng thức ăn thủy sản mô đun chuyên ngành nghiên cứu đặc điểm dinh dưỡng động vật thuỷ sản, thành phần thức ăn, tiêu hoá biến dưỡng thức ăn, vai trò nhu cầu dưỡng chất, xây dựng công thức thức ăn phù hợp với nhu cầu dinh dưỡng đối tượng nuôi Mục tiêu mô đun: Sau học xong học phần sinh viên đạt được: - Về kiến thức: + Hiểu đặc điểm nhu cầu dinh dưỡng động vật thuỷ sản, thành phần thức ăn, tiêu hố biến dưỡng thức ăn + Trình bày cách lựa chọn nguyên liệu, phối chế thức ăn phù hợp cho đối tượng nuôi + Phương pháp chuẩn bị thức ăn cho ăn cá ăn hiệu - Về kỹ năng: + Phân biệt nhóm thức ăn, nhóm nguyên liệu làm thức ăn + Phân tích số dưỡng chất nguyên liệu thức ăn + Lập công thức thức ăn + Làm thức ăn tự chế + Chuẩn bị thức ăn cho động vật thủy sản ăn hiệu - Về lực tự chủ trách nhiệm: ăn + Tuân thủ yêu cầu kỹ thuật từ khâu chuẩn bị, cho ăn quản lý thức 40 (31/46) x 100 = 67,39 % (15/46) x 100 = 32,61 % Tính % protein nguyên liệu nhóm % ngun liệu tương ứng công thức thức ăn Bột cá: (3 phần) 67,39 x ¾ = 50,54% Bột đậu nành: (1 phần) 67,39 x ¼ = 16,85% Cám: (2 phần) 32,61 x 2/3 = 21,74% Bột bắp: (1 phần) 32,61 x 1/3 = 10,87% Vậy công thức thức ăn gồm có: Bột cá: 50,54%, bột đậu nành: 16,85%, cám: 21,74%, bột bắp 10, 87% Ví dụ 3: Thiết lập công thức thức ăn để nuôi vỗ cá tra có hàm lượng đạm 40% từ nguyên liệu sau: Bột cá: protein 60% Bột đậu nành: protein 40% Cám: protein 10% Bắp: protein 7% Giả sử tỷ lệ bột cá: bột đậu nành 3/1 tỷ lệ cám: bột bắp 2/1 Ngoài 100g thức ăn cịn bổ sung 3g dầu, 1g khống 1g vitamin Tính hổn hợp thức ăn Nguồn protein (hổn hợp 1) Bột cá: phần x 60% = 180% Bột đậu nành: phần x 40% = 40% phần = 220% Trung bình: 220/4 = 55% Nguồn lượng (hổn hợp 2) Cám: phần x 10% = 20% Bột bắp: phần x 7% = 7% phần = 27% Trung bình: 27/3 = 9% 100 - (3 + + 1) = 95 g Tính tỉ lệ % hàm lượng protein có hổn hợp 40:95 = 42,11% Tính tỉ lệ % hổn hợp thức ăn: 33,11 /46 55 Hổn hợp 42,11 Hổn hợp 33,11/46 = 71,98% 12,89/46 = 28,02% Tính % nguyên liệu công thức thức ăn 12,89 /46 Bột cá: 71,98 x ¾ Bột đậu 71,98 x nành: ¼ = = 0,6x + 0,1y = 40 (1) x + y = 100 (2) Cám: (2 phần) 28,02 x 2/3 = 18,68% Bột bắp: (1 phần) 28,02 x 1/3 = 8,34% (3 phần) 53,99% (1 phần) 17,99% Như vậy: Vậy CTTA bao gồm: Bột cá 53,99%, bột đậu nành 17,09%, cám 18,68%, bột bắp 8,34%, dầu 3%, khoáng 1% vàvitamin 1% Ngồi ra, thiết lập cơng thức thức ăn cá Lóc 40% protein ví dụ cách thiết lập phương trình tốn học 1.2 Phương pháp phương trình tốn học Sử dụng lại ví dụ phương pháp hình vng Pearson ta thiết lập công thức thức ăn phương pháp phương trình tốn học sau: Gọi x tỉ lệ phần trăm bột cá, y tỉ lệ phần trăm cám tổng hai nguyên liệu 100 Ta có hệ phương trình sau: Giải hệ phương trình ta kết x = 60 y = 40 Như thành phần công thức thức ăn cá Lóc 40% đạm gồm: Bột cá: 60% cám: 40% Xác định tỉ lệ nguyên liệu thức ăn phương trình tốn học ngắn gọn trình khai thác liệu đề để thành lập hệ phương trình phức tạp trường hợp phối hợp nhiều nguyên công thức thức ăn Để giải vấn đề ta sử dụng máy tính để hỗ trợ cho việc thiết lập công thức thức ăn Thiết lập cơng thức thức ăn máy tính Hiện có nhiều phầm mềm chuyên dụng UFFDA, Feedlive, Feedmania, ……để thiết lập cơng thức thức ăn cách xác cho nhà máy chế biến thức ăn viên công nghiệp giá thành chi phí bảo hành đắt đỏ Các phần mềm chun ngồi chức tính tốn nhanh, xác cịn cho phép so sánh giá trị dinh dưỡng nguồn nguyên liệu khác nhau, hỗ trợ đưa định lựa chọn nguyên liệu làm thức ăn Tuy nhiên, chức solver tích hợp sẵn phần mềm Microsoft Office Excel giúp thiết lập công thức thức ăn xác nhu cầu dưỡng chất nguyên liệu thức ăn cho đối tượng nuôi Để thiết lập cơng thức thức ăn cần có kiến thức Excel kết hợp với việc vận dụng kiến thức chuyên môn dinh dưỡng thủy sản Trong cần ý đến hàm tính tốn Excel nhu cầu dinh dưỡng giai đoạn đối tượng nuôi Trên sở số liệu đầu vào từ việc phân tích thành phần nguyên liệu làm thức ăn nhu cầu dưỡng chất đối tượng ni thành lập cơng thức để nhằm tìm tỉ lệ nguyên liệu cách cụ thể công thức thức ăn Từ kết tính tốn kết hợp với việc cập nhật giá nguyên liệu thời điểm cụ thể giúp đưa giá thành tham khảo thức ăn Thực chất phần mềm máy tính áp dụng vài phương pháp tính tốn đơn giản phương pháp hình vng, tốc độ xử lý nhanh nên rút ngắn thời gian tính tốn gia tăng số lượng mức độ xác yêu cầu cần tính tốn Tùy vào phiên Excel mà việc cài đặt thêm tính khác Từ Excel 2000 trở sau tích hợp tính việc cài đặt hiển thị có chúc khác biệt Hiện người sử dụng Excel thường phiên 2013 sau nên hướng dẫn bước việc cài đặt Soler Microsoft Office > Excel phiên 2013 Thông thường cài đặt phần mềm Microsoft office chế độ tính solver Excel bị thiếu Cho nên cài đặt phần mềm hồn tất (chưa khỏi nguồn) ta thêm tính solver vào Excel cách: - Bước 1: Chọn thẻ Option công cụ - Bước 2: Chọn Add – in > Vào Excel Add – in chọn Go - Bước 3: Trên thẻ Add – in đánh dấu check vào ô cuối để thêm tính Solver Add -in chọn OK - Bước 4: Tính Solver thiết lập sẵn sàn sử dụng chức Solver góc bên phải thẻ DATA thành công cụ phần mềm Excel Cách tính tốn cụ thể sinh viên hướng dẫn thực tập trực tiếp máy tính Yêu cầu sinh viên cần phải biết bảng tính Excel kiến thức chuyên ngành nhu cầu dinh dưỡng đặc tính nguyên liệu để phối chế thức ăn thủy sản Sinh viên cần phải kết hợp yếu để thiết lập công thức thức ăn thủy sản hiệu BÀI 2: NHẬN DIỆN NGUYÊN LIỆU VÀ CÁCH LÀM THỨC ĂN ẨM Mục đích học: Giúp sinh viên nhận biết nhóm nguyên liệu thực bước quy trình kỹ thuật làm thức ăn ẩm Đặc tính thức ăn ẩm Từ kết thiết lập công thức thức ăn sinh viên lựa chọn vài công thức thức ăn để thực hành làm thức ăn ẩm Ưu điểm lớn loại thức ăn tận dụng phụ phế phẩm nông nghiệp, nông hộ kết hợp với nguyên liệu khác cá tạp, bột cá, bột đậu nành hay bổ sung chất dinh dưỡng vào (vitamin, khống,…) dễ dàng Ngồi thức ăn ẩm hấp dẫn cá nuôi giữ mùi vị đặc trưng nguyên liệu phối chế, áp dụng tốt loài cá cịn đặc tính hoang dã, nhút nhát Nhược điểm thức ăn ẩm độ cao, thường lớn 50% thời gian lưu trữ ngắn, tốt sử dụng ngày Thức ăn chìm nhanh sau đưa xuống nước cho ăn nên khó quản lý thức ăn Độ bền thức ăn nước thấp nên sử dụng chất kết dính với tỉ lệ phù hợp cho ăn khắp ao để giảm mức độ tan rã thức ăn nước Thức ăn ẩm thường áp dụng mơ hình ni mật độ thấp đến trung bình, trình sử dụng thức ăn ẩm cần quản lý tốt lượng thức ăn, tránh cho ăn dư thừa có biện pháp thay nước hay quản lý môi trường ao nuôi tốt giai đoạn cuối vụ nuôi Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, mẫu vật - Các nhóm nguyên liệu làm thức ăn ẩm nhóm cung cấp protein, chất bột đường, chất xơ, phụ gia lipid, vitamin, chất bảo quản khoáng chất - Hệ thống chế biến thức ăn viên hay ép đùn để làm thức ăn viên hay thức ăn ẩm cho cá - Cân đồng hồ - Thau, xô, mâm, muỗng, ống đong, cốc đũa thủy tinh - Các nguyên liệu chất bổ sung làm thức ăn cá: bột cá, bột đậu nành, cám tấm, bột mì, chất kết dính (CMC), vitamin, dầu mực, đạm thủy phân… - Găng tay, trang Các bước tiến hành Công thức thức ăn Lựa chọn nguyên liệu Cân nguyên liệu Trộn nguyên liệu (ướt, khô) BÀI 3: PHÂN TÍCH ĐƯỢC MỘT SỐ CHỈ TIÊU THỨC ĂN Ẩm độ Mục đích học: giúp sinh viên xác định tỉ lệ nước tự mẫu phân tích, cho phép đánh giá sơ mức độ ổn định mẫu 1.1 Định nghĩa ẩm độ Ẩm độ (còn gọi thuỷ phần) phần trăm nước tự có mẫu Mẫu loại thức ăn, thực phẩm, loại nguyên liệu làm thức ăn Ẩm độ tiêu quan trọng cơng tác phân tích, dựa vào ẩm độ người ta đánh giá chất lượng mức độ ổn định mẫu Nguyên lý: Mẫu cân cho vào cốc sứ (hoặc cốc nhôm) biết trọng lượng, đặt cốc vào tủ sấy nhiệt độ 105oC đến trọng lượng không đổi (khoảng 4-5 giờ) Chênh lệch trọng lượng mẫu trước sau cân ẩm độ 1.2 Dụng cụ và thiết bị - Tủ sấy điều chỉnh nhiệt độ 100-1050C - Cân phân tích xác đến 0,0001g - Kẹp - Cốc sứ nhôm - Bình hút ẩm: phía có chất hút ẩm (H2SO4 đậm đặc, Na2SO4 khan, CaCl2 khan Sillicagel… 1.3 Các bước tiến hành - Sấy cốc 1050C đến trọng lượng không đổi giờ, cân trọng lượng cốc (T) - Cân khoảng 2-3g mẫu cho vào cốc Mẫu thức ăn viên cơng nghiệp tơm cá, thức ăn ẩm nguyên liệu, chất bổ sung làm thức ăn Ghi nhận khối lượng cốc + mẫu (W1) Có thể sử dụng chức Tare cân phân tích để cân xác khối lượng mẫu định - Đặt mẫu vào tủ sấy 1050C đến trọng lượng không đổi (4-5 với mẫu khô, 24 mẫu ướt) - Tắt tủ sấy, chờ 10-20 phút lấy mẫu đặt bình hút ẩm 25-30 phút đem cân (W2) Cách tính: Trọng lượng mẫu ướt: mW = W1-T Trọng lượng mẫu khô: md = W2-T % Ẩm độ = mw – md X 100% mw Lipid Mục đích học: giúp sinh viên xác định tỉ lệ lipid mẫu phân tích, cho phép đánh giá sơ chất lượng mẫu 2.1 Định nghĩa lipid Lipid gọi dầu, mỡ hay chất béo Lipid ester glycerin acid béo Các acid béo acid béo no acid béo không no Lipid có động vật, thực vật, khơng tan nước tan nhiều dung môi hữu như: Benzen, eter, chloroform… Lipid yếu tố quan trọng để xác định giá trị dinh dưỡng loại thực phẩm Lipid cung cấp lượng trao đổi chất axit béo cần thiết sterols, phospholipids,… Ở động vật, lipid thành phần màng tế bào, bảo vệ lớp bề mặt màng tế bào, lipid thành phần màng ty thể nguyên sinh chất Lipid dự trữ lượng dạng mỡ Lipid có vai trị quan trọng phần có ảnh hưởng đến dưỡng chất khác, làm giảm sử dụng carbohydrate đạm lượng trao đổi lipid cao, thể động vật tự điều chỉnh lượng thức ăn hấp thụ Ngun tắc: Có nhiều ngun tắc phân tích chất béo khác nhau, phương pháp phổ biến phương pháp Soxhlet Dùng eter nóng để hồ tan chất béo tự mẫu Sau bay hết eter, cân chất béo cịn lại tính hàm lượng lipid có 100g mẫu Có phương pháp: Phương pháp xác định trực tiếp: Chiết xuất lipid khỏi nguyên liệu cân trực tiếp lipid chiết xuất Phương pháp xác định gián tiếp: Chiết xuất lipid khỏi nguyên liệu cân lại nguyên liệu 2.2 Dụng cụ, thiết bị, mẫu vật - Máy chiết Soxhlet với ống giấy ép đựng mẫu thử - Mặt kính đồng hồ - Ống đong 100 ml - Tủ sấy - Cân phân tích - Bếp cách thuỷ chạy điện - Eter không chứa peroxyt, rượu nước, nhiệt độ sơi 40-500C - Mẫu phân tích, giấy lọc, kéo, chỉ, bơng gịn khơng thấm - Thùng xốp, máy bơm chìm cơng suất nhỏ, nước đá 2.3 Các bước tiến hành Chuẩn bị túi giấy lọc để đựng nguyên liệu dùng ống giấy hình trụ đựng mẫu có sẵn Túi giấy lọc cắt hình chữ nhật, chiều dài gấp 2,5 lần chiều rộng, gấp thành túi hình trụ có đường kính nhỏ ngắn chiều dài ống trụ chiết Túi sấy khô đến trọng lượng không đổi cân cân phân tích (nếu xác định theo nguyên tắc gián tiếp) Cân thật xác khoảng 5g chất thử nghiền nhỏ đồng cho vào ống giấy gói túi giấy lọc, ý đừng để rơi ngồi Dùng miếng bơng hút ẩm có thấm eter để lau cốc cân, lấy miếng bơng đậy lên đầu ống giấy, trường hợp dùng giấy lọc gói miếng bơng vào chất thử Phương pháp xác định trực tiếp Cho ống giấy gói giấy vào ống chiết máy, lắp dụng cụ Bình cầu trước sấy khơ để nguội cân theo nguyên tắc cân kép Cho eter vào bình khoảng 2/3 thể tích Cho nước chảy tràn vào ống sinh hàn Đun từ từ bình cầu bếp cách thuỷ chạy điện Chiết thời gian 812 giờ, với điều kiện khơng 5-6 lần không nhiều 8-10 lần eter tràn từ ống chứa mẫu bình cầu Khi nghĩ chạy máy cần giữ gói mẫu ngập eter Chiết hoàn toàn hết lipid Thử cách lấy vài giọt eter ống chứa mẫu rỏ lên mặt kính đồng hồ mặt giấy lọc, sau để bay hết eter mặt kính đồng hồ giấy lọc khơng cịn vết loang coi chiết xong chất béo khỏi mẫu thử Khi eter chảy xuống hết bình chứa dung mơi, nhắc ống giấy khỏi ống chiết cất lấy bớt eter lên ống chiết máy cất (thu hồi dung mơi) Rút bình để bay hết eter nhiệt độ thường, cho vào tủ sấy nhiệt độ 1001050C thời gian khoảng 1giờ 30 phút Để nguội bình hút ẩm cân cân phân tích Phương pháp xác định gián tiếp Sau tiến hành kết thúc thí nghiệm trên, lấy túi mẫu nguyên liệu khỏi bình chiết, cho bay hết dung môi, sấy khô đến trọng lượng không đổi cân trực tiếp túi chứa mẫu Tính kết quả: Hàm lượng lipid (X) 100g thực phẩm, theo tính theo cơng thức: X(%) = p– p1 G X 100 (phương pháp gián tiếp) Trong đó: P: trọng lượng chất béo bình cầu sau chiết, sấy cân đến trọng lượng khơng đổi, tính gam P1: trọng lượng bình cầu khơng, tính gam G: trọng lượng mẫu thử, tính gam Hoặc X(%) = p– p1 G x 100 (phương pháp gián tiếp) P: trọng lượng túi mẫu trước chiết, tính gam P1: trọng lượng túi mẫu sau chiết, tính gam G: trọng lượng mẫu thử, tính gam Protein 3.1 Các chất hữu chứa Nitơ Trong mẫu nguyên liệu, thức ăn thủy sản, thực phẩm phân tích nhiều phương pháp khác phổ biến phương pháp Kjeldahl 3.2 Dụng cụ mẫu vật 3.2.1 Dụng cụ - Hệ thống phân tích đạm - Bộ chuẩn độ - Hóa chất: H2SO4, NaOH, H3BO3, CuSO4 khan, Methyl đỏ, Methylene xanh, cồn, nước cất,… - Chuẩn bị hóa chất: • Acid sulfuric đậm đặc (H2SO4) (d = 1.84g/mL) • H2SO4 1N, (54mL H2SO4 1L nước) • H2SO4 0.02N (pha lỗng từ H2SO4 1N) • K2SO4 • CuSO4 khan CuSO4.5H2O thay • Hỗn hợp chất xúc tác, 100g K2SO4 10g CuSO4 (hoặc 15.64 g CuSO4.5H2O) trộn kỹ cối nghiền Dung dịch hấp thu gồm acid boric/chỉ thị: Hòa tan 200mg methyl đỏ vào 100mL ethanol 95o Hòa tan 100mg methylene xanh vào 100mL ethanol 95o Trộn lẫn hai dung dịch Chỉ thị bền tháng Hòa tan 20g acid boric (H3BO3) nước ấm sau để nguội nhiệt độ phịng Thêm 10 mL dung dịch thị, pha loãng thành 1L (dung dịch dùng hấp thu NH3) Chuẩn bị dung dịch hàng tháng Dung dịch NaOH 32%: Hòa tan 320g NaOH khoảng 800mL nước cất Để nguội đến nhiệt độ phịng pha lỗng nước đến 1L Giữ dung dịch can nhựa 5L 3.2.2 Mẫu vật - Thức ăn thủy sản - Nguyên liệu thủy sản: bột cá, bột đậu nành, cám, tấm, khoai mì lát - Thực phẩm 3.2.3 Cách tiến hành Phương pháp phân tích đạm bao gồm bước chính: phân hủy mẫu, chưng cất xác định amoniac (bằng phương pháp chuẩn độ) Công phá mẫu Phương pháp Kjeldahl sử dụng acid sulfuric, nhiều loại chất xúc tác muối để chuyển đổi dạng Nitrogen liên kết hữu dạng Amoni Se- CuSO4 Chất HC + H2SO4 (NH4)2SO4 + H2O + CO2 Na2SO4 - H2SO4 - Tác nhân oxy hóa sử dụng để oxy hóa N hữu thành (NH4)2SO4 - Na2SO4 (hoặc K2SO4) - muối sử dụng để tăng tốc độ phản ứng cách tăng điểm sơi q trình - Se, Cu, Ti, Hg (Deverda) - chất xúc tác sử dụng để tăng tốc độ oxy hóa - Sử dụng pipet lấy 10mL mẫu lỏng (hoặc 5g mẫu dạng rắn) vào ống Kjeldahl - Cho mẫu, thêm vào ống 10g hỗn hợp chất xúc tác, 20mL acid sulfuric 98% - Dùng 10mL nước cất để làm mẫu trắng - Chương trình nhiệt: (Phản ứng xảy hồn tồn dung dịchcó màu xanh CuSO4 hết khói trắng) - 60 phút 150oC, 60 phút 250oC, 60 phút 370oC - Sau kết thúc trình phân hủy, để nguội tới khoảng 50, 60oC trước qua chưng cất Chưng cất - Cho 30mL hỗn hợp acid boric / thị vào bình tam giác 250mL lắp vào máy chưng cất đạm - Cài đặt thông số cho máy: + H20 (nước cất): 50mL + NaOH 32%: 70mL - Thời gian chưng cất: 4-5 phút/1 mẫu Chuẩn độ Sau tiến hành chưng cất xong, lấy erlen chuẩn độ H2SO4 0.02 - 0.1N đến dung dịch chuyển màu từ màu xanh sang màu hồng nhạt dừng lại Ghi lại thể tích dung dịch acid chuẩn độ Thêm lượng dư base vào hỗn hợp mẫu tiêu hóa để chuyển dạng NH4+ thành NH3, sau gia nhiệt ngưng tụ khí NH3 vào dung dịch hấp thu (NH4)2SO4 + 2NaOH 2NH3 + Na2SO4 + 2H2O + Q Sử dụng acid boric để hấp thu khí NH3 NH3 + H3BO3 NH4+ + H2BO3- - Xác định lượng Amonia dung dịch hấp thu - Chất thị màu (hỗn hợp methyl đỏ + methylene xanh pha dung dịch ethanol 95%) - Muối Amonium borate chuẩn acid sulfuric acid hydro chloric - Sự thay đổi màu điểm cuối q trình chuẩn độ Tính tốn kết quả: Sau chuẩn độ dung dịch thu sau chưng cất H2SO4 thể tích thu V = 0,6ml Nồng độ Nitrogen tính: Nồng độ Nitrogen (mg/L) = V.N.14.1000 Vmẫu = 0,6 0,02 14 1000 10 Trong đó: V: thể tích H2SO4 0,02N, định mẫu 0,6 mL Vmẫu: thể tích mẫu 10 mL N: nồng độ H2SO4 nồng độ 0,02N TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Đỗ Thị Thanh Hương Nguyễn Văn Tư (2010), Một số vấn đề sinh lý cá giáp xác NXB Nông nghiệp Lê Thanh Hùng (2000), Bài giảng Dinh dưỡng Thức ăn thuỷ sản, Đại học Nơng Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh Lê Đức Ngoan, Vũ Duy Giảng, Ngơ Hữu Tồn (2009), Giáo trình Dinh dưỡng thức ăn thủy sản Đại học Nông Nghiệp Hà Nội, Đại học Nông Lâm Huế Trần Thị Thanh Hiền, (2004), Giáo trình dinh dưỡng thức ăn thuỷ sản Nhà xuất Nông nghiệp, Tp Hồ Chí Minh Trần Thị Thanh Hiền Nguyễn Anh Tuấn (2009), Dinh dưỡng thức ăn thuỷ sản Nhà xuất Nơng nghiệp Tp Hồ Chí Minh Vũ Duy Giảng (2006) Dinh dưỡng thức ăn thủy sản Viện nghiên cứu nuôi trồng thủy sản Đại học Nông nghiệp Hà Nội Tiếng Anh Halver, J.E and R W Hardy (2002), Fish nutrition The Third Edition, Academic Press, USA Kuz’mina V.V., (1996), Influence of age on digestive enzyme activity in some freshwater teleosts Aquaculture 148, 25-37 ... chuẩn bị thức ăn cho ăn cá ăn hiệu - Về kỹ năng: + Phân biệt nhóm thức ăn, nhóm nguyên liệu làm thức ăn + Phân tích số dưỡng chất nguyên liệu thức ăn + Lập công thức thức ăn + Làm thức ăn tự chế... chất loại thức ăn + Trình bày đặc điểm dinh dưỡng nuôi trồng thủy sản - Kỹ năng: + Cập nhật vai trò, tầm quan trọng thức ăn nuôi trồng thủy sản + Phân biệt loại thức ăn + Nhận diện tính ăn số lồi... lượng thức ăn cịn trọng đến yếu tố kinh tế Thức ăn sở để cung cấp chất dinh dưỡng lượng cho trình dinh dưỡng 2.2 Ý nghĩa, vai trò thức ăn thủy sản Thức ăn sở cung cấp chất dinh dưỡng cho trình