Bài giảng: PROTEIN VÀ ACID AMIN TRONG DINH DƯỠNG VÀ THỨC ĂN THỦY SẢN doc

PROTEIN VÀ ACID AMIN TRONG DINH DƯỠNG VÀ THỨC ĂN THỦY SẢN Thành phần cơ bản protein • Protein là thành phần chính chiếm khoảng 60-75% • Protein có chứa các thành phần chính: carbon (50- 55%); oxy (22-26%); nitơ (16%); hydro (6-8%). • Có cấu trúc phức tạp, trọng lượng phân tử lớn • Khi bị thủy phân chúng đều phân hủy thành các axit amin. Cấu trúc Protein  Protein bao gồm một hoặc nhiều chuỗi α- amino acids được liên kết với nhau bởi peptide bonds Peptide bond N OH C OH CH R 1 H ‘α’ carbon atom N C N C H H C OH CH CHCH CH O O N R 2 H N R 4 R 1 R 3 Cấu trúc Protein  Đặc điểm của protein được xác định bởi trình tự sắp xếp và liên kết của các acid - amin  Có 20 amino acids trong tự nhiên Phân loại protein • Protein đơn giản: chỉ giải phóng ra acid amin trong quá trình thủy phân. - Quan trọng : Albumin lòng đỏ trứng làm thức ăn có giá trị dinh dưỡng cao (phát triển cơ thể còn non, hoàn thiện hệ thống ống tiêu hóa). Giai đoạn cá bột, cá gống, ấu trùng giáp xác sử dụng protein lòng đỏ trứng gà . - Nhóm colagen, elastin, keratin: khó tiêu hóa  gia nhiệt, nghiền nhỏ  tăng khả năng tiêu hóa (sản phẩm lò mổ) • Protein kết hợp: protein đơn giản + nhóm khác không phải là protein: lypoprotein, glycoprotein… VAI TRÒ CỦA PROTEIN - Là thành phần chủ yếu tham gia cấu tạo cơ thể, thay tổ chức cũ xây dựng tổ chức mới. - Các acid amin (AA) sẽ tham gia vào các sản phẩm protein đặc biệt có hoạt tính sinh học cao (hormon, enzyme). - AA sẽ tham gia quá trình tạo thành năng lượng ở dạng trực tiếp hay tích lũy ở dạng glycogen hay lipid. Mội trường acids Protein Peptide Pepsin HCl Pepsinnogen Vách dạï dày Peptide Amino acids Chymotrypsins Trypsin Exopeptidase Chymotrypsinogen Tụy tạng Trypsinogen Môi trường base Enterokinase Thành ruột Hấp thụ Sơ đồ hoạt động các proteases trong sự tiêu hóa trên cá (Moreau, 1995) Các nhân tố ảnh hưởng men tiêu hoá • @ Tuổi cá: – Sau khi nở, các mô tiết trong ống tiêu hoá chưa phát triển đầy đủ và chức năng tiết men tiêu hoá chưa hoàn chỉnh nên khả năng tiêu hoá protein thấp hơn so với cá trưởng thành. • @Thành phần thức ăn: - Nhiều protein và chứa ít cellulose  tăng hoạt tính của trypsin và pepsin và ngược lại - Nhiều tinh bột  giảm hoạt tính của một số men tiêu hoá protein. • @ Nhiệt độ môi trường: - Nhiệt độ tăng, hoạt lực của các enzym tăng lên. Nhu cầu protein • Nhu cầu protein là lượng protein tối thiểu có trong thức ăn nhằm thoả mãn yêu cầu các amino acid để ÐVTS đạt tăng trưởng tối đa (NRC, 1993) • Nhu cầu protein tương đối: Tính theo mức protein (%) trong thức ăn • Nhu cầu protein tuyệt đối: g protein/kg thể trọng/ngày, g protein/kg Nhu cầu protein Lòai Nhu cầu protein (g/kg) Cá hồi 400-460 Cá chép 380 Lươn 445 Trắm cỏ 340-430 Trê phi 410 Cá măng sữa 420 [...]... dụng protein (PER) W2 - W 1 PER = Protein ăn vào •Chỉ số NPU ( Net protein utilization) Protein ăn vào - (Protein thải ra ngoài) NPU (%) = - x 100 Protein ăn vào Giá trị sử dụng protein của thức ăn P ăn vào - (P phân - P trao đổi + P.tiểu - P nội sinh) NPU (%)= x 100 Protein ăn vào Protein ăn vào - protein trong phân Độ tiêu hoá protein. .. lượng khác như lipid và carbohydrate • Yếu tố di truyền: cùng một loài nhưng khác nhau về di truyền sẽ có nhu cầu protein khác nhau Các yếu tố ảnh hưởng đến nhu cầu protein • Năng lượng của thức ăn: do động vật thuỷ sản có khả năng sử dụng năng lượng biến dưỡng từ nguồn protein trong thức ăn nên nhu cầu protein của chúng có khả năng giảm khi mức năng lượng trong thức ăn tăng lên và ngược lại – Cá hồi... (1979) Cá trê phi 40 18.6 Machiel (1985) **: GP/GE: protein thô/E thô Các yếu tố ảnh hưởng đến nhu cầu protein • Tỷ lệ tối ưu giữa protein và năng lượng Protein trong thức ăn (mg hoặc g) P/E = -Năng lượng trong thức ăn (KJ hoặc Kcal) • Tỉ lệ P/E ở ĐVTS > 20, gà 14-18, heo 10 - 16, bò 6 -10 Giá trị sử dụng protein của thức ăn • Chỉ số acid amin thiết yếu (EAAI) a b c j EAAI = n x x x Ae... kích thước và tuổi • Sinh sản: tăng cao hơn trưởng thành Cỡ cá (%) Hàm lượng protein (%) 5- 50 g 50 - 100 100 - 300 300- 500 >500 30 – 32 28- 30 24-26 22- 24 20 -22 Các yếu tố ảnh hưởng đến nhu cầu protein • Môi trường nuôi dưỡng: nhiệt độ, độ mặn (tăng khi toC và độ mặn gia tăng • Chất lượng và loại thức ăn sử dụng:thành phần amino acid, khả năng tiêu hóa protein và tỉ lệ các nguồn cung cấp năng lượng... chân trắng: 30 – 35% Nhu cầu protein ĐVTS • Cao hơn ĐV trên cạn: gấp 2- 3 lần – Hầu hết ăn thiên về động vật – Hàm lượng AA trong huyết tương cao  khả năng biến dưỡng cao các AA – Khả năng sử dụng E biến dưỡng từ nguồn protein trong thức ăn – Hầu hết thí nghiệm giai đoạn giống Cấu trúc Amino acids Glycine CH2NH2COOH L-Alanine CH3CHNH2COOH L-Lysine NH2(CH2)4CHNH2COOH Amino acids – structure (2) L-Methionine... L-Proline CH2 H2C CHCOOH N H Amino acid đồng phân  Amino acids có 2 đồng phân :  ‘L’  ‘D’ L-Alanine D-Alanine CH3CHNH2COOH Amino acid đồng phân Ngoại trừ một số vi khuẩn, protein của Động vật và thực vật thuộc ‘L’ amino acids ‘D’ amino acids không thể sử dụng hoặc sử dụng không hiệu quả bởi động vật, ngoại trừ D-Methionine có thể được chấp nhận Amino acids thiết yếu và không thiết yếu Thiết yếu... Aspartic acid Isoleucine Asparagine Leucine Cysteine Lysine Methionine Phenylalanine Threonine ẻ hia s tine) C s s Cy (a Ch i as Glycine Glutamic acid Glutamine ẻ Proline Tryptophan Serine Valine Tyrosine Amino acids thiết yếu và không thiết yếu Amino acid thiết yếu giớI hạn Amino acid thiết yếu quá mức New (1987) Các yếu tố ảnh hưởng đến nhu cầu protein • Kích thước và tuổi: giảm theo sự gia tăng kích... 100 Protein ăn vào Phương pháp xác định nhu cầu protein • Để xác định nhu cầu protein của động vật thuỷ sản, thức ăn thí nghiệm được phối chế có các mức protein khác nhau (trong khoảng từ 0 - 55%) nhưng phải cùng năng lượng (isocaloric) • Có 2 phương pháp: Phương pháp phân tích đường cong gẫy khúc (broken line) Phương pháp đường cong bậc hai bậc hai Nhu cầu đạm của cá tra Bảng : Tăng trưởng,hệ số thức. .. ngược lại – Cá hồi : nhu cầu P là 40% khi E 16 KJ/g nhu cầu P là 36% khi E: 18 KJ/g – Thức ăn quá giàu năng lượng thì sẽ hạn chế sự tiêu thụ thức ăn của cá vì cá sẽ ngưng bắt mồi khi thỏa mãn nhu cầu năng lượng  thiếu protein Các yếu tố ảnh hưởng đến nhu cầu protein • Tỷ lệ tối ưu giữa protein và năng lượng Loài % Protein P/E (mg/kj) Tác giả Tôm sú 37 28 Aquacop, 1977 Tôm thẻ 37 26.5 Segweck, 1979... 30-40 và ctv và ctv, 34.9 Hiền và ctv, 2004 Nhu cầu đạm của một số loài cá Loài cá Cá rô đồng Trọng lượng 2-3 Nguồn protein Protein tối ưu (%) Tác giả Bột cá, đậu nành 32 Hiền và ctv, 2004 Cá chép Casein 31 -38 Ogino (1970) Cá mú Bột cá ngừ 40-50 Teng và ctv (1978) Cá trắm cỏ Casein 34-38 Dabrowski (1977) Lươn Casein và amino acids 44.5 Nose và (1972) Cá măng Casein 40 Lim và ctv (1979) Arai Nhu cầu đạm . PROTEIN VÀ ACID AMIN TRONG DINH DƯỠNG VÀ THỨC ĂN THỦY SẢN Thành phần cơ bản protein • Protein là thành phần chính chiếm khoảng 60-75% • Protein có chứa các thành. các amino acid để ÐVTS đạt tăng trưởng tối đa (NRC, 1993) • Nhu cầu protein tương đối: Tính theo mức protein (%) trong thức ăn • Nhu cầu protein tuyệt đối: g protein/ kg thể trọng/ngày, g protein/ kg . C N C H H C OH CH CHCH CH O O N R 2 H N R 4 R 1 R 3 Cấu trúc Protein  Đặc điểm của protein được xác định bởi trình tự sắp xếp và liên kết của các acid - amin  Có 20 amino acids trong tự nhiên Phân loại protein • Protein đơn giản: