Nhu cầu protein của động vật thủy sản thường lớn hơn động vật trên cạn. Nhu cầu protein của cá dao động trong khoảng 25 - 55%, trung bình 30%, giáp xác 30 - 60%. Nhu cầu protein tối ưu của một loài nào đó phụ thuộc nguồn nguyên liệu làm thức ăn (tỉ lệ protein, năng lượng, thành phần axit amin và độ tiêu hóa protein), giai đoạn phát triển của cơ thể, các yếu tố bên ngoài khác. Khi động vật thủy sản sử dụng thức ăn không có protein thì cơ thể giảm khối lượng, bởi vì chúng sẽ sử dụng protein của cơ thể để duy trì các chức năng hoạt động tối thiểu của cơ thể để tồn tại. Trái lại nếu thức ăn được cung cấp quá nhiều protein thì protein dư không được cơ thể hấp thu để tổng hợp protein mới mà sử dụng để chuyển hóa thành năng lượng hoặc thải ra ngoài. Thêm vào đó cơ thể còn phải tốn năng lượng cho quá trình tiêu hóa protein dư thừa, vì thế sinh trưởng của cơ thể giảm.
Protein là thành phần dinh dưỡng quan trọng trong thức ăn của tôm Sú. Nhu cầu protein thay đổi tùy theo giai đoạn phát triển của tôm.
Post-larvae yêu cầu tỉ lệ 40% protein trong thức ăn, cao hơn các giai đoạn sau. Nguồn protein từ các động vật không xương sống ở biển là tốt nhất cho tôm Sú.
Bảng 1.6: Mức protein tối ưu cho sự phát triển của tôm Sú [5]
Khối lượng (g) Nguồn protein Mức protein
(%) Tác giả 0.5 Casein + bột cá 46 Lee (1971) Casein 40 Aquacop (1978) Hỗn hợp 35 Bages và Sloane (1981) 1.3 Hỗn hợp 40 Alava và Lim (1983) Bột cá trắng 35 Lin và ctv (1982) 0.9 Hỗn hợp 44 Shiau và ctv 4.1 Bột cá + casein 40 Ashmore và ctv (1985) Axit amin
Khi nói đến protein, người ta không chỉ quan tâm đến hàm lượng của nó trong thức ăn mà còn chú ý đến các axit amin tham gia cấu tạo nên protein (đặc biệt là thành phần và tỷ lệ các axit amin thiết yếu trong protein). Nhu cầu protein nói một cách chính xác hơn đó chính là nhu cầu axit amin . Ngoài nhiệm vụ chính là cấu tạo
nên protein, chúng còn là tiền chất của một số sản phẩm trao đổi chất khác. Có hai loại axit amin: thiết yếu và không thiết yếu.
Các axit amin không thay thế ở tôm bao gồm: Methionine, Arginine, Threonine, Triptophane, Histidine, Isoleucine, Leucine, Lysine, Valine, Phenylalanine (Halver, 1989).
Trong 10 axit amin kể trên có Methionine và Pheninlalanine có quan hệ mật thiết với axit amin không thiết yếu tương ứng là Cystine và Tyrosine. Khi có mặt Cystine và Tyrosine trong thức ăn thì nhu cầu Methionine và Pheninlalanine sẽ giảm.
Cystin có thể thay 1/2 nhu cầu Methionin (Cystin và Methionin là 2 axit amin cùng có lưu huỳnh). Chẳng hạn một khẩu phần có 0,5% Cystin và 0,2% Methionin mà nhu cầu của một loài nào đó là 0,8%, như vậy khẩu phần còn thiếu 0,6% Methionin (0,8-0,2). Ở đây Cystin có 0,5% mà Cystin có khả năng thay thế cho 1/2 nhu cầu Methionin (tức 0,4%) như vậy trong trường hợp này nhu cầu 0,8% về Methionin đã được đáp ứng 0,6% chỉ còn thiếu 0,2%. Ở cá nheo Mỹ, cystine có thể thay thế 60% methionin.
Tyrosin có khả năng thay thế cho 30% nhu cầu của Phenylalanin (2 acid amin này cùng có gốc phynyl).
Lysine và Arginine trong thức ăn có quan hệ đối kháng với nhau. Tăng trưởng của tôm sẽ giảm nếu một trong hai loại axit amin này quá cao. Tỷ lệ Lysine/Arginine theo kết quả nghiên cứu nên là 1/1 - 1/1,1.
Lipid
Chất béo có vai trò tạo năng lượng, nếu năng lượng quá thấp, tôm sẽ sử dụng dưỡng chất khác chẳng hạn như protein để thỏa mãn nhu cầu về năng lượng mà như vậy chi phí thức ăn sẽ rất cao.
Thành phần lipid trong thức ăn tôm sẽ khoảng 6% - 7,5% không nên quá 10%. Nếu hàm lượng Lipid quá cao sẽ giảm tốc độ sinh trưởng, tăng tỷ lệ tử vong có thể do nguyên nhân mất thăng bằng và thiếu dinh dưỡng.
Thành phần chất béo rất quan trọng, những acid béo như ω-3, như linoleic được giữ lại trong mô, trong khi acid béo ω-6 được chuyển hóa thành năng lượng. Do đó tôm cần thành phần chất béo có tỷ lệ ω-3:ω-6 càng lớn càng tốt.
Ở tôm Sú có bốn loại acid béo không thay thế: linoleic, linolenic, eicosapentaenoic và docosahexaenoic. Các loại axit béo này nhiều nhất trong phospholipid. Dầu thực vật nhiều linoleic, linolenic; động vật biển nhiều axit béo eicosapentaenoic (EPA ) và docosahexaenoic (DHA).
Khác với động vật nước ngọt, giáp xác và động vật biển khác, đặc biệt ở giai đoạn còn non không có khả năng chuyển hóa từ linoleic sang EPA và tiếp tục chuyển hóa sang DHA. Vì vậy việc sử dụng các loại vi tảo giàu EPA, DHA và ứng dụng kỹ thuật làm giàu thức ăn sống để cung cấp các acid béo cho tôm là rất cần thiết.
Bảng 1.7: Mức lipid tốt nhất cho sự phát triển của tôm Sú [5]
Nguồn lipid Mức lipid Mức tốt nhất (%) Tác giả
Dầu mực, dầu cá 2 - 10 6-7.5 Abramo (1997)
Phospholipid
Các phospholipid có chứa choline hoặc inositol là các phospholipid có lợi nhất. Các phospholipid cá chứa các acid béo không thay thế ở tôm là có hiệu quả nhất. Vị trí các acid béo ảnh hưởng đến hiệu quả phospholipid. Tôm só thể tổng hợp phospholipid nhưng rất chậm. Dầu chiết suất từ động vật không xương sống ở biển giàu phospholipid, dầu chiết suất từ mực ống, tôm, ngao có từ 30 – 50% phospholipid.
Cholesterol
Nhiều sterol và các hợp chất cần thiết như: hormone lột xác, hormone sinh sản, vitamin D được tổng hợp từ cholesterol. Cholesterol cũng là nhân tố cấu thành màng. Vì vậy cholesterol là thành phần dinh dưỡng cần thiết có trong thức ăn.
Bột và dầu chiết suất từ động vật không sương sống ở bển như bột tôm, cua là nguồn cung cấp cholesterol rất tốt. Cholesterol chiếm 10 – 15% chất béo trong bột tôm và chiếm 15 – 20% trong bột mực.
Hydrat cacbon cùng chất béo tạo nên nguồn năng lượng cho tôm. Nó có vai trò quan trọng trong việc dự trữ năng lượng. Glycogen - tinh bột ở động vật, tổng hợp kitin, steroid và chất béo.
Tôm Sú sử dụng đường đa có cấu trúc phức tạp như tinh bột có hiệu quả hơn so với đường đơn có cấu trúc đơn giản như glucose.
Chất xơ được chia thành hai nhóm: Chất xơ dẻo tan trong nước như pectin và chất xơ không dẻo như cellulose. Thức ăn nhiều cellulose sẽ làm giảm tốc độ sinh trưởng. Thức ăn nhiều chất xơ không tốt cho tôm vì cơ quan tiêu hóa của tôm ngắn, thức ăn đi qua nhanh. Nếu thức ăn nhiều chất xơ sẽ giảm khả năng tiêu hóa và hấp thụ thức ăn.
Vitamin
Ở các hình thức nuôi có năng suất 250g/m2, thức ăn tự nhiên có thể đủ một số hoặc toàn bộ vitamin không thay thế. Nhu cầu vitamin phụ thuộc vào tuổi, kích cỡ, tốc độ sinh trưởng, điều kiện dinh dưỡng và có quan hệ với các thành phần dinh dưỡng khác. Có 11 loại vitamin tan trong nước và 4 loại vitamin tan trong dầu nên được bổ sung vào thức ăn.
Chất khoáng
Tôm có thể hấp thu và bài tiết chất khoáng trực tiếp từ môi trường nước thông qua mang và bề mặt cơ thể. Vì vậy nhu cầu chất khoáng của tôm phụ thuộc nhiều vào hàm lượng chất khoáng có trong môi trường tôm đang sống.
Hàm lượng canxi trong môi trường thường cao, nên canxi không phải là chất khoáng nhất thiết phải bổ sung. Phospho cũng có thể được tôm hấp thụ từ môi trường nước. Tuy nhiên hàm lượng phospho trong nước thường hạn chế. Vì vậy phospho là chất khoáng cần lưu ý bổ sung nhất. Tỷ lệ Ca:P trong thức ăn phải là 1:1 – 1,5:1
Clo và Lưu huỳnh không phải là chất khoáng bị hạn chế trong thức ăn. Lưu huỳnh có nhiều trong thành phần nguyên liệu, nhất là ở các axit amin có chứa lưu huỳnh. Ngoài thành phần chất khoáng trong thành phần nguyên liệu để bổ sung chúng có thể sử dụng các muối khác: KCl, KI, NaCl …
Bổ sung các chất dinh dưỡng cho thức ăn nuôi tôm
Nhằm mục đích tạo ra hiệu quả tối ưu cho thức ăn nuôi tôm, ngoài các thành phần chính người ta còn bổ sung các thành phần khác làm tăng chất lượng thức ăn.
Về cơ bản, các chất này được chia thành các chất tăng cường dinh dưỡng và chất tăng cường chức năng.
Chất tăng cường dinh dưỡng:
* Lecithin
Lecithin đóng vai trò như chất nhũ hóa chất béo và giúp tăng cường sự tiêu hóa và hấp thu chất béo vào cơ thể tôm. Ngoài ra lecithin còn đóng vai trò như chất chống oxid hóa, ngăn chặn sự ôi hóa chất béo. Vì vậy các đặc tính dinh dưỡng và ngon miệng của thức ăn luôn được duy trì ở mức độ cao. Lecithin là một trong các thành phần chủ yếu của màng tế bào. Nó tác động như chất vận chuyển chất béo, như cholesterol, qua màng tế bào. Lecithin chứa rất nhiều inositol và cholin là những dinh dưỡng rất cần thiết cho tôm.
*Cholesterol
Động vật giáp xác không tự tổng hợp được cholesterol. Chúng phải hấp thu cholesterol từ thức ăn. Cholesterol rất cần thiết cho sự sinh tồn, lột xác, tiết chế hormon và thành thục sinh dục của tôm.
* Vitamin BT
Vitamin BT thuộc nhóm vitamin hòa tan được trong nước. Nó được tổng hợp trong cơ thể động vật. Vitamin BT có chức năng cải thiện hệ số thức ăn (FRC thấp) và giúp việc sử dụng chất đạm tốt hơn. Vitamin BT còn làm giảm sự tích tụ chất béo trong gan và tăng cường hoạt động của hệ miễn dịch. Vai trò của vitamin BT đặc biệt quan trọng hơn đối với tôm nuôi trong điều kiện nuôi thâm canh. Bổ sung viatmin BT
vào thức ăn giúp cải thiện tỷ lệ sống và hệ số thức ăn. * Vitamin C bền vững
Tôm không có khả năng tự tổng hợp được vitamin C và phải phu thuộc hoàn toàn vào lượng viatamin C có trong thức ăn. Vitamin C giúp cơ thể chống lại stress gây ra do điều kiện môi trường nuôi giảm Sút, giúp phục hồi các vết thương và tăng cường tính miễn dịch. Vitamin C còn giúp tôm lột xác và phát triển. Thiếu viatmin C, tôm sẽ dễ mắc các bệnh do dinh dưỡng và chậm lớn.
Thông thường viatmin C rất kém bền vững và dễ bị oxid hóa. Vitamin C bền vững là loại có khả năng chịu đựng nhiệt độ cao trong quá trình chế biến và bảo quản
thức ăn. Chúng tôi đã bổ sung trong thức ăn nuôi tôm Tomboy- một dạng vitamin C rất bền vững.
* Bột tảo thiên nhiên
Tôm Sú là loài động vật ăn tạp và có khả năng sử dụng một số thủy sinh thực như thức ăn tự nhiên. Tảo là một loại thủy sinh thực có chứa các thành phần cần thiết để làm thức ăn nuôi tôm. Tảo rất giàu các chất hydrate - carbon khác nhau. Khả năng kết dính của tảo góp phần vào việc làm tăng tính bền vững của thức ăn trong nước, giúp tránh thất thoát các chất dinh dưỡng hòa tan trong nước. Các chất bột đường chiết xuất từ tảo có thể tạo thành màng bao bọc các hạt thức ăn, bảo vệ cho chất béo trong thức ăn không bị oxid hóa và tan vào nước. Hơn nữa, tảo còn chứa một yếu tố tăng trưởng chưa được định rõ (UGF). Các sắc tố trong tảo còn làm tăng thêm màu sắc tự nhiên của tôm.
Các khoáng chất dưới dạng chelate, các viatamin hòa tan trong nước và trong dầu có rất nhiều trong tảo. Các chất dinh dưỡng này được tôm tiêu hóa, hấp thu dễ dàng một cách gián tiếp, chúng còn giúp cho sự phát triển của phiêu sinh thực vật và giúp ổn định môi trường nước trong ao.
Tảo cũng chứa rất nhiều các axit amin và axit béo. Các axi amin tự do, ví dụ như axit glutamic, có thể tăng cường một cách hiệu quả tính thèm ăn của tôm. Các axit béo trong tảo chủ yếu là các axit béo không bão hòa thuộc nhóm omega-3 và omega-6. Tảo còn chứa nhiều các chất EPA và DHA làm tăng tỷ lệ sống của tôm.
* Cácnucleotid
Các nucleotid đóng vai trò quan trọng trong quá trình tổng hợp protein. Chúng giúp tôm phát triển, cải thiện hệ số thức ăn và hoạt hóa tế bào gan, từ đó làm giảm nguy cơ tích tụ chất béo trong gan.
Các chất tăng cường chức năng
* Các polysaccharid
Các chất manna-oligosaccharid, peptidoglycan và glucan được bổ sung trong thức ăn, có vai trò kích thích tính miễn dịch, giúp tăng cường sức đề kháng tự nhiên đối với bệnh tật cho tôm.
Bột mật thiên nhiên tăng cường khả năng khử độc của tế bào gan. Ngoài ra nó còn giúp tôm tăng tiết mật tiêu hóa thức ăn. Điều này giúp tôm phát triển tốt.
* Các chất tăng cường sự phát triển của vi khuẩn có lợi trong đường ruột
Các chất dinh dưỡng được bổ sung vào thức ăn để giúp cho sự phát triển của các vi khuẩn có lợi trong đường ruột. Điều này cũng ức chế sự phát triển vượt trội của vi khuẩn có hại trong đường ruột, nhằm ngăn chặn sự lên men bất bình thường và sự tạo thành các chất độc. Vi khuẩn có lợi trong đường ruột có thể tổng hợp một số chất dinh dưỡng tôm cần cho quá trình biến dưỡng và phát triển.
* Chất kích thích lột xác đồng loạt
Chất này có thể giúp tôm trong ao lột xác đồng loạt. Điều này nhằm giảm thiểu hiện tượng tôm ăn thịt lẫn nhau và như vậy giúp tăng tỷ lệ sống.