Trong dinh dưỡng động vật, yếu tố ảnh hưởng quan trọng nhất tới hiệu quả sử
dụng protein là sự cõn bằng cỏc axớt amin trong khẩu phần. Nếu cung cấp thiếu hụt một axớt amin đơn lẻ nào đú thỡ khụng những cơ thể sẽ thiếu hụt chớnh axớt amin này mà nú cũn là yếu tố ngăn cản hiệu quả tổng hợp protein cho dự cỏc axớt amin khỏc cần thiết cho tổng hợp protein được cung cấp đầy đủ theo nhu cầu. Đối với lợn núi riờng và
động vật dạ dày đơn núi chung, sự cung cấp cỏc axớt amin hồn tồn phụ thuộc vào khẩu phần, trong khi đú ở động vật dạ dày kộp thỡ hệ vi sinh vật dạ cỏ sẽ là yếu tố cú
ảnh hưởng rất lớn tới tỷ lệ hấp thu cỏc axớt amin.
Để xỏc định tỷ lệ cỏc axớt amin thớch hợp trong khẩu phần cho lợn thỡ khỏi niệm thiết lập một mẫu ‘protein lý tưởng’ sẽ giỳp cho cỏc nhà dinh dưỡng một giải phỏp tương đối đơn giản nhưng rất hiệu quả trong việc đỏp ứng nhu cầu axớt amin. Mặc dự khỏi niệm ‘protein lý tưởng’ trong dinh dưỡng cho lợn mới được chỳ ý trong những năm gần đõy, nhưng cụng việc nghiờn cứu đĩ bắt đầu được tiến hành vào những năm
1970. Cỏc nghiờn cứu của Cole (1978) [55] và Fuller và ctv (1979) [75] đĩ chỉ ra rằng sự khỏc nhau cơ bản về nhu cầu protein của lợn ở cỏc giai đoạn sinh trưởng chớnh là lượng protein khỏc nhau mà cơ thể cần cho cho sự tớch lũy thịt nạc cho từng giai đoạn tương ứng. Tuy nhiờn, cỏc tỏc giả cũng khẳng định là mối tương quan về khối lượng của những axớt amin thiết yếu khỏc nhau cần thiết cho 1 (g) thịt nạc hoặc 1 (g) protein tớch lũy sẽ là giống nhau cho mỗi trường hợp. Như vậy cú thể thiết lập một mối cõn bằng tối ưu giữa cỏc axớt amin thiết yếu cựng với việc cung cấp đầy đủ nguồn nitrogen
để tổng hợp những axớt amin khụng thiết yếu thỡ sẽ tạo thành mức protein lý tưởng. Lợn ở những giai đoạn sinh trưởng khỏc nhau sẽ cú nhu cầu khỏc nhau về mức protein lý tưởng nhưng chất lượng sản phẩm sẽ là giống nhau cho tất cả cỏc trường hợp.
Bảng 1.5 Mẫu ‘protein lý tưởng’ của lợn sinh trưởng (cỏc axớt amin được xỏc định trong mối quan hệ với lysine) (%)
Axớt amin Cole (1978) [55] ARC (1981) [31] Fuller và ctv (1979) [75] NRC (1998) [19] Lysine 100 100 100 100 Methionine - - - 27 Methionine+Cystine 50 53 53 55 Trytophan 18 12 12 18 Threonine 60 56 56 65 Leucine 100 83 83 102 Valine 70 63 63 68 Isoleucine 50 50 50 54 Phenylalanine+Tyrosine 100 96 96 93 Histidine 40 31,5 31,5 32
Khi kiến thức về nhu cầu axớt amin cho động vật nuụi ngày càng sõu thỡ những
đũi hỏi về việc cải tiến tỷ lệ cỏc axớt amin trong mẫu ‘protein lý tưởng’ ban đầu cũng trở nờn cấp thiết. Mục đớch sự thay đổi này là để phự hợp hơn trong việc đỏp ứng một cỏch tối ưu tiềm năng di truyền của lợn cũng như thớch ứng với những điều kiện chăn nuụi cụ thể. Tất cả sự cải tiến đều dựa vào mẫu cơ bản ban đầu và những axớt amin
được chỳ ý nhiều nhất là methionine (Met), methionine+cystine (Met+Cys), threonine (Thr) so với lysine (Lys).
Vớ dụ, ở mức khởi xướng ban đầu thỡ tỷ lệ axớt amin Thr trong khẩu phần so với Lys là 60%, nhưng những nghiờn cứu gần đõy cho thấy khả năng tớch lũy protein của lợn sẽ hiệu quả hơn khi tỷ lệ này tăng tới mức 65-67% (Cole, 1993) [58], tương tự như
vậy, tỷ lệ Met+Cys so với Lys cũng dao động ở mức 50-55% nhưng để cho giỏ trị kết hợp của chỳng cú hiệu quả thỡ cũng phải thỏa mĩn một tỷ lệ Cys nhất định trong khẩu phần và cần chỳ ý tỷ lệ Met so với Lys khụng được thấp hơn 25% (Wang và Fuller, 1990 [153]; Baker và Chung, 1992 [36]; Baker và ctv, 1993 [37]; Baker, 1997 [38]). Việc thiết lập một mẫu lý tưởng phải kốm theo một điều kiện là cung cấp đầy đủ nguồn nitrogen để tổng hợp những axớt amin khụng thiết yếu.
Cụng việc thiết lập mẫu protein như trờn là dựa trờn mức nhu cầu tổng số, khụng phải là mức hữu dụng. Do đú khụng phải tất cả những ỏp dụng cỏc tỷ lệ trờn đều dẫn tới những kết quả tương đương nhau mà nguyờn nhõn là sự khỏc biệt về tớnh hữu dụng của cỏc axớt amin trong thành phần nguyờn liệu. Để đỏnh giỏ tớnh hữu dụng của cỏc axớt amin thỡ việc xỏc định tỷ lệ tiờu húa cỏc axớt amin ngày càng được ỏp dụng phổ
biến và khi lập cụng thức khẩu phần dựa trờn giỏ trị tiờu húa là hiệu quả hơn cho sức sản xuất của lợn. Như vậy, xem xột một mẫu protein lý tưởng dựa trờn tỷ lệ tiờu hoỏ cỏc axớt amin thiết yếu là cần thiết.
Bảng 1.6 Tỷ lệ tương đối của cỏc axớt amin so với lysine dựa trờn axớt amin tiờu húa hồi tràng trong mẫu protein lý tưởng cho lợn sinh trưởng
Axớt amin Yen và ctv (1986a) [162] Yen và ctv (1986b) [163] Wang và Fuller (1990) [153] Lysine 100 100 100 Methionine 37 39 - Methionine+cystine 52 58 60 Threonine 64 67 66 Trytophan 19 21 18,5 Isoleucine 73 76 60 Leucine 130 140 111 Phenylalanine+tyrosine 86 95 120 Histidine 43 46 - Valine 90 97 75