Sự phát triển hệ thống đo lường lượng khí sinh ra

Một phần của tài liệu nghiên cứu khả năng sinh khí gây hiệu ứng nhà kính của một số loại thức ăn thô trong điều kiện in vitro (Trang 26 - 27)

Từ những năm 1884 người ta đã phát hiện có một lượng khí đáng kể sinh ra trong dạ cỏ và lượng khí đó có mối liên hệ gần với sự lên men trong dạ cỏ. Nhưng việc đo lường lượng khí sinh ra này chỉ bắt đầu chú ý và thực hiện vào những năm 1940 (Williams, 2000).

Điều đó được xem như là nền tảng để in vitro sinh khí ra đời. Mãi đến

những năm 1960 thì kỹ thuật in vitro sinh khí được chấp nhận như là một kỹ

thuật ước lượng thức ăn cho gia súc (Williams, 2000). Lợi dụng áp lực do khí sinh ra, ở trường đại học Hohenheim Đức đã tiến hành chuẩn hóa kỹ thuật in

vitro sinh khí dựa trên dụng cụ đo khí chính là quan sát pittông của ống tiêm

thủy tinh (Menke et al., 1979). Kỹ thuật này được áp dụng rộng rãi để dự đoán tỉ lệ tiêu hóa in vitro và năng lượng trao đổi ở Đức (Menke et al., 1979; Menke và Steigass, 1988). Trong kỹ thuật này lượng khí sinh ra được xác định ở 24 giờ lên men trong ống tiêm 100 ml khoảng 200 mg mẫu thức ăn, kết hợp với thành phần hóa học thức ăn để dự đoán tỉ lệ tiêu hóa vật chất hữu cơ và năng lượng trao đổi.

Nhờ sự tiện lợi của in vitro sinh khí nên nó được chú ý nghiên cứu phát triển nhằm tăng thêm khả năng hữu dụng và tính xác thực trong đánh giá thức ăn. Williams (2000) mô tả rằng Theodorou và các cộng sự tại Viện nghiên cứu môi trường và đồng cỏ Anh (IGER) đã sử dụng máy biến áp để đo lượng khí sinh ra trong phương pháp in vitro sinh khí để cho kết quả xác thực, tiện lợi và giảm lao động. Trong quy trình này thức ăn được lên men trong chai đóng kín

15

và sử dụng máy biến áp để đo lượng khí sinh ra trong chai theo thời điểm khác nhau. Lượng khí sinh ra sẽ được lấy ra sau mỗi lần đo. Lượng khí sinh ra được ghi nhận sau mỗi 3-4 giờ trong 24 giờ lên men đầu tiên và tần số ghi nhận giảm dần sau đó cho đến lần ghi nhận sau cùng là 120-144 giờ lên men. Các số liệu này có thể được qui về các hàm tính toán để dự đoán động lực tiêu hóa của thức ăn.

Một hệ thống tự động khác được Beuvink et al., (1992) nghiên cứu ở

Viện sức khỏe và khoa học gia súc Hà Lan. Tác giả dựa trên sự thay đổi trọng lượng dịch thay thế bởi khí lên men trong 24 giờ để qui đổi về lượng khí sinh ra. Tiếp theo Pell và Schofield (1993) đưa ra một hệ thống tự động khác tại Đại học Cornell Mỹ, hệ thống này sự dụng máy cảm áp kết nối với máy tính để đo lượng khí sinh ra trong chai sinh khí. Hệ thống này không sử dụng hệ thống thông khí sau mỗi lần ghi nhận kết quả, tức là áp lực trong chai lớn lên dần và người ta ghi nhận kết quả qua sự thay đổi áp suất theo thời gian ủ. Sau đó hệ thống này được gắn thêm khóa điện, khóa này có thể mở khi cảm áp không hoạt động và khóa sẽ tự động mở, đóng theo cài đặt của người kỹ thuật.

Nhìn chung in vitro sinh khí ra đời đến nay được phát triển rất mạnh và đạt được những hệ thống thiết bị hiện đại và tiện nghi trong đo lường lượng khí sinh ra. Các hệ thống in in vitro sinh khí tự động sử dụng rất tiện nghi và giảm được công lao động trong việc xác định động lực tiêu hóa, tỉ lệ tiêu hóa tiềm năng và phạm vi tiêu hóa của các loại thức ăn. Tuy nhiên nó đòi hỏi phải tốn nhiều kinh phí cho dụng cụ thiết bị và khó trở thành một kỹ thuật ước lượng phổ biến (Makkar, 2003). Kỹ thuật in vitro sinh khí của Menke et al.

(1979) có thể thích ứng với nhiều điều kiện phòng thí nghiệm khác nhau và đặc biệt thích ứng cao cho các nước đang phát triển vì ít tốn chi phí cho dụng cụ thiết bị và thao tác thực hiện đơn giản hơn (Makkar, 2003).

Một phần của tài liệu nghiên cứu khả năng sinh khí gây hiệu ứng nhà kính của một số loại thức ăn thô trong điều kiện in vitro (Trang 26 - 27)