Chƣơng 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.5.Axit hữu cơ Sodiumbutyrat e một giải pháp thay thế kháng sinh
1.5.1. Cơng thức hố học và cơ chế tác động
Sản phẩm Sodium- butyrate của công ty Hồng Triển là loại bột mịn từ màu
trắng cho đến màu trắng nhạt, có tính chất hút ẩm và mùi đặc trƣng, không bị phân huỷ dƣới ánh sáng và sức nóng.
Sodium- butyrate có cơng thức phân tử: C4H7O2Na
Nguyên chất: Tối thiểu 98% Trọng lƣợng phân tử: 110.09
Tác dụng của Sodium- butyrate nhƣ một chất bổ sung, là loại phụ gia mới của thức ăn.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Theo quảng cáo của cơng ty TNHH Hồng Triển thì Sodium- butyrate có các giá trị sau:
Phục hồi tế bào biểu bì ruột bị tổn hại. Diệt khuẩn, ức chế vi khuẩn có hại.
Nguồn cung cấp năng lƣợng trực tiếp của tế bào biểu bì ruột. Tăng lƣợng ăn đến 10%.
Tăng trƣởng chiều dài của lông tơ biểu mô đến 30%.
1.5.2. Tác dụng của Sodium - butyrate đối với vật nuôi
Trích theo Nguyễn Hƣng Quang (2007) [26] Sodium- butyrate nâng cao sự
phục hồi lớp tế bào niêm mạc ruột. (Galfi & Bokori, 1990).
Sodium- butyrate kích thích tiết ra men tiêu hoá tuyến tụy nhƣ là amylase
(Katoh & Studo, 1984).
Sodium- butyrate đƣa qua đƣờng miệng làm tăng nồng độ acid trong ruột non
(Galfi et al, 1993).
Butyric acid làm tăng số lƣợng nhung mao và độ dài. Lactic acid làm tăng vi khuẩn, lên men lactic.
Sodium- butyrate có ảnh hƣởng tới sự tái tạo lớp tế bào niêm mạc ruột non nhƣ sau:
Sự đổi mới lớp tế bào nhung mao: lớp tế bào nhung mao đƣợc đổi mới khoảng 5- 7 ngày một lần.
Sodium- butyrate có khả năng thúc đẩy sự tái tạo lớp tế bào niêm mạc ruột
non, làm tăng lên bề mặt hấp thu dƣỡng chất.
Là chất dinh dƣỡng cung cấp năng lƣợng cho các tổ chức khác nhau. Là yếu tố dinh dƣỡng trung gian trong q trình chuyển hố thức ăn. Sodium-Butyrate và những acid béo bay hơi khác có vai trị rất quan trọng
trong việc hấp thu các chất điện giải trong ruột già và nó có tầm quan trọng trong phịng chống bệnh tiêu chảy. Trong ruột kết của ngƣời, butyrate còn có vai trị là
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
1.5.3. Hiệu quả kinh tế mà Sodium- butyate mang lại
Chế phẩm Sodium- butyate khi bổ sung vào khẩu phần ăn làm tăng tính ngon miệng, tăng lƣợng thức ăn ăn vào, giúp cho lợn sinh trƣởng phát triển tốt mang lại hiệu quả kinh tế cao.
Vì vậy nên sử dụng Sodium- butyrate nhƣ một chất kích thích sinh trƣởng
thay thế kháng sinh an tồn cho vật ni và sức khỏe con ngƣời.
1.5.4. Liều sử dụng
Phƣơng pháp sử dụng: trộn đều trong thức ăn, liều lƣợng theo chỉ định (kg/tấn).
Heo Heo con Heo nhỏ Heo vừa Heo lớn Heo giống 1.0- 1.5 0.5- 1.0 0.25- 0.5 0.25- 0.5 0.5- 1.0 Gia
cầm
Gà thịt con Gà thịt vừa Gà thịt lớn Gà đẻ Gà giống
0.5 0.25 0.15 0.25- 0.5 0.5
Các loại khác
Thỏ Cá các loại Bò con
1.5 2.0- 3.0 1.5- 2.0
1.6. Tình hình nghiên cứu trong và ngồi nƣớc về các sản phẩm thay thế kháng sinh
1.6.1. Tình hình nghiên cứu về các sản phẩm thay thế kháng sinh ở trong nước
Từ việc ý thức đƣợc tác hại của tồn dƣ kháng sinh đến sức khỏe của con ngƣời, cùng với xu hƣớng chung của thế giới là hạn chế và dần dần tiến tới bãi bỏ việc sử dụng kháng sinh trong thức ăn chăn nuôi. Chúng ta cũng đã từng bƣớc hạn chế và dần bãi bỏ sử dụng kháng sinh trong thức ăn chăn ni.
Hàng năm cơ quan quản lý đều có văn bản hƣớng dẫn danh mục kháng sinh hạn chế và cấm sử dụng trong chăn nuôi. Tuy nhiên trong điều kiện chăn ni của nƣớc ta cịn manh mún, nhỏ lẻ, năng suất thấp, vệ sinh thú y và quản lý dịch bệnh còn nhiều bất cập nên sự hội nhập kinh tế toàn cầu trong lĩnh vực chăn ni của ta cịn rất nhiều hạn chế. Sản phẩm chăn ni của ta cịn hạn chế về năng lực cạnh tranh trên thị trƣờng do giá thành còn cao và chƣa đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Để khắc phục những bất cập trên, những năm đây chúng ta đã tiếp cận, nghiên cứu và đƣa vào ứng dụng các sản phẩm để thay thế kháng sinh trong thức ăn chăn ni và bƣớc đầu có những kết quả đáng khích lệ.
Cao Thị Hoa (1999) [11] dùng EM bổ sung vào thức ăn cho lợn con thấy: EM có tác dụng làm giảm tiêu chảy ở lợn con, hạn chế việc sử dụng kháng sinh. Lơ thí nghiệm tăng 0,2- 0,3 kg so với lô đối chứng, với mức sai khác rõ rệt là p < 0,001.
Đỗ Trung Cứ, Nguyễn Quang Tuyên, (2002) [2] dùng EM với tỷ lệ 0,2% bổ sung cho lợn con trƣớc và sau cai sữa thì vi khuẩn nhƣ E. coli và Salmonella giảm đi rõ rệt, từ 20,92 triệu vi khuẩn/gam phân trƣớc thí nghiệm và 16,99 triệu vi khuẩn/gam phân sau khi kết thúc thí nghiệm.
Trần Quốc Việt và cs (2007)[45] đã nghiên cứu sản xuất chế phẩm probiotic từ các loài vi khuẩn phân lập dƣợc từ đƣờng tiêu hố, đã xây dựng quy trình cơng nghệ sản xuất và đề nghị đƣa vào sản xuất thử một số sản phẩm probiotic. Trong 2 năm 2005 và 2006, (Trần Quốc Việt và cs) [45] đã thử nghiệm chế phẩm probiotic trên các đối tƣợng lợn và gà kết quả cho thấy chế phẩm làm tăng tỷ lệ tiêu hoá thức ăn cao hơn 3,4-6% ở lợn con so với đối chứng, tốc độ sinh trƣởng cao hơn 11,9%, tiêu tốn thức ăn giảm 5,3%, tỷ lệ mắc bệnh tiêu chảy giảm 35,6%. Trên lợn thịt giai đoạn 20-50 kg bổ sung sản phẩm probiotic vào khẩu phần làm tiêu tốn thức ăn giảm 6,4%, tỷ lệ mắc bệnh tiêu chảy giảm 30% nhƣng hiệu quả với tăng trọng chƣa rõ.
Cao Đình Tuấn, (2006) [41] đã tiến hành nghiên cứu ảnh hƣởng của việc bổ sung enzym Avizyme 1502 trong khẩu phần có tỷ lệ cám gạo khác nhau đến năng
suất của gà Lƣơng phƣợng nuôi thịt. Theo ông: “Bổ sung 0,05% enzyme Avizyme
1502 trong khẩu phần có tỷ lệ cám gạo khác nhau đã cải thiện đƣợc năng suất, tăng khối lƣợng của gà thí nghiệm 4,78- 8,69%, làm giảm tiêu tốn thức ăn 2,82- 6,37%, giảm chi phí thức ăn 1,12- 4,78%”.
Phạm Duy Phẩm, (2006) [19] sử dụng các chế phẩm axit hữu cơ bổ sung vào khẩu phần lợn con với liều 0,1% Sodium butyrate, so sánh với lô bổ sung kháng sinh Colistine 10% với liều 0,1% trong thức ăn.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Kết quả cho thấy ở lô bổ sung axit hữu cơ cho kết quả các chỉ tiêu nghiên cứu cao hơn với lô bổ sung kháng sinh. Hạn chế đƣợc số lƣợng E.Coli và loại trừ đƣợc vi khuẩn Salmonella trong đƣờng ruột lợn con, giảm tiêu tốn thức ăn/kg tăng khối lƣợng cơ thể là 11,4%, tốc độ sinh trƣởng cao hơn 8,3%, tăng thu nhập/đầu lợn con giống 13,21% so với đối chứng. Tuy nhiên tác giả mới chỉ bổ sung một mức
Sodium Butyrate mà chƣa nghiên cứu mức bổ sung rộng hơn.
Trần Quốc Việt và cs [45] sử dụng chế phẩm probiotic cho cho gà lƣơng phƣợng có hiệu quả rõ rệt cả về khả năng tiêu hố thức ăn (tỷ lệ tiêu hóa tăng từ 3,0- 7,0%); tốc độ sinh trƣởng (tăng 4,7%), hiệu quả chuyển hóa thức ăn cũng tăng lên (giảm tiêu tốn thức ăn 7,6%). Trần Quốc Việt và cs (2007)[45].
Về kết quả nghiên cứu sử dụng chế phẩm Enzyme bổ sung trong khẩu phần lợn con, (Trần Văn Phùng và cs, 2009) [23] đã kết luận: chế phẩm enzyme protease và amylase bổ sung vào khẩu phần lợn con tác động làm tăng tỷ lệ tiêu hoá thức ăn, nâng cao mức tăng trọng và hiệu quả chăn nuôi lợn con sau cai sữa.
Một trong những chế phẩm đã đƣợc thử nghiệm thành công và đƣa vào sử dụng ở Việt Nam đạt nhiều kết quả khả quan đó là chế phẩm EM.
Viện Chăn Ni Quốc Gia đã có một số đề tài nghiên cứu về các sản phẩm thay thế kháng sinh. Trong đó có đề tài của ơng Phạm Duy Phẩm ở trung tâm nghiên cứu lợn Thụy Phƣơng, bổ sung Adimix Butyrate và Ultracid Lac Dry trong thức ăn lợn con. (Phạm Duy Phẩm, 2006)[19]
Kết quả cho thấy bổ sung chế phẩm axít hữu cơ Ultracid Lac Dry và Adimix Butyrate vào thức ăn đã cho kết quả tốt trong việc phòng ngừa bệnh tiêu chảy cho lợn
con giai đoạn từ sau cai sữa đến 60 ngày tuổi.
Bổ sung các chế phẩm axít hữu cơ: Adimix Butyrate và Ultracid Lac Dry vào thức ăn cho lợn con cai sữa đến 60 ngày tuổi cho hiệu quả kinh tế chăn nuôi lợn cao hơn khi sử dụng kháng sinh Colistine 10% với mức bổ sung 0,1%.
Sử dụng chế phẩm axít hữu cơ 0,1% Adimix Butyrate bổ sung vào thức ăn nuôi lợn con cho kết quả tốt nhất, so với bổ sung 0,1% kháng sinh Colistine 10%: Đã cải thiện rõ rệt pH dạ dày lợn con (đạt 3,37), hạn chế đƣợc số lƣợng vi khuẩn
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
E.coli và loại trừ vi khuẩn Salmonella trong chất chứa đƣờng ruột, giảm tiêu tốn thức ăn/kg tăng khối lƣợng cơ thể 11,4%, nâng cao tốc độ sinh trƣởng 8,3%, tăng thu nhập/1 đầu lợn con giống 13,21% (65.435,0 đồng).
Từ bã khoai mì các chuyên gia thuộc Viện sinh học nhiệt đới đã tạo ra thức ăn kích thích tăng trƣởng cho mọi vật nuôi kể cả thủy sản. ProBio-S lại là chế phẩm dạng lỏng, đƣợc sản xuất bằng cách cho bã tƣơi vào những bao tải lớn rồi cấy chế phẩm EM-S chứa nhiều chủng vi sinh vật hữu ích nhƣ Bacillus sp., Lactobacillus sp., Saccharomyces sp. với tỷ lệ 1 lít EM-S/25kg bã (1ml chứa 1010 tế bào vi sinh
vật hữu ích). Sau ba ngày ủ làm cho lƣợng vi sinh vật tăng mạnh. Với những chủng vi sinh vật hữu dụng nói trên, chế phẩm ProBio-S giúp cân bằng hệ sinh thái vi sinh vật đƣờng ruột của vật ni cũng nhƣ giảm lƣợng vi sinh vật có hại.
Kết quả thử nghiệm sơ bộ trên 15-20 con lợn 1 tháng tuổi cho thấy sau ba tháng đƣợc ăn hai chế phẩm trên, lợn tăng trọng nhanh hơn 1,1-1,3kg so với những con đối chứng (chỉ ăn thức ăn bình thƣờng).
Võ Thị Hạnh với chế phẩm Probiotic Bio I và Bio II gồm hỗn hợp các vi sinh vật sống và enzyme tiêu hóa dùng trong chăn ni và ni trồng thủy sản đã nhận đƣợc giải thƣởng WIPO dành cho nhà khoa học nữ xuất sắc nhất. Trong
thủy sản, cơng ty cơng nghệ hóa sinh Việt Nam đã sản xuất những sản phẩm phục vụ công tác cải thiện môi trƣờng nuôi tôm, cá đạt hiệu quả: BIO-DW - làm sạch nƣớc, nền đáy ao nuôi; ngăn chặn dịch bệnh, tăng sản lƣợng tôm, cá.
Ta thấy những kết quả nghiên cứu về sản phẩm thay thế kháng sinh ở trên là những đóng góp rất quan trọng cho ngành chăn nuôi ở nƣớc ta. Tuy nhiên chúng ta cần tiếp tục nghiên cứu ứng dụng các sản phẩm thay thế kháng sinh nhiều hơn nữa cho ngành chăn ni nói chung, chăn ni lợn nói riêng, góp phần xây dựng quy trình sản xuất sản phẩm chăn ni an tồn.
1.6.2. Tình hình nghiên cứu về các sản phẩm thay thế kháng sinh ở ngoài nước
Theo báo cáo của Uỷ ban sử dụng dƣợc phẩm trong thức ăn chăn nuôi trực thuộc Hội đồng nghiên cứu Quốc gia Mỹ (NRC) thì thiệt hại do lệnh cấm sử dụng kháng sinh trong thức ăn chăn ni có thể lên tới 2,5 tỷ USD mỗi năm (Donnam.U.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Vogt, (1999)[48] bởi vậy việc tìm kiếm các sản phẩm thay thế trở thành nhu cầu cấp bách.
Theo Junzokokubu, (1999) [54] thì khi sử dụng chế phẩm EM vào trong thức ăn của lợn và bò, chúng vẫn tăng trƣởng nhanh mà không cần sử dụng kháng sinh hay các hormon sinh trƣởng khác. Đến khi mổ thịt, thì thịt có màu sắc tƣơi, để đƣợc lâu hơn so với không sử dụng EM.
Nghiên cứu của Mroz và cộng sự (2003) [49] cho thấy rằng các acid hữu cơ có ảnh hƣởng tích cực đến tiêu hóa.
Trong hơn 50 năm qua, nhiều loại kháng sinh đã đƣợc sử dụng nhƣ một chất kích thích sinh trƣởng ở gia súc, gia cầm khi dùng ở liều nhỏ.Việc bổ sung kháng sinh vào thức ăn với liều thấp đƣợc khẳng định là cải thiện một số chỉ tiêu trong chăn nuôi: Làm tăng lƣợng thức ăn thu nhận 2-6%, nâng cao mức tăng trọng 4-15%. (Morz, 2003) [49].
Tuy nhiên trong những năm gần đây có nhiều tài liệu đề cập tới việc sử dụng kháng sinh trong chăn nuôi đi liền với cảnh báo về sự mất an tồn thực phẩm, với sự hình thành đặc tính kháng kháng sinh ngày càng tăng ở vi khuẩn liên quan tới vật nuôi và con ngƣời. Trƣớc tác động xấu của kháng sinh thế giới đã đang từng bƣớc bãi bỏ, nghiêm cấm sử dụng kháng sinh bổ sung vào thức ăn chăn ni nói chung, lợn nói riêng. Trƣớc mắt, việc bãi bỏ này gây tổn thất lớn cho chăn nuôi.
Để chuẩn bị cho việc này, ngay từ những năm 90 của thế kỷ trƣớc, các nhà khoa học đã tập trung nghiên cứu các giải pháp thay thế kháng sinh bổ sung vào thức ăn chăn nuôi. Các giải pháp thay thế đƣợc nghiên cứu và thƣơng mại hoá là sử dụng
probiotic, prebiotic, enzyme, axit hữu cơ...
Các công ty, doanh nghiệp dƣợc phẩm, thức ăn chăn nuôi rất nhanh nhạy nắm bắt và nhanh chóng làm chủ cơng nghệ sản xuất sản phẩm thay thế kháng sinh để giới thiệu trên thị trƣờng. Ƣu thế của các dịng sản phẩm này là các đặc tính ƣu việt mà chúng mang lại: An tồn với vật ni và con ngƣời, ức chế đƣợc vi khuẩn gây bệnh và tăng cƣờng khả năng miễn dịch cho gia súc cải thiện đƣợc chức năng tiêu hố của vật ni, khơng tồn dƣ và đảm bảo vệ sinh an tồn thực phẩm.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Chƣơng 2
NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu
Lợn lai thƣơng phẩm F1giống ngoại (♂ Duroc x ♀ Yorkshire).
2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
2.2.1. Địa điểm nghiên cứu
- Nghiên cứu sự biến đổi tổ chức học niêm mạc ruột non tiến hành tại phịng thí nghiệm Mơ phơi trƣờng Đại học Y Dƣợc Thái Nguyên.
- Đề tài đƣợc tiến hành tại trại chăn ni lợn thịt của hộ gia đình ở thị trấn Hát Lót - Huyện Mai Sơn - Tỉnh Sơn La.
- Các phân tích xét nghiệm VSV và chất lƣợng thịt tiến hành tại Viện Khoa học sự sống Đại học Thái Nguyên.
2.2.2. Thời gian nghiên cứu
Từ tháng 10 năm 2009 đến tháng 08 năm 2010.
2.3. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu sự biến đổi tổ chức học niêm mạc ruột non, thông qua làm tiêu bản lát cắt ngang ruột non để đánh giá sự phát triển của lơng nhung.
- Thí nghiệm trên đàn lợn thịt với các mức bổ sung Sodium butyrate khác
nhau vào khẩu phần thức ăn để đánh giá ảnh hƣởng của chế phẩm tới sự sinh trƣởng và hiệu quả sử dụng thức ăn trên đàn lợn thịt
- Mổ khảo sát đánh giá khả năng sản suất và chất lƣợng thịt của lợn thí nghiệm.
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.4.1. Phương pháp làm tiêu bản lát cắt ngang ruột non lợn thí nghiệm
* Cách lấy mẫu:
Mẫu vật làm tiêu bản lấy trƣớc 6 giờ tính từ khi giết lợn, cắt mẫu tại vị trí hỗng tràng cách tá tràng khoảng 50cm, kích thƣớc mẫu thống nhất khoảng 3cm x 3cm để cố định.
* Cố định ngay trong dung dịch thuốc cố định Bouin trong 48 giờ. * Chạy nƣớc đến khi sạch dung dịch cố định (48 giờ)
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
* Vùi nến
* Cắt lát mỏng bằng máy cắt lát vi thể: Độ dày mỗi lát cắt 4µm * Tẩy nến bằng xylon, tẩy xylon
* Nhuộm tiêu bản: Sử dụng phƣơng pháp nhuộm H.E: thuốc nhuộm