3. KHỐNG ĐA LƯỢNG
3.1. Calci (Ca) và Phosphorus (P)
Ca và P cần thiết cho quá trình hình thành xương. Trong xương cá Ca chiếm tỉ lệ cao. Ở vảy cá rơ phi hàm lượng ca cũng chiếm đến 19 –21%. Hàm lượng Ca trong một số lồi cá giảm khi sinh sản và thức ăn thiếu Ca, điều này cho thấy Ca được hấp thu từ vảy cho các hoạt động sinh lý. Tỉ lệ Ca/P ở vảy và xương cá là 1.5 – 2.1 và tỉ
lệ Ca/P cả cơ thể là 0.7-1.6. Ngồi vai trị cấu trúc cơ bản của xương, Ca cịn tham gia vào quá trình động máu, co cơ, dẫn truyền truyền thơng tin thần kinh, duy trì áp suất thẩm thấu. Trong khi đĩ P cĩ vai trị trong quá trình biến dưỡng các chất dinh dưỡng trong cơ thể. P là chất cấu thành hợp chất cao năng Adenosine triphosphate (ATP), Phospholipid, AND, ARN và một số coenzime. Vì vậy P tham gia vào quá trình trao đổi năng lượng, điều khiển sinh sản, sinh trưởng …Phospho tham gia vào việc duy trì ổn định pH trong cơ thểđộng vật thủy sản.
Đối với động vật trên cạn, Ca được lấy từ thức ăn, tuy nhiên ở động vật thủy sản, đặc biệt là động vật biển cĩ khả năng hấp thu Ca từ việc uống nước hoặc hấp thu qua mang, da. Đối với cá biển sẽ hấp thu một lượng khống rất lớn từ nước biển như Ca, Na, Cl, và Mg, nhưng rất ít P (Spoltte, 1970). Hàm lượng Ca hấp thu được ở cá biển khoảng 40 – 52% so với lượng cung cấp từ thức ăn. Trái lại cá nước ngọt hầu như khơng lấy được Ca từ mơi trường vì chúng ít uống nước. Khi hàm lượng P trong nước biển thấp ít hơn 0.1 mg/l, lượng P mà cá lấy được từ nước biển chỉ khoảng 1% so với lượng P lấy từ thức ăn.
Như vậy, sự hấp thụ Ca cĩ thểđược cá tựđiều chỉnh thơng qua sự gia tăng hấp thu từ mơi trường nước chỉ khi nào nước quá mềm và thức ăn khơng cung cấp đủ Ca thì vấn đề thiếu hụt Ca mới xảy ra. Do đĩ nhu cầu Ca của cá ít được chú ý tuy nhiên cá được nuơi trong mơi trường nước thật mềm lượng Ca trong thứcăn cũng rất cần lưu ý vì hàm lượng Ca trong thức ăn thấp sẽảnh hưởng đến sự tăng trưởng.
Trái ngược với Ca, P hầu như được lấy chủ yếu từ thức ăn, tỉ lệ P hấp thụ từ mơi trường nước rất thấp chỉ đạt 1/40 so với Ca. Lượng phosphorus hấp thu từ mơi trường nước lệ thuộc vào nhiều yếu tố mơi trường, thức ăn, hàm lượng Ca trong nước và giống lồi thủy sản cĩ một ảnh hưởng đến sự hấp thu P
Dấu hiệu thiếu P chủ yếu là giảm sinh trưởng, hiệu quả sử dụng thức ăn và khống trong xương, vảy, vỏ. Ngồi ra ở cá chép cịn cĩ dấu hiệu tăng hàm lượng mỡ, giảm lượng nước trong cơ thể và lượng P trong máu.
@ Các dạng Ca và P động vật thủy sản cĩ thể sử dụng:
Khả năng sử dụng và hấp thu Ca phụ thuộc vào dạng và hàm lượng Ca, thành phần của thức ăn và cấu trúc hệ thống tiêu hĩa của động vật thủy sản. Ở cá chép khi hàm lượng Ca trong thức ăn là 0.68% thì cá cĩ thể hấp thu được 58% (dạng calcium lactate), 37% (tribasic calcium phosphate) và 27% ( calcim carbonat). Khả năng hấp thu Ca của ĐVTS tăng khi sử dụng dạng Ca hịa tan. Khả năng hấp thu Ca sẽ giảm 20-34% khi hàm lượng P tăng cao trong thức ăn.
Giống như Ca, hiệu quả sử dụng và hấp thu P phụ thuộc vào dạng P được sử dụng, hàm lượng Ca và lồi cá. Dạng monobasic phosphote Na và monobasic phosphote K là dạng được sử dụng hiệu quả nhất đối với cá chép, rơphi, cá da trơn và cá hồi. Khả năng sử dụng hỗn hợp Calci phophate thì biến động rất lớn. Dạng monobasic calci phosphate thì được sử dụng hiệu quả nhất.
Trong khi dạng dibasic và tribasic thì ít hiệu quả hơn. Tuy nhiên khả năng sử dụng các dạng P cũng thay đổi tùy theo lồi. P trong bột cá cĩ hiệu quả sử dụng đối với cá khoảng 40%. P trong casein và men được sử dụng rất tốt bởi cá chép, cá da trơn. Đối với P của thực vật hầu nhưđộng vật thủy sản khơng sử dụng được hoặc hiệu quả sử dụng rất kém. P từ bột đậu nành được cá sử dụng 29-54%.
Tỉ lệ Ca/P được đề nghị cho một số lồi đã được đề nghị: 0.56/1.1 cho tơm hùm, 1:1 cho tơm he Nhật bản, 1: 1 hoặc 1:1.5 ở tơm sú. Mức Ca tối đa cho tơm là 2.3% trong thức ăn. Mức P từ 1-2%. Ở cá mức P được đề nghị là 0.29-0.8 tùy thuộc vào lồi và dạng P sử dụng.
Bảng 9.1. Giá trị sử dụng của các nguồn phosphorus đối với tơm cá
Dạng sử dụng Cá trơn Cá chép Tơm thẻ chân trắng Mono basic Calcium phosphate
Di basic Calcium phosphate Tri basic Calcium phosphate Mono basis Potassium phosphate Mono basis sodium phosphate
94 % 65 % - - - 94% 46% 13% - - 46.5 19.4 9.9 68 68.2 3.2. Magneium (MG)
Mg được xác định là cần thiết cho một số lồi tơm cá. Chức năng chủ yếu của Mg là giữ vai trị quan trọng trong các phản ứng phosphoryl hĩa và một số hệ thống enzyme. Trong gan, Mg tham gia vào việc tăng hoạt lực biến dưỡng. Hàm lượng Mg trong nước biển tiêu chuẩn khá cao 1.350 mg/l và giáp xác và cá biển cĩ khả năng hấp thu và đào thải lượng Mg dư ra khỏi cơ thể. Hàm lượng Mg trong máu nhĩm này thường thấp hơn mơi trường ngồi và cĩ thể chúng khơng cần cung cấp từ thức ăn (Dall, 1983). Tuy nhiên, ở mơi trường nồng độ muối thấp hoặc mơi trường nước ngọt thì tơm cá cần được cung cấp Mg từ thức ăn. Ở tơm thẻ chân trắng khi bổ sung 0.12% thức ăn tơm sẽ sinh trưởng tốt hơn (Liu, 1997), tơm he được đề nghị mức 0.3%
Một vài dấu hiệu bệnh lý khi thiếu Mg ở cá da trơn như giảm sinh trưởng, Đối với cá khi thiếu Mg, giảm ăn, lờ đờ, tỉ lệ chết cao và hàm lượng Mg tích lũy trong cơ thể giảm. Nhu cầu Mg ở cá cũng phụ thuộc vào hàm lượng Mg cĩ trong nước, khi hàm lượng Mg trong nước khoảng 1.35 – 3.5 g/lít thì nhu cầu Mg khoảng 0.04 g/kg thức ăn
3.3. Các khống đa lượng khác
Các khống đa lượng như Na, Cl và K thì cần thiết cho các hoạt động sinh lý của cơ thể động vật thủy sản. Tuy nhiên trong nước ngọt và nước biển đều cĩ nhiều các nguồn khống này, đặc biệt là nước biển. Chức năng chủ yếu là duy trì cân bằng áp suất thẩm thấu của cơ thể, cần bằng acid – bazơ, dẫn truyền thần kinh, duy trì cấu trúc màng tế bào.
Nhiều nghiên cứu cho thấy khơng cần bổ sung Na và Cl vào thức ăn. Khi hàm lượng muối quá cao trong thức ăn (> 2%) cĩ thể ảnh hưởng đến sinh trưởng của một số lồi cá. Ở tơm he, hàm lượng K yêu cầu từ thức ăn là 0.9-1%. Tuy nhiên nhiều nghiên cứu cho thấy do K cĩ sẵn trong nước biển, trong nhiều nguồn nguyên liệu chế biến thức ăn do đĩ khơng cần phải bổ sung dưới dạng khống vào thức ăn.
Đối với cá nước ngọt, hàm lượng K đơi khi khơng đủ, do đĩ cá cần một nhu cầu K trong khoảng 0.3 – 0.8% tuỳ theo mơi trường cĩ nhiều hay ít K.
Bảng 9.2. Nhu các muối khống đa lượng trên một số lồi cá (g/kg)
Giống lồi Phosphorus Calci Magnesium K Cá trơn Mỹ Cá chép Cá rơ phi Cá hồi ( Salmo gairdneri) Cá chình (Anguiila anguiila) Cá vền biển(Chrysophrys major) 0.45 0.65 0.90 0.5-0.8 0.3 0.45* 0.3 0.65* 0.05 - 0.34 0.04 0.05 0.06 0.05. 0.14 0.26
* Cá nuơi trong nước khơng cĩ Ca
4. CÁC NGUYÊN TỐ VI LƯỢNG
Một số nguyên tố hiện diện với một số lượng rất nhỏ (10-12%) nhưng cĩ ảnh hưởng một cách rõ rệt đến các quá trình trao đổi chất cơ thể đĩ là nguyên tố vi lượng (như Fe,Cu, Zn,.. .)
Bảng 9.3. Nhu cầu một số khống vi lượng của một số tơm cá (ppm)
Lồi Zn Mn Co Cu I Fe Se Cá hồi Cá trơn Mỹ Cá chép Cá phi Tơm thẻ chân trắng - 20 15-30 25 - 20 2.4 13 12 - - - - 0.10 - 6 5 3 3.5 16-32 - 0.6 - - - - - 30 150 - 0.25 - - 0.2-0.4 4.1. Sắt (Fe)
Fe trong cơ thể tồn tại ở dạng hợp chất hữu cơ như Hemoglobin hay cĩ thểở dạng vơ cơ như Fe dạng dự trữ. Fe giữ vai trị quan trọng trong quá trình hơ hấp. Thiếu Fe cá sẽ giảm lượng hồng cầu và gan vàng. Trong khẩu phần thức ăn, Fe ở dạng vơ cơ dễ hấp thu hơn Fe hữu cơ và Fe cĩ hố trị thấp hấp thu nhanh hơn Fe cĩ hố trị cao. Động vật thủy sản cĩ thể hấp thu sắt qua mơi trường. Trong thức ăn cĩ nguồn gốc động vật cĩ nhiều Fe thích hợp cho sự hấp thu của động vật thủy sản. Hàm lượng Fe được đề nghị bổ sung vào thức ăn cho cá khoảng 60- 150 ppm
4. 2. Cu
Là thành phần nhiều enzyme cĩ tính oxy hố và cĩ vai trị quan trọng trong sự hơ hấp, là thành phần của sắc tố đen (Melanin), kích thích quá trình sử dụng Fe và là chất xúc tác cho việc tạo thành Hemoglobin (Hb). Đối với giáp xác dấu hiệu thiếu Cu là tơm giảm sinh trưởng, giảm hàm lượng Cu trong máu, gan tụy. Ở cá thiếu đồng cũng ảnh hưởng đến sinh trưởng và dễ bị nhiễm bệnh. Hàm lượng Cu đề nghị cho tơm là 16-32 mg/kg thức ăn. hàm lượng Cu trong bột cá khá cao và là nguồn cung cầp Cu tốt cho động vật thủy sản
4.3. Kẽm (Zn)
Kẽm là thành phần cấu tạo enzyme Carbonicanhydrase (xúc tác phản ứng hydrat hố ) làm tăng khả năng vận chuyển CO2. Ngồi ra Carbonicanhydrase cịn kích thích tiết HCl trong dạ dày. Khi thiếu Kẽm tơm cá giảm tăng tưởng và giảm sức sinh sản. Nhu cầu kẽm cho cá từ 15 – 25 mg/kg. Và tơm là 15-20mg/kg thức ăn
Bảng 9.4. Tĩm tắt nguồn gốc và vai trị chức năng một số khống vi lượng
Vi lượng Nguồn cung cấp Triệu chứng khi thiếu hụt Fe (Sắt) -Mơi trường nước(-)
-Thức ăn gốc động vật như bột cá -FeCl2, FeSO4
-Citrate
-Giảm lượng hồng cầu -Gan vàng
Cu ( Đồng) -Mơi trường nước(-)
-Thức ăn gốc động vật như bột cá -D-Giễả cm tảm nhiăng tễưởm bng ệnh Kẽm(Zn) -Mơi trường nước(-)
-ZnSO4
- Thức ăn gốc động vật như bột cá
-Giảm tăng tưởng -Giảm sức sinh sản Mangan(Mn) -Mơi trường nước(-)
-MnSO4 - Thức ăn gốc động vật như bột cá -Giảm tăng tưởng -Giảm sức sinh sản -Biến dạng cột sống -Giảm hoạt tính một số enzyme
Selenium(Se) -Mơi trường nước(-) -Na2SeO4 -Bột cá -Ơi dầu -Giảm khả năng đề kháng bệnh -Giảm khả năng một số enzyme
Bảng 9.5: Nhu cầu khống được đề nghị cho tơm biển
Khống Yêu cầu Khống đa lượng Ca tối đa 2.3% P (hấp thu) 0.8% Mn 0.2% K 0.9% Khống vi lượng(mg/kg) FE tối đa 200 mg Cu Zn 150 mg35 mg Mg 20 mg Se 1 mg Co 0.05 mg
Câu hỏi:
1. Chức năng, nhu cầu Canci va phosphorus của động vật thuỷ sản ?
2. Các yếu tốảnh hưởng đến hiệu quả sử dụng và nhu cầu khống của động vật thuỷ sản?
Tài liệu tham khảo:
1. ADCP/REP/80/11 - Fish Feed Technology. Lectures presented at the FAO/UNDP Training Course in Fish Feed Technology. University of Washington, Seattle, Washington, U.S.A., 9 October-15 December 1978.
2. D’Abramo, L.R., Conklin, D.E., Akiyama, D.M. (1997). Crustacean Nutrition. In Advances in World Aquaculture Volume 6. World Aquaculture Society.
3. Halver, J.E. and R. W. Hardy, 2002. Fish nutrition. The Third Edition. Academic Press, USA.
4. Lê Thanh Hùng, 2000. Bài Giảng Dinh Dưỡng Và Thức Ăn thuỷ sản. Đại học Nơng Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh.
5. Nutrient Reasearch Council (NRC). Nutrient Requirements of Fish. Washington, DC: National Acedemiy Press; 1993, 69pp.
CHƯƠNG X: NGUYÊN LIỆU CHẾ BIẾN THỨC ĂN THỦY SẢN 1. GIỚI THIỆU
Chất lượng nguyên liệu là vấn đề then chốt trong thức ăn thủy sản. Lựa chọn nguyên liệu thích hợp để phối chế thức ăn cho động vật thủy sản cần phải hội đủ hai điều kiện cơ bản là chất lượng và giá thành. Vì vậy việc hiểu biết về thành phần, tính chất của từng loại nguyên liệu sử dụng trong phối chế thức ăn là rất cần thiết.
Trong sản xuất thức ăn cho động vật người ta thường phân chia theo khối lượng và mục đích sử dụng. Trong cơng thức thức ăn, các nguồn nguyên liệu được phân chia như sau:
• Nhĩm cung cấp đạm: bột cá, bột tơm, bột đậu nành … • Nhĩm cung cấp năng lượng: cám, tấm, bột mì…
• Nhĩm cung cấp chất khống: bột xương, bột sị, premix khống
• Nhĩm cung cấp vitamin: bao gồm nhiều loại vitamin cĩ thể cĩ trong nguyên liệu hoặc premix vitamin
• Nhĩm chất bổ sung: nhĩm chất hỗ trợ dinh dưỡng, nhĩm chất bảo quản và duy trì giá trị dinh dưỡng, nhĩm chất hỗ trợ tiêu hĩa, tăng trưởng….
2. NHĨM NGUYÊN LIỆU CUNG CẤP PROTEIN
Nhu cầu protein của động vật thủy sản khoảng 25-55%, cao hơn nhiều so với gia súc và gia cầm. Chính vì vậy trong chế biến thức ăn thủy sản, nguồn nguyên liệu cung cấp protein luơn là yếu tốđược quan tâm đầu tiên.
Nguyên liệu cung cấp protein cĩ hàm lượng protein lớn hơn 30%, được chia làm hai nhĩm phụ thuộc vào nguồn gốc: protein động vật và protein thực vật.
2.1. Nhĩm protein động vật
Nguồn protein động vật cĩ hàm lượng protein từ 50% trở lên và thường được động vật thủy sản sử dụng hiệu quả hơn nguồn protein thực vật. Các nguồn protein động vật thường được sử dụng trong thức ăn thủy sản là: Bột cá, bột đầu tơm, bột huyết, bột mực, bột nhuyễn thể…., trong đĩ bột cá được xem là nguồn protein thích hợp nhất cho tất cả các lồi tơm cá nuơi.
2.1.1. Bột cá
Bột cá là nguồn cung cấp protein tốt nhất cho các lồi tơm cá. Bột cá cĩ hàm lượng protein cao, trung bình từ 45 –60%, cĩ loại hơn 70% và chủ yếu được làm từ cá biển. Bột cá chứa đầy đủ các acid amin cần thiết cho động vật thủy sản (EAAI: >0.92). Đặc biệt trong thành phần lipid của bột cá cĩ nhiều acid béo cao phân tử khơng no (HUFA). Trong bột cá cĩ hàm lượng vitamin A và D cao và thích hợp cho việc bổ sung vitamin A trong thức ăn. Bột cá làm cho thức ăn trở nên cĩ mùi hấp dẫn và tính ngon miệng của thức ăn. Hàm lượng khống trong bột cá luơn lớn hơn 16% và là nguồn khống được động vật thủy sản sử dụng hiệu quả. Năng lượng thơ của bột cá khoảng 4100-4200 kcalo/kg. Ngồi ra, một số nghiên cứu cho thấy trong bột cá cĩ chứa chất kích
thích sinh trưởng, đây là nguyên nhân chính khi thay thế bột cá bằng các nguồn protein động vật khác kết quả khơng hồn tồn đạt được như sử dụng bột cá.
Tuy nhiên một vấn đề gặp phải ở bột cá trong chế biến thức ăn là: trong một số bột cá cĩ thể chứa chất kháng vitamin B1 (thiaminase), giá thành cao và nguồn nguyên liệu rất biến động.
Bột cá được chia làm hai loại: bột cá nhạt (độ mặn dưới 5%, protein >50%) và bột cá mặn. Trong chế biến thức ăn cho động vật thủy sản chỉ sử dụng bột cá nhạt. Bột cá thường được làm từ cá trích, cá mịi và cá cơm. Chất lượng bột cá phụ thuộc vào lồi, độ tươi của nguyên liệu tươi, phương thức chế biến và bảo quản
Bảng 10.1. Thành phần hĩa học cơ bản của một số lọai bột cá thành phẩm (% khối lượng) Nguyên liệu Độẩm (%) Protein thơ (%) Lipit thơ (%) Tro thơ (%) Xơ thơ (%)
Bột cá Kiên Giang 65% protein 8,01 65,26 6,19 19,08 1,01 Bột cá Kiên Giang 60% protein 9,42 60,40 6,94 20,50 1,89 Bột cá Kiên Giang 55% protein 10,10 55,67 7,89 24,23 1,88 Bột cá Vũng Tàu 55% protein 8,65 55,13 7,37 22,72 2,33 Bột cá Kisimex 60% protein 9,17 60,44 6,42 21,20 1,54 Bột cá Kisimex 55% protein 8,88 55,56 6,80 23,35 1,80 BC Nam Hương Chang 55%
protein 9,64 55,30 7,13 24,16 0,83 BC Nam Hương Chang 60%
protein 10,11 60,03 6,97 20,72 1,15 BC Phan Thiết 65% protein 9,08 65,04 6,10 18,25 1,50 Bột cá Malaysia 60% protein 7,58 61,06 4,98 19,97 1,47 Bột cá Peru 65% protein 7,22 65,94 4,92 18,96 1,48