Tùy theo giai đoạn phát triển và mục đích của người nuơi mà trong thức ăn thủy sản cĩ các loại như: thức ăn ương ấu trùng (cá bột, ấu trùng giáp xác, ...), thức ăn ương giống, thức ăn nuơi thịt, thức ăn nuơi vỗ bố mẹ...
Hình thức của thức ăn: thức ăn dạng ẩm, thức ăn viên khơ: thức ăn nổi cho cá, thức ăn chìm cho giáp xác.
@ Thức ăn ẩm: thường được gọi là thức ăn tự chế (home-made foood) hiện được sử dụng rộng rãi trong nuơi trồng thủy sản, ẩm độ thường cao hơn 40%. Thành phần nguyên liệu chính là cá tép tạp, phụ phẩm của các nhà máy chế biến thủy sản, các sản phẩm phụ nơng nghiệp như cám tấm, khoai củ….Ngồi ra một số cĩ bổ sung thêm premix khống vitamin. Tỉ lệ phối chế biến động tùy theo khả năng của nơng hộ, mùa vụ của nguyên liệu và cả giá thành của sản phẩm.
Xét về một vài khía cạnh thì thức ăn ẩm cĩ một số ưu điểm là tính sẵn cĩ, ngon miệng và giá thành thấp vì thế thức ăn này khơng chỉ được sử dụng trong mơ hình nuơi mật độ thấp mà ngay cả trong mơ hình nuơi thâm canh.
Tuy nhiên việc sử dụng thức ăn ẩm cĩ một số nhược điểm: hiệu quả sử dụng thức ăn thấp do tan nhanh trong mơi trường nước dẫn tới ơ nhiễm mơi trường nuơi, thời gian bảo quản ngắn và mang nhiểu mầm bệnh.
Hình 11.1. Chế biến thức ăn ẩm
@Thức ăn viên (thức ăn viên khơ) : Ẩm độ của thức ăn tối đa là 11%. Thức ăn này cĩ giá trị dinh dưỡng cao tính trên một đơn vị trong lượng so với thức ăn ẩm. Thức ăn khơ được chế biến chủ yếu cung cấp cho mơ hình nuơi bán thâm canh và thâm canh.
Hình 11.2. Sử dụng thức ăn viên trong nuơi thuỷ sản
Ưu điểm của thức ăn viên khơ là cĩ thể bảo quản lâu, chi phí bảo quản và vận chuyển đơn giản và thấp hơn so với thức ăn ẩm, ít bị biến động bởi mùa vụ về số lượng cũng như chất lượng, giảm rủi ro cho động vật nuơi do ít nhiễm vi sinh vật gây hại, dễ dàng sử dụng với máy cho ăn tự động và đặc biệt là hiệu quả sử dụng thức ăn cao do chậm tan trong nước, hạn chế ơ nhiễm mơi trường nuơi.
Trở ngại trong sử dụng thức ăn viên do giá thành sản xuất cao, một số lồi khơng thích sử dụng thức ăn viên do tính ngon miệng và tập tính ăn của lồi. Ngồi ra chất lượng thức ăn viên rất biến động theo từng nhà máy sản xuất.
Hiện nay dựa vào đặc điểm bắt mồi của đối tượng thủy sản mà các nhà sản xuất sản xuất hai loại thức ăn viên khơ: loại thức ăn viên chìm sử dụng cho nuơi tơm và loại thức ăn viên nổi sử dụng chủ yếu cho nuơi cá.
2.2. Chế biến thức ăn 2.2.1. Các loại thiết bị
Trong chế biến thức ăn thủy sản địi hỏi thiết bị cơng nghệ cao mới cĩ thểđáp ứng được yêu cầu chất lượng thức ăn. Một số thiết bị cơ bản cần thiết gồm cĩ: bộ phận nghiền, trộn, truyền động và băng tải, máy ép viên, bộ phận phun, lị hơi, hệ thống sấy, làm mát, đĩng bao.
2.2.2. Quy trình sản xuất
Sản xuất thức ăn cơng nghiệp trong thủy sản địi hỏi khắt khe trong quy trình sản xuất nhằm đảm bảo được sự bền vững trong nước và thành phần phối trộn khơng bị thay đổi qua quy trình sản xuất cũng như giữđược chất lượng trong khi vận chuyển, bảo quản và sử dụng. Sản xuất thức ăn thủy sản theo quy mơ cơng nghiệp thì phức tạp và cần được quan tâm nhiều. .
Hình 11.3: Sơđồ qui trình sản xuất thức ăn thủy sản Đĩng bao Nơng trại Bồn
chứa Áo dầu
Viên mảnh Sàng Ép viên Bồn cấp hơi nước Nghiền viên Sấy- Làm mát Thuốc, khống Vitamin Trộn Trộn Nghiền Nhập nguyên liệu Lipid
@ Bộ phận nghiền
Việc nghiền nhỏ nguyên liệu mang lại nhiều lợi ích làm cho chúng tăng khả năng tiếp xúc lẫn nhau trong quá trình trộn ép viên và khả năng tiêu hĩa. Cĩ nhiều loại máy nghiền khác nhau được sử dụng. Bộ phận nghiền được sử dụng phổ biến là đĩa nghiền và búa nghiền. Đối với loại đĩa nghiền thì thức ăn được nghiền ép giữa hai đĩa cĩ bề mặt thơ, một trong hai đĩa hay cả hai đĩa sẽ quay ép. Nhìn chung loại đĩa nghiền thì khơng thích hợp trong chế biến thức ăn thủy sản vì chúng khơng thể nghiền nhỏ mịn các loại nguyên liệu. Đối với búa nghiền thì bao gồm các hàng loạt các búa chuyển động hay khơng chuyển động dập vào rotor. Các búa này sẽ nghiền nát tất cả các nguyên liệu và chúng được lượt qua màn sàng lưới bằng thép. Các tấm sàng bằng thép này cĩ các lỗ tùy thuộc vào kích cỡ mong muốn
@ Bộ phận trộn
Các thành phần nguyên liệu sau khi được nghiền sẽ qua quá trình trộn theo tỷ lệ thích hợp tạo thành hỗn hợp đồng nhất. Nguyên liệu được nghiền và trộn đều theo tỷ lệ đảm bảo thành phần trong cơng thức thức ăn. Nhìn chung thành phần nguyên liệu khơ được trộn trước sau đĩ mới tiếp tục trộn đến các nguyên liệu dạng chất lỏng. Việc trộn cĩ thểđược thực hiện một lần hay nhiều lần theo từng mẻ trộn. Cĩ nhiều bộ phận trộn khác nhau được sử dụng như các trụ răng đứng hay ngang hay các turbine.
Nạp nguyên liệu
Hình 11.4. Máy trộn thức ăn
@ Ép viên
Hình thức ép viên cĩ thểđược định nghĩa là làm cĩ hình dạng viên bằng cách nén các thành phần nguyên liệu hay các hỗn hợp nguyên liệu đã trộn. Ép viên làm thay đổi hình dạng của hỗn hợp nguyên liệu thành các dạng bền vững và phù hợp cho yêu cầu của
nuơi thủy sản. Các loại bộ phận ép viên thường bao gồm các loại thiết bị như: thùng nhận nguyên liệu, thiết bị ép viên, bộ phận làm nguội, nghiền, sàng và bộ phận chứa . Việc nén ép các nguyên liệu làm cho thức ăn đạt chất lượng tốt nhất. Trong ép viên một bàn lỗ và trục cán được lắp ráp với nhau. Các vật liệu sau khi trộn được đưa qua bàn ép cĩ chứa các lỗ và bị trục cán ép thành viên. Quá trình này diễn ra liên tục và khi áp lực đủ lớn đẩy các vật liệu qua lỗ và được cắt nhỏ lại bằng dao cắt ở phía ngồi và viên thức ăn đạt dược chiều dài mong muốn. Hơi nĩng trong quá trình ép làm cho viên thức ăn khơ lại. Bộ phận làm nguội được thiết kế tùy thuộc vào kiểu ép viên theo chiều đứng hay theo chiều ngang. Bộ phận này cịn cĩ tác dụng làm nguội cho thiết bị và quy trình hoạt động thuận lợi hơn.
Các nhân tốảnh hưởng đến quá trình ép viên
Cơng thức thức ăn Chất khống Kích cỡ hạt của nguyên liệu Điều kiện trộn Kích cỡ khuơn (độ dầy) Tốc độ quay
Tốc độđưa nguyên liệu vào máy ép viên (feed rate) Điều kiện áp suất
Cĩ hai hình thức ép viên cơ bản được sử dụng trong sản xuất thức ăn thủy sản: ép viên nén, ép đùn khơ.
* Ép viên nén
Cũng như tất cả các quy trình ép viên, bước đầu tiên là nguyên liệu được nghiền nhuyễn, trộn đều. Trong ép viên nén hỗn hợp trộn được làm nĩng đến nhiệt độ khoảng 85oC trong thời gian từ 5 – 20 giây, độ ẩm 16%, tiếp theo được nén qua bàn lỗ bằng kim loại. Nhiệt độ và thời gian của từng cơng đoạn thay đổi tùy theo thiết bị và thành phần nguyên liệu. Thiết bị ép này thường được sử dụng để ép viên thức ăn dạng chìm cho tơm.
Sự kết hợp giữa sức nĩng, độẩm, áp lực nén làm nén hỗn hợp thành các viên nén với sự tham gia của chất kết dính như gelatine. Phương pháp này cũng được biết đến như ép viên nhiệt độ cao. Chất lượng viên thức ăn bị ảnh hưởng bởi hàm lượng chất béo và ẩm độ. Hàm lượng chất béo quá thấp (< 2%) hay quá cao (>10%) đều khơng tốt, hàm lượng thấp thì viên thức ăn qúa cứng, quá cao thì khĩ ép viên. Độẩm cao làm viên thức ăn bị mềm, độẩm khơng thích hợp làm viên thức ăn dễ bị vụn.
* Ép đùn khơ
Việc ép này là việc sử dụng các điều kiện lí học và nén qua bàn lỗ tạo thành viên. Nhiệt độ trong kiểu nén này cĩ thể lên đến 125 – 150oC, trong điều kiện chịu áp lực khoảng 20 giây, độ ẩm từ 20 - 24% làm cho thức ăn kết dính hơn. Qua đĩ cho thấy hỗn hợp này cĩ độ dẻo cao và bị ép qua bàn ép với áp lực cao.
Khi viên ép rời khỏi bàn ép, với áp suất cao, hơi nước trong thành phần bốc hơi hình thành các túi khí trong viên thức ăn. Khi làm nguội chúng nhìn chung chỉ chiếm khoảng 0.25 – 0.3g/cm3 vì thế viên thức ăn cĩ thể nổi được. Bằng cách kết hợp các thành
phần nguyên liệu thích hợp và cách ép viên cĩ thể tạo ra viên thức ăn nổi hay chìm theo mục đích sản xuất. Thùng cấp nguyên liệu Bộ phận quay trộn Bộ phận làm nĩng Bộ phận ép đùn Khuơn ép Dao cắt Hình 11.5 : Hệ thống thiết bị ép đùn thức ăn 3. ĐỘ BỀN TRONG NƯỚC CỦA THỨC ĂN VIÊN
Thức ăn cơng nghiệp thường tương đối bền, lâu tan trong nước, chỉ một phần nhỏ bị tan và mất dinh dưỡng do sự thấm lọc. Độ bền trong nước của thức ăn thì tùy thuộc vào từng lồi thủy sản và tính ăn của chúng. Đối với cá thức ăn dùng cho chúng thì yêu cầu chỉ tan trong nước trong vài phút. Ngược lại tơm thì yêu cầu vềđộ tan lâu hơn và bền vững trong nước trong một khoảng thời gian vài giờ.
Chất lượng viên thức ăn tùy thuộc vào: 40 % cơng thức thức ăn
20 % kích cỡ hạt 20 % điều kiện 15 % kích cỡ khuơn 5 % làm mát và sấy khơ
Độ bền trong nước của thức ăn thì phụ thuộc vào thành phần nguyên liệu làm thức ăn, quy trình sản xuất và chất kết dính tự nhiên được sử dụng.
@ Thành phần nguyên liệu của thức ăn: Sự cân đối trong thành phần nguyên liệu, các nguyên liệu mà khĩ nghiền nhuyễn hay khĩ kết dính thì nên sử dụng giới hạn (bột cám, bột xương...). Các thành phần hút ẩm nhưđường, muối, mật đường, chúng hấp thu nước làm cho thức ăn dễ bị vụn ra. Nhìn chung các chất mà cĩ tính kết dính cao khi sử dụng trong sản xuất thức ăn làm cho thức ăn bền hơn trong nước.
@ Quy trình sản xuất: Việc nghiền nguyên liệu luơn luơn được thực hiện trong tất cả các quy trình sản xuất thức ăn. Quá trình này làm tăng diện tích bề mặt của thức ăn dẫn đến tác dụng nhiệt tốt hơn làm cho viên thức ăn cứng hơn và tốt hơn.
@ Chất kết dính: Tác động ảnh hưởng của chất kết dính đến độ bền và độ cứng của viên thức ăn trong nước được giải thích là chất kết dính sẽ làm giảm các khơng gian trống trong hỗn hợp nguyên liệu làm tăng độ nén cứng của viên thức ăn. Do tính chất của chúng là kết dính lại với nhau nên làm cho thức ăn chắc hơn. Sự biến đổi về thành phần bởi các tác nhân hĩa học trong quá trình sản xuất sẽ làm cho viên thức ăn bền hơn với nước. Đối với thức ăn tơm thì yêu cầu vềđộ kết dính cao, vì vậy nên nhiều nghiên cứu về chất kết dính trong thức ăn tơm được thực hiện.
Bảng 11.1 : Thơng số vềđộ bền của viên thức ăn cá da trơn
Các quy trình khác nhau % bền trong nước chảy trong 10 phút
Khơng nghiền, khơng hơi nước, khuơn mỏng 21.5 Khơng nghiền, khơng hơi nước, khuơn dầy 24.3 Khơng nghiền, cĩ hơi nước, khuơn mỏng 31.3 Khơng nghiền, cĩ hơi nước, khuơn dầy 78.9 Nghiền, khơng hơi nước, khuơn mỏng 65.8 Nghiền, khơng hơi nước, khuơn dầy 74.5 Nghiền, cĩ hơi nước, khuơn mỏng 84.9
Nghiền, cĩ hơi nước, khuơn dầy 88.0
4. BẢO QUẢN THỨC ĂN
Thức ăn sau khi sản xuất cĩ thể bảo quản ở nơi sản xuất hay ít nhất đến người sử dụng cũng bảo quản thức ăn. Quá trình lưu trữ thức ăn cĩ thể làm cho thức ăn bị hư hỏng giảm phẩm chất. Vì vậy thời gian bảo quản tốt nhất cho thức ăn luơn luơn được xác định. Thức ăn bảo quản bị kém phẩm chất do một số nguyên nhân:
• Tác động của quá trình oxy hĩa • Tác động bởi vi khuẩn
• Những biến đổi hĩa học trong quá trình lưu trữ
Các nguyên nhân làm ảnh hưởng đến chất lượng thức ăn trong thời gian bảo quản:
4.1. Nhiệt độ và độẩm
Quá trình phân hủy làm giảm phẩm chất, chất lượng thức ăn thì tuỳ thuộc nhiều vào điều kiện bảo quản. Nhiệt độ và độ ẩm đĩng vai trị quan trọng, là tác nhân gây ảnh hưởng đến việc bảo quản và hạn sử dụng của thức ăn. Các nhân tố này ảnh hưởng đến ẩm độ của thức ăn, tỷ lệ biến đổi hố học của thức ăn, sự tấn cơng và phát triển của nấm, mốc và cơn trùng. Thêm vào đĩ, ánh sáng và oxy cũng là tác nhân gây ra sự giảm phẩm chất của thức ăn.
Trong quá trình tích trữ thức ăn việc khơng quan tâm đến độ ẩm của thức ăn sẽ dẫn đến sự cân bằng giữa trong khơng khí và trong thức ăn tuỳ thuộc vào độ ẩm tương đối của mơi trường. Độ ẩm tương đối thích hợp là 75%. Tuy nhiên các vùng ở khu vực nhiệt đới thì độẩm tương đối thường cao hơn, vì vậy thời gian bảo quản thức ăn được rút ngắn lại. Nhiệt độ cao làm Vitamin C trong thức ăn bị biến tính, thúc đẩy quá trình oxy xảy ra, khởi đầu cho quá trình phát triển của vi sinh vật cĩ hại.
4.2. Tác động của vi sinh vật
Nhìn chung nấm mốc sẽ dễ dàng phát triển ở độẩm trên 70%, nhiệt độ 35 – 40oC (Cockerell và ctv, 1971).
Khu vực dễbịmốc
Các ảnh hưởng bất lợi của sự phát triển của nấm trong bảo quản thức ăn :
• Hàm lượng dinh dưỡng trong thức ăn giảm, các chất dinh dưỡng quan trọng bị mất đi như lipid, amino acid (đặc biệt là lysine và arginin) và vitamin do tác động của các enzym phân huỷ của nấm (Jones, 1987). Nấm cũng giúp cho sự phát triển ơi dầu của các acid béo (Cockerell và ctv, 1971).
• Làm thay đổi mùi và hình dạng thức ăn, làm cho thức ăn đĩng cục, giảm giá trị. • Nấm cĩ thể cĩ thể sản sinh ra các chất độc mà cĩ thể gây ung thư đặc biệt là
Aspergillus flavus. Hầu hết các chất độc thường là aflatoxin B. Các nguyên liệu mà thường bị nhiễm A. flavus là lạc, hạt bơng, và dừa (Chow, 1980)
4.3. Tác động của cơn trùng và các lồi gặm nhấm.
Cơn trùng và các lồi gặm nhấm gây ra tác hại đáng kểđến thức ăn bảo quản. điều này cĩ thể nhận thấy qua sự cắn phá làm dơ bẩn, hay gián tiếp bằng cách tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của vi khuẩn.
4.4. Sự biến đổi hố học trong quá trình bảo quản
Đa phần sự biến đổi hố học thường xuất hiện trong bảo quản thức ăn là sự ơi dầu của của acid béo. Thơng thường các acid béo khơng no dễ bị oxy hố tạo ra mùi ơi thối làm giảm phẩm chất thức ăn, đơi khi tạo ra một số hợp chất độc ức chế sự phát triển của vật nuơi. Carbohydrate cũng cĩ thể bị lên men. Các chất hố học sinh ra trong quá trình này làm giảm hàm lượng aminoacid, các vitamin giá trị, đặc biệt là vitamin C.
4.5. Phương pháp bảo quản
Bảo quản thức ăn đúng cách nghĩa là làm chống lại các tác nhân như nhiệt độ, độ ẩm khơng khí, vi khuẩn, sự tấn cơng của cơn trùng và các loại gặm nhấm. Nguyên vật
liệu làm thức ăn nên được bảo quản trong thời gian thích hợp. Cá tạp, cá biển nên dược sử dụng ngay hay được trữ trong tủđơng cho đến khi sử dụng.
Hình 11.6 Phương pháp bảo quản thức ăn đúng cách
Trong bảo quản thức ăn cần chú ý một số nguyên tắc quan trọng. Thức ăn được bảo quản tuỳ thuộc vào từng loại thức ăn, khơng được để dưới nền sàn nhà hay dựa vào tường. Việc bảo quản cần thiết 100% khơng chạm đến nước, vật liệu bảo quản phải được chống ẩm. Nguyên vật liệu dùng trong sản xuất thức ăn tuỳ thuộc vào tính chất mà bảo quản và sử dụng vào sản xuất sớm nhất khi cĩ thể. Các vật liệu bảo quản nhiều cần hạn chế sự phá hoại của nấm mốc và cơn trùng. Một điều bất lợi là trong bảo quản nhiệt độ thường cĩ khuynh hướng tăng lên và gây tác hại trong bảo quản. Sự thơng thốt hợp lí