Oakenfull (1981) [61] cũng đã quan sát thấy, ảnh hưởng xấu về sinh trưởng ở những con gà được nuôi với khẩu phần chứa saponine.
Ngoài các chất hạn chế tiêu hóa như: mimosine, tanin, anti-trysine, gôm galactane, saponine thì keo giậu con có một số chất kháng dinh dưỡng khác cũng gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe động vật như là hemagglutinine và flavone.
1.2.6. Các phương pháp loại bỏ và hạn chế các chất hạn chế tiêu hóa của keo giậu keo giậu
Hạn chế và loại bỏ các chất hạn chế tiêu hóa của keo giậu là hết sức quan trọng và cần thiết để có thể sử dụng keo giậu làm thức ăn trong chăn nuôi với một tỷ lệ lớn. Có rất nhiều phương pháp loại bỏ và hạn chế độc tính của keo giậu như: sấy khô, phơi dưới ánh nắng mặt trời, đun nóng, vi sinh vật, ngâm trong nước,… Mimosine là chất độc có hàm lượng và độc tính cao nhất của keo giậu việc xử lý, loại bỏ và hạn chế độc tính của mimosine, cũng làm cho các chất hạn chế tiêu hóa khác như: anti-trypsine, tanin, saponine, gôm galactan,… cũng bị đào thải hoặc bị hạn chế tính độc.
Trong các chất hạn chế tiêu hóa của keo giậu, mimosine có hàm lượng và độc tính cao nhưng lại dễ dàng bị phá hủy bởi các yếu tố lý, hóa học và vi sinh vật. Trong tự nhiên, mimosine có thể bị loại bỏ bởi ánh nắng mặt trời, nhiệt độ cao và một số loài vi sinh vật (Murthy và cộng sự, 1994 [55]). Sau đây chúng tôi sẽ giới thiệu một số phương pháp loại bỏ độc tính của keo giậu.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Phương pháp sấy khô và phơi dưới ánh nắng mặt trời và ngâm keo giậu trong nước là những phương pháp đơn giản nhất. NAS (1977) [56] đã cho biết, hàm lượng mimosine trong thân, lá keo giậu giảm khi được sấy khô ở nhiệt độ 70o
C. Soedarjo và Bortharkur (1996) [70] cho biết, xử lý lá keo giậu bằng nước sôi có thể loại bỏ được toàn bộ mimosine. Ter Meulen và cộng sự (1979) [77] cũng đã nhận thấy, ngâm lá keo giậu trong nước 36 giờ làm giảm đáng kể lượng mimosine. Akbar và Gupta (1984a) [20] đã cho biết, sấy lá keo giậu ở nhiệt độ cao hoặc phơi dưới ánh nắng mặt trời đã làm giảm đáng kể lượng mimosine trong bột lá.
Murthy và cộng sự (1994) [55] cũng cho thấy, xử lý keo giậu trong nước ở nhiệt độ phòng trong 12 giờ và sấy khô ở nhiệt độ 100oC làm giảm hàm lượng mimosine trong BLKG giống Sababul nhiều hơn so với xử lý bằng cách phơi khô dưới ánh nắng mặt trời và xử lý bằng Fe2SO4 2 % hoặc NaOH 0,05M. Ngâm chìm keo giậu trong nước trong 48 giờ có thể loại thải hầu hết mimosine (Wee và Wang, 1987 [84]).
Người ta có thể sử dụng một số hóa chất để loại bỏ và hạn chế độc tính của mimosine. Theo Tawata và cộng sự (1986) [76] đã cho biết, dùng dung dịch axetat natri là một trong những chất hóa học hiệu quả nhất mà có thể chiết xuất tới 95 % mimosine trong keo giậu. Tsai và Ling (1973) [79] cho biết, sự giảm độc tính của mimosine trong ion sắt có thể do sự tạo thành những phức chất bền vững của ion Fe3+
với mimosine sau khi oxy hóa những ion Fe2+ tạo thành những ion Fe3+
. Cho thêm các muối khoáng như Fe2+ và Zn2+ cũng làm giảm độc tính của mimosine.
Tangendjaja và cộng sự (1984) [75] cũng cho biết, chọn lọc và tạo các giống mới có hàm lượng mimosine thấp cũng là một giải pháp để hạn chế hàm lượng và độc tính của mimosine trong keo giậu. Người ta đã thành công trong việc tạo ra các cây lai có hàm lượng mimosine thấp và protein cao từ những giống keo giậu khác nhau. Cây lai giữa 2 giống L.leucocephala và
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Các xử lý sau thu hoạch keo giậu như làm héo và phơi dưới ánh nắng mặt trời có tác dụng làm giảm hàm lượng mimosine trong lá keo giậu (D’Mello và Acamovic 1989 [31]). Ủ xanh là một phương pháp rất hiệu quả làm giảm hàm lượng mimosine trong keo giậu (Honggo và cộng sự, 1988 [44]). Khatta và cộng sự (1987) [48] cho biết, hàm lượng mimosine trong thân, lá keo giậu giảm liên tục với sự tăng lên của thời gian ủ từ 1 - 60 ngày. Shethi và Kulkarni (1995) [67] cho biết, mimosine của keo giậu loài L.Glauca bị biến mất sau khi bị lên men bởi vi khuẩn lactic.
Như vậy, để sử dụng keo giậu nhiều hơn trong khẩu phần của động vật mà không gây ảnh hưởng đến sức khỏe của chúng, người ta đã tìm được rất nhiều phương pháp khác nhau để loại bỏ độc tính của keo giậu. Điều này đã mở ra một hướng thuận lợi cho việc sử dụng keo giậu trong khẩu phần ăn của động vật.
1.3. Tiềm năng sản xuất thức ăn - Phƣơng pháp chế biến và tiêu chuẩn chất lƣợng của BLKG
1.3.1. Tiềm năng sản xuất thức ăn
Keo giậu là loài cây phù hợp với nhiều loài động vật nên từ lâu nó đã được con người biết đến và sử dụng trong chăn nuôi như một nguồn thức ăn giầu protein, sắc tố, vitamin và khoáng đa vi lượng. Keo giậu có khả năng sinh trưởng rất nhanh và có khả năng sản sinh ra một khối lượng lớn cành lá ngọn, hoa, quả và hạt mà động vật đều có thể sử dụng làm thức ăn. Người ta còn sử dụng những phần non và lá của keo giậu để chế biến bột cỏ ở dạng khô để làm thức ăn cho gia súc, gia cầm nhất là vào mùa khô khan hiếm thức ăn xanh. Bởi bột cỏ này, sẽ cung cấp rất nhiều vitamin tự nhiên đặc biệt là caroten và sắc tố vàng. Trong bột cỏ còn có vitamin E, C và caroten là những chất chống oxy hóa ngăn cản tích trữ cholesterol trong máu, lá xanh trong bột
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
cỏ còn chứa các chất chống viêm nhiễm và bài tiết chất độc cho động vật như quinol và phenol. Chính vì vậy, bột cỏ nói chung và bột keo giậu nói riêng được nhiều nước trên thế giới quan tâm sử dụng làm thức ăn chăn nuôi.
1.3.1.1. Trên thế giới
NAS (1984) [57] cho biết, những cánh đồng keo giậu có lợi ích hơn bất cứ một cánh đồng cỏ nào và có tiềm năng trở thành ra một nguồn cung cấp chất xanh to lớn. Trong điều kiện chăm sóc, quản lý tốt những cánh đồng keo giậu có thể duy trì một năng suất chất xanh cao và chịu đựng được cường độ chăn thả lớn. Năng suất chất khô của keo giậu hàng năm dao động từ 2 đến 20 tấn/ha (Jones, 1979 [46]). Những giống keo giậu tốt, được trồng trên đất có độ phì cao có thể cho năng suất vật chất khô hàng năm lên tới 12 - 20 tấn/ha, tương đương với 2,4 đến 6,4 tấn protein/ha/năm (NAS, 1984 [57]).
NAS (1984) [57] cũng cho biết, năng suất và chất lượng keo giậu tươi đạt mức tối ưu ở chế độ gieo trồng và thu hoạch như sau: mật độ gieo trồng là 100.000 - 140.000 cây/ha; độ cao thu hoạch của cây là 60 - 70 cm; chu kỳ thu hoạch là 50 - 60 ngày. Với chế độ gieo trồng và thu hoạch như trên, trong điều kiện thời tiết tương đối thuận lợi, năng suất keo giậu đạt 12 - 14 tấn chất khô/ha/năm. Trong những vùng nhiệt đới khô hạn năng suất keo giậu giảm ở mùa khô. Các nhân tố thời tiết, khí hậu, năng suất keo giậu còn bị ảnh hưởng bởi yếu tố giống, mật độ cây trồng, tần số khai thác và chiều cao thu hoạch của cây.
1.3.1.2. Ở Việt Nam
Keo giậu là loài cây dễ trồng và dễ thích nghi, năng suất chất xanh cao, phù hợp với nhiều loài động vật nên được nhiều nhà khoa học trong nước quan tâm nghiên cứu để đưa vào thực tiễn sản xuất chăn nuôi. Bùi Xuân An và Ngô Văn Mận (1981) [12] cho biết, khi được bón lót 10 tấn phân
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
chuồng/ha và bón thúc bằng 30 kg N, 60 kg P2O5, 40 kg K2O/ha đã đưa năng suất chất khô đạt 4 tấn/ha/năm, trong đó, số lượng lá chiếm tới 46 %, hàm lượng protein trong chất khô chiếm 20,5 % và xơ thô chiếm 17 %.
Nguyễn Bách Việt (1994) [16] đã cho biết, năng suất chất khô của keo giậu Peru trồng tại Trại thực tập Trường đại học Nông Nghiệp I ở năm đầu là 10,12 tấn/ha; năm thứ hai là 12,46 tấn/ha.
Lê Hòa Bình và cộng sự (1990) [3] đã khảo sát năng suất của các giống keo giậu Ipil-ipil, Đồng Mô, Ba Vì hạt lớn, Ba Vì hạt nhỏ, Peru và Ấn Độ. Kết quả khảo sát cho thấy, các giống Ba Vì hạt lớn, Ipil-ipil và Ấn Độ cho năng suất chất xanh cao, lần lượt là 45,05; 43,35 và 40,20 tấn/ha/năm, tương đương khoảng 10.000 đơn vị thức ăn. Tuy nhiên, về mùa khô keo giậu sinh trưởng kém, chỉ đạt gần 50 % so với mùa mưa. Riêng giống Ba Vì hạt lớn, sinh trưởng ở mùa đông có ưu thế hơn các giống khác.
Nguyễn Ngọc Hà (1996) [6] đã thử nghiệm trồng khảo sát tốc độ sinh trưởng của keo giậu trên các loại đất khác nhau cho biết, trong số 12 loài được khảo sát thì loài keo giậu Leucaena leucocephala có nhiều ưu điểm hơn cả. Tốc độ sinh trưởng đạt 1,26 cm/ngày, cao hơn 2 lần tốc độ sinh trưởng trung bình của 12 loài khảo sát. Tác giả cũng cho biết, năng suất chất khô trung bình của keo giậu là 11,5 tấn/ha/năm. Giống Peru-Cunnigham có năng suất chất khô là 13,36 tấn/ha/năm, cao hơn giống Salvador-Mỹ là 3,62 tấn. Tuy nhiên, năng suất chất khô của keo giậu còn phụ thuộc khá nhiều vào độ chua của đất, vì ở đất chua khả năng cộng sinh của vi khuẩn Rhyzobium với keo giậu kém, làm cho keo giậu thiếu đạm, năng suất thấp.
Kết quả nghiên cứu trên cho thấy, keo giậu là một loại cây có khả năng sinh trưởng nhanh, cho năng suất chất xanh cao, giầu protein, vitamin, sắc tố và các khoáng vi lượng rất phù hợp trong chăn nuôi. Tuy nhiên, năng suất của keo giậu còn phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên, khí hậu và độ mầu mỡ của đất nơi cây sống.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
1.3.2. Phương pháp chế biến, tiêu chuẩn chất lượng và ảnh hưởng của phương pháp chế biến đến chất lượng BLKG phương pháp chế biến đến chất lượng BLKG
Động vật dạ dày đơn và động vật nhai lại, keo giậu được sử dụng ăn tươi cả cành hoặc chế biến dưới dạng bột lá, còn đối với gia cầm, keo giậu chỉ được sử dụng dưới dạng bột xanh (bột lá) được chế biến từ lá và các phấn non của keo giậu.
Căn cứ vào các yếu tố ngoại cảnh như: ánh sáng, nhiệt độ, oxy, ẩm độ và một số yếu tố khác mà người ta có nhiều phương pháp chế biến bột cỏ khác nhau. Để sản xuất được bột cỏ có chất lượng tốt phải làm khô ngay nguyên liệu ban đầu để lá nhanh khô, có tỷ lệ lá cao, lá khi khô vẫn giữ được mầu xanh, giầu protein, vitamin, hạn chế hoặc loại bỏ các chất kháng dinh dưỡng (chất độc đối với động vật).
Quá trình làm khô nguyên liệu người ta có rất nhiều phương pháp chế biến khác nhau:
- Phơi dưới ánh nắng mặt trời: Đây là phương pháp đơn giản và phổ biến mà giá thành lại thấp, nhưng lại làm hao hụt nhiều dinh dưỡng.
- Sấy nhanh ở nhiệt độ cao: Đưa nguyên liệu vào buồng sấy có nhiệt độ từ 800 - 1000o
C trong thời gian ngắn. Đây là phương pháp làm khô nguyên liệu rất nhanh, hao hụt dinh dưỡng ít nhưng giá thành cao và tốn nhiều nhiên liệu vì thế mà phương pháp ít được áp dụng.
Người ta, có thể kết hợp giữa phương pháp sấy và phơi nhằm hạ giá thành và giảm hao hụt dinh dưỡng.
- Sấy lạnh và thông thoáng: Phương pháp này làm thay đổi trạng thái cân bằng độ ẩm ở bề mặt nguyên liệu bằng cách lưu thông không khí trong buồng sấy. Phương pháp này tốn ít năng lượng nhưng thời gian sấy kéo dài và nguyên liệu không khô đến độ ẩm cần thiết (< 13,5 %) (Dương Hữu Thời và cộng sự, 1982 [15]).
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
- Sấy bằng năng lượng mặt trời: Đây là hệ thống thu nhiệt bằng năng lượng mặt trời (đó là hệ thống thu nhiệt do bức xạ mặt trời và dùng hệ thống thông gió đưa khí nóng vào buồng sấy, tránh ánh sáng chiếu trực tiếp vào nguyên liệu). Phương pháp này làm giảm hao hụt vitamin và dinh dưỡng.
Krishnamurthy và cộng sự (1985) [49] phân hạng thành 4 loại:
Loại A: Hầu như hoàn toàn lá (loại bỏ hoa tự, quả, gân lá dài hơn 15 mm), mầu xanh, đủ khô, dễ dàng bóp vụn bằng tay, hàm lượng protein thô chiếm 30 % trong chất khô.
Loại B: Sản phẩm tự nhiên bao gồm cả lá, hoa tự và quả có trên ngọn non với đường kính rộng hơn 6 mm, đủ khô, dễ bóp vụn bằng tay, hàm lượng protein thô chiếm 25 % trong chất khô.
Loại C: Nguyên liệu đem nghiền như loại A và B nhưng đã bị mất mầu xanh do bị mưa, phơi lâu ngày ngoài trời hay chớm mốc, hàm lượng protein thô chiếm 25 % trong chất khô.
Loại D: Nguyên liệu đem nghiền lá hoa tự, quả, gân lá…những phần loại ra của loại A, đã khô dễ bóp vụn bằng tay, hàm lượng protein chiếm 15 % trong chất khô.
Trên cơ sở cỏ có mầu xanh, độ ẩm dưới 13 %, xơ thô ít hơn 25 %, người ta tiến hành phân loại bột cỏ chặt chẽ hơn bằng cách cho điểm theo hàm lượng protein thô và caroten.
Ngoài ra, người ta còn đánh giá bột cỏ dựa vào khả năng tiêu hóa in vitro của protein thô có trong bột cỏ. Cứ giảm tỷ lệ tiêu hóa dưới 1 % thì giảm đi 1 điểm (nếu dưới 70 % ). Nếu cứ có 1 % cát trong bột cỏ thì bị trừ đi 3 điểm. Bột cỏ được chia làm 4 loại như sau: đạt trên 70 điểm là loại tốt, từ 40 - 70 điểm là đạt, từ 20 - 39 điểm có thể dùng được, từ 0 - 19 điểm loại kém.
Chất lượng bột cỏ phụ thuộc chủ yếu vào 2 yếu tố là nguyên liệu đem chế biến và phương pháp chế biến. Hàm lượng protein, acid amin và vitamin trong bột cỏ cũng phụ thuộc vào chất lượng bột cỏ nhưng nhìn chung hàm
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
lượng này là tương đối cao. Các vitamin có trong bột cỏ phần lớn các vitamin tan trong dầu mỡ như: vitamin D, K, E, tiền vitamin A và xanthophyll.
Ở Việt Nam chế biến bột cỏ chủ yếu dùng phương pháp phơi nắng hoặc kết hợp giữa phơi nắng và sấy để giảm chi phí.
1.4. Sử dụng keo giậu trong chăn nuôi gà
1.4.1. Trên thế giới
Nghiên cứu sử dụng BLKG đối với chăn nuôi gà còn ít, chủ yếu ảnh hưởng của keo giậu đối với sinh trưởng, sinh sản, sức khỏe và hiệu suất sử dụng thức ăn của gà. BLKG được sử dụng để loại bỏ hoặc hạn chế độc tính của mimosine thì có thể sử dụng với tỷ lệ cao hơn 6 % trong khẩu phần ăn mà không gây ảnh hưởng xấu sinh trưởng và hiệu suất sử dụng thức ăn của gà (Murthy và cộng sự, 1994 [55]). Nhiều nghiên cứu cho rằng, sử dụng bột keo lá giậu ở tỷ lệ 4 - 6 % khẩu phần đã không gây ra các ảnh hưởng xấu đến sinh trưởng và hiệu suất sử dụng thức ăn của gà thịt (Fraga và cộng sự, 1992 [35]).
Sharif và cộng sự (1995) [68] cho biết, ở tỷ lệ BLKG cao quá mức trong khẩu phần (trên 10 % khẩu phần) mà không được xử lý để loại bỏ hoặc hạn chế độc tính của mimosine, người ta nhận thấy có hiện tượng suy giảm tăng trưởng và hiệu quả sử dụng thức ăn, xuất hiện hiện tượng xuất huyết ở gan, thận và hoại tử trong đường tiêu hóa của gà. Ngược lại, một số nghiên cứu khác lại cho rằng, năng suất của gà không bị ảnh hưởng bởi khẩu phần chứa BLKG, ngay cả khi tỷ lệ BLKG chiếm 10 - 15 % khẩu phần (Hussain và