Axit amin Cho duy trì
(mg/kg k.lượng sống/ngày) Cho tăng trọng (g/100g k. Lượng tăng) Lysin 82 1,49 Methionine 36 0,70 Cystine 24 0,46 Isoleucine 58 0,27 Tryptophan 10 0,27 Threonine 86 0,75
1.1.2.6. Axit amin tổng hợp trong chăn nuôi gia cầm
Ngày nay axit amin tổng hợp ựã trở nên quen thuộc ựối với người chăn
nuôi. Các axit amin tổng hợp như L-lysin, DL-methionine và gần ựây là
L-threonine và L-tryptophane ựang ựược sử dụng phổ biến trên thị trường thế giới cũng như trên thị trường Việt nam.
Hiện nay, có 2 phương pháp sản xuất axit amin tổng hợp là phương pháp tổng hợp hoá học và phương pháp lên men vi sinh vật.
Như chúng ta ựã biết hầu như các axit amin tổng hợp nên protein ựộng vật thuộc dãy L axit amin. Trong khi đó các axit amin ựược tổng hợp bằng
phương pháp hoá học thường là hỗn hợp Raxemat gồm 50% dạng L- và 50% dạng D-, việc tách dạng L- ra khái dạng D- là rất khó khăn và tốn kém. Vì vậy axit amin tổng hợp bán trên thị trường thường ở dạng DL. Cơ thể gia cầm lại khơng có sẵn các enzym ựể biến ựổi D-axit amin, cho nên các dạng D-axit
amin khơng được gia cầm sử dụng. Tuy nhiên theo Grigorev (1981) thì cần phải cung cấp lượng D-tryptophane gấp 15 lần so với cung cấp dạng L- tryptophane ựể ựảm bảo ựủ nhu cầu tryptophane cho gà.
Sự tổng hợp các axit amin bằng con ựường lên men vi sinh vật ựến nay rất phát triển và ựã ựược ựưa vào sản xuất cơng nghiệp vì vi sinh vật tổng hợp chủ yếu là axit amin dạng L- như quy trình sản xuất L- lysin và L-treonine.
Trên thị trường hiện nay, các loại axit amin bổ sung vào thức ăn chăn
nuôi như lysine, methionine chủ yếu ựược sản xuất bởi các cơng ty có cơng
nghệ trình ựộ cao như Degussa (đức), Ajinomoto (Nhật Bản), Ầ. Sản phẩm DL-methionine của Degussa có một số ựặc ựiểm là ở dạng bột tinh thể trắng,
ựộ hoà tan khoảng 48 g/lắt nước ở 25oC, hàm lượng methionine 99%, tro 0,5%. Loại L-lysine HCl do Ajinomoto sản xuất có độ hồ tan khoảng
642g/lắt nước, hàm lượng L- lysin 78%, tro 0,5%.
Bổ sung axit amin tổng hợp vào khẩu phần thức ăn cho gia cầm nhằm mục ựắch cân bằng axit amin ựể nâng cao hiệu quả sử dụng protein khẩu
phần, tiết kiệm ựược các loại thức ăn giàu protein, nhất là các loại thức ăn ựắt tiền, làm giảm giá thành thức ăn hỗn hợp cho gia cầm nói riêng và thức ăn
cho chăn ni nói chung.
Trong dinh dưỡng gia cầm người ta thường sử dụng 2 axit amin tổng hợp là L- lysin và DL-methionine ựể bổ sung vào khẩu phần thức ăn. Vì 2 axit
amin này thường là axit amin hạn chế trong các khẩu phần ăn của gia cầm. Bổ sung L-lysin vào khẩu phần thức ăn cho gia súc, gia cầm ựể cân ựối sự thiếu
đức Lũng và cs, 1995[12]; Si và cs, 2001[102]). Sử dụng L- lysin trong khẩu
phần thức ăn cho gia cầm giảm ựược tỷ lệ bột cá trong khẩu phần, nên giảm ựược hội chứng loét mề (ăn mòn mề) của gia cầm vì trong quá trình chế biến
bột cá histamine bị biến thành gizzerosine, chất này gây loét mề.
Khi bổ sung methionine vào khẩu phần ăn cho gia cầm không những làm tăng năng suất chăn ni mà cịn phịng được hội chứng nhiễm mỡ ở gan. Hội chứng này thường xảy ra khi gà nuôi bằng khẩu phần ăn có nồng ựộ năng
lượng cao và hàm lượng protein thấp, khẩu phần mất cân bằng về axit amin
ựặc biệt là khẩu phần thiếu methionine.
Như vậy bổ sung axit amin tổng hợp ựể cân bằng axit amin trong khẩu phần ựã làm tăng tốc ựộ sinh trưởng, năng suất trứng và tăng hiệu quả sử
dụng protein, giảm tiêu tốn thức ăn cho 1 kg sản phẩm.
Trong quá trình xây dựng khẩu phần thức ăn cho gia cầm thường có
một vài axit amin giới hạn. để nâng cao giới hạn sinh học của protein, giảm bớt lượng protein thô, tiết kiệm ựược thức ăn ựắt tiền, người ta cân bằng axit amin trong khẩu phần bằng cách bổ sung axit amin tổng hợp L- lyzin và DL- methionine trong chăn nuôi gia cầm với mục đắch làm tăng khối lượng trứng, tăng tỷ lệ thịt loại một, giảm tỷ lệ mỡ trong thân thịt. Ngồi ra cịn giảm bớt lượng bột cá, giữ cho sản phẩn thịt, trứng khơng có mùi tanh của bột cá, vừa tránh ựược bệnh loét mề (Vũ Duy Giảng, 1997) [5]. Nguyên nhân của bệnh loét mề là do Histanin trong bột cá sấy khơ ở nhiệt ựộ cao chuyển hóa thành
Gizzerrosin gây loét mề.
Trong số các axit amin khơng thay thế ựối với gia cầm thì ngày nay khi cân ựối khẩu phần, các nhà dinh dưỡng hết sức quan tâm tới sự giới hạn của một số axit amin quan trọng. Trong đó là lyzin và methionine bởi vì chúng
thường có tỷ lệ thấp ở những nguyên liệu chiếm ựại ựa số trong khẩu phần
cho gia cầm là hạt hòa thảo và hạt họ ựậu chiếm tới hơn 70 - 80%. Vì thế phải bổ sung thức ăn giàu ựạm ựộng vật như bột cá, bột thịt ... ựể tiến gần ựến sự
cân bằng các axit amin giới hạn. Có thể thấy rõ sự thiếu hụt các axit amin giới hạn ở thức ăn thực vật qua số liệu sau ựây của (Phắ Văn Ba và cs, 1980)[1].
Bảng 1.3: Protein và một số axit amin trong trứng gà và các thức ăn dùng cho gà (các axit amin tắnh bằng % trong protein)
Loại thức ăn Protein (%) Lyzin (%) Methi (%) Treo (%) Trypt (%) Izol (%) Leu (%) Phenil (%) Trứng gà 12,8 7,2 3,1 5,0 1,7 6,6 8,8 5,8 Ngô 10,0 2,9 1,9 4,0 0,6 5,6 13,0 4,5 Gạo cả vỏ 7,5 4,0 1,8 3,9 1,1 4,7 8,6 5,0 đậu tương 34,8 6,9 1,5 4,3 1,5 5,9 8,4 6,4 Ngô và ựậu tương là nguồn protein và axit amin chủ yếu cung cấp cho gia cầm hàng ngày, chúng chiếm tỷ lệ trên 70% trong thức ăn vì vậy cần ựược quan tâm cân ựối axit amin trong khẩu phần thức ăn.
đồng thời với việc tắnh tốn nhu cầu protein tổng số, người ta cịn đi
sâu tắnh tốn đến các loại axit amin hoặc nhu cầu riêng biệt cho các axit amin không thay thế thiết yếu nhất. Trong số đó trước tiên phải kể ựến hai axit
amin giới hạn ựầu tiên là lyzin và methionine. điều ựó là vì chỉ có chúng là bị thiếu hụt trong hầu hết các trường hợp. Ngoài ra người ta còn tắnh cả nhu cầu cystin và methionine + cystin là hai axit amin chứa sulphur nhưng methionine có thể thay thế cho cystin. Trong thực tế ngày nay người ta lưu ý trước tiên
ựến tỷ lệ protein thô và ba loại axit amin trên (CAB International, 1987) [46].
1.1.2.7. Vai trò của lysin và methionine
Lyzin: Lyzin là một trong những axit amin thay thế quan trọng nhất. Nó
có trong thành phần của tất cả các protein. Lyzin có cấu trúc phân tử C6H14N2O2 (dạng L-lyzin ựược gia cầm hấp thu tốt nhất), có khối lượng phân tử là 146,2. Tỷ lệ nitơ lý thuyết là 19,16%, có đặc tắnh hịa tan tốt trong nước
ở nhiệt ựộ 25oC L-lyzin ựược sản xuất bằng kỹ thuật lên men trong ựó sử
dụng Breribacteria với ựộ tinh khiết 78,8 % (Rhone, 1989)[93].
Trong khẩu phần thức ăn của gia cầm nếu thiếu lyzin sẽ có ảnh hưởng trạng thái của hệ thần kinh, duy trì cân bằng protein là tăng tốc ựộ sinh
trưởng, tăng sức sản xuất trứng. Lyzin cần thiết cho sự tổng hợp nucleoprotit, hồng cầu, cho sự trao ựổi bình thường của nitơ và sắc tố melanin của lông, da và làm tăng tắnh ngon miệng (thèm ăn). Thiếu lyzin trong khẩu phần thức ăn sẽ làm ựình trệ sự phát triển, giảm năng suất trứng, giảm lượng hồng cầu,
huyết sắc tố và tốc ựộ chuyển hóa canxi, photpho gây cịi xương, thối hóa cơ làm rối loạn hoạt ựộng sinh dục (Jargeson, 1993[67]; Bùi đức Lũng và Vũ
Duy Giảng, 1995)[12]. Nếu thừa lyzin, hàm lượng lyzin trong thức ăn hỗn
hợp quá cao sẽ thể hiện bệnh lý ở gà là cong các chi (Phắ Văn Ba và cs,
1980)[1]. Thức ăn quá thừa protein cũng thể hiện ở sức khỏe của gà vì khi ựó trong cơ thể tắch lũy một lượng ựáng kể các sản phẩm ựộc như amoniac, các muối amon, axit uric, ure các amin và các chất khác.
Một số tác giả ựã ựưa ra công thức tắnh nhu cầu lyzin hàng ngày của
gia cầm. Pilbrow và Morris (1974)[90] ựã ựưa ra công thức tắnh nhu cầu lyzin cho gà mái ựẻ như sau:
L = 9,5 E max + 90W
L: Nhu cầu lyzin (mg/gà/ngày)
E: Khối lượng trứng tối ựa (g/gà/ngày) W: Khối lượng cơ thể (kg)
Methionine: Từ năm 1923, các nhà khoa học ựã tách ựược một hợp
chất sulphur từ hydrolysate casein, nó khơng giống cystin cũng khơng giống cystein. đó là methionine một axit amin mới. Methionine dưới dạng tinh thể màu trắng, có cơng thức hóa học CH11NO2S phân tử lượng 149,21 ựộ tinh
Cả D- và L-methionine có thể ựược sử dụng cho tất cả các tổ chức sống và do ựó DL-methionine ựã ựược sản xuất và ựưa ra thị trường (Nippon,
1993)[83].
Methionine có vai trị:
- Methionine là một axit amin thiết yếu cho sự tăng trưởng của ựộng vật. Methionine có mặt ở tát cả các bộ phận, phổ biến trong các mô như gan, thận, lách, tim, phổi, tuyến tụy, ống dẫn trứng, cơ lườn, cơ ựùi (Cao và Coon,
1993)[48].
- Methionine ựược biến ựổi thành cystin là một axit amin khác chứa lưu huỳnh, methionine cung cấp nguyên liệu cho sự tổng hợp sinh học các hợp chất quan trọng có chứa sulphua như gulutatione và axit pantotenic. Cystin là một yếu tố cần thiết cho sự phát triển lông vũ ở gia cầm.
- Góp phần trong sự chuyển metyl, tạo ra những chất như creatin và cholin tham gia trong quá trình trao ựổi chất béo. Methionine làm cho việc
trao ựổi chất béo dễ dàng, do ựó ngăn ngừa được tình trạng thối hóa mỡ ở
gan và ựảm bảo chức năng bình thường của gan.
- Methionine và linoleicalit là hai yếu tố ảnh hưởng ựến khối lượng
trứng, vì vậy muốn ựảm bảo khối lượng trứng cần cân bằng protein trong
khẩu phần thực chất là cân bằng methionine.
Nếu thiếu methionine sẽ làm giảm tắnh thèm ăn, gây thối hóa cơ, thiếu máu, gan nhiễm mỡ làm giảm quá trình phân hủy các chất ựộc thải ra trong quá trình trao ựổi chất. Hạn chế sự tổng hợp axit nucleic và hemoglobulin ở gà dẫn ựến gà ựẻ trứng quả nhỏ. Vậy muốn ựảm bảo về khối lượng trứng thì trong khẩu phần phải ựáp ứng ựủ nhu cầu methionine.
Như vậy, bổ sung axit amin tổng hợp ựể cân bằng axit amin trong khẩu phần ựã làm tăng tốc ựộ sinh trưởng, năng suất trứng và tăng hiệu quả sử
Methionine có vai trị hạn chế ảnh hưởng xấu của stress nhiệt ở gà
Hai thắ nghiệm, một trên gà broiler và một trên gà mái ựẻ cho ăn khẩu
phần có sở thấp methionine có bổ sung thêm DL-methionine dạng bột và dạng lỏng (DL-hydroxy-4-methylthio butanoic acid) nuôi trong ựiều kiện
stress nhiệt.
Gà broiler nuôi trong chuồng với nhiệt ựộ thắch hợp (29oC cho ựến 2
ngày tuổi rồi giảm 1oC/3ngày và giữ 21oC từ 25 ngày ựến 42 ngày) và với
nhiệt ựộ cao (32oC suốt trong cả thắ nghiệm).
Gà mái ựẻ nuôi trong chuồng với nhiệt ựộ 22oC (thắch hợp) và 32oC (stress nhiệt), thắ nghiệm kéo dài từ tuần 26 ựến 45 tuần tuổi.
Bảng 1.4: Ảnh hưởng của methionine và nhiệt ựộ ựến tăng trưởng ở gà broiler (Atsuro Matsuda và cs., 2008)
Từ 1-42 ngày tuổi
điều kiện nuôi Khẩu phần
BW (kg) FI (kg/gà) FCR - Thiếu Met. 2,286 ổ 0,054 5,021 ổ 0,113 2,197 ổ 0,065 - B/s DLM 2,462 ổ 0,076 4,677 ổ 0,341 1,898 ổ 0,102 Nhiệt ựộ thắch hợp - B/s LMA 2,438 ổ 0,059 4,651 ổ 0,106 1,908 ổ 0,052 - Thiếu Met. 2,203 ổ 0,051 4,716 ổ 0,266 2,139 ổ 0,082 - B/s DLM 2,352 ổ 0,065 4,670 ổ 0,331 1,986 ổ 0,130 Stress nhiệt - B/s LMA 2,357 ổ 0,091 4,379 ổ 0,254 1,858 ổ 0,086 Khẩu phần P<0,001 P<0,05 P<0,001
điều kiện nuôi
P<0,001 P<0,05 NS KP x đK nuôi NS NS NS Ghi chú: DLM: DL.Met., LMA: Met. Lỏng NS: no significant difference
Bảng 1.5: Ảnh hưởng của methionine bổ sung và nhiệt ựộ ựến năng suất sản xuất trứng của gà mái ựẻ
Khẩu phần Tỷ lệ ựẻ (%) KL trứng (g) FI (g/ngày/gà) - Thiếu Met. 83,3 ổ 10,6 55,3 ổ 3,6 118,8 ổ 0,23 N.ựộ thắch hợp - B/s DLM 92,3 ổ 3,9 56,8 ổ 1,3 118,8 ổ 0,09 - B/s LMA 91,5 ổ 3,8 56,8 ổ1,9 118,8 ổ0,24 - Thiếu Met. 71,2 ổ 2,7 52,4 ổ 3,6 112,1 ổ 5,10 Stress nhiệt - B/s DLM 90,6 ổ 7,8 55,8 ổ 3,6 118,2 ổ 0,71 - B/s LMA 88,9 ổ 3,4 57,5 ổ 2,0 118,1 ổ 0,34
Ghi chú cho 2 bảng trên:
KP cơ sở gà broiler: cho gự starter và finisher CP%: 21,1 Ờ 18,1
ME (kcal/kg): 3200 cả 2 giai ựoạn Lys%: 1,26 Ờ 1,06; Met%: 0,35 Ờ 0,31; Met+Cys %: 0,68 Ờ 0,57 KP cơ sở gà ựẻ: CP%: 17,1 ME (kcal/kg): 2904 Lys%: 0,95; Met%: 0,25 ; Met+Cys %: 0,52
Như vậy, trong ựiều kiện stress nhiệt tăng trưởng của gà broiler và sức sản xuất trứng của gà mái ựều giảm so với nhiệt ựộ thắch hợp, ựặc biệt với các KP thấp methionine ảnh hưởng càng nghiêm trọng.
Như vậy, ở vùng nhiệt ựới, nên dùng những khẩu phần giầu methionine
1.1.3. Vai trò của vitamin C
Vitamin C là thành phần quan trọng có tác dụng trong sự trưởng thành của các sợi collagen (protein sợi của mô liên kết gân, dây chằng, tổ chức dưới da, xương, sụnẦ) bởi quá trình hydroxy hóa lisin và prolin. Nếu thiếu vitamin C sẽ ảnh hưởng ựến sự tổng hợp collagen, ựặc biệtlà trong các mao
mạch, mô liên kết, mô xươngẦ khiến cho vết thương lâu lành, thành mạch yếu dễ dẫn ựếnxuất huyết ở các mức ựộ khác nhau (vỡ mao mạch gây nhiều
ựám xuất huyết dưới da, ựám bầm tắm, chảy máu chân răngẦ).
Vitamin C là chất khử trong cơ thể, ức chế nhanh các gốc tự do ựược
sản sinh trong q trình dị hóa các tế bào, ngăn ngừa sự ơxy hóa vitamin A, vitamin E và các acid béo khơng no. Vitamin C làm cho sắt (hóa trị 2)duy trì
ựược trạng thái hồn ngun tăng hấp thu, chuyển dịch, tồn trữ sắt trong cơ
thể. Do vậy, thiếu vitamin C là nguyên nhân trong chứng thiếu máu nhược sắc do thiếu sắt.
Mặt khác, nó cịn làm cho canxi trong ruột tạo thành hợp chất tan, cải thiện tỉ lệ hấp thu canxi vào cơ thể. Vitamin C cịn chuyển hóa cholesterol trong cơ thể thành một sulfat tan trong nước ựể bài tiết; tham gia phản ứng
hydroxyl của cholesterol thành acid cholic giảm hàm lượng cholesterol trong máu.
Tổng hợp acid amin não của tập hợp dopamin, nor Ờ adrenalin và adrenalin từ phân tử tyrosin.
Trong chức năng miễn dịch: Vitamin C tham gia tổng hợp kháng thể gamma globulin, giúp cơ thể tăng sức ựề kháng, thúc ựẩy sự sản xuất bạch
cầu chống vi khuẩn, virut. Nhiều nghiên cứu cũng thấy, vitamin C cịn có tác dụng ựề phịng và giảm quá trình phát triển ung thư, giúp chống stress, giúp tế bào gan giải ựộcẦ
Vitamin C có lẽ là dinh dưỡng ựược nghiên cứu nhiều nhất trong mối liên quan với nhiệt ựộ xung quanh, tuy vậy ảnh hưởng của nó vẫn chưa ựược
nhiệt ựộ mơi trường cao, một số ựộng vật có vú và chim không thể tổng hợp
ựầy ựủ axit ascorbic ựể thay thế sự mất ựi nghiêm trọng của vitamin này trong
giai ựoạn stress. Từ rất sớm, vào năm 1961, Thornton (1961)[100] ựã chỉ ra rằng axit ascorbic trong máu giảm khi có sự tăng lên của nhiệt độ mơi trường từ 21 Ờ 310C. Hiện tượng này gây ra việc vừa rút kiệt dự trữ một phần nội sinh vừa làm giảm một phần vitamin ựang tổng hợp.
Ahmad và cs (1967)[38] cũng chỉ ra rằng axit ascorbic đó hạn chế ựược việc tăng nhiệt ựộ cơ thể trong quá trình stress nhiệt tới tận 350C. Pardue và cs (1984)[88] cho thấy axit ascorbic bổ sung cũng cải thiện ựược sự kháng lại nhiệt và giảm tỷ lệ chết liên quan với sự nâng cao nhiệt ựộ môi trường. Pardue và cs (1984)[88], trong một nghiên cứu về ảnh hưởng của nhiệt ựộ
môi trường ựến gà broiler đó chỉ ra rằng axit ascorrbic làm giảm tỷ lệ chết ở