CHƯƠNG X: NGUYÊN LIỆU CHẾ BIẾN THỨC ĂN THỦY SẢN
2. NHÓM 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 luôn là yếu tố được quan tâm đầu tiên.
Nguyên liệu cung cấp protein có hàm lượng protein lớn hơn 30%, được chia làm hai nhóm phụ thuộc vào nguồn gốc: protein động vật và protein thực vật.
2.1. Nhóm protein động vật
Nguồn protein động vật có 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 tôm, bột huyết, bột mực, bột nhuyễn thể…., trong đó bột cá được xem là nguồn protein thích hợp nhất cho tất cả các loài tôm cá nuôi.
2.1.1. Bột cá
Bột cá là nguồn cung cấp protein tốt nhất cho các loài tôm cá. Bột cá có hàm lượng protein cao, trung bình từ 45 –60%, có 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 có nhiều acid béo cao phân tử không no (HUFA). Trong bột cá có 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 có mùi hấp dẫn và tính ngon miệng của thức ăn. Hàm lượng khoáng trong bột cá luôn lớn hơn 16% và là nguồn khoáng được động vật thủy sản sử dụng hiệu quả. Năng lượng thô của bột cá khoảng 4100-4200 kcalo/kg. Ngoài ra, một số nghiên cứu cho thấy trong bột cá có 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 không hoàn toàn 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 có 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 mòi và cá cơm. Chất lượng bột cá phụ thuộc vào loài, độ tươi của nguyên liệu tươi, phương thức chế biến và bảo quản
Bảng 10.1. Thành phần hóa học cơ bản của một số lọai bột cá thành phẩm (% khối lượng)
Nguyên liệu Độ ẩm (%)
Protein thô (%)
Lipit thô (%)
Tro thô (%)
Xơ thô (%) 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 Nguồn: Nguyễn Văn Nguyện và ctv (2006)
2.1.2. Bột đầu tôm:
Bột đầu đầu tôm là sản phẩm của các nhà máy chế biến thuỷ sản, bột đầu tôm cung cấp vào thức ăn ngoài mục đích cung cấp protein còn là nguồn cung cấp khoáng và một số chất dinh dưỡng khác. Bột đầu tôm không được xem là nguồn cung cấp protein chính cho động vật thủy sản do hàm lượng protein thấp 35-40%. Bột đầu tôm thường được sử dụng trong chế biến thức ăn cho tôm. Bột đầu tôm là nguồn cung cấp khoáng, chlesterol, astaxanthin cho tôm. Hàm lượng astaxanthin trong bột đầu tôm (>100ppp).
Ngoài ra bột đầu tôm giàu chitin là chất cần thiết cho quá trình hình thành vỏ của tôm.
Mục đích bổ sung bột đầu tôm vào thức ăn cũng nhằm cải thiện mùi vị hấp dẫn của thức ăn. Chất lượng của bột đầu tôm rất biến động phụ thuộc vào loài, phương thức chế biến và bảo quản. Đối với thức ăn cho tôm không nên bổ sung quá 15% vào công thức ăn 2.1.3. Bột thịt, bột thịt xương
Bột thịt có hàm lượng protein cao tương đương bột cá (50-60%). Bột thịt xương thì có hàm lượng protein thấp hơn. Hàm lượng protein của hai loại này phụ thuộc vào chất lượng nguồn gốc nguyên liệu chế biến. Bột thịt thường được chế biến từ sản phẩm của lò mổ, bao gồm tất cả những phần không dùng làm thức ăn cho người như: ruột già, gân, móng, thức ăn trong dạ dày, gân, móng và lông. Nhìn chung giá trị protein của cả hai loại bột này đều không cao, hàm lượng methionin thấp nên hiệu quả sử dụng không cao khi làm thức ăn cho động vật thuỷ sản. hàm lượng Ca ở bột thịt xương (8.8 –12%) cao hơn bột thịt (Ca <3%). Hàm lượng bột thịt xương được đề nghị sử dụng trong thức ăn cho tôm không quá 15%. Hàm lượng bột thịt xương đề nghị cho cá Tra không quá 20%
(Hiền, 2006) 2.1.3. Bột huyết
Bột huyết là sản phẩm của lò mổ gia súc. Bột huyết có hàm lượng protein rất cao, lớn hơn 80%. Bột huyết rất giàu lysine (9-11%), tuy nhiên thiếu Isoleusine và Methionin. Khả năng tiêu hóa bột huyết của động vật thuỷ sản thấp. Protein và acid amin trong bột huyết dễ bị phân hủy trong quá trình chế biến. Bột huyết rất dễ bị hư trong quá trình tồn trữ. Hàm lượng bột huyết được đề nghị sử dụng trong thức ăn cho tôm không quá 10%. Hàm lượng bột huyết đế nghị cho cá Tra không quá 7%.
2.1.3. Bột phụ phẩm gia cầm và bột lông vũ
Bột phụ phẩm phẩm gia cầm là sản phẩm của lò mổ gia cầm: lông, ruột , phổi… Hàm lượng protein khoảng 58 –60%, lipid 13 –15%. Độ tiêu hóa protein thấp hơn 70% Bột lông vũ có thành phần chủ yếu là protein nên hàm lượng protein đạt 80-85%. Tuy nhiên thành phần protein chủ yếu là keratin có độ tiêu hóa rất thấp, do đó bột lông vũ không qua xử lý hầu như không sử dụng được. Bột lông vũ qua xử lý bằng hơi nước hoặc acid có thể được sử dụng, tuy nhiên bột này thiếu methionin lẫn lysine. Protein của bột lông vũ mà cá có khả năng tiêu hóa thấp (khoảng 50%).
Bảng 10.2: Thành phần sinh hoá một số nguồn protein động vật
Nguồn Chất khô Protein Lipid Xơ Muối
khoáng
Bột thịt 94 50.9 9.7 2.4 29.2
Bột lông vũ 93 83.3 5.4 1.2 2.9
Bột đầu tôm 88 39.5 3.2 12.8 27.2
Bột máu 93 93 1.4 1.1 7.1
Bột nhuyễn thể
92 34.8 2.1 11.6 44.66
2.1.4. Cá tạp
Có hai nguồn cá tạp là cá tạp nước ngọt và cá tạp biển. Tuy nhiên, hiện nay người dân sử dụng chủ yếu là cá biển. Tên của các nhóm cá tạp thường tự do người mua và người bán thống nhất với nhau. Mỗi nhóm cá còn được chia ra loại “cá rặc" (có một loài cá chiếm đa số) và cá lẫn tạp (có lẫn nhiều loài cá khác). Có thể kể một số nhóm cá chủ yếu sau: nhóm cá cơm, cá nục, cá trích, cá liệt, cá chỉ vàng, cá xây, cá bò … Người nuôi
tại đây thíhc mua cá cơm để phối chế vì cá cơm có hàm lượng đạm khá ổn định và có kích thứơc nhỏ. Thành phần đạm các loại cá tạp dao động từ 44,1% (như đầu cá nục, đầu cá trích…) đến 69,2% (như cá hố, cá cơm…). Hàm lượng khoáng của nhóm đầu cá khá cao (22-23,4%) trong khi ở cá tạp nguyên con là 1 1 5- 1 6,9%.
Chất đạm đóng vai trò quan trọng nhất trong thành phần hóa học của thức ăn. Chất đạm từ cá được động vật thủy sản tiêu hóa rất tốt (>90%), cung cấp đầy đủ các acid min cần thiết cho cá nuôi. Hàm lượng chất béo của các loại cá tạp không khác nhau nhiều, dao động trong khoảng từ 15,3 - 19,3. Cá tạp là nguồn cung cấp các acid béo cần thiết và
năng lượng trong thức ăn cho cá.
Chỉ số độ thối (TVN) của cá tạp cho biết độ tươi của nguyên liệu. TVN của cá nguyên liệu có 3 mức độ: cá tươi, cá ươn và cá thối. Chỉ số TVN (mgN/100g) biến động trong khoảng 84-148 mgN/100g, TVN trung bình là 113,2 ± 25,6 mgN/100g. Nguyên nhân của hiện tượng này là do thời gian từ lúc cá biển được đánh bắt cho đến khi đến người nuôi phối chế thức ăn thường mất từ 3-5 ngày, cá biển bị phân hủy rất nhiều và không còn tươi .
Việc sử dụng cá tạp làm thức ăn trực tiếp cho nuôi thuỷ sản có nhiều hạn chế:
• Chất lượng kém do quá trình đánh bắt, bận chuyển và bảo quản không tốt. Cá tạp khi cho ăn thường ở giai đoạn phân hủy, cá kém tươi nên hàm lượng TVA và amonia rất cao. Đây là nguyên nhân làm cá nuôi phát sinh và lây lan mầm bệnh.
• Cạnh tranh nguồn cá tạp làm thức ăn cho chăn nuôi, làm nước mắm và là nguồn thực phẩm sử dụng trực tiếp cho con người. Ngay trong cùng nghề nuôi thuỷ sản, cạnh tranh nguồn cá tạp giữa nuôi các đối tượng, nhất là các đối tượng biển có giá trị kinh tế cao như cá mú, cá bớp, tôm hùm làm giá cá tạp tăng nhanh.
• Phụ thuộc vào mùa vụ, nên số lượng không ổn định.
• Nguồn cung cấp cá tạp ngày càng cạn kiệt. Việc khai thác quá mức làm cho nguồn tài nguyên này suy kiệt, khó đáp ứng cho nhu cầu mở rộng của nghề nuôi thủy sản 2.2. Nhóm protein thực vật:
Nguồn cung cấp protein thực vật quan trọng là những hạt có dầu như đậu nành, đậu phộng (lạc), hạt bông vải…Nhóm protein thực vật hiện nay được sử dụng nhiều trong thức ăn thuỷ sản với mục đích thay thế nguồn protein bột cá, nhằm giảm giá thành thức ăn. Tuy nhiên khi sử dụng các nguồn protein thực vật sẽ gặp phải một số trở ngại như: độ tiêu hóa thấp, thường chứa các chất kháng dinh dưỡng và độc tố, không cân đối về acid amin, thường thiếu lysin và methionin.
2.2.1.Bột đậu nành
Bột đậu nành được xem là nguồn protein thực vật thay thế cho bột cá tốt nhất trong thức ăn cho động vật thuỷ sản. Nhiều nghiên cứu cho thấy bột đậu nành có thể thay thế 60-80% bột cá trong khẩu phần thức ăn, ở cá rô phi O. niloticus có thể thay thế 100%.
Trong thức ăn cho tôm bột đậu nành có thể được sử dụng đến 25%.
Bột đậu nành được sử dụng làm thức ăn cho động vật hiện nay chủ yếu là bột đậu nành ly trích dầu có hàm lượng protein khoảng 47-50%, lipid không quá 2%. Bột đậu nành thiếu methionin, cystin, chỉ số acid amin thiết yếu (EAAI) của bột đậu nành đối với tôm sú là 0.87.
Hạn chế của bột đậu nành là bột đậu nành chứa nhiều loại độc tố đặc biệt là chất ức chế enzime tiêu hóa protein : anti – trypsine, chất này ức chế hoạt động của enzime tiêu hóa protein là trypsin và chymontrypsine. Các anti-tripsine mất hoạt tính khi quan sử lý nhiệt ở 105oC trong 30 phút, tuy nhiên giá trị dinh dưỡng của protein của đậu nành sẽ giảm. Việc sử lý này cũng giúp làm phân hủy chất haemagglutinin trong đậu nành, đây là chất có tác dụng gắn với Hb của hồng cầu làm ảnh hưởng đến khả năng vận chuyển Oxy của Hb.
2.2.2. Bánh dầu đậu phộng (lạc)
Bánh dầu đậu phộng là phụ phẩm của quá trình ép dầu. Tùy theo công nghệ ép mà chất lượng bánh dầu khác nhau. Hàm lượng protein của bánh dầu đậu phộng khoảng 45%. Hàm lượng chất béo khoảng 2% (ép công nghiệp ), 8-10% (ép thủ công). Thành phần và hàm lượng acid amin của bánh dầu đậu phộng không tốt bằng bánh dầu đậu nành. Bánh dầu đậu phộng thiếu methionin và lysis.
Một hạn chế lớn nhất đối với việc sử dụng bánh dầu đậu phộng là dễ bị mọc nấm Aspergilus flavus. Nấm này tiết ra độc tố aflatoxine và hàm lượng aflatoxin trong bành dầu đậu phộng thường rất cao. Đây là loại độc tố làm ảnh hưởng đến sinh trưởng, tỉ lệ sống và gây độc cho động vật thủy sản.
2.2.3. Bánh dầu bông vải
Bánh dầu bông vải hiện đang được một số nơi sử dụng làm thức ăn cho động vật nuôi. Đặc điểm của bánh dầu bông vải là có hàm lượng protein 40 - 50%, hàm lượng lipid 4-5%, hàm lượng xơ khá cao (>12%). Hàm lượng acid amin Cystin, Methionin, lysine, Ca và PO4 của bánh dầu bông vải thì thấp, nhưng giàu vitamin B1. Ngoài ra bánh dầu bông vải chứa 0.03-0.2% gossypol, chất này ức chế hoạt động của men tiêu hóa và giảm tính ngon miệng của thức ăn đối với động vật thủy sản.
Bảng 10.3 : Thành phần dinh dưỡng của một số nguồn protein thực vật Thành phần Bánh dầu
đậu nành
Bánh dầu bông vải
Bánh dầu dừa
Bánh dầu đậu phộng
Trọng lượng khô 88 91 90 89
Protein 45-48 41 21.5 45-48
Lipid 1.9 1.4 1.6 1.1
Trích không đạm 28.5 29.1 43.9 -
Khoáng 6.2 6.5 7.0 4.5
Năng lượng thô (MJ/kg)
17.5 17.9 16.1 - Năng lượng tiêu hóa
(MJ/kg)
13.5 9.1 - -
2.3. Một số nhóm cung cấp protein khác
Trong thức ăn sử dụng nuôi thủy sản, một số nguồn protein như nấm men, tảo đơn bào cũng là nguồn cung cấp protein cho động vật thủy sản. Các nguồn nguyên liệu này có thể được sử dụng trực tiếp làm thức ăn cho động vật thủy sản hoặc gián tiếp thông qua việc làm nguồn thức ăn để nuôi các động vật sống làm thức ăn cho cá như luân trùng, artemia….