2.4.2.1. Những nghiờn cứu về probiotic:
Việc sử dụng thực phẩm cú probiotic (hoặc như 1 thành phần tự nhiờn của thực phẩm hoặc thực phẩm đó lờn men) đó được biết đến từ lõu, nhưng việc nghiờn cứu hệ vi sinh vật đường ruột và sử dụng probiotic mới thực sự phỏt triển từ những năm 80 của thể kỷ 20 (Patterson và ctv, 2003). Những nghiờn cứu phõn loại và đặc điểm của quần thể vi sinh vật đường ruột ở người và động vật được tiến hành bởi Savage (1987); Vahjen và ctv (1998); Apajalahti và ctv (1998); Vander Wielen và ctv (2000) đó cho thấy nếu như
Học viện Nụng nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nụng nghiệp Page 25 trong ruột non của người Bacteroides và Bifidobacterium chiếm ưu thế thỡ ở gà là Ruminococcus và Streptococcus. Bằng kỹ thuật phõn tử, cỏc nhà nghiờn cứu đó chỉ ra rằng chỉ cú khoảng 20 đến 50% số loài vi sinh vật đường ruột ở động vật được phõn lập, nuụi cấy như nguồn probiotic (Patterson và ctv, 2003). Apajialahti và ctv (1998); Netherwood và ctv (1999); Gong và ctv (2002); Zhu và ctv (2002) đó sử dụng kỹ thuật phõn tử để nghiờn cứu sự thay đổi cấu trỳc quần thể và đặc điểm sinh học của hệ vi sinh vật đường ruột ở động vật dưới tỏc động của probiotic. Tuy nhiờn, cho đến nay những nhõn tố nào gúp phần tạo nờn 1 hệ vi sinh vật cõn bằng hoặc làm rối loạn sự cõn bằng của hệ vi sinh vật đường ruột cũng chưa được hiểu biết đầy đủ (Patterson và ctv, 2003). Đó cú rất nhiều nghiờn cứu về vai trũ của probiotic đối với đời sống động vật như tỏc động của probiotic đối với hệ thống miễn dịch ở niờm mạc ruột (Schat và Myer, 1991); đối với sự thay đổi của niờm mạc ruột non ở vật nuụi (Glick, 1995; Fontaine và ctv, 1996; Dai và ctv, 2000; McCracken và Lorenz, 2001).
Những ảnh hưởng cú lợi của probiotic thể hiện ở nhiều khớa cạnh khỏc nhau nhưng những hiểu biết của con người về cơ chế tỏc động của probiotic cũn rất hạn chế. Cú một số tỏc giả cho rằng hiệu quả của probiotic trong việc ức chế sự phỏt triển của cỏc vi khuẩn gõy bệnh trong đường tiờu húa của động vật cú ý nghĩa rất quan trọng. Sự kỡm hóm được thực hiện theo những cỏch sau: cạnh tranh chất dinh dưỡng, sản xuất độc tố và cỏc sản phẩm trao đổi (cỏc axit bộo bay hơi, cỏc chất giống khỏng sinh...), cạnh tranh vị trớ bỏm dớnh ở niờm mạc ruột và kớch thớch hệ thống miễn dịch ruột (Fuller, 1989; Gibson và Fuller, 2000; Rolfe, 2000; S.C. Knight và cs, 2009).
Trong khoảng 20 năm trở lại đõy, nhờ ứng dụng những tiến bộ kỹ thuật trong lĩnh vực sinh học phõn tử, đặc biệt là kỹ thuật giải trỡnh tự axit nucleic trong nghiờn cứu phõn loại và định danh cỏc chủng vi sinh vật, cụng nghệ sản
Học viện Nụng nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nụng nghiệp Page 26 xuất cỏc sản phẩm probiotic phục vụ chăn nuụi ngày càng trở nờn dễ dàng và phổ biến hơn ở nhiều nước trờn thế giớị Tuy nhiờn, cỏc kết quả nghiờn cứu về sử dụng cỏc sản phẩm probiotic trong chăn nuụi rất khỏc nhau, đụi khi trỏi ngược nhaụ Nhiều nghiờn cứu bổ sung chế phẩm probiotic trờn lợn và gà cho thấy cú đỏp ứng tớch cực (Henrich và ctv, 2006): tăng cường khả năng miễn dịch ở lợn con; tăng tỷ lệ tiờu húa cỏc chất dinh dưỡng; tăng hiệu quả sử dụng thức ăn...). Bờn cạnh đú cũng cú nhiều nghiờn cứu đó chứng tỏ hiệu quả khụng rừ rệt của việc bổ sung cỏc chế phẩm probiotic trờn lợn (Breton J và ctv, 1998): khụng quan sỏt thấy ảnh hưởng tớch cực của probiotic (Lactobacillus) bổ sung trong khẩu phần cho lợn cỏi và đực thiến ở giai đoạn lợn choai và vỗ bộo; Navas-Sanchez và ctv (1995): khuyến cỏo rằng đối với lợn con sau cai sữa khụng nờn sử dụng cỏc chế phẩm probiotic; Galassi và ctv (2001): khụng thấy cú sự khỏc nhau về tỷ lệ tiờu húa thức ăn và hiệu quả sử dụng năng lượng ở cỏc nhúm lợn thớ nghiệm và đối chứng được ăn thức ăn cú và khụng cú bổ sung probiotic...
Cú rất nhiều ý kiến khỏc nhau khi giải thớch sự khỏc biệt của cỏc kết quả nghiờn cứu, nhưng ý kiến được nhiều nhà khoa học thống nhất là cỏc chế phẩm probiotic tạo nờn cỏc đỏp ứng tớch cực ở gia sỳc và gia cầm chỉ khi nú cú đầy đủ cỏc đặc tớnh probiotic, sự thiếu một hoặc nhiều cỏc đặc tớnh của probiotic cú thể là nguyờn nhõn chủ yếu của cỏc đỏp ứng õm tớnh.
Axớt hữu cơ chiếm tới 30% tổng nhu cầu năng lượng duy trỡ ở lợn trưởng thành. Năng lượng từ axớt hữu cơ cũng tham gia vào việc tổng hợp lipit ở màng nhày (Bugaut, 1987). Galfi & Bokori (1990): Bổ sung 0,17% Na-butyrate trong khẩu phần đó làm tăng (33,5%) số lượng tế bào cấu tạo nờn vi lụng nhung và chiều dài của vi lụng nhung (30,1%) ở hồi tràng của lợn. Một số nghiờn cứu cũng cho thấy, axớt hữu cơ cú tỏc dụng kớch thớch tuyến tụy tiết ngoại kớch tố (Thaela và cộng sự, 1998).
Học viện Nụng nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nụng nghiệp Page 27 Kirchgessner và ctv (1992) đó xỏc nhận sự tỏc động của dạng muối Can xi và dạng axớt của axớt formic trong việc hạn chế khả năng phỏt triển của vi khuẩn trong đường tiờu hoỏ lợn là như nhaụ Cỏc kết quả này cho thấy: anion của cỏc axớt hữu cơ đó quyết định tỏc động dinh dưỡng của chỳng. Kết luận này đó được Eidelsburger và ctv (1992) khẳng định một lần nữa khi sử dụng axớt fumaric đó cú tỏc dụng làm tăng ADG 4% và giảm FCR 5%, nhưng khi bổ sung axớt chlohydric thỡ khụng cú tỏc dụng.
Cole và ctv (1968) thấy rằng, khi bổ sung 0,8% axớt lactic trong khẩu phần đó làm giảm số lượng vi khuẩn Ẹcoli ở cả tỏ tràng và ruột chay ở lợn 8 tuần tuổị Trong khẩu phần của lợn sau cai sữa cú bổ sung 0,75% axớt lactic tinh khiết đó làm giảm đỏng kể đến tổng số vi khuẩn yếm khớ ở hồi tràng và làm giảm pH trong toàn bộ dạ dày, ruột ở lợn 7 ngày sau cai sữa so với lợn ăn lactose và lợn ăn khẩu phẩn cơ sở.
Khẩu phần bổ sung 1,2% axớt formic đó làm giảm số lượng vi khuẩn
Ẹcoli (Bolduan và ctv, 1988) cũng như phạm vi và mức độ bệnh tiờu chảy của lợn sau cai sữạ Gedek và ctv (1992) xỏc nhận, trong khẩu phần cú bổ sung 1,8% axớt formic đó làm tăng số lượng vi khuẩn Ẹcoli ở tỏ tràng, giảm số lượng vi khuẩn Ẹcoli ở ruột tịt và ruột già và làm giảm số lượng vi khuẩn
Lactobacillus ở ruột non và ruột già lợn con. Lợn được ăn khẩu phần cú bổ sung 1,25% axớt formic đó làm giảm số lượng vi khuẩn Ẹcoli và
Bifidobacterium ở tỏ tràng, ruột chay và khụng cú tỏc động đến số lượng vi khuẩn Lactobacillus trong dạ dày, ruột (Kirchgessner và cộng sự., 1992). Gabert và cộng sự, (1995) ghi nhận rằng, khi bổ sung 1% axớt formic trong khụng phần, khụng ảnh hưởng đến số lượng vi khuẩn. Fevrier và cộng sự, (2001) cho lợn ăn khẩu phần cú bổ sung 0,9 và 1,8% formic thấy pH và số lượng vi khuẩn Ẹcoli và streptococcus ở dạ dày giảm và làm giảm Ẹcoli ở
Học viện Nụng nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nụng nghiệp Page 28 trực tràng. Khụng thấy cú ảnh hưởng tới số lượng vi khuẩn Lactobacillus
trong bất kỳ chất chứa ở vị trớ nào của dạ dày, ruột
Khi bổ sung axớt citric trong khẩu phần lợn sau cai sữa đó làm giảm vi khuẩn kỵ khớ tổng số và vi khuẩn Ẹcoli. Tuy nhiờn khi bổ sung 1,5% axớt citric trong khẩu phần lợn sau cai sữa khụng ảnh hưởng đến tổng số vi khuẩn yếm khớ Lactobacillus, Clostridium và Ẹcoli trong dạ dày, ruột tịt và phần dưới của kết tràng. Nếu bổ sung 1,5% axớt citric trong khẩu phẩn lợn sau cai sữa khụng thấy ảnh hưởng đến phạm vi cũng như mức độ bệnh tiờu chảy ở lợn và cũng khụng ảnh hưởng tới số lượng vi khuẩn Lactobacillus và Ẹcoli
trong đường tiờu hoỏ lợn.
Bolduan và ctv (1988) đó sử dụng chế phẩm Luprosil-NC (cú chứa 53,5% axớt propionic) với tỷ lệ 0,3 và 1% trong khẩu phần cho lợn. Với tỷ lệ 1% khụng thấy ảnh hưởng đến pH đường tiờu hoỏ lợn nhưng làm giảm số lượng vi khuẩn Ẹcoli ở dạ dày (tỷ lệ 0,3% khụng cú tỏc dụng).
Học viện Nụng nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nụng nghiệp Page 29
PHẦN III
VẬT LIỆU - PHƯƠNG PHÁP NGHIấN CỨU