Ngày nay, người tiêu dùng ngày càng quan tâm nhiều hơn đến an toàn thực phẩm, ô nhiễm môi trường và những rủi ro về sức khỏe, đặc biệt là sự tồn dư của kháng sinh trong các sản phẩm thủy sản là vấn đề rất được quan tâm. Nhưng nếu chỉ đơn giản loại bỏ kháng sinh ra khỏi khẩu phần của tôm cá sẽ dẫn đến mức tiêu thụ thức ăn giảm, tăng tỷ lệ chết, giảm khả năng chuyển hóa dinh dưỡng, tăng cao ô nhiễm môi trường và giảm lợi nhuận. Rõ ràng là khi không có chất kích thích tăng trưởng thì trong khẩu phần của tôm cá phải được bổ sung yếu tố kích thích tính ăn vào để ngăn chặn sự giảm khả năng hấp thu các dưỡng chất.
Một giải pháp được đặt ra là sự kết hợp giữa quy trình quản lý chăn nuôi hiệu quả và khẩu phần cân đối có sử dụng tinh dầu thiết yếu (E.O) và acid hữu cơ (A.O). Tinh dầu thiết yếu trong thức ăn và công nghiệp nước hoa được biết đến như những yếu tố tạo mùi. Acid hữu cơ thì đã áp dụng nhiều như chất acid hóa thức ăn cho động vật giai đoạn đầu.
Tinh dầu thiết yếu (Essential Oil) trong nuôi trồng thủy sản:
Tinh dầu rất dễ bay hơi, sản phẩm tinh dầu tự nhiên chiết xuất từ thảo dược và gia vị bằng phương pháp chưng cất, ngày nay nhiều loại tinh dầu được sản xuất bằng cách tổng hợp. Hiện nay có khoảng 2600 loại tinh dầu được biết đến, vài loại có phổ kháng khuẩn rộng với khả năng kiềm hãm vi khuẩn, nấm men và nấm mốc, chủ yếu nhờ vào tác dụng làm tăng tính thấm màng tế bào (Sikkema et al.,1994) và bất hoạt hệ thống enzyme của vi sinh vật. Một số loại tinh dầu có khả năng chống oxi hóa trong điều kiện ống nghiệm (in vitro). Trên cơ thể vật nuôi (in vivo), tinh dầu có hiệu quả kích thích độ ngon miệng, tăng tiết các enzyme tuyến tụy và gia tăng lượng acid béo bay hơi (Bassett, 2000; Gill, 1999; Williams and Losa, 1999).
Nguồn: Kamel, 2000
Theo chi tiết trên Bảng 1, một số loại thảo mộc có nhiều chức năng hữu ích nhờ vào thành phần có hoạt tính sinh học của chúng. Cinnamaldehyde, Eugenol và Menthol có khả năng tăng mức ăn vào của vật nuôi. Khi kết hợp cẩn thận theo tỷ lệ và mức độ khác nhau, tinh dầu thiết yếu sẽ cho tác dụng tốt hơn nhiều so với sử dụng riêng biệt từng loại. Sự kết hợp đôi khi mang hiệu quả hiệp lực tuy nhiên có trường hợp phối hợp tinh dầu không đúng lại gây phản tác dụng.
Tinh dầu thiết yếu mang lại tác động tích cực trên động vật thủy sản theo những hiệu quả sinh lý sau:
· Tăng độ ngon miệng.
· Kích thích enzyme nội sinh và khả năng tiêu hóa.
· Kiểm soát hệ vi sinh vật đường ruột.
· Giảm nhiễm các bệnh do nhiễm trùng.
Hiệu quả đầu tiên của tinh dầu là sự ảnh hưởng lên độ ngon miệng của thức ăn. Mùi hương có thể kích thích tế bào khứu giác và gai vị giác. Sự nhạy cảm của tôm cá đối với mùi ảnh hưởng quan trọng đến mức ăn vào, do đó hương vị của thảo mộc và gia vị có thể gia tăng sự kích thích và khả năng hấp thu của tôm cá.
Acid hữu cơ (Organic acid):
Nguồn: Tổng cục Thủy sản
Acid hữu cơ có nhiều trong tự nhiên như trong chiết xuất thực vật hoặc mô động vật, ngoài ra lên men vi sinh cũng là nguồn cung acid hữu cơ quan trọng. Acid hữu cơ được sản sinh nhờ quá trình lên men bởi vi sinh vật trong đường ruột là phần đóng góp năng lượng quan trọng cho vật chủ.
Việc sử dụng acid hữu cơ trong bảo quản thức ăn chăn nuôi được chấp nhận trên toàn thế giới với hiệu quả chống mốc, kháng khuẩn và nấm men. Acid hữu cơ thấm vào trong thành tế bào vi sinh vật và tiêu diệt chúng từ bên trong. Trong các loại acid hữu cơ thì acid lactic và acid citric tăng mức ăn vào rất hiệu quả nhờ vào sự cải thiện vị giác đối với thức ăn. Tuy nhiên với liều lượng cao của acid hữu cơ trong khẩu phần thì mức ăn vào sẽ suy giảm.
Những acid hữu cơ được sử dụng phổ biến trong thức ăn chăn nuôi là formic, acetic, fumaric, propionic, butyric, lactic, sorbic, malic, tartaric và citric. Hầu hết các acid tồn tại ở dạng lỏng. Các acid dạng muối phổ biến là Na-formate, Ca-formate và Ca-Propionate. Ưu điểm của acid dạng muối so với acid nguyên chất dạng lỏng là muối thì ít mùi và dễ kiểm soát hơn trong quá trình chế biến thức ăn chăn nuôi vì chúng ở dạng bột và ít bay hơi. Hơn nữa acid dạng muối thì ít ăn mòn và dễ hòa tan trong nước hơn acid dạng lỏng. Tuy nhiên acid dạng muối thì không có khả năng giảm pH tốt vì H+ đã bị thay thế bởi các cation (Ca2+, Na+, NH4+). Sự lựa chọn acid dạng nào phụ thuộc vào những yếu tố khác nhau như hoạt lực, chi phí, điều kiện chế biến và sử dụng,…
Thông thường, các acid hữu cơ hay muối của chúng được sử dụng dạng hỗn hợp vì khả năng bổ sung và hiệp lực với nhau.
Acid vô cơ hữu dụng cho dinh dưỡng vật nuôi là acid phosphoric, sulphuric và hydrochloric. Khác với acid hữu cơ, acid vô cơ không có khả năng thấm qua màng tế bào của vi khuẩn. Vì vậy chức năng chính của acid vô cơ là giảm pH trong thức ăn và trong đường tiêu hóa của vật nuôi.
Theo Giesting và Easter (1987), acid vô cơ tăng vị đắng của thức ăn, làm giảm lượng ăn vào của vật nuôi. Hơn nữa, vi lượng anion trong acid vô cơ tăng nhanh làm rối loạn chuyển hóa của vật nuôi.
Dựa vào những chức năng và hiệu quả, các acid hữu cơ được sử dụng phổ biến và tiết kiệm chi phí hơn acid vô cơ trong ngành công nghiệp sản xuất thức ăn chăn nuôi.
Những lợi ích của acid hữu cơ thường xuyên được đề cập (Partanen và Mroz, 1999), dạng đơn hoặc hỗn hợp được lựa chọn là giải pháp tối ưu trong các vấn đề:
· Kiềm khuẩn nhờ vào khả năng giảm pH đường ruột.
· Diệt khuẩn do sự thâm nhập của gốc acid phân ly vào trong tế bào vi khuẩn.
· Kích thích enzyme nội sinh và khả năng tiêu hóa.
· Tăng lượng ăn vào (phụ thuộc vào loại acid và tỷ lệ sử dụng).
Sự kết hợp giữa tinh dầu thiết yếu và acid hữu cơ trong nuôi trồng thủy sản:
Hiệu quả rõ rệt lên mức ăn vào của thức ăn có bổ sung tinh dầu và acid hữu cơ, tinh dầu làm giảm mùi vị khó chịu của acid do đó có thể sử dụng acid hữu cơ với liều cao nhằm tăng hiệu quả.
Cơ chế tác động lên vi sinh vật của tinh dầu và acid hữu cơ cũng tương hỗ cho nhau: tinh dầu làm giảm tính thấm màng tế bào vi khuẩn do đó làm tăng hiệu quả diệt khuẩn của acid hữu cơ. Những khác biệt trong cơ chế và vị trí hoạt động thích hợp cho sự hiệp lực giữa tinh dầu và acid hữu cơ trong khẩu phần cho tôm cá không chứa kháng sinh kích thích tăng trưởng.
Một nghiên cứu chứng minh ảnh hưởng của acid hữu cơ và tinh dầu với sự phát triển vi sinh đường ruột, đáp ứng miễn dịch và kháng bệnh của tôm chân thẻ trắng Thái Bình Dương (Litopenaeus vannamei) chống lại Vibrio parahaemolyticus. Một thử nghiệm cho ăn trong 8 tuần đã được tiến hành để đánh giá hiệu quả bổ sung của AviPlus ® (AP) - một sản phẩm của sự pha trộn giữa acid hữu cơ (citric acid, 25%; sorbic acid, 16,7%) và tinh dầu (thymol, 1,7%; vanillin, 1,0%) trên tôm thẻ chân trắng Thái Bình Dương (Litopenaeus vannamei).
Tiến hành thí nghiệm:
Một chế độ ăn thử nghiệm cơ bản đã được xây dựng
|
Nghiệm thức
|
AP0.3
|
AP0.6
|
AP0.9
|
AP1.2
|
CON
|
|
Liều bổ sung
|
0,3
|
0,6
|
0,9
|
1,2
|
0
|
Mỗi khẩu phần cho ăn tôm ăn 3 lần (0,2 ± 0,01 g, trung bình ± SE) đến mức độ ức chế rõ ràng 3 lần mỗi ngày.
Kết quả thu được:
Hiệu quả tăng trưởng và tỉ lệ sống sót không bị ảnh hưởng đáng kể bởi việc bổ sung AP (p> 0,05).
Protein huyết thanh tổng thể có ý nghĩa (p <0,05) được tìm thấy trong các nhóm được cho ăn dưới 0,6 g AP/kg thức ăn so với đối chứng.
Hoạt tính kiềm Phosphatase huyết thanh và Phenoloxidase huyết thanh tăng đáng kể ở nhóm AP0.9 và AP1.2.
Nhóm được ăn khẩu phần AP0.6 cho thấy hoạt tính Peroxidase Glutathione cao hơn đáng kể so với nhóm đối chứng. Sự biểu hiện của gen viêm ruột bao gồm TNF-α, LITAF và RAB6A đã được quản lý theo AP giảm.
Phân tích vi sinh ruột cho thấy sự tăng cường đáng kể của đơn vị phân loại hoạt động (OTU) và chỉ số độ phong phú bằng cách áp dụng AP.
Ngoài ra, chế độ ăn với 1,2 g AP/kg thức ăn dẫn đến một sự gia tăng đáng kể trong sự phong phú của Lactobacillus trong đường ruột tôm.
Kết luận:
Việc gia tăng của các hoạt động nuôi trồng thủy sản ngày nay đã làm vấn đề dịch bệnh xảy ra thường xuyên và gây thiệt hại không nhỏ về kinh tế cho người nuôi. Và việc tất yếu đã diễn ra là kháng sinh được sử dụng rộng rãi như giải pháp trị bệnh và thúc đẩy tăng trưởng cho tôm cá. Điều này đã làm tăng các tác động có hại đến sức khỏe con người, động vật thủy sản và cả môi trường sinh thái. Không những thế, việc sử dụng kháng sinh còn làm phá vỡ cân bằng tự nhiên của hệ vi sinh vật đường ruột, gây rối loạn quá trình tiêu hóa thức ăn của vi sinh, làm giảm hiệu quả điều trị của kháng sinh do tạo ra dòng vi khuẩn kháng kháng sinh.
Chính vì thế, một giải pháp đặt ra nhằm thay thế dần tác dụng của kháng sinh trong nuôi trồng thủy sản là cần thiết. Và việc sử dụng acid hữu cơ kết hợp tinh dầu, với những công dụng đã được chứng minh là hữu hiệu trong cải thiện các chỉ tiêu về tăng trưởng, sử dụng dưỡng chất, đáp ứng miễn dịch và sức đề kháng của động vật thủy sản.
Với những điều trên, có thể thấy, “acid hữu cơ kết hợp tinh dầu” sẽ là ứng cử viên đầy hứa hẹn và tiềm năng trong việc thay thế kháng sinh kích thích tăng trưởng và là bước đột phá đáng chú ý trong thời gian tới của ngành nuôi trồng thủy sản.
Nguồn: Tổng hợp từ Internet
Trần Thị Thúy Quyên
