Axit amin tinh chất trong thức ăn thủy sản

Nhu cầu thay thế bột cá

Thức ăn cho tôm và cá nuôi được tinh chỉnh để đáp ứng các nhu cầu dinh dưỡng của từng vật nuôi ở những giai đoạn phát triển nhất định, hệ thống nuôi và mức độ sản xuất khác nhau. Thức ăn thủy sản được chế biến từ những nguyên liệu tương tự thức ăn của gia súc gia cầm. Tuy nhiên, thức ăn thủy sản thường đòi hỏi hàm lượng protein thô (CP) cao hơn so với thức ăn của vật nuôi trên cạn.

Có rất nhiều nguồn protein được sử dụng làm nguyên liệu thức ăn thủy sản, nhưng bột cá là sự lựa chọn truyền thống vì giá trị dinh dưỡng cao, đặc biệt rất giàu CP và cân bằng EAAs. Tuy nhiên, do ngành NTTS phát triển quá nóng nên nguồn cung bột cá dần cạn kiệt và giá đắt đỏ hơn so với các loại protein khác.

Điều này đặt ra nhu cầu tăng cường sử dụng các nguồn protein thay thế. Hiện đã có một số lựa chọn cho người chăn nuôi như các sản phẩm phụ từ ngành nông nghiệp, chế biến thủy sản hoặc chế biến động vật trên cạn. Một số những nguyên liệu này có thể chứa hàm lượng CP tương đương bột cá, nhưng giá trị dinh dưỡng thường chỉ bằng 40 – 75% bột cá.

Lựa chọn một nguyên liệu protein thay thế bột cá cần phải tính đến hàm lượng axit amin và sinh khả dụng, đồng thời phải đảm bảo nguyên liệu đó chứa tất cả các EAAs với hàm lượng đáp ứng được yêu cầu về dinh dưỡng của vật nuôi. Tuy nhiên, hầu hết các nguyên liệu thay thế được sử dụng trong khẩu phần ăn của tôm và cá hiện nay thường thiếu 1 hoặc vài axit amin quan trọng trong nhóm 10 axit amin thiết yếu.

Methionine và Lysine là những axit amin thiết yếu cho vật nuôi thủy sản và trên cạn. Nhưng bổ sung Methionine và Lysine bằng cách sử dụng bột cá hoặc các loại protein động vật biển khác thường tốn kém và nguồn cung trên thị trường bất ổn. Bởi vậy, sự thiếu hụt các axit amin này thường được bổ sung bằng axit amin tinh chất.

Bổ sung axit amin tinh chất

Có rất nhiều nghiên cứu về tác dụng của axit amin và protein trên nhiều đối tượng tôm và cá nuôi khác nhau. Mới đây và cũng gây nhiều chú ý nhất là những nghiên cứu về Nhu cầu dinh dưỡng của tôm và cá, được công bố bởi Hội đồng Nghiên cứu quốc gia, Mỹ. Nghiên cứu này đã đưa ra những đánh giá sâu rộng về bản chất dinh dưỡng của các loại protein, axit amin, và EAAs giúp tối ưu hiệu quả sản xuất.

Nhu cầu về EAAs cho tôm và cá nuôi bắt nguồn từ những nghiên cứu sử dụng khẩu phần ăn tinh hoặc bán tinh được chế biến từ những thành phần chất lượng cao. Những khẩu phần ăn này đều có hàm lượng chất kháng dinh dưỡng thấp (ANFs) để tránh những tác động xấu tới tiêu hóa của vật nuôi cũng như khả năng hấp thụ EAAs thử nghiệm.

Thông thường, hàm lượng EAAs trong khẩu phần ăn có thể được cải thiện bằng cách bổ sung các loại axit amin tinh chất (CAAs) vào thức ăn. Một thách thức lớn đặt ra với những chuyên gia dinh dưỡng đó chính là duy trì được chi phí thức ăn trước những biến động của giá nguyên liệu đầu vào. Do đó, cần xây dựng công thức thức ăn dựa trên tính linh hoạt dinh dưỡng để giảm hoặc loại bỏ phụ thuộc vào những nguyên liệu giá cao hoặc không có khả năng phục hồi như bột cá, mà vẫn đảm bảo thức ăn hiệu quả và chi phí cạnh tranh hơn.

Do tỷ lệ bổ sung thực vật và sản phẩm phụ động vật vào thức ăn nuôi tôm và cá tăng cao, nên các chuyên gia công thức thức ăn cũng phải cân nhắc việc tăng  hàm lượng và khả năng tiêu hóa của EAAs. Chế độ ăn sẽ càng thiếu hụt EAAs, chủ yếu là axit amin sulfur (TSAAs, Met+cystein), khi hàm lượng thành phần thực vật trong công thức được tăng lên.

Hiện, rất ít công thức thức ăn bổ sung tỷ lệ bột cá thấp, hoặc không sử dụng bột cá. Điều này đã dẫn tới khó khăn cho nhiều chuyên gia dinh dưỡng khi phải quyết định hệ số khả năng tiêu hóa axit amin thiết yếu (EAADC) cho tất cả các thành phần protein trong công thức thức ăn phải phù hợp với khẩu phần ăn bổ sung CAAs.

CAAs chủ yếu được sử dụng bởi ngành thức ăn chăn nuôi như DL-methionine or Met analogs, L-lysine, L-threonine, L-tryptophan, L-isoleucine và L valine. Tuy nhiên, luôn có những câu hỏi đặt ra về hiệu quả sinh học của CAAs, vì một số nhà nghiên cứu đã tìm thấy những giá trị hiệu lực sinh học thấp. Hiệu lực sinh học thấp nhất của CAAs được phát hiện trong những nghiên cứu về tôm do mất chất dinh dưỡng bởi tập tính ăn của tôm chậm hơn so với cá.

Để hấp thu CAAs nhanh hơn và khắc phục vấn đề mất chất dinh dưỡng, những công nghệ như vi nang hóa, màng lọc precoated và vi bao hóa đã được sử dụng. CAAs có thể được kết hợp với một số loại protein và điều chỉnh pH của khẩu phần ăn, thông thường sẽ được giảm xuống sau khi bổ sung CAAs. Đây cũng là cách tăng hiệu lực sinh học của CAAs. Sử dụng các chất kết dính thức ăn hiệu quả, chất nhử và tăng cữ ăn hàng ngày tại trại nuôi được đề xuất để cải thiện tiêu hóa CAAs trong thức ăn tôm và cá.

Như vậy, người chăn nuôi có thể lựa chọn cách để đáp ứng được những yêu cầu về EAAs của tôm và cá nuôi trong khi vẫn giảm được chi phí thức ăn đó là bổ sung CAAs vào khẩu phần ăn của vật nuôi. Bổ sung CAAs đúng chuẩn trong thức ăn của tôm và cá sẽ giảm được chi phí xây dựng công thức thức ăn. Đây là yếu tố đáng cân nhắc vì nguồn cung bột cá đang cạn kiệt còn nguồn cung nguyên liệu protein khác cũng bất ổn. Hiện nay, các nhà công thức thức ăn và chuyên gia dinh dưỡng thủy sản đang sử dụng những công nghệ hiện đại, thân thiện môi trường nhưng vẫn đảm bảo giá trị dinh dưỡng cho vật nuôi bằng cách bổ sung axit amin tinh chất và căn cứ theo nhu cầu dinh dưỡng của vật nuôi.

Tuấn Minh (Theo GAA)