Tương lai của ngành thức ăn cho tôm nuôi

[Người Nuôi Tôm] – Một đánh giá về các nghiên cứu khoa học mới nhất của Alune* cho thấy rằng, việc sử dụng bột cá trong thức ăn của tôm có thể giảm đáng kể, mang lại hy vọng cho một ngành tôm bền vững hơn.

 

Ngành nuôi trồng thủy sản đang thực hiện sứ mệnh tìm ra chiến lược khả thi nhất để tìm kiếm nguồn thức ăn thay thế bột cá trong thức ăn thủy sản. Bột cá (FM) theo truyền thống là một trong những thành phần chính của thức ăn thủy sản. Tốc độ phát triển nhanh của ngành nuôi trồng thủy sản đã khiến giá bột cá tăng lên đáng kể, từ 500 USD/ tấn vào giữa những năm 1990 lên 1.510 USD/ tấn vào tháng 5/2018.

Ngành công nghiệp tôm tiêu thụ 31% tổng lượng bột cá được sử dụng trong nuôi trồng thủy sản và chiếm 16% sản lượng thức ăn thủy sản toàn cầu. Nhu cầu đối với bột cá của ngành tôm có khả năng sẽ tiếp tục tăng, do sản lượng tôm được dự báo sẽ tăng gấp đôi vào năm 2030 và điều này có thể dẫn đến giá bột cá tăng 90% và giá dầu cá tăng 70%.

Thức ăn chiếm hơn 50% chi phí sản xuất tôm và được coi là một trong những thành phần quan trọng nhất, nếu không muốn nói là quan trọng nhất trong việc sản xuất tôm thành công và có lợi nhuận. Trong khi bột cá chứa các axit amin thiết yếu chất lượng cao, cân bằng, vitamin và khoáng chất cần thiết cho năng suất tối ưu của tôm và có mùi vị hấp dẫn, nhưng sự gia tăng về giá cả đã khiến ngành công nghiệp tôm cần tìm ra một nguồn đạm mới thay thế.

Trong hai thập kỷ gần đây, một số nghiên cứu đã được thực hiện để tìm ra các nguồn nguyên liệu và chiến lược hoàn hảo để thay thế bột cá. Nguồn protein từ thực vật, chủ yếu là từ đậu tương, protein động vật, protein đơn bào hay protein từ côn trùng đã thu hút được sự quan tâm và ứng dụng.

 

Các lựa chọn thay thế đang được xem xét

  1. Bột đậu nành

Một trong những nguồn protein thay thế được sử dụng nhiều nhất trong thức ăn thủy sản là khô dầu đậu nành. Nó được coi là một nguồn đáng tin cậy, do nguồn cung cấp ổn định và giá cả phải chăng, đồng thời mang lại rất nhiều lợi ích, bao gồm cấu hình axit amin cân bằng và khả năng tiêu hóa tốt. Điều này có nghĩa là đậu nành là một trong những lựa chọn hợp lý với giá cả phải chăng, chất lượng tương tự như FM.

Trước đây, khô dầu đậu nành được cho là kém hơn so với FM vì sự mất cân đối của các axit amin thiết yếu và hàm lượng khoáng chất thấp. Nó cũng chứa các chất kháng dinh dưỡng, chẳng hạn như chất ức chế proteinase, lectin ngưng kết, glycinin, oligosaccharides, lectin và saponin gây giảm năng suất tăng trưởng và khiến thức ăn kém ngon. Tuy nhiên, sự đổi mới công nghệ trong chế biến thức ăn đã được thực hiện để cải thiện chất lượng bột đậu nành trong khẩu phần ăn của tôm, bao gồm quá trình lên men, chiết xuất và áp dụng các thành phần bổ sung.

Một nghiên cứu vào năm 2018 cho thấy bột đậu nành lên men có khả năng tiêu hóa tốt hơn, giảm các chất kháng dinh dưỡng và có thể được dùng để thay thế tới 253,6 g/kg bột cá trong khẩu phần ăn của tôm thẻ chân trắng mà không ảnh hưởng xấu đến tăng trưởng và sử dụng thức ăn. Một nghiên cứu khác vào năm 2019 cho biết, không có sự khác biệt đáng kể giữa bột đậu nành lên men và FM, trong khi sử dụng 20% bột đậu nành lên men trong khẩu phần tôm thẻ chân trắng dẫn đến tỷ lệ sống cũng như trọng lượng và hiệu suất tăng trưởng cao nhất. Trong khi đó, theo báo cáo rằng thức ăn đậm đặc của đậu nành có thể thay thế tới 75% FM trong khẩu phần ăn của tôm thẻ chân trắng mà không có sự khác biệt đáng kể trong việc sử dụng thức ăn hay tỷ lệ sống và không tác động tiêu cực đến tăng trưởng.

Một nghiên cứu cũng chỉ ra sự kết hợp của các nguồn protein động vật và thực vật có thể được sử dụng để loại bỏ hoàn toàn FM khỏi khẩu phần ăn của tôm thẻ chân trắng. Năm 2020, một nghiên cứu cho thấy việc thay thế một phần hoặc hoàn toàn các nguyên liệu từ biển bằng bột đậu nành lên men, kết hợp với bột gia cầm dẫn đến tỷ lệ sống và hiệu suất tăng trưởng tương tự ở tôm thẻ chân trắng.

 

  1. Nguồn thức ăn từ bột gia cầm

Nguồn protein từ động vật cũng được thử nghiệm như một chất thay thế cho FM và đã được sử dụng như một chất bổ sung cho khô đậu nành trong nỗ lực tăng tỷ lệ thay thế FM. Bột chế biến từ gia cầm là một trong những nguồn protein động vật phổ biến nhất vì nó là một lựa chọn hợp lý hơn, có sẵn số lượng lớn và chứa hàm lượng protein thô cao, hàm lượng axit amin cân bằng và ngon miệng.

Trước đây, đã có những lo ngại rằng chất lượng thức ăn chứa bột gia cầm trong quá trình chế biến bị thay đổi, dẫn đến thiếu axit amin thiết yếu và khả năng tiêu hóa thay đổi. Cải tiến trong công nghệ chế biến thức ăn chăn nuôi đã giải quyết được những thách thức này thông qua việc kiểm soát thời gian và nhiệt độ được vi tính hóa trong quá trình chế biến.

Trong số những thành phần làm từ gia cầm khác nhau, bột phụ phẩm gia cầm (PBM) là một trong những loại được sử dụng phổ biến nhất trong công thức sản xuất thức ăn chăn nuôi, bao gồm các bộ phận đã được làm sạch của gia cầm như đầu, cổ, chân và trứng. Người ta nói rằng, PBM chứa thành phần dinh dưỡng tương tự như FM và thích hợp để sử dụng thay thế FM trong khẩu phần ăn của tôm. PBM giúp tăng khả năng tiêu hóa, chứa hàm lượng protein thô cao hơn các axit amin thiết yếu/ không thiết yếu cân bằng và không có các yếu tố kháng dinh dưỡng.

Có một thí nghiệm chỉ ra rằng, không có sự khác biệt về tỷ lệ sống và thành phần cơ thể của tôm được nuôi bằng PBM và FM cho thấy rằng, tôm được nuôi với 30-50% PBM có tốc độ tăng trưởng cao nhất. Ngoài ra, nghiên cứu cho biết, tới 70% FM có thể được thay thế bằng PBM mà không có tác động tiêu cực đến các chỉ số hiệu suất chính, chẳng hạn như tỷ lệ tăng trưởng, tỷ lệ sống và FCR. Một nghiên cứu khác cho kết quả tương tự, cho biết 66,7% PBM có thể được sử dụng thay thế mà không ảnh hưởng đến sự tăng trưởng của tôm. Một nghiên cứu sâu hơn cho thấy, bột phụ phẩm làm từ gia cầm có thể thay thế tới 80% FM trong khẩu phần ăn của tôm thẻ chân trắng.

Ảnh minh họa: Calysta

 

 

  1. Nguồn thức ăn từ Protein đơn bào

Bột protein đơn bào (SCP) được sản xuất từ các vi sinh vật đơn bào như nấm men, vi khuẩn, tảo… Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng SCP là một sự thay thế đầy hứa hẹn cho FM và FO do hàm lượng protein cao với lipid, vitamin, khoáng chất, axit nucleic và cấu hình axit amin tuyệt vời. Hàm lượng protein thô trong mỗi SCP dao động từ 50-83% đối với vi khuẩn, 30-70% đối với nấm men và 45-73% đối với tảo.

Cả protein của vi khuẩn và nấm men đều có khả năng phát triển nhanh chóng trong các chất nền khác nhau, chứa hàm lượng protein thô cao và giàu chất dinh dưỡng, chẳng hạn như vitamin tế bào và chất quang hóa. Trong những năm qua, một số nghiên cứu đã cho thấy kết quả đáng tin cậy rằng nấm men và vi khuẩn có thể được sử dụng làm chất phụ gia hoặc thay thế FM trong khẩu phần ăn của tôm.

Một nghiên cứu năm 2015 cho thấy rằng, 45% FM trong khẩu phần ăn của tôm thẻ chân trắng có thể được thay thế bằng chiết xuất nấm men mà không có bất kỳ tác động tiêu cực nào đến tăng trưởng và khả năng tiêu hóa. Một thí nghiệm vào đầu năm 2017 chỉ ra rằng vi khuẩn Methylobacterium extorquens có thể được sử dụng để thay thế FM trong khẩu phần ăn của tôm thẻ chân trắng ở mức 50% đến 100%, mà không làm thay đổi tỷ lệ tăng trưởng và FCR. Một nghiên cứu vào năm 2019 cho biết 4% SCP từ vi khuẩn Corynebacterium amoniagenes có thể thay đổi tới 20% FM trong khẩu phần ăn của tôm, với hiệu suất tăng trọng tương tự.

 

  1. Nguồn thức ăn từ Protein côn trùng

Trong những năm gần đây, côn trùng đã trở nên phổ biến như một chất thay thế, hoặc thay thế FM vì hàm lượng và chất lượng dinh dưỡng của nó cũng như hiệu quả sử dụng thức ăn tuyệt vời và những lợi ích sức khỏe mà nó có thể mang lại. Protein từ côn trùng rất giàu các axit amin, lipid, vitamin và khoáng chất đã cho thấy tác dụng kích thích miễn dịch ở các loài động vật thủy sản khác nhau. Hầu hết những khẩu phần ăn có nguồn gốc từ côn trùng đều chứa hàm lượng protein thô cao, dao động từ 40-63%, những con số này còn cao hơn đối với các bữa ăn côn trùng đã khử chất béo, có tới 83% protein thô.

Nhiều thí nghiệm đã được thực hiện trên chế độ ăn của tôm thẻ chân trắng, sử dụng bột sâu, tằm, ruồi lính đen và ấu trùng ruồi cho những thành công đáng kể. Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý là bột côn trùng vẫn đang trong giai đoạn mới phát triển.

Một nghiên cứu cho thấy, bột cám có thể được sử dụng để thay thế tới 50% FM trong khẩu phần ăn của tôm với hiệu suất tăng trưởng tối ưu và không có bất kỳ tác dụng bất lợi nào. Đối với tằm, một thí nghiệm trên bột tằm đã khử khuẩn chất béo chỉ ra rằng, nó có khả năng thay thế 75% FM trong khẩu phần ăn của tôm mà không làm ảnh hưởng tiêu cực đến tăng trưởng. Đối với bột ấu trùng ruồi, một nghiên cứu đã đưa ra kết luận rằng, ấu trùng ruồi nhà có thể thay thế 60% FM, với tỷ lệ tăng trọng, tỷ lệ sống và FCR tương tự. Nhiều nghiên cứu về thức ăn từ ruồi lính đen (BSF) cho thấy, nó có thể thay thế thành công FM tới 25% để đạt hiệu suất tối ưu mà không có tác động bất lợi tới tăng trưởng của tôm. Tuy nhiên, bữa ăn BSF đã khử chất béo cho kết quả hứa hẹn hơn. Một nghiên cứu vào năm 2021 báo cáo hiệu suất tăng trưởng chất lượng và nâng cao khả năng miễn dịch của tôm được nuôi bằng 60% bột BSF đã khử chất béo.

 

Tương lai ngành thức ăn cho tôm

Những lựa chọn thay thế này không phải là không có những thách thức riêng của chúng. Đáng chú ý nhất, các nhà khoa học vẫn đang tìm ra những tác động lâu dài đến sức khỏe từ việc thay thế FM trong khẩu phần ăn của tôm. Bên cạnh đó, có một lo ngại rằng việc thay thế hoàn toàn FM và FO khỏi khẩu phần ăn của tôm có thể dẫn đến suy giảm chức năng tiêu hóa và phản ứng miễn dịch yếu hơn.

Kịch bản tốt nhất trong tương lai gần là kết hợp FM với các giải pháp thay thế phù hợp để giảm thiểu những lo ngại của chúng.

Tố Uyên (Lược dịch từ Thefishsite)