Cám gạo lên men: Thức ăn giàu protein cho tôm sú

[Người nuôi tôm] – Trong một nghiên cứu mới đây đã chỉ ra rằng, quá trình lên men thể rắn giúp tăng hàm lượng protein, giảm hàm lượng chất xơ, tăng cường thành phần axit amin và cải thiện hệ số tiêu hóa của cám gạo.

 

Hiện nay, một số quốc gia đang sử dụng nguyên liệu địa phương như cám gạo để giảm chi phí thức ăn chăn nuôi nhờ vào giá thành rẻ và tính sẵn có. Tuy nhiên, cám gạo ít được dùng trong thức ăn cho tôm vì giá tương đương với sản phẩm từ lúa mì nhưng thiếu khả năng liên kết. Hơn nữa, cám gạo có hàm lượng chất xơ cao (12,4 – 27,8%), protein thấp (7,8%) và chứa các yếu tố chống dinh dưỡng, hạn chế khả năng sử dụng trong ngành nuôi tôm.

Cám gạo lên men là nguồn nguyên liệu tiềm năng cho tôm sú

 

Nhiều nghiên cứu đã được thực hiện để cải thiện chất lượng cám gạo và tăng khả năng sử dụng của nó trong thức ăn. Một ví dụ là quá trình lên men trạng thái rắn (SSF), giúp tăng cường giá trị dinh dưỡng của cám gạo bằng cách cải thiện protein và đường hòa tan, đồng thời giảm carbohydrate phức hợp.

 

Thiết lập nghiên cứu

Nghiên cứu được tiến hành tại khu phức hợp trại giống của Viện Nuôi trồng Thủy sản, Trường Khoa học Thủy sản và Đại dương, Đại học Philippines Visayas ở Miagao, Iloilo, Philippines. Các hậu ấu trùng tôm sú P. monodon (PL15) chất lượng tốt và không có bệnh được lấy từ một trại giống tư nhân ở Guimbal, Iloilo, Philippines. Các hậu ấu trùng được thích nghi và thả trong ao bạt 50 tấn trong 30 ngày. Vào cuối giai đoạn ươm, tôm giống được chuyển đến thiết lập thử nghiệm. Tôm giống được phân phối ngẫu nhiên vào 20 bể nhựa 60 lít có hệ thống nước biển tuần hoàn, với 15 con tôm mỗi bể và được thích nghi trong 7 ngày.

Cám gạo lên men (FRB) được đánh giá là nguồn protein thay thế cho bột đậu nành (SBM) trong chế độ ăn thực tế cho tôm sú giống. FRB đã được sử dụng trong một thử nghiệm cho ăn để thay thế SBM trong chế độ ăn của P. monodon ở mức 0% (T0); 12,5% (T12,5); 25% (T25); 37,5% (T37,5) và 50% (T50). Năm chế độ ăn thử nghiệm iso-nitrogenous và iso-caloric, mỗi chế độ chứa 44% protein thô, đã được cung cấp cho các nhóm tôm giống được phân bổ ngẫu nhiên vào 20 bể hình chữ nhật có dung tích 60 lít. Mỗi chế độ ăn được thực hiện với bốn lần lặp lại, quá trình thử nghiệm cho ăn kéo dài trong 50 ngày.

 

Kết quả và thảo luận

Kết quả nghiên cứu này cho thấy, quá trình lên men làm giảm hàm lượng chất xơ trong cám gạo khoảng bảy lần so với cám gạo chưa lên men. Hàm lượng chất xơ tổng số (TDF) trong cám gạo khoảng 20 – 30% và gần 90% hàm lượng đó bao gồm chất xơ không hòa tan (IDF). Hàm lượng IDF cao trong cám gạo là nguyên nhân khiến giá trị dinh dưỡng thấp và hạn chế sử dụng sinh khối này trong thức ăn chăn nuôi.

Kỹ thuật lên men thể rắn (SSF) trong nghiên cứu này đã làm tăng hàm lượng protein của cám gạo gấp ba lần so với nguyên liệu thô và cải thiện lượng axit amin tổng số trong FRB so với cám gạo chưa lên men. Các nhà nghiên cứu khác cũng ghi nhận sự cải thiện tương tự về hàm lượng protein và cấu hình axit amin. Sự cải thiện này liên quan đến sinh khối vi khuẩn, được gọi là protein cô đặc tự nhiên, chứa protein dễ tiêu hóa với đầy đủ axit amin thiết yếu.

Chỉ số axit amin thiết yếu của FRB được phát hiện cao ở mức 84%, được đánh giá là vật liệu protein chất lượng tốt và tương đương với bột đậu nành. Chỉ số điểm hóa học của FRB cho thấy tryptophan là axit amin giới hạn. Hồ sơ axit amin của vật liệu lên men được quyết định bởi các loài vi khuẩn và chất nền được sử dụng trong quá trình lên men.

Hình 1: Mức thay thế bột đậu nành tối ưu của cám gạo lên men (FRB) để đạt được sự tăng trưởng tối đa ở tôm sú

 

Việc sử dụng SBM làm nguồn protein thực vật chính được coi là tiêu chuẩn trong dinh dưỡng động vật thủy sản. Kết quả của nghiên cứu hiện tại xác nhận tính khả thi của FRB trong việc thay thế SBM trong chế độ ăn cho P. monodon giống . Việc thay thế FRB bằng 25% bột đậu nành cho thấy sự cải thiện đáng kể về tăng trọng, tốc độ tăng trưởng cụ thể, tỷ lệ chuyển đổi thức ăn và tỷ lệ hiệu quả protein. Tuy nhiên, không thấy tác dụng đáng kể nào đến hiệu suất tăng trưởng khi thay thế bột đậu nành ở mức cao hơn. Điều này chỉ ra rằng, quá trình lên men có thể cải thiện giá trị dinh dưỡng của cám gạo và được sử dụng để thay thế một phần SBM trong chế độ ăn của P. monodon. 

Kết quả nghiên cứu cho thấy, mức thay thế FRB cao hơn so với một nghiên cứu khác, trong đó chỉ 20% SBM được thay thế bằng FRB trong chế độ ăn của cá da trơn. Nhiều nghiên cứu cũng báo cáo tác động tích cực của việc thay thế SBM bằng chất thải nông nghiệp lên men đối với sự tăng trưởng của tôm, như L. vannamei, với cải thiện tăng trưởng khi cho ăn chế độ có bột khoai lang lên men. Kết quả này cũng phù hợp với các nghiên cứu trước đây về động vật trên cạn, cho thấy cải thiện hiệu suất tăng trưởng ở nhiều loài, bao gồm gà thịt, gà đẻ và lợn.

Kết quả về thành phần thân thịt cho thấy, không có ảnh hưởng tiêu cực nào của FRB đến dinh dưỡng của P. monodon. Khả năng giữ protein trong tôm được cải thiện khi thay thế SBM lên tới 25%, nhưng mức thay thế cao hơn cho thấy khả năng giữ tương tự như đối chứng. Sự cải thiện này có thể do tăng axit amin thiết yếu trong chế độ ăn có FRB, dẫn đến khả năng giữ protein hiệu quả hơn. Kết quả này khác với các nghiên cứu khác, trong đó việc thay thế SBM bằng chất thải nông nghiệp lên men không ảnh hưởng đáng kể đến khả năng giữ protein của tôm

Hình 2: Khả năng giữ lại chất dinh dưỡng của tôm sú P. monodon khi được cho ăn các mức cám gạo lên men (FRB) khác nhau

 

Phân tích axit amin của tôm giống P. monodon sau thử nghiệm cho ăn cho thấy nồng độ lysine trong tôm được cho ăn thay thế 50% FRB của SBM cao hơn đáng kể so với nhóm đối chứng. Lysine, cùng với nhiều axit amin khác, rất quan trọng đối với vị giác của tôm. Sự gia tăng các axit amin này sẽ làm tăng thêm hương vị mong muốn và sự suy giảm có thể gây ra những thay đổi trong các đặc điểm cảm quan của tôm. Hơn nữa, axit glutamic – chất tạo vị umami trong hải sản – của P. monodon được cho ăn 50% FRB cao hơn so với nhóm đối chứng. Kết quả này cho thấy FRB có thể cải thiện các đặc điểm cảm quan của P. monodon thông qua việc tăng lượng axit amin quan trọng cho vị giác.

 

Kết luận

Nghiên cứu hiện tại chứng minh rằng, quá trình lên men trạng thái rắn có thể cải thiện giá trị dinh dưỡng của cám gạo – thành thành phần thức ăn giàu protein cho P. monodon. Quá trình này làm tăng protein, giảm hàm lượng chất xơ, tăng cường cấu hình axit amin và cải thiện hệ số tiêu hóa của thành phần thức ăn này. Kết quả cho thấy, FRB có thể thay thế một phần SBM trong chế độ ăn mà không ảnh hưởng đến hiệu suất tăng trưởng và thành phần sinh hóa của tôm sú. Việc thay thế 25% SMB bằng FRB đã cải thiện sự tăng trưởng của tôm và việc thay thế 50% FRB có thể thay thế SBM mà không ảnh hưởng đến sự tăng trưởng của tôm. Tuy nhiên, cần nghiên cứu thêm để đánh giá việc thay thế hoàn toàn SBM bằng FRB.

Phương Nhung (Theo Globalseafood)