Chỉ có cách chuyển đổi thực đơn mới có thể giảm đáng kể lượng thiếu hụt, đồng thời mang lại hy vọng cho một ngành công nghiệp nuôi trồng thủy sản bền vững hơn.

Ngành nuôi trồng thủy sản thế giới được dự báo sẽ tăng trưởng nhanh, nhất là tôm sẽ tăng gấp đôi sản lượng vào năm 2030. Ảnh: BKP

Ngành công nghiệp 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 theo truyền thống là một trong những thành phần chính của thức ăn thủy sản, nhưng tốc độ tăng trưởng nhanh của ngành nuôi trồng thủy sản đã khiến giá của nó tăng lên đáng kể – tăng từ 500 USD/tấn vào giữa những năm 1990 lên 1.510 USD/tấn vào tháng 5/2018.

Tính riêng ngành công nghiệp tôm đã 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 dự báo sẽ còn tiếp tục tăng, do sản lượng tôm sẽ tăng gấp đôi vào năm 2030 và điều này có thể dẫn đến giá bột cá có thể tăng 90% và giá dầu cá tăng 70%.

Trong hai thập kỷ gần đây, một số nghiên cứu đã được thực hiện để tìm ra các nguồn và chiến lược hoàn hảo để thay thế hoặc thay thế bột cá. Trong đó nguồn protein thực vật, chủ yếu là đậu tương đã thu hút được sự quan tâm nhất do tính khả dụng và giá cả phải chăng.

Tuy nhiên các nguồn khác bao gồm các sản phẩm phụ gia cầm, các protein tế bào đơn lẻ và côn trùng vẫn đang ở giai đoạn sơ khởi và các nghiên cứu thử nghiệm có thể không phải lúc nào cũng chuyển đổi một cách thành công và được thương mại hóa.

Dưới đây là những lựa chọn thức ăn thay thế cho bột cá dùng cho ngành nuôi trồng thủy sản, có thể được sử dụng nhiều hơn trong thời gian tới.

Bột đậu nành

Một trong những nguồn protein thay thế được sử dụng phổ biến 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 nhiều lợi ích, bao gồm cấu hình axit amin cân bằng và khả năng tiêu hóa tốt. Điều này có nghĩa là nó cung cấp một sự lựa chọn nguồn cấp dữ liệu hợp lý, với chất lượng tương tự như bột cá.

Trước đây, khô dầu đậu nành được coi là hàng hóa thứ cấp, kém chất lượng hơn so với bột cá 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 thức ăn kém ngon. Tuy nhiên, nhiều đổi mới công nghệ khác nhau 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 cho lên men, chiết xuất và áp dụng các thành phần bổ sung.

Ngành nuôi trồng thủy sản thế giới được dự báo sẽ tăng trưởng nhanh, nhất là tôm sẽ tăng gấp đôi sản lượng vào năm 2030. Ảnh: BKP

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 sử dụng 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 hệ số sử dụng thức ăn.

Nghiên cứu khác vào năm 2019 cho biết, không có sự khác biệt đáng kể giữa bột đậu nành lên men và bột cá, trong khi sử dụng 20% bột đậu nành lên men trong khẩu phần của tôm thẻ dẫn đến tỷ lệ sống cũng như trọng lượng và hiệu suất tăng trưởng đạt cao nhất. Thậm chí có báo cáo rằng, thức ăn đậm đặc từ đậu tương có thể thay thế tới 75% bột cá trong khẩu phần ăn của tôm thẻ chân trắng mà không có sự khác biệt đáng kể trong việc sử dụng thức ăn hoặc tỷ lệ sống và không có tác động tiêu cực đến tăng trưởng.

Vào năm 2020, một nghiên cứu cho thấy rằng việc thay thế một phần hoặc hoàn toàn các nguyên liệu 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.

Thức ăn từ gia cầm

Các nguồn protein động vật cũng đã được thử nghiệm như một chất thay thế bột cá và đã được sử dụng như một chất bổ sung cho khô dầu đậu nành trong nỗ lực tăng tỷ lệ thay thế bột cá.

Thức ăn xay 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 với số lượng lớn và chứa hàm lượng protein thô cao, hàm lượng axit amin cân bằng và cảm giác ngon miệng.

Tuy nhiên, trước đây, có những lo ngại về chất lượng bữa ăn làm từ nguồn bột gia cầm thay đổi, dẫn đến thiếu các axit amin thiết yếu và khả năng tiêu hóa thay đổi. Tuy nhiên nhờ cải tiến trong công nghệ chế biến thức ăn chăn nuôi đã được thực hiện để giải quyết những thách thức này, thông qua việc kiểm soát thời gian và nhiệt độ được vi tính hóa trong quá trình chế biến thức ăn thủy sản.

Trong số các thành phần làm từ gia cầm khác nhau, bột phụ phẩm gia cầm là một trong những loại được sử dụng phổ biến nhất trong công thức thức ăn chăn nuôi, bao gồm các bộ phận đã được làm sạch, bao gồm đầu, cổ, chân và trứng quá hạn. Theo đó, nguồn này chứa thành phần dinh dưỡng tương tự như bột cá và thích hợp để sử dụng thay thế bột cá trong khẩu phần ăn của tôm. Nó cho phép khả năng tiêu hóa tốt hơn, chứa hàm lượng protein thô cao hơn với các axit amin thiết yếu/không thiết yếu cân bằng và không có các yếu tố kháng dinh dưỡng.

Một thí nghiệm cho biết, 70% bột cá có thể được thay thế bằng nguồn phụ phẩm gia cầm mà không tác động tiêu cực đến các chỉ số hiệu suất chính, chẳng hạn như tăng trưởng, tỷ lệ sống và hệ số chuyển đổi thức ăn.

Protein đơn bào

Bột protein đơn bào (SCP) được sản xuất từ các vi sinh vật đơn bào, chẳng hạn như nấm men, vi khuẩn và tảo. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng SCP là một sự thay thế đầy hứa hẹn cho bột cá do hàm lượng protein cao với nguồn axit amin, lipid, vitamin, khoáng chất và axit nucleic dồi dào. Hàm lượng protein thô trong mỗi SCP dao động từ 50% đến 83% đối với vi khuẩn, 30% đến 70% đối với nấm men và 45% đến 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 tạo màu. 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 bột cá trong khẩu phần ăn của tôm.

Một nghiên cứu khác cho thấy, có thể thay thế tới 45% bột cá trong khẩu phần ăn của tôm thẻ chân trắng bằng chiết xuất nấm men mà không có bất kỳ tác động tiêu cực nào đến tăng trưởng và khả năng tiêu hóa.

Côn trùng

Trong những năm gần đây, côn trùng đã trở nên phổ biến như một nguồn thức ăn chăn nuôi thay thế hoặc thay thế bột cá vì hàm lượng và chất lượng dinh dưỡng của nó, hiệu quả sử dụng thức ăn tuyệt vời và những lợi ích sức khỏe mà nó có thể mang lại cho các loài nuôi trồng.