Sử dụng protein vi khuẩn trong khẩu phần ăn của cá vược châu Âu

Nhiều nghiên cứu về sự phát triển thức ăn chăn nuôi tôm, cá sử dụng thành phần protein tăng cường vi khuẩn đã được thương mại (MEP) như ME-PRO® (Prairie Aquatech, South Dakota, USA) cho thấy, thành phần này chính là một giải pháp tiềm năng để sản xuất thức ăn chăn nuôi hiệu quả và thân thiện sinh thái. Các kết quả nghiên cứu cũng đã chứng minh sản phẩm này có thể duy trì sức khỏe cho cá, giúp đạt hiệu suất tăng trưởng và hiệu quả sử dụng thức ăn với tỷ lệ bổ sung chỉ 30% tổng khối lượng các thành phần trong khẩu phần ăn.

Trong nghiên cứu dưới đây, các chuyên gia đã tiến hành thử nghiệm để đánh giá hiệu lực của các thành phần MEP với vai trò là nguồn protein và chất thay thế bột cá trong thức ăn của cá vược châu Âu.

Xây dựng nghiên cứu

Nghiên cứu tăng trưởng kéo dài 12 tuần được thực hiện tại Viện Công nghệ Sinh học Biển và NTTS, Trung tâm Nghiên cứu Biển Hellenic (HCMR) tại Athens, Hy Lạp. Bốn khẩu phần ăn được đánh giá qua các thử nghiệm in vivo. Cụ thể, 4 khẩu phần thức ăn công nghiệp (1 khẩu phần đối chứng và 3 khẩu phần chứa các lượng thành phần thử nghiệm khác nhau) được sử dụng cho cá vược châu Âu non (kích cỡ ban đầu 25 g/con) và mật độ thả cuối cùng ước tính tới 7 kg cá/m³.

Các khẩu phần thử nghiệm được xây dựng theo công thức isonitrogenous (46% protein thô), isolipidic (17% chất béo thô) và isoenergetic. Các loại khoáng vi lượng (axit amin thiết yếu, phốt pho, vitamin thiết yếu và chất khoáng) trong tất cả các khẩu phần thử nghiệm đều được cân bằng. Toàn bộ thức ăn được xây dựng công thức bằng phần mềm công thức thức ăn thương mại và khẩu phần thử nghiệm được sản xuất bằng hệ thống ép đùn tại HCMR.

Cân trọng lượng từng con cá vào các thời điểm đầu, giữa và cuối thử nghiệm. Tỷ lệ chết của cá (%), hệ số chuyển đổi thức ăn (FCR), tốc độ tăng trưởng riêng (SGR) và tỷ lệ cho ăn (SFR) đều được đánh giá. Cuối giai đoạn thử nghiệm tăng trưởng, các mẫu cá và điều kiện của cá trong thử nghiệm, gồm hình thái học đường ruột, chỉ số hepatosomatic, HIS (tỷ lệ trọng lượng của gan và trọng lượng thân), chỉ số viscerosomatic, VIS (tỷ lệ giữa trọng lượng nội tạng và trọng lượng thân) và thành phần dinh dưỡng chung của cá (protein, chất béo, độ ẩm và tro) được xác định.

Vào cuối giai đoạn thử nghiệm tăng trưởng, di chuyển cá sang bể để thực hiện nghiên cứu về tiêu hóa (đánh giá protein, axit amin, NFEs – chiết xuất không chứa nitơ, một phần thiết yếu của các đánh giá thức ăn chăn nuôi và năng lượng). Sau đó, thu gom phân cá và đánh giá các chất dinh dưỡng cụ thể. Sử dụng Crom oxit bổ sung vào thức ăn làm chất đánh dấu.

Để đánh giá hiệu quả miễn dịch, lấy 7 con cá từ các nhóm nghiệm thức (21 con cá/nghiệm thức, lặp lại 3 lần) và cho ăn 24 giờ trước khi mổ xẻ làm mẫu. Sau khi ăn, cá được gây mê rồi mới tiến hành lấy mẫu máu và huyết tương. Nồng độ haemoglobin và sức bền của tế bào hồng cầu được đánh giá, trong khi đó tiến hành đo thông số miễn dịch bẩm sinh trong các mẫu huyết tương bảo quản ở nhiệt độ tối thiểu -80°C đến khi tiến hành thử nghiệm tại phòng lab.

Kết quả và thảo luận

Các chỉ số SGR, FCR và SFR giữa các nghiệm thức khác biệt không đáng kể. Tuy nhiên, các chỉ số đánh giá hiệu suất trọng yếu (KPIs) giữa các khẩu phần FM và MP12 lại có xu hướng suy giảm. Ngoài ra, lượng tiêu thụ thức ăn ở khẩu phần bổ sung MEP thương mại giảm không đáng kể. Đây có thể là lý do dẫn đến tăng trưởng giảm và kết quả là tăng FCR ở các khẩu phần MP12. Nhưng ở tỷ lệ bổ sung tới 8% ME-PRO® trong khẩu phần (MP8) không có sự khác biệt về KPIs (Hình dưới).

Tiêu hóa

Tiêu hóa protein đã được cải thiện đáng kể với lượng MEP bổ sung tăng lên (khả năng tiêu hóa protein của nó được đo lại ở mức 99%)  trong các khẩu phần. Ở hầu hết các trường hợp, bổ sung axit amin thiết yếu như lysine và methionine, tiêu hóa đã tăng đáng kể với kết hợp MEP trong thức ăn, xu hướng đã chứng minh tiêu hóa axit amin tốt hơn của axit amin đơn từ MEP so với bột cá. Ngoài ra, không có sự khác biệt đáng kể (giá trị P>0,1) được xác định trên thành phần toàn bộ cơ thể từ các khẩu phần khác nhau.

Hệ thống miễn dịch

Bổ sung ME-PRO^® giúp cải thiện tình trạng miễn dịch và máu của cá vược non. Tương tự các nghiên cứu trước đây trên nhiều loài thủy sản, nồng độ dinh dưỡng của MEP lên đến 5% cũng cải thiện tình trạng miễn dịch của nhóm cá thử nghiệm, từ đó, giúp chúng có thể chống chịu tốt hơn trước nhiều yếu tố môi trường hoặc dịch bệnh.

Triển vọng

Có rất ít nghiên cứu về thay thế bột cá bằng các loại protein đậu nành lên men khác nhau trong thức ăn công thức cho cá vược châu Âu. Kết quả nghiên cứu trên có thể thay đổi nếu điều kiện nuôi thực tế khác nhau. Tuy nhiên, thay thế bột cá bằng 5 – 8% MEP thương mại đã không ảnh hưởng đến lượng ăn của cá. Ngoài ra, thay thế bột cá bằng MEP giúp người nuôi đạt sản lượng tốt hơn về khối lượng và giảm tổng chi phí thức ăn trên mỗi kg cá sau thu hoạch. Dữ liệu và các kết quả tích cực từ các nghiên cứu này khẳng định, ME-PRO® ở tỷ lệ bổ sung đã được đánh giá qua thử nghiệm sẽ là một giải pháp giúp người nuôi thủy sản đạt hiệu quả chi phí.

TS Ioannis Nengas

Viện Công nghệ Sinh học Biển và NTTS,

Trung tâm nghiên cứu biển Hellenic, Athens, Hy Lạp