Dầu tảo Schizochytrium: “Dưỡng chất vàng” cho cá rô phi sông Nile

Thay thế dầu cá 

Thức ăn của cá rô phi sông Nile hiện nay chứa tỷ lệ lớn thành phần thực vật nên hàm lượng axit béo omega-3 gồm eicosapentaenoic (EPA) và docosahexaenoic (DHA) trong thịt thường thấp. Do đó, nhiều hãng dinh dưỡng luôn ưu tiên phát triển chế độ ăn đầy đủ EPA và DHA cho cá rô phi nhằm điều chỉnh quá trình trao đổi chất, sức khỏe tổng thể và cải thiện giá trị dinh dưỡng của cá. 

Các loại axit béo omega-3 trong thức ăn thủy sản sẽ tích tụ trong fillet cá và trở thành thực phẩm cho người tiêu dùng. Để gia tăng giá trị dinh dưỡng trong thịt cá rô phi, người ta bổ sung dầu cá vào thức ăn thủy sản nhưng khá tốn kém. Dầu cá thường được thay thế bằng dầu thực vật, nhưng chúng không có hàm lượng hoặc thành phần omega-3 giống như dầu cá và có thể gây tác dụng phụ đối với sức khỏe cá. 

Dầu tảo giàu omega-3 được xem là giải pháp khả thi để thay thế dầu cá trong thức ăn thủy sản. Trong số các loại tảo đang được nuôi cấy hiện nay, Schizochytrium sp. là loại duy nhất cho sản phẩm dầu tảo đã được thương mại hóa để sử dụng trong thức ăn thủy sản. Dầu tảo Schizochytrium sp. giàu axit béo omega-3 và không giống các loại tảo khác cần nguồn carbon mà phát triển mạnh trên các phụ phẩm nông nghiệp và thậm chí nước thải nuôi cá nên nuôi cấy dễ dàng. Chi phí sản xuất cao là yếu tố chính hạn chế việc sử dụng vi tảo làm thành phần thức ăn thủy sản. Tuy nhiên, những tiến bộ công nghệ sinh học gần đây đã hỗ trợ sản xuất vi tảo hiệu quả hơn. 

Xây dựng nghiên cứu 

Nghiên cứu được thực hiện tại Đại học Swansea (Anh) trên cá rô phi non giai đoạn cho ăn đầu tiên trở đi. Đây là thời điểm hệ vi sinh vậ ở cá dễ bị ảnh hưởng nhất bởi những thay đổi trong chế độ ăn và sự tấn công của vi khuẩn. Cá rô phi 3 ngày tuổi cả đực và cái, được nhập về từ một hãng cung cấp tên tuổi và thả vào 18 bể nhựa dung tích 25 lit có kích thước 40×3×23 cm. Mỗi bể chứa 90 con, thử nghiệm 6 chế độ ăn, lặp lại 3 lần. Kích thước trung bình ban đầu của cá (tổng chiều dài) là 8,5 ± 0,72 mm; khối lượng trung bình ban đầu là 24 ± 4,4 mg; mật độ 3,6 con/lít (<2,2 gram/lít). 

Sáu chế độ ăn isonitrogenous (protein trung bình 32%), isolipidic (lipid trung bình 16%) và isocaloric (năng lượng trung bình 19,36 kJ/gram) được xây dựng dựa trên nhu cầu dinh dưỡng của cá rô phi và phù hợp với nghiên cứu cho ăn bằng tảo ở loài cá này. Các nguồn protein gồm bột cá, khô đậu và khô hạt lanh được cố định; chỉ thay đổi nguồn lipid gồm dầu cá, dầu đậu nành và dầu tảo Schizochytrium. Cho cá ăn đến khi no 3 lần/ngày. Tăng kích cỡ thức ăn 3 tuần/lần để phù hợp với sự phát triển của cá, bắt đầu từ kích thước 200 µm sau đó tăng lên 600, 800 và 1.200 µm. Thành phần thức ăn không thay đổi suốt 3 tháng nghiên cứu. Mỗi bể lấy 4 mẫu cá (12 con/nhóm nghiệm thức) để đánh giá hệ số tăng trưởng và yếu tố điều kiện (K). 

Tác động tích cực của dầu tảo 

Kết quả cho thấy loại dầu được sử dụng làm thức ăn cho cá trong 3 tháng đầu tiên có ảnh hưởng rõ rệt đến tăng trưởng, hàm lượng omega-3 trong fillet và thành phần của hệ vi sinh đường ruột của cá rô phi sông Nile. Nhóm cá được nuôi bằng dầu tảo Schizochytrium tăng trưởng tương tự nhóm sử dụng 100% dầu cá nhưng gấp đôi nhóm 100% dầu thực vật hoặc hỗn hợp dầu thực vật và dầu cá. 

Một số nghiên cứu đã chứng minh tăng trưởng của cá rô phi sông Nile được cải thiện khi chúng được cho ăn bằng vi tảo toàn bào. Tuy nhiên, rất ít nghiên cứu về lợi ích tăng trưởng của việc sử dụng dầu tảo làm nguồn lipid. Trong nghiên cứu trên, dầu tảo Schizochytrium thay thế 100% dầu cá trong chế độ ăn của rô phi sông Nile và kết quả cho thấy nhóm cá này đạt tốc độ tăng trưởng rất cao (SGR = 5,2%/ngày), một phần nguyên nhân do nhóm cá này còn nhỏ. 

Tỷ lệ sống của các nhóm cá ở các nghiệm thức tương tự nhau (trung bình 85%). Nhóm nghiên cứu chưa khẳng định nguyên nhân nhóm rô phi ăn dầu tảo Schizochytrium tăng trưởng nhanh hơn do khả năng tiêu hóa tốt hơn hay do chúng ăn nhiều thức ăn hơn. Tuy nhiên, có thể nhận thấy, chế độ ăn giàu Schizochytrium mang lại cảm giác ngon miệng hơn đối với các loài cá ăn tạp như rô phi sông Nile. 

Hàm lượng omega-3 trong thức ăn sẽ tác động tích cực đến hàm lượng omega-3 trong thịt cá. Do đó, nhóm cá được cho ăn 100% dầu tảo có hàm lượng omega-3 trong fillet gần gấp đôi nhóm cá được nuôi bằng dầu thực vật. Lượng omega-3 trong thức ăn tăng 1% dẫn đến omega-3 trong fillet tăng 0,9% đã chứng minh dầu vi tảo làm tăng giá trị dinh dưỡng của cá rô phi. 

Hệ vi sinh vật của rô phi sông Nile thay đổi nhanh chóng trong những tháng đầu đời, trở nên kém đa dạng hơn khi cá phát triển. Ba tuần sau lần cho ăn đầu tiên, hệ vi sinh đường ruột của cá rô phi bị vi khuẩn Enterobacteriaceae, Aeromonas spp. và Pseudomonas spp xâm chiếm. Kết quả nghiên cứu cho thấy chế độ ăn chứa nhiều dầu thực vật (dầu đậu nành), đặc biệt là axit linoleic (n-6) làm giảm lượng vi khuẩn Peptostreptococcaceae và tăng Aeromonadaceae, tác nhân liên quan đến chứng viêm ruột ở cá. Trong khi đó, chế độ ăn dầu tảo omega-3 Schizochytrium đã thúc đẩy sự phát triển của Mycobacteriaceae, dẫn đến tăng trưởng nhanh hơn và tích tụ omega-3 cao hơn trong fillet. Đây là cơ sở để khẳng định dầu tảo Schizochytrium có khả năng thay thế dầu cá và dầu thực vật, và là dưỡng chất tiềm năng để sản xuất cá rô phi giàu dinh dưỡng, bền vững hơn mà không ảnh hưởng đến sức khỏe đường ruột. 

Vũ Đức

Theo Globalseafood