Chức năng sức khỏe trong thức ăn tôm: Kết hợp khoa học với thực tế ở trang trại – Phần 2

Con đường miễn dịch

Không giống như các vật nuôi khác, sự hiểu biết của chúng ta về hệ thống miễn dịch của tôm vẫn còn ở mức sơ đẳng, kiến thức nằm rải rác trong nhiều tài liệu đa dạng mà đôi khi có thể gây nhầm lẫn hoặc đưa ra những hạn chế cho việc phát triển các khái niệm thức ăn chức năng.

Về mặt thực tế, cơ chế phòng vệ tự nhiên của tôm bao gồm ba rào cản chính, mỗi rào cản hoạt động với chức năng khác nhau. Rào cản đầu tiên bao gồm tình trạng sinh lý và chống ôxy hóa tổng thể của tôm, liên quan đến việc duy trì sức khỏe tế bào và chống lại stress ôxy hóa do các gốc tự do gây ra. Làm như vậy đảm bảo động vật khỏe mạnh và ít bị ảnh hưởng bởi bệnh truyền nhiễm hơn. Rào cản thứ hai là lớp biểu mô, đóng vai trò là rào cản vật lý. Chúng bao gồm lớp biểu bì, mang, màng ruột, chất nhầy và hệ vi sinh vật của tôm. Duy trì tính toàn vẹn của các lớp này ngăn ngừa hiệu quả mầm bệnh xâm nhập vào khoang cơ thể và lây lan trong tôm. Nếu mầm bệnh tránh được những biện pháp phòng vệ ban đầu này, hệ thống miễn dịch sẽ tạo thành rào cản thứ ba và là hàng rào cuối cùng. Hệ thống miễn dịch của tôm dựa vào các đáp ứng bẩm sinh được trung gian bởi các tế bào máu – tế bào miễn dịch của tôm. Những tế bào này phối hợp và thực hiện các cơ chế bảo vệ tế bào và thể dịch khác nhau để kiểm soát và loại bỏ mầm bệnh.

Các can thiệp chiến lược có thể được thực hiện để hỗ trợ và tối ưu hóa ba rào cản này. Chất chống ôxy hóa thường được sử dụng để ngăn chặn chuỗi ôxy hóa và sinh ra quá nhiều gốc tự do, từ đó quản lý sức khỏe tế bào và hỗ trợ tôm khỏe mạnh. Các hợp chất hoạt tính sinh học và men vi sinh có thể được kết hợp trong thức ăn để cải thiện sức khỏe và tính toàn vẹn của đường ruột, bằng cách chống lại mầm bệnh và củng cố hàng rào mà nó tạo ra với môi trường bên ngoài. Chất kích thích miễn dịch cũng thường được sử dụng để thúc đẩy sản xuất và kích hoạt các tế bào miễn dịch, tăng cường khả năng miễn dịch bằng cách củng cố cả thành phần tế bào và thể dịch của nó.

Hình 1: Phương pháp tiếp cận tổng hợp để phòng ngừa và quản lý dịch bệnh ở ao nuôi tôm

Mặc dù những biện pháp can thiệp chiến lược này không phải là giải pháp hiệu quả chống lại mầm bệnh ở ao nuôi tôm nhưng chúng vẫn là một phần quan trọng trong quản lý tổng hợp giúp giảm thiểu rủi ro và mức độ nghiêm trọng khi tôm nhiễm bệnh. Chúng nên được xem là những công cụ bổ sung trong một chiến lược rộng hơn bao gồm các quy trình nuôi tốt, các biện pháp an toàn sinh học và giám sát thường xuyên, như được mô tả trong Hình 1.

Lợi ích của việc tích hợp giải pháp cho sức khỏe trong phát triển thức ăn

Việc phát triển một khẩu phần thức ăn cụ thể cho tôm là một quá trình phức tạp, cần xem xét các nhu cầu dinh dưỡng theo từng giai đoạn của vật nuôi, lựa chọn nguyên liệu và các thông số vật lý của thức ăn viên. Mục tiêu chính của quy trình này là sản xuất thức ăn có hiệu quả tốt nhất với chi phí thấp nhất, phải được kiểm tra và xác nhận nhiều lần. Tuy nhiên, quy trình phức tạp này có thể phải đối mặt với những thách thức trong việc cân bằng thành phần dinh dưỡng của thức ăn và tác động của nó đối với khả năng chống lại mầm bệnh của tôm. Ảnh hưởng của các loại thức ăn, mức dinh dưỡng và nguyên liệu khác nhau đến sức khỏe của tôm thường được đánh giá ở một mức độ hạn chế do những hạn hẹp về nguồn lực và điều kiện kiểm soát của nhà sản xuất thức ăn.

Mặc dù đạt được hệ số chuyển đổi thức ăn thấp thông qua thức ăn chất lượng cao là điều cực kỳ quan trọng, nhưng các cân nhắc về mặt sức khỏe của tôm vẫn rất quan trọng vì bùng phát dịch bệnh có thể gây tác động kinh tế tồi tệ hơn cho trang trại vào thời điểm thu hoạch, như minh họa trong Hình 2. Thật không may, những cân nhắc này không phải lúc nào cũng được nhận thức rõ ràng là cần thiết, mặc dù chúng có thể được giải quyết với chi phí tương đối thấp bằng các giải pháp phụ gia chức năng phù hợp.

Hình 2: So sánh tác động của hiệu suất thức ăn và tỷ lệ sống đến lợi nhuận của ao tôm trên mỗi ha

Ý tưởng cân bằng hiệu suất thuần túy với sự nhấn mạnh vào sức khỏe này vượt ra ngoài lĩnh vực dinh dưỡng. Nó cũng liên quan đến di truyền học, trong đó các giới hạn của các dòng tôm và cá hồi có năng suất tăng trưởng cao đã được biết rõ. Người ta đã thực hiện được những tiến bộ đáng kể về mặt di truyền, kết hợp nhiều thông số hơn vào các sơ đồ chọn lọc di truyền, tạo ra các dòng có hiệu quả hơn ngay cả trong những điều kiện nuôi đầy thách thức. Cách tiếp cận đa thông số này cũng có thể áp dụng cho dinh dưỡng ở mức độ lớn hơn. Ngành tôm thường đánh giá hiệu quả của thức ăn bằng cách sử dụng các thông số, chẳng hạn như lượng ăn vào, tốc độ tăng trưởng, hệ số chuyển đổi thức ăn (FCR) và tổng tỷ lệ chết. Trong tương lai, dường như người ta cần hiểu biết và cân nhắc thực hiện công thức mang lại “chức năng quan trọng” cho các loại thức ăn đặc trưng cho nhiều thông số hơn, bao gồm cả những thông số liên quan đến sức khỏe.

Để chứng minh giá trị của cách tiếp cận này, người ta đã tiến hành một thử nghiệm thương mại quy mô lớn để đánh giá hiệu quả của các khái niệm thức ăn chức năng trong việc tối ưu hóa hiệu quả kinh tế và các khái niệm này đã được phát triển và xác nhận trong điều kiện phòng thí nghiệm trước đó. Cuộc thử nghiệm diễn ra tại một cụm trang trại công ty gần Guayaquil, Ecuador, trải rộng trên 101 ha ao nuôi tôm thương phẩm. Thử nghiệm so sánh hiệu suất của tôm nuôi bằng thức ăn chức năng với tôm được nuôi bằng ăn thức ăn thông thường trong suốt một vụ nuôi.

Thức ăn chức năng bao gồm Safmannan®, vách tế bào nấm men giàu beta glucans 1,3 – 1,6 và mannan và Selsaf®, selen hữu cơ chiết xuất từ nấm men của Phileo by Lesaffre. Các thành phần này được pha trộn nhằm hiệp lực hỗ trợ ba rào cản sức khỏe cơ bản đã được thảo luận phía trên của bài viết này. Cả hai giải pháp đều được đưa vào thức ăn với liều lượng lần lượt là 0,5 kg và 0,1 kg mỗi tấn thức ăn để giảm thiểu tác động tiêu cực tiềm tàng của stress ôxy hóa và các mối đe dọa gây ra dịch bệnh.

Hình 3: Hiệu suất tôm được nâng cao sau khi bổ sung Safmannan® và Selsaf® so với nhóm đối chứng được biểu thị bằng tỷ lệ sống và hệ số chuyển đổi thức ăn (FCR)

Tỷ lệ sống tăng từ mức trung bình 50,3% ở nhóm đối chứng lên 54,3% ở nhóm được bổ sung sung Safmannan® và Selsaf®. Do không có bất kỳ hiện tượng lây nhiễm rõ ràng nào trong vụ nuôi nên có thể mong đợi những cải thiện vừa phải về khả năng sống sót. Tuy nhiên, FCR đã cải thiện đáng kể từ mức trung bình 1,78 ở nhóm đối chứng xuống 1,60 ở nhóm được bổ sung. Mặc dù không có thông số sức khỏe cụ thể nào được ghi lại trong quy trình nuôi, nhưng sự cải thiện FCR này có thể là do sự cải thiện tổng thể về tình trạng sức khỏe và sức khỏe đường ruột của tôm trong suốt vụ nuôi. Do đó, chi phí sản xuất giảm từ mức trung bình 4 USD/kg tôm ở nhóm đối chứng xuống còn 3,6 USD/kg tôm ở nhóm bổ sung. Việc giảm chi phí này dẫn đến tỷ suất lợi nhuận tăng thêm 409 USD/ha.

Do đó, giải pháp đề xuất mang lại lợi nhuận 100 USD/tấn thức ăn, với khoản đầu tư ban đầu là 4 USD/tấn thức ăn cho cả hai chất phụ gia chức năng, tương đương với ROI là 1:25.

Các kết quả nêu bật mức tăng năng suất đáng kể có thể đạt được thông qua các khái niệm thức ăn chức năng, ngay cả khi không có mối đe dọa gây bệnh rõ ràng. Người ta cũng chứng minh được rằng việc cải thiện sức khỏe có thể nâng cao hiệu quả dinh dưỡng của thức ăn thông thường trong điều kiện thương mại như thế nào với mức đầu tư tối thiểu vào công thức.

Lược dịch từ
Phileo by Lesaffre