Kluyveromyces fragilis thủy phân: Giải pháp tích hợp cho cá và tôm

Hãng dinh dưỡng Biochem đã phát triển sản phẩm TechnoYeast, một loại nấm men thủy phân có nguồn gốc Kluyveromyces fragilis (K.marxianus). Ở dạng chưa thủy phân, K.fragilis điều chỉnh hệ vi khuẩn đường ruột và chống lại bệnh viêm ruột do khô đậu gây ra trên cá hồi Atlantic ở lượng ăn 200 g/kg (Grammes et al., 2013).

Tăng cường lượng ăn ở khẩu phần đạm thực vật

Hiện nay, các chất dẫn dụ rất phổ biến trong công thức thức ăn giảm bột cá và tăng đạm thực vật. Ví dụ, bột krill và bột cá thủy phân trong khẩu phần đạm đậu tương có tác dụng làm tăng lượng ăn của tôm (Soares et al., 2021).

Để đánh giá những hiệu lực này có lặp lại tương tự khi sử dụng K.fragilis thủy phân hay không, các chuyên gia dinh dưỡng tại Biochem đã sử dụng 3 khẩu phần ăn thực tế isonitrogenous cho tôm gồm một khẩu phần không chứa chất dẫn dụ (CON1), một khẩu phần bổ sung 20 g/kg bột mực (SM20) và một khẩu phần chứa 20 g/kg TechnoYeast (TY20). Lấy 5 g ở mỗi khẩu phần và đặt ngẫu nhiên vào trung tâm của khu vực cho ăn đã đánh dấu trong bể chứa 100 con TTCT Thái Bình Dương (size 8 – 10 g). Sau 5, 15 và 30 phút, tiến hành đếm số lượng tôm trong khu vực bị đánh dấu và bên cạnh thức ăn để xác định hành vi ăn của tôm. Sau đó, thu gom thức ăn thừa, sấy khô và cân trọng lượng để tính toán lượng thức ăn đã tiêu thụ. Thử nghiệm được lặp lại 40 lần ở các vùng cho ăn khác nhau.

Rõ ràng tôm thích ăn hai loại khẩu phần bổ sung chất dẫn dụ hơn so với khẩu phần đối chứng. Lượng thức ăn đã tiêu thụ là minh chứng cho thấy, K.fragilis có tác dụng hấp dẫn vật nuôi tương tự như các chất dẫn dụ trong thức ăn công nghiệp như bột mực (Hình 1).

Thúc đẩy hiệu quả sử dụng thức ăn

TechnoYeast được thử nghiệm ở liều lượng đáp ứng trên cá hồi vân. Sau thời gian 90 ngày, 4 nhóm cá gồm 200 con (trọng lượng ban đầu 16,3 g) được cho ăn khẩu phần công nghiệp (CON2) với các liều bổ sung TechnoYeast khác nhau: 0,5% (TY 0,5%); 1% (TY 1%) và 2% (TY 2%) và lặp lại 3 lần.

Kết quả đã chỉ ra hiệu suất của cá cải thiện đáng kể khi liều TechnoYeast tăng lên. FCR trung bình được giảm từ 0,79 xuống 0,61 và trọng lượng cuối được cải thiện 26%. K.fragilis thủy phân giàu axit amin tự do, dipeptide, tripeptide và nucleotide, nhưng cũng chứa một lượng tương đối lớn các thành phần prebiotic như mannan-oligosaccharides (MOS) và β-1,3-1,6-glucans. Đó là lý do phụ gia này giúp điều chỉnh hệ vi khuẩn đường ruột, kích thích tính thèm ăn của vật nuôi, cải thiện hiệu suất và nâng cao hiệu quả sử dụng thức ăn.

Giảm stress, thúc đẩy tăng trưởng

Các loài thủy sản nuôi thường đối mặt nhiều yếu tố gây stress như nhiệt độ, ôxy, mầm bệnh, mật độ nuôi thả cao. Các phân tích huyết học thường được sử dụng để đánh giá thực trạng miễn dịch của vật nuôi như số lượng và thành phần tế bào bạch cầu (WBC) như một phần của hệ miễn dịch bẩm sinh. Phân tích huyết học trên cá hồi vân được cho ăn bổ sung TechnoYeast đã cho thấy số lượng WBC giảm đáng kể và neutrophils thấp hơn hẳn nhóm cá đối chứng.

Mặc dù cùng một môi trường nuôi như nhau, những con cá ở nhóm TechnoYeast bị stress ít hơn. Ghi nhận này được khẳng định thêm qua các phân tích enzyme gan cá như lactate dehydrogenase (LDH), aspartate transaminase (AST) và alanine transaminase (ALT). Theo nhà sản xuất phụ gia, lợi ích mà người nông dân thu được đó là cá tăng trưởng tốt do chúng không phải tốn sức lực để củng cố hệ thống miễn dịch. Ngoài ra, năng lượng dự trữ này có thể được sử dụng như một bước đệm để cá chống chịu các tình huống stress. Ví dụ, thay vì sản sinh WBC, các cơ quan có thể tạo ra các enzyme liên quan, như superoxide dismutase (SOD) để bù lại stress gây ra bởi quá trình sản xinh các gốc tự do (ROS). Theo giả thuyết này, cá được cho ăn K.fragilis thủy phân sẽ có sức chống chịu stress tốt hơn.

Để đánh giá xem giả thuyết có đúng không, cho cá hồi ăn bổ sung TechnoYeast tiếp xúc thêm nhiều thử thách sau 90 ngày cho ăn. Những con cá được cho ăn bổ sung TechnoYeast có tỷ lệ sống cao hơn và bền bỉ hơn trước 5 yếu tố stress – pH cao và thấp; ôxy thấp, sốc nhiệt và vi khuẩn (aeromonas hydrophila). Do thời gian quan sát 1 tuần về tăng nhiệt độ (từ 10 đến 28°C trong 7 ngày) tương đối dài, chiến lược cho ăn được tiếp tục. Mặc dù cá hồi phù hợp nhiệt độ dưới 20°C hơn, nhưng khi cá được cho ăn K.fragilis thủy phân thì chúng vẫn tiếp tục ăn khỏe dù nhiệt độ trên 20°C, trong khi nhóm cá nhóm đối chứng ăn kém đi. Ngoài ra, tỷ lệ sống của nhóm cá ăn bổ sung TechnoYeast cao hơn 10 – 20% so với nhóm đối chứng. Do đó, giả thuyết ban đầu đã được chứng minh là đúng.

Vũ Đức

Theo Aquafeed