Phụ gia cải thiện sức khỏe tôm: Nền tảng khoa học và thực tế

Thức ăn không chỉ là nguồn dinh dưỡng?

Ứng dụng của các loại phụ gia thức ăn thủy sản vẫn đang được nghiên cứu sâu rộng. Nhiều ý kiến cho rằng, nếu không có quy trình chuẩn hóa thì công dụng của phụ gia này sẽ khó đoán định và đầy rủi ro. Trái lại, nhiều người tin rằng dinh dưỡng tối ưu và công thức thức ăn phù hợp sẽ cung cấp dưỡng chất cần thiết cho tôm để duy trì sức khỏe và đề kháng tự nhiên.

Cả hai quan điểm đều có giá trị, nhưng thực tế cho thấy mặc dù đầu tư vào thức ăn chất lượng cao, tôm giống sạch bệnh, khử trùng nước và thực hiện nhiều biện pháp an toàn sinh học thì mầm bệnh vẫn xâm nhập vào trang trại qua nhiều con đường. Do đặc điểm sinh lý phức tạp cộng với điều kiện nuôi nên tôm nhạy cảm trước dịch bệnh.

Ví dụ, một khi mầm bệnh thâm nhập vào trang trại và gặp các điều kiện thuận lợi sẽ lây lan nhanh chóng. Ngoài ra, tôm sống ở đáy ao, thường xuyên tiếp xúc với bùn và vi sinh vật mang mầm bệnh. Trong quá trình lột xác thường xuyên, tôm dễ bị nhiễm trùng và ký sinh trùng hơn trong khi dạ dày của chúng không có hàng rào axit ngăn chặn sự xâm nhập của mầm bệnh giống như động vật có vú và một số loài cá. Sau khi nhiễm bệnh, miễn dịch đáp ứng của tôm cũng hạn chế và hiện chưa có vaccine thương mại nào bảo vệ tôm trước các bệnh nhiễm trùng.

Xu hướng thâm canh mật độ cao đang lan rộng, biến đổi khí hậu diễn biến khó lường, gây ra căng thẳng và làm suy yếu khả năng miễn dịch của tôm trong khi tính nhạy cảm tăng lên. Theo Jiang et al. (2005), nồng độ ôxy dưới mức tối ưu có thể làm giảm đáng kể lượng tế bào máu và miễn dịch của tôm. Wang and Cheng (2005) phát hiện sự thay đổi độ mặn đột ngột làm tổn hại khả năng phòng vệ miễn dịch của tôm trong vài giờ, tạo điều kiện lây nhiễm V. alginolyticus (Hình 1).

Thực trạng trên đã thúc đẩy nông dân tích cực sử dụng phụ gia bằng cách phủ một lớp thủ công lên thức ăn thương mại, chủ yếu là các chất tăng cường sức khỏe cho tôm. Mặc dù phương pháp này có hiệu quả giảm thiểu dịch bệnh bùng phát nhưng tích hợp phụ gia vào thức ăn mang lại nhiều lợi ích hơn. Cách làm này đảm bảo liều lượng chính xác và hỗn hợp đồng nhất, cải thiện lượng ăn, đơn giản hóa quản lý, nâng cao hiệu quả chi phí và hạn chế nguy cơ phụ gia kém chất lượng.

Con đường miễn dịch

Hệ thống phòng vệ tự nhiên của tôm gồm 3 hàng rào chính được kích hoạt nếu có cách tiếp cận phù hợp. Đầu tiên, hàng rào sinh lý và chống ôxy hóa tổng thể thực hiện nhiệm vụ duy trì sức khỏe tế bào và chống mất cân bằng ôxy hóa do các gốc chứa ôxy hoạt tính gây ra. Chức năng của hàng rào đầu tiên đảm bảo tôm khỏe mạnh và ít bị ảnh hưởng bởi bệnh truyền nhiễm hơn.

Hàng rào thứ hai là lớp biểu mô, đóng vai trò rào cản vật lý, gồm lớp biểu bì, mang, màng ruột, chất nhầy và hệ vi sinh của tôm. Duy trì tính toàn vẹn của các lớp này ngăn ngừa hiệu quả mầm bệnh xâp nhập vào cơ thể và lây lan. Nếu mầm bệnh vượt qua được hai hàng rào này, hệ thống miễn dịch sẽ tạo hàng rào thứ 3. Tôm dựa vào các hệ thống miễn dịch bẩm sinh để phản ứng với mầm bệnh, và tế bào máu là thành phần chính tham gia vào phản ứng miễn dịch tế bào.

Ba hàng rào nói trên được hỗ trợ và tối ưu hóa thông qua các phương pháp can thiệp chiến lược. Chất chống ôxy hóa thường được sử dụng để ngăn chặn chuỗi ôxy hóa và sản xuất quá nhiều gốc tự do, từ đó quản lý sức khỏe của tế bào và hỗ trợ vật nuôi khỏe mạnh. Các hợp chất hoạt tính sinh học và probiotic có thể được kết hợp với thức ăn để cải thiện sức khỏe và tính toàn vẹn đường ruột. Chất kích thích miễn dịch cũng được sử dụng phổ biến để thúc đẩy sản xuất và kích hoạt tế bào miễn dịch, tăng cường khả năng miễn dịch.

             Hình 2: Phương pháp tiếp cận tổng hợp để phòng ngừa và quản lý dịch bệnh trong nuôi tôm

Mặc dù những phương pháp can thiệp này không chống lại mầm bệnh hiệu quả trong nuôi tôm nhưng vẫn là một phần quan trọng trong quản lý tổng hợp nhằm giảm thiểu rủi ro và mức độ nghiêm trọng của dịch bệnh. Nên xem những phương pháp can thiệp này như công cụ bổ sung trong chiến lược toàn diện gồm thực hành nuôi trồng, an toàn sinh học, giám sát thường xuyên (Hình 2).

Thức ăn nâng cao sức khỏe

Phát triển chế độ ăn cụ thể cho tôm là một quá trình phức tạp, nhằm tạo ra khẩu phần hiệu quả nhất với chi phí thấp nhất. Tuy nhiên, quá trình này gặp trở ngại trong việc cân bằng dinh dưỡng và tác động lên khả năng chống lại mầm bệnh của tôm. Ảnh hưởng của các chế độ ăn, hàm lượng dinh dưỡng, nguyên liệu thô khác nhau đến sức khỏe thường được đánh giá trong phạm vi hạn hẹp bởi những hạn chế về điều kiện và nguồn lực của hãng thức ăn chăn nuôi.

Việc xem xét các yếu tố sức khỏe vẫn rất quan trọng vì dịch bệnh bùng phát có thể tác động nghiêm trọng đến kinh tế của trang trại. Tuy vậy, đôi khi quá trình xem xét các yếu tố sức khỏe lại bị coi nhẹ, mặc dù chúng có thể được giải quyết bằng chi phí tương đối thấp thông qua thức ăn chức năng phù hợp.

Mục tiêu tăng cường sức khỏe của vật nuôi đã vượt qua lĩnh vực dinh dưỡng và liên quan đến chọn lọc di truyền đa tính trạng nhằm tạo ra các con giống hiệu quả hơn trong điều kiện nuôi thách thức. Cách tiếp cận đa thông số trong di truyền học cũng có thể áp dụng cho dinh dưỡng ở phạm vi rộng lớn hơn. Ngành dinh dưỡng thường đánh giá hiệu quả của chế độ ăn thông qua các thông số như lượng ăn, tăng trưởng, tỷ lệ chuyển đổi thức ăn (FCR) và tỷ lệ chết. Trong tương lai, tác dụng phụ của một loại thức ăn cần phải được đánh giá qua nhiều thông số hơn, bao gồm cả những thông số liên quan đến sức khỏe.

Để chứng minh giá trị của hướng tiếp cận này, một thử nghiệm quy mô thương mại đã được thực hiện nhằm đánh giá hiệu quả của các loại thức ăn chức năng trong việc tối ưu hiệu quả kinh tế. Thử nghiệm diễn ra tại trang tại gần Guayaquil, Ecuador trên 101 ha ao nuôi tôm thương phẩm nhằm so sánh hiệu suất của tôm nuôi bằng chế độ thức ăn chức năng với chế độ thông thường.

Thức ăn chức năng chứa Safmannan®, nấm men hữu cơ giàu beta 1,3 – 1,6 glucan, mannan và nấm men Selsaf giàu selen do Phileo sản xuất. Cả hai đã tạo tác dụng hiệp đồng hỗ trợ ba hàng rào bảo vệ sức khỏe của tôm và được bổ sung vào thức ăn theo liều lượng lần lượt 0,5 kg và 0,1 kg/tấn.

Hình 3: Hiệu suất tôm được cải thiện sau khi bổ sung Safmannan® và Selsaf®

Bộ đôi Safmannan® và Selsaf® làm tăng tỷ lệ sống từ mức trung bình 50,3% lên 54,3%. Do không có hiện tượng lây nhiễm rõ ràng nào suốt chu kỳ nuôi nên sự cải thiện tỷ lệ sống của tôm được kỳ vọng ở mức vừa phải. Tuy nhiên, FCR giảm đáng kể từ mức trung bình 1,78 ở nhóm đối chứng xuống 1,6 ở nhóm bổ sung phụ gia do sức khỏe đường ruột của tôm được cải thiện. Do đó, chi phí sản xuất giảm từ mức trung bình 4 USD/kg ở nhóm đối chứng xuống 3,6 USD/kg ở nhóm phụ gia; từ đó tỷ suất lợi nhuận (ROI) tăng 409 USD/ha. Safmannan® và Selsaf® mang lại lợi nhuận 100 USD/tấn thức ăn, với khoản đầu tư ban đầu 4 USD/tấn thức ăn, tương đương ROI 1:25.