Tương lai đầy hứa hẹn cho thức ăn tôm
Ngành nuôi trồng thủy sản đang thực hiện một sứ mệnh quan trọng hàng đầu là cần tìm ra chiến lược khả thi nhất để ăn thay thế bột cá (FM – Fish meal) – thành phần chính trong thức ăn thủy sản – trong thức ăn tương lai. Tốc độ tăng trưởng nhanh của ngành nuôi trồng thủy sản đã khiến giá bột cá tăng lên đáng kể - từ 500 USD/tấn vào giữa những năm 1990 lên 1.510 USD/tấn vào tháng 5/2018.
Chỉ riêng ngành nuôi tôm đã tiêu thụ 31% tổng lượng bột cá được sử dụng trong ngành nuôi trồng thủy sản và chiếm 16% sản lượng thức ăn thủy sản toàn cầu. Nhu cầu đối với bột cá của ngành tôm sẽ tiếp tục tăng, vì sản lượng tôm được dự báo sẽ tăng gấp đôi vào năm 2030 và điều này có thể dẫn đến giá bột cá tăng 90%, còn giá dầu cá thì tăng 70%.
Thức ăn chiếm hơn 50% chi phí sản xuất tôm và được coi là một trong những thành phần đầu vào quan trọng, nếu không muốn nói là quan trọng nhất trong nuôi tôm, nó cũng đóng vai trò quyết định đến lợi nhuận của vụ tôm .
FM chứa các axit amin thiết yếu chất lượng cao, cân bằng, vitamin và khoáng chất cần thiết cho năng suất tối ưu của tôm và có độ ngon tuyệt vời, nhưng sự gia tăng đều đặn về giá cả đã thúc đẩy việc tìm kiếm giải pháp thay thế hiệu quả, và sao cho giá cả phải chăng hơn.
Hình bột cá - nguồn hình ảnh https://www.allaboutfeed.net
Suốt hai thập kỷ gần đây, một số nghiên cứu đã được thực hiện để tìm các nguồn thay thế sao cho hoàn hảo nhất. Các nguồn protein từ thực vật, chủ yếu là đậu nành, thu hút được sự quan tâm và ứng dụng nhiều nhất, do tính sẵn có và giá thành của chúng, nhưng các nguồn khác bao gồm các sản phẩm phụ từ gia cầm, protein đơn bào và côn trùng cũng được lưu tâm.
Bài viết này được trình bày bởi tổ chức Alune sẽ cho chúng ta cái nhìn khái quát về khả năng thay thế bột cá trong tương lai. Tuy nhiên, lưu ý rằng một số thành phần được trình bày vẫn đang ở giai đoạn đầu và vẫn còn đang thử nghiệm. Từ thử nghiệm đến thành công sản xuất và thương mại là quãng đường rất dài.
Bột đậu nành
Một trong những nguồn protein thay thế được sử dụng phổ biến nhất trong thức ăn thủy sản là bột bã đậu nành. Nó được coi là một nguồn đáng tin cậy, do nguồn cung cấp ổn định và giá cả phải chăng, đồng thời mang lại rất nhiều lợi ích, bao gồm axit amin cân bằng và khả năng tiêu hóa tốt. Điều này có nghĩa là nó cung cấp một sự lựa chọn nguồn nguyên liệu hợp lý với giá cả phải chăng, và chất lượng tương tự như bột cá.
Trước đây, bột bã đậu nành được coi là kém hơn so với bột cá vì sự mất cân đối của các axit amin thiết yếu và hàm lượng khoáng thấp. Nó cũng chứa các chất kháng dinh dưỡng, chẳng hạn như chất ức chế proteinase, glycinin, oligosaccharides, lectin và saponin làm chậm khả năng tăng trưởng và thức ăn kém ngon. Tuy nhiên, nhiều đổi mới công nghệ khác nhau trong chế biến thức ăn đã được thực hiện để cải thiện chất lượng bột đậu nành trong khẩu phần ăn của tôm, bao gồm quá trình lên men, chiết xuất và áp dụng các thành phần bổ sung khác vào.
Một nghiên cứu vào năm 2018 cho thấy bánh dầu đậu nành lên men có khả năng tiêu hóa tốt hơn, giảm các chất kháng dinh dưỡng và có thể được sử dụng để thay thế tới 253,6 g/kg bột cá trong khẩu phần ăn của tôm thẻ mà không ảnh hưởng xấu đến tăng trưởng cũng như khả năng sử dụng thức ăn. Một nghiên cứu khác vào năm 2019 cho biết không có sự khác biệt đáng kể giữa bột đậu nành lên men và FM, trong khi sử dụng 20% bột đậu nành lên men trong khẩu phần cho tôm thẻ chân trắng cũng dẫn đến tỷ lệ sống, trọng lượng và hiệu suất tăng trưởng cao nhất. Trong khi đó, theo báo cáo rằng thức ăn đậm đặc đậu nành có thể thay thế tới 75% FM trong khẩu phần ăn của tôm thẻ chân trắng mà không có sự khác biệt đáng kể trong việc sử dụng thức ăn hoặc tỷ lệ sống và không có tác động tiêu cực đến tăng trưởng.
Một nghiên cứu khác cũng chỉ ra rằng sự kết hợp của các nguồn protein thực vật và động vật có thể được sử dụng để loại bỏ hoàn toàn FM khỏi khẩu phần ăn của tôm thẻ chân trắng. Vào năm 2020, một nghiên cứu cho thấy rằng việc thay thế một phần hoặc hoàn toàn các nguyên liệu biển bằng bột đậu nành lên men, kết hợp với bột gia cầm dẫn đến tỷ lệ sống và hiệu suất tăng trưởng tương tự ở cho tôm thẻ chân trắng.
Hình thu hoạch đậu nành ở Peru
Bột gia cầm
Các nguồn protein động vật cũng đã được thử nghiệm như một chất thay thế cho FM và đã được sử dụng như một chất bổ sung cho đậu nành trong nỗ lực tăng tỷ lệ thay thế FM. Bột chế biến từ gia cầm là một trong những nguồn protein động vật phổ biến nhất vì nó là một lựa chọn hợp lý, có sẵn với số lượng lớn và chứa hàm lượng protein thô cao, hàm lượng axit amin cân bằng và cho cảm giác ngon miệng.
Trước đây, có những lo ngại về chất lượng thức ăn làm từ gia cầm có thể dẫn đến thiếu các axit amin thiết yếu và làm thay đổi khả năng tiêu hóa. Tuy nhiên, cải tiến trong công nghệ chế biến thức ăn chăn nuôi đã được thực hiện để giải quyết những thách thức thông qua việc kiểm soát thời gian và nhiệt độ được vi tính hóa trong quá trình chế biến.
Trong số các thành phần làm từ gia cầm khác nhau, bột phụ phẩm gia cầm (PBM - poultry byproduct meal) là một trong những loại được sử dụng phổ biến nhất trong công thức thức ăn chăn nuôi, bao gồm các bộ phận của gia cầm đã được làm sạch như đầu, cổ, chân và trứng chưa phát triển. PBM chứa thành phần dinh dưỡng tương tự như FM và thích hợp để sử dụng thay thế FM trong thức ăn cho tôm. Nó giúp tăng khả năng tiêu hóa, chứa hàm lượng protein thô cao hơn kèm theo các axit amin thiết yếu/không thiết yếu cân bằng cũng như không có các yếu tố kháng dinh dưỡng.
Protein đơn bào (Single-cell proteins)
Bột protein đơn bào (SCP) được sản xuất từ các vi sinh vật đơn bào, chẳng hạn như nấm men, vi khuẩn và tảo. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng SCP là một sự thay thế đầy hứa hẹn cho FM và FO (Fish oil – dầu cá) do hàm lượng protein, lipid, vitamin, khoáng chất và axit nucleic cao và thành phần axit amin tuyệt hảo. Hàm lượng protein thô trong mỗi SCP dao động từ 50% đến 83% đối với vi khuẩn, 30% đến 70% đối với nấm men, và 45% đến 73% đối với tảo.
Cả protein của vi khuẩn và nấm men đều có khả năng phát triển nhanh chóng trong các chất nền khác nhau, chứa hàm lượng protein thô cao và giàu chất dinh dưỡng. Trong những năm qua, một số nghiên cứu đã cho thấy kết quả đáng tin cậy rằng nấm men và vi khuẩn có thể được sử dụng làm chất phụ gia hoặc thay thế FM trong khẩu phần ăn của tôm.
Bột côn trùng (Insect meal - IM)
Trong những năm gần đây, bột côn trùng đã trở nên phổ biến như một chất thay thế FM vì hàm lượng và chất lượng dinh dưỡng của nó, hiệu quả sử dụng thức ăn tuyệt vời và những lợi ích sức khỏe mà nó có thể mang lại cho các loài nuôi. IM rất giàu axit amin, lipid, vitamin và khoáng chất và đã cho thấy tác dụng kích thích miễn dịch ở các loài động vật thủy sản khác nhau. Hầu hết bột các loại côn trùng đều chứa hàm lượng protein thô cao, dao động từ 40% đến 63%, và những con số này còn cao hơn đối với các bột côn trùng đã khử chất béo, nó lên tới 83% protein thô.
Về tôm, nhiều thí nghiệm đã được thực hiện trên chế độ ăn của tôm thẻ chân trắng sử dụng bột sâu (mealworm), tằm (silkworm), ruồi (fly maggot) và ruồi lính đen (black sodier fly) với thành công đáng kể.
Một nghiên cứu gần đây cho thấy rằng bột cám có thể được sử dụng để thay thế tới 50% FM trong khẩu phần ăn của tôm với hiệu suất tăng trưởng tối ưu và không có bất kỳ tác dụng phụ nào. Đối với tằm, một thí nghiệm trên bột tằm đã khử chất béo chỉ ra rằng nó có khả năng thay thế 75% FM trong khẩu phần ăn của tôm mà không ảnh hưởng tiêu cực đến tăng trưởng. Có nhiều nghiên cứu về ruồi lính đen (BSF) cho thấy rằng nó có thể thay thế FM thành công tới 25% để đạt hiệu suất tối ưu mà không có tác động bất lợi đến tăng trưởng của tôm. Tuy nhiên, bột BSF đã khử chất béo cho kết quả hứa hẹn hơn nhiều.
Nhìn về tương lai
Tốt nhất nên hiểu rằng bất chấp những kết quả đầy hứa hẹn của nhiều nghiên cứu khác nhau, những lựa chọn thay thế này không phải là không có những thách thức riêng của chúng. Đáng chú ý nhất, các nhà khoa học vẫn đang tìm ra những tác động lâu dài đến sức khỏe của việc thay thế FM trong khẩu phần ăn của tôm. Có một lo ngại rằng việc thay thế hoàn toàn FM và FO khỏi khẩu phần ăn của tôm có thể dẫn đến suy giảm chức năng tiêu hóa và phản ứng miễn dịch yếu hơn.
Kịch bản tốt nhất cho tương lai gần là kết hợp FM với các giải pháp thay thế phù hợp. Điều quan trọng nhất cần lưu ý lúc này là rất nhiều ví dụ về các nguồn protein thay thế cho thấy một con đường đầy hứa hẹn cho một tương lai nơi thức ăn tôm chất lượng có giá cả phải chăng, sẵn có và bền vững hơn.
Nguồn: https://thefishsite.com
Lược dịch bởi: Nguyễn Thành Quang Thuận – VPAS JSC
- Những phát hiện gần đây về nhiễm ký sinh trùng EHP
- Tái phân bổ năng lượng giúp tôm thẻ chân trắng Litopenaeus vannamei phản ứng lại stress nhiệt
- Khảo sát cho thấy sự phổ biến của độc tố nấm mốc trong thức ăn chăn nuôi và thủy sản
- Vật liệu sinh học mới có thể giúp chống lại tình trạng kháng kháng sinh ở cá
- Cách cá phát triển khả năng miễn dịch với bệnh tật
- Vi khuẩn có rất nhiều hình dạng
- Vibrio tubiashii FP17 gây bệnh trên ốc hương nuôi
- Các nhà khoa học phát triển một "giải pháp xanh" mới để điều trị vi khuẩn Streptococcus ở cá vược sọc lai - hybrid striped bass