Tài liệu Xác định giá trị dinh dưỡng của một số loại thức ăn phổ biến nuôi trâu bằng phương pháp Invitro gas production.

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM -------------------------------------------- NGUYỄN THỊ LAN Tên đề tài: XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ DINH DƢỠNG CỦA MỘT SỐ LOẠI THỨC ĂN PHỔ BIẾN NUÔI TRÂU BẰNG PHƢƠNG PHÁP INVITRO GAS PRODUCTION KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : VB 2 Chuyên ngành : Chăn nuôi Thú y Khoa : Chăn nuôi thú y Khóa học : 2015-2017 Thái Nguyên – năm 2017 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ------------------------------------------- NGUYỄN THỊ LAN Tên đề tài: XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ DINH DƢỠNG CỦA MỘT SỐ LOẠI THỨC ĂN PHỔ BIẾN NUÔI TRÂU BẰNG PHƢƠNG PHÁP INVITRO GAS PRODUCTION KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : VB 2 Chuyên ngành: Chăn nuôi Thú y Lớp : VB 2 CNTY – K47 Khoa : Chăn nuôi thú y Khóa học : 2015-2017 Giảng viên hƣớng dẫn: 1. TS. Trần Văn Thăng 2. ThS. Tạ Văn Cần Thái Nguyên – năm 2017 i LỜI CẢM ƠN Sau quá trình học tập, trau dồi kiến thức và thực tập đề tài tốt nghiệp, em đã hoàn thành bản khoá luận này. Với lòng biết ơn sâu sắc em xin chân thành cảm ơn: Ban Giám hiệu, các phòng ban của trƣờng Ðại học Nông Lâm Thái Nguyên, ban Chủ nhiệm Khoa Chăn nuôi – Thú y và toàn thể các thầy cô giáo đã tận tình giúp đỡ em trong thời gian qua. Em cũng xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đối với Ban Giám đốc, tập thể và các cá nhân Trạm nghiên cứu chăn nuôi trâu, Trạm nghiên cứu sản xuất chế biến thức ăn gia súc, các phòng chức năng thuộc Trung Tâm Nghiên cứu và Phát triển Chăn nuôi Miền núi đã quan tâm, giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho em đƣợc học tập và thực hiện đề tài nghiên cứu trong suốt thời gian thực tập tại đơn vị. Ðặc biệt em xin chân thành cảm ơn TS. Trần Văn Thăng, ThS. Tạ Văn Cần đã tận tình chỉ dẫn em trong suốt quá trình thực hiện bản khoá luận này. Nhân dịp này em cũng xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành nhất tới gia đình, bạn bè đã động viên, khuyến khích em trong quá trình học tập và nghiên cứu. Do thời gian thực tập có hạn nên bản khoá luận này không tránh khỏi những khuyết điểm, kính mong nhận đƣợc sự góp ý của các thầy, cô và các bạn để bản khoá luận đƣợc hoàn thiện hơn. Thái Nguyên, ngày 9 tháng 6 năm 2017 Sinh viên Nguyễn Thị Lan ii DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 3.1. Bảng pha chế các dung dịch đệm 1, dung dịch khoáng đa lƣợng, dung dịch khoáng vi lƣợng và dung dịch resazurin .............................. 34 Bảng 3.2. Bảng pha chế dung dịch đệm 2....................................................... 35 Bảng 3.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm in vitro gas production.............................. 37 Bảng 4.1. Thành phần hóa học của bốn loại thức ăn thô xanh ....................... 39 Bảng 4.2.Thành phần hóa học của một số loại thức ăn thô khô ..................... 41 Bảng 4.3. Lƣợng khí tích lũy khi lên men in vitro gas production của thức ăn thô xanh tại các thời điểm khác nhau (ml) ........................................... 42 Bảng 4.4. Lƣợng khí tích lũy khi lên men in vitro gas production của thức ăn thô khô tại các thời điểm khác nhau (ml) ............................................. 44 Bảng 4.5. Tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ và năng lƣợng trao đổi của các loại thức ănthô xanh ............................................................................................. 45 Bảng 4.6. Tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ và năng lƣợng trao đổi của các loại thức ănthô khô ............................................................................................... 46 iii DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT ADF Xơ không tan trong môi trƣờng a xít (Acid Detergent Fiber) ARC Hội đồng Nghiên cứu nông nghiệp Anh (Agriculture Research Council) Ash Khoáng tổng số (Ash) AXBBH Axit béo bay hơi CF Xơ thô (Crude Fiber ) CP Protein thô (Crude Protein) cs Cộng sự DE Năng lƣợng tiêu hoá (Digestible Energy) DM Chất khô (Dry Matter) DMI Lƣợng thức ăn ăn vào (Dry Matter Intake) DP Protein tiêu hóa (Digestible Protein) EE Mỡ thô (Ether Extract) G24 Thể tích khí sinh ra ở thời điểm 24 giờ sau ủ (ml/200 mg DM) GE Năng lƣợng thô (Gross Energy) HH Hỗn hợp INRA Viện nghiên cứu nông nghiệp quốc gia (Pháp) ME Năng lƣợng trao đổi (Metabolizable Energy) Mean Giá trị trung bình NDF Xơ không tan trong môi trƣờng trung tính (Neutral Detergent Fiber) NE Năng lƣợng thuần (Net Energy) NIRS Quang phổ hấp phụ cận hồng ngoại (Near Infrared Reflectance Spectroscopy) NRC Hội đồng nghiên cứu Quốc gia Mỹ (National Research Council) iv OM Chất hữu cơ (Organic Matter) OMD Tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ (Organic Matter Digestibility) R2 Hệ số xác định (Coefficient of Determination or Determinant) SCFA Axit béo mạch ngắn (Short Chain Fatty Acids) SD Độ lệch chuẩn (Standard Deviation) SE Sai số chuẩn (Standard Error) TA Thức ăn TAAV Lƣợng thức ăn ăn vào TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TLTH Tỷ lệ tiêu hóa UFL Đơn vị thức ăn cho tạo sữa (Unité Fourragère du Lait) UFV Đơn vị cỏ cho sản xuất thịt ((Unité Fourragère de la Viande) VCN Viện Chăn nuôi v MỤC LỤC Trang LỜI CẢM ƠN .................................................................................................... i DANH MỤC CÁC BẢNG................................................................................ ii DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT................................................ iii MỤC LỤC ......................................................................................................... v Phần 1. MỞ ĐẦU .............................................................................................. 1 1.1. Đặt vấn đề................................................................................................... 1 1.2. Mục tiêu của đề tài ..................................................................................... 2 1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ................................................... 2 1.3.1. Ý nghĩa khoa học .................................................................................... 2 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn ..................................................................................... 2 Phần 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU .................................................................... 4 2.1. Cơ sở lý luận của vấn đề nghiên cứu ......................................................... 4 2.1.1. Đặc điểm tiêu hóa dạ cỏ của gia súc nhai lại .......................................... 4 2.1.1.1. Đặc điểm của dạ dàykép ..................................................................... 4 2.1.1.2. Hệ sinh thái dạ cỏ ................................................................................ 5 2.1.1.3. Quá trình tiêu hóa thức ăn ................................................................... 7 2.1.2. Thức ăn cho gia súc nhai lại.................................................................... 9 2.1.2.1. Khái niệm thức ăn ................................................................................ 9 2.1.2.2. Phân loại thức ăn cho gia súc nhai lại .................................................. 9 2.1.3.1. Phƣơng pháp thu thập tổng số ............................................................ 14 2.1.3.2. Phƣơng pháp sử dụng túi sợi hay kỹ thuật sử dụng túi nilon (nilon bag technique, in situ hay in sacco) ....................................................................... 15 2.1.3.3. Phƣơng pháp 2 giai đoạn.................................................................... 16 2.1.3.4. Phƣơng pháp sinh khí in vitro (in vitro gas production method)....... 16 vi 2.1.4. Các hệ thống đánh giá giá trị dinh dƣỡng thức ăn cho gia súc nhai lại ở các nƣớc có nền chăn nuôi tiên tiến ................................................................ 21 2.1.4.1. Hệ thống đánh giá Scandinavơ .......................................................... 21 2.1.4.2. Hệ thống đánh giá giá trị dinh dƣỡng của Mỹ (NRC) ....................... 22 2. 1.4.3. Hệ thống đánh giá giá trị dinh dƣỡng của Anh (ARC) ..................... 23 2.1.4.4. Hệ thống đánh giá giá trị dinh dƣỡng thức ăn của Pháp (INRA) ...... 23 2.2. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nƣớc .............................................. 26 2.2.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nƣớc ......................................................... 26 2.2.2. Tình hình nghiên cứu trong nƣớc.......................................................... 27 Phần 3. ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 32 3.1. Đối tƣợng nghiên cứu............................................................................... 32 3.1.1. Gia súc thí nghiệm ................................................................................ 32 3.1.2. Thức ăn thử nghiệm .............................................................................. 32 3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ............................................................ 32 3.2.1. Địa điểm nghiên cứu ............................................................................. 32 3.2.2. Thời gian nghiên cứu ............................................................................ 32 3.3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 32 3.4. Phƣơng pháp nghiên cứu.......................................................................... 32 3.4.1. Phân tích thành phần hoá học của thức ăn ............................................ 32 3.4.2. Thí nghiệm sinh khí (in vitro gas production) ...................................... 33 3.4.3. Xác định tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ và giá trị năng lƣợng trao đổi....... 37 3.4.4. Phƣơng pháp xử lý số liệu.................................................................... 38 Phần 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................................... 39 4.1. Thành phần hóa học một số loại thức ăn thô xanh .................................. 39 4.2. Thành phần hóa học của một số loại thức ăn thô khô .............................. 40 4.3. Khả năng sinh khí in vitro gas production của các loại thức ăn ............. 42 Phần 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................................ 48 vii 5.1. Kết luận .................................................................................................... 48 5.2. Đề nghị ..................................................................................................... 48 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 49 1 Phần 1 MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Nuôi trâu là một nghề truyền thống của nhân dân ta. Điều kiện sinh thái của nƣớc nhiệt đới nóng ẩm và nghề trồng lúa nƣớc là cơ sở để hình thành và phát triển quần thể trâu nƣớc ta. Con trâu có tầm quan trọng đặc biệt trong nền sản xuất nông nghiệp, là nguồn cung cấp sức kéo chính (cày bừa và vận chuyển ở nông thôn), cung cấp lƣợng lớn phân hữu cơ cho trồng trọt đồng thời đóng góp một phần không nhỏ thịt cho nhu cầu con ngƣời. Ngoài ra nó còn một số sản phẩm phụ nhƣ da, sừng, lông cho chế biến đồ dùng gia dụng và hàng mỹ nghệ. Tổng số đàn trâu cả nƣớc năm 2014 là: 2,52 triệu con giảm 1,86% so với năm 2013. Trong đó đàn trâu tập trung chủ yếu ở các tỉnh miền Bắc, Bắc trung bộ và duyên hải miền Trung chiếm 93,1% (Thống kê 1/10/2014 Vụ Nông, Lâm nghiệp và Thủy sản – Bộ NN&PTNT) [16]. Định hƣớng phát triển giống cây trồng vật nuôi đến năm 2020 và tầm nhìn đến năm 2030 của Bộ trƣởng Bộ NN&PTNT có quy định rõ chọn lọc, cải tạo nâng cao chất lƣợng giống trâu nội thông qua bình tuyển chọn lọc trâu đực giống tốt, cải tiến tầm vóc đàn trâu tăng lên 8-10%, tăng tỷ lệ đẻ từ 8-10/đàn cái sinh sản… Chính vì vậy phát triển chăn nuôi trâu là hƣớng đi đúng giúp ngƣời dân miền núi xóa đói giảm nghèo bền vững. Để cải tiến nâng cao tầm vóc đàn trâu, ngoài yếu tố về giống thì dinh dƣỡng cho trâu là hết sức cần thiết góp phần quan trọng trong việc nâng cao khả năng sản xuất của trâu. Để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng thịt trâu chất lƣợng cao, bên cạnh việc đầu tƣ phát triển giống thì việc nghiên cứu nhằm khai thác tốt nhất nguồn thức ăn, xây dựng các khẩu phần thích hợp và có hiệu quả kinh tế nhất là vấn đề cần đƣợc quan tâm. Những nghiên cứu gần đây cho thấy khẩu phần của trâu, bò không cân đối: hoặc thiếu hoặc thừa năng lƣợng và protein (Paul Pozy, 2002) [10]. Lý do 2 chủ yếu của việc khẩu phần mất cân đối là do chúng ta chƣa có đầy đủ số liệu về tỷ lệ tiêu hoá in vivo (xác định trên gia súc) và do đó chƣa tính toán đƣợc chính xác giá trị dinh dƣỡng của từng loại thức ăn cũng nhƣ khẩu phần. Hiện nay, trong các bảng thành phần hoá học và giá trị dinh dƣỡng của Việt Nam, chúng ta phải sử dụng tỷ lệ tiêu hoá các thức ăn ở nuớc ngoài để tính giá trị dinh dƣỡng các thức ăn gia súc của ta. Vì lý do này khi áp dụng các giá trị dinh dƣỡng này để lập khẩu phần chúng ta không biết chắc đƣợc là khẩu phần lập ra là thừa hay thiếu so với nhu cầu. Khắc phục tình trạng phải đi mƣợn số liệu của nƣớc ngoài về tỷ lệ tiêu hoá, và quan trọng hơn là tạo ra một cơ sở dữ liệu về thành phần hoá học, giá trị dinh dƣỡng của một số loại thức ăn phổ biến cho trâu. Nhằm góp phần nâng cao hơn nữa năng suất trong chăn nuôi trâu thịt, tạo cơ sở dữ liệu cho việc sử dụng lâu dài trong sản xuất, chúng tôi tiến hành đề tài: “Xác định giá trị dinh dưỡng của một số loại thức ăn phổ biến nuôi trâu bằng phương pháp invitro gas production”. 1.2. Mục tiêu của đề tài Xác định đƣợc thành phần hóa học, tỷ lệ tiêu hóa và giá trị năng lƣợng trao đổi của một số loại thức ăn phổ biến nuôi trâu bằng phƣơng pháp in vitro gas production. 1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 1.3.1. Ý nghĩa khoa học Đề tài góp phần bổ sung dữ liệu về thành phần hóa học, tỷ lệ tiêu hóa và giá trịnăng lƣợngtrao đổi của một số loại thức ăn dùng cho trâu nuôi thịt ở Việt Nam. 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn Cáckết quả của đề tài có giá trị nhƣ tài liệu khoa học để các cơ quan quản lý, Viện nghiên cứu, các Trƣờng Đại học, giáo viên, sinh viên ngành Nông nghiệp tham khảo. 3 Kết quả nghiên cứu của đề tài có thể làm cơ sở cho các cơ sở nghiên cứu, doanh nghiệp, chủ trang trại và những ngƣời chăn nuôi khi xây dựng khẩu phần ăn cho trâu nuôi thịt, vỗ béo... 4 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1.Cơ sở lý luận của vấn đề nghiên cứu 2.1.1. Đặc điểm tiêu hóa dạ cỏ của gia súc nhai lại 2.1.1.1. Đặc điểm của dạ dàykép Hệ tiêu hóa của gia súc nhai lại đƣợc đặc trƣng bởi hệ dạ dày kép gồm 4 túi: 3 túi trƣớc (dạ cỏ, dạ tổ ong, dạ lá sách) còn túi thứ 4 gọi là dạ múi khế. Dạ cỏ là túi lớn nhất, chiếm hầu hết nửa trái xoang bụng, từ cơ hoành đến xoang chậu. Dạ cỏ chiếm tới 85 - 92% dung tích dạ dày, 75% dung tích đƣờng tiêu hóa, có tác dụng tích trữ, nhào lộn và lên men phân giải thức ăn. Thức ăn sau khi đƣợc nuốt xuống dạ cỏ, phần lớn đƣợc lên men bởi hệ vi sinh vật cộng sinh nơi đây. Chất chứa trung bình trong dạ cỏ có khoảng 850 - 930g nƣớc/kg nhƣng tồn tại ở hai tầng: tầng lỏng ở phía dƣới chứa nhiều tiểu phần thức ăn mịn, lơ lửng trong đó và tầng trên khô hơn chứa nhiều thức ăn kích thƣớc lớn. Ngoài chức năng lên men dạ cỏ còn có vai trò hấp thu. Các axit béo bay hơi (AXBBH) sinh ra từ quá trình lên men vi sinh vật đƣợc hấp thu qua vách dạ cỏ (cũng nhƣ dạ tổ ong và dạ lá sách) vào máu và trở thành nguồn năng lƣợng cho vật chủ. Sinh khối vi sinh vật cùng với những tiểu phần thức ăn có kích thƣớc bé (<1mm) sẽ đi xuống dạ múi khế và ruột để đƣợc tiêu hóa tiếp bởi men của đƣờng tiêu hóa. Dạ tổ ong là phần kéo dài của dạ cỏ có niêm mạc đƣợc cấu tạo trông giống nhƣ tổ ong và có chức năng chính là đẩy các thức ăn rắn và các thức ăn chƣa đƣợc nghiền nhỏ trở lại dạ cỏ, đồng thời đẩy các thức ăn dạng nƣớc vào dạ lá sách. Dạ tổ ong cũng giúp cho việc đẩy các miếng thức ăn ợ qua thực quản lên miệng để nhai lại. Dạ lá sách có niêm mạc gấp nếp nhiều lần (tăng diện tích tiếp xúc), có nhiệm vụ chính là nghiền nát các tiểu phần thức ăn, hấp thu nƣớc cùng các 5 ion Na+, K+…, hấp thu các axit béo bay hơi trong dƣỡng chất đi qua. Dạ múi khế có hệ thống tuyến phát triển mạnh và có chức năng tƣơng tự nhƣ dạ dày của gia súc dạ dày đơn, tức là tiêu hóa thức ăn bằng dịch vị (chứa HCl và menpepsin). 2.1.1.2. Hệ sinh thái dạ cỏ a. Môi trường sinh thái dạ cỏ Chất chứa dạ cỏ là một hỗn hợp gồm thức ăn ăn vào, vi sinh vật dạ cỏ, các sản phẩm trao đổi trung gian, nƣớc bọt và các chất chế tiết vào qua vách dạ cỏ. Đây là một hệ sinh thái rất phức hợp trong đó liên tục có sự tƣơng tác giữa thức ăn, hệ vi sinh vật và vật chủ. Dạ cỏ có môi trƣờng thuận lợi cho vi sinh vật (VSV) yếm khí sống và phát triển. Đáp lại, VSV dạ cỏ đóng góp vai trò rất quan trọng vào quá trình tiêu hoá thức ăn của vật chủ, đặc biệt là nhờ chúng có các enzyme phân giải liên kết β-glucosid của xơ trong vách tế bào thực vật của thức ăn và có khả năng tổng hợp đại phân tử protein từ ammonia (NH3). Ngoài dinh dƣỡng môi trƣờng dạ cỏ có những đặc điểm thiết yếu cho sự lên men của vi sinh vật cộng sinh nhƣ sau: độ ẩm cao (85-90%), pH trong khoảng 6,4-7,0; nhiệt độ khá ổn định (38 - 42oC), áp suất thẩm thẩu ổn định và là môi trƣờng yếm khí (nồng độ oxy<1%). b. Hệ vi sinh vật dạ cỏ Hệ vi sinh vật cộng sinh trong dạ cỏ và dạ tổ ong rất phức tạp và đƣợc gọi chung là vi sinh vật dạ cỏ. Hệ vi sinh vật dạ cỏ gồm có ba nhóm chính là vi khuẩn (Bacteria), động vật nguyên sinh(protozoa) và nấm(Fungi); ngoài ra còn có mycoplasma, các loại virus và các thể thực khuẩn. Mycoplasma, virus và thể thực khuẩn không đóng vai trò quan trọng trong tiêu hóa thức ăn. Quần thể vi sinh vật dạ cỏ có sự biến đổi theo thời gian và phụ thuộc và tính chất của khẩu 6 phần thức ăn. Hệ vi sinh vật dạ cỏ đều là sinh vật yếm khí và sống chủ yếu bằng năng lƣợng sinh ra từ quá trình lên men các chất dinh dƣỡng. - Vi khuẩn (bacteria) Vi khuẩn xuất hiện trong dạ cỏ loài nhai lại trong lứa tuổi còn non, mặc dù chúng đƣợc nuôi tách biệt hoặc cùng với mẹ chúng. Thông thƣờng vi khuẩnchiếm số lƣợng lớn nhất trong VSV dạ cỏ và là tác nhân chính trong quá trình tiêu hóa xơ. Năm 1941 Hungate công bố những công trình nghiên cứu đầu tiên về VSV dạ cỏ, đến nay đã có hơn 200 loài vi khuẩn dạ cỏ đã đƣợc mô tả. Tổng số vi khuẩn dạ cỏ thƣờng vào khoảng 109– 1010tế bào/g chất chứa dạ cỏ. Trong dạ cỏ vi khuẩn ở thể tự do chiếm khoảng 25- 30%, còn lại bám vào thức ăn, biểu mô và protozoa. Protozoa xuất hiện trong dạ cỏ khi gia súc bắt đầu ăn thức ăn thực vật thô. Sau khi đẻ và trong thời gian bú sữa dạ dày trƣớc không có protozoa.Protozoa không thích ứng với môi trƣờng bên ngoài và bị chết rất nhanh. Trong dạ cỏ protozoa có số lƣợng vào khoảng 105 - 106 tế bào/g chất chứa dạ cỏ, ít hơn vi khuẩn nhƣng kích thƣớc lớn hơn nên có thể tƣơng đƣơng về sinh khối. Có hơn 100 loài protozoa đã đƣợc xác định. Mỗi loài gia súc có số loài protozoa khá đặc thù. Protozoa trong dạ cỏ là các loại ciliate thuộc hai họ khác nhau gồm họ Isotrichidae có cơ thể rỗng đƣợc phủ các tiêm mao, họ kia là Ophryoscolecidae gồm nhiều loại khác nhau về kích thƣớc, hình thái và diện mạo. Protozoa có một số tác dụngsau: + Tiêu hóa tinh bột và đƣờng. + Xé rách màng tế bào thực vật. + Tích lũy polysaccarid. + Bảo tồn mạch nối đôi các axit béo không no. 7 Tuy nhiên có vài ý kiến cho rằng protozoa trong dạ cỏ có một số tác hại nhất định: + Protozoa không có khả năng sử dụng NH3 nhƣ vi khuẩn. Nguồn nitơ đáp ứng nhu cầu của chúng là những mảnh protein thức ăn và vi khuẩn. Nhiều nghiên cứu cho thấy protozoa không thể xây dựng protein bản thân từ các axit amin đƣợc. Khi mật độ protozoa trong dạ cỏ cao thì một lƣợng lớn vi khuẩn bị thực bào bởi protozoa. Mỗi protozoa có thể thực bào 600 - 700 vi khuẩn trong một giờ ở mật độ vi khuẩn 109/ml dịch dạ cỏ. Protozoa cũng góp phần làm tăng nồng độ NH3trong dạ cỏ do sự phân giải protein củachúng. + Protozoa không tổng hợp đƣợc vitamin mà sử dụng vitamin từ thức ăn hay do vi khuẩn tạo nên nên làm giảm rất nhiều vitamin của vật chủ. - Nấm (Fungi) Chức năng của nấm trong dạ cỏ là : + Mọc chồi phá vỡ cấu trúc thành tế bào thực vật, làm giảm độ bền chặt của cấu trúc này, góp phần phá vỡ các mảnh thức ăn trong quá trình nhai lại, sự phá vỡ này tạo điều kiện cho Bacteria bám vào cấu trúc tế bào và tiếp tục phân giảixơ. + Mặt khác, bản thân nấm cũng tiết ra các loại men phân giải gluxit. Phức hợp men tiêu hóa xơ của nấm dễ dàng hòa tan hơn của men vi khuẩn. Chính vì thế nấm có khả năng tấn công các tiểu phần thức ăn cứng hơn và lên men chúng với tốc độ nhanh hơn so với vi khuẩn. Nhƣ vậy, sự có mặt của nấm làm tăng tốc độ tiêu hóa xơ. Điều này đặc biệt có ý nghĩa đối với việc tiêu hóa thức ăn thô xơ bị lignin hóa. 2.1.1.3. Quá trình tiêu hóa thức ăn - Phân giải gluxit Quá trình phân giải các gluxitphức tạp tạo ra các đƣờngđơn. Những phân tử này là sản phẩm trung gian và đƣợc lên men tiếp theo bởi vi sinh 8 vậtdạ cỏ. Quá trình này sinh ra năng lƣợng dƣới dạng ATP và các AXBBH cho vật chủ. Đó là các axit acetic, propionic vàbutyrictheo một tỷ lệ tƣơng đối khoảng 70:20:8 cùng với một lƣợng nhỏ izobutyric, izovaleric vàvaleric (Nguyễn Xuân Trạch, 2003) [14]. - Phân giải protein Khoảng 40%-60% protein thức ăn đầu tiên đƣợc lên men phân giải trong dạ cỏ thành các peptit, sau đó thành các axit amin và đƣợc giải phóng vào môi truờng dạ cỏ (Leng và Nolan, 1984) [33]. Trong môi trƣờng dạ cỏ hầu hết các axit amin đƣợc khử trong các tế bào vi sinh vật thành các α xetoaxit, amoniac, AXBBH mạch ngắn, CO2(Preston và Leng, 1987) [46]. Một sản phẩm của quá trình này sau đó đƣợc vi sinh vật sử dụng để tổng hợp thành các phần hữu cơ khác, gồm protein và các axit nucleic. Đây chính là nguồn nguyên liệu chính cho quá trình tổng hợp lên đại phân tử protein của sinh khối vi sinh vật, lƣợng sinh khối vi sinh vật này lại cung cấp protein cho vật chủ. - Phân giải lipit Lipit trong thức ăn khi vào môi trƣờng dạ cỏ thƣờng có dạng trixylglyxerol và glactolipit, chúng bị thủy phân bởi lipaza của vi sinh vật. Glyxerol và galactoza đƣợc lên men ngay thành các AXBBH. Các AXBBH giải phóng ra đƣợc trung hòa ở pH dạ cỏ chủ yếu dƣới dạng muối canxi có độ hòa tan thấp và bám vào bề mặt vi khuẩn và các tiểu phần thức ăn. Chính vì thế tỷ lệ mỡ quá cao trong khẩu phần thƣờng làm giảm khả năng tiêu hóa xơ ở dạ cỏ. Tuy nhiên khả năng tiêu hóa mỡ của vi sinh vật dạ cỏ rất hạn chế, cho nên khẩu phần nhiều mỡ sẽ làm giảm tiêu hóa xơ và thu nhận thức ăn. Đối với các thức ăn phụ phẩm xơ hàm lƣợng mỡ trong đó rất thấp nên dinh dƣỡng của gia súc nhai lại ít chịu ảnh hƣởng của tiêu hóa mỡ trong dạ cỏ (Nguyễn Xuân Trạch,2003) [14]. 9 2.1.2. Thức ăn cho gia súc nhai lại 2.1.2.1. Khái niệm thức ăn Thức ăn là những sản phẩm có nguồn gốc thực vật, động vật và khoáng vật, những sản phẩm này cung cấp chất dinh dƣỡng cho gia súc, các chất dinh dƣỡng đó phải phù hợp với đặc tính sinh lý, với cấu tạo bộ máy tiêu hóa giúp con vật có thể ăn uống, tiêu hóa và hấp thu đƣợc nhằm sinh sống bình thƣờng trong một thời gian. Khái niệm thức ăn thay đổi tùy thuộc vào từng giai đoạn phát triển kinh tế xã hội. Thời kỳ chăn nuôi du mục, cỏ xanh trên bãi chăn là nguồn thức ăn duy nhất. Khi ngành trồng trọt phát triển, thức ăn bao gồm cả các sản phẩm phụ của cây trồng.Địa vị của ngành chăn nuôi đƣợc nâng cao, ngƣời ta gieo trồng cây thức ăn cho gia súc, sử dụng các nguồn nguyên liệu trong các ngành công nghiệp, đẩy mạnh các biện pháp bảo quản, chế biến, phối hợp thức ăn, áp dụng các thành tựu mới nhất trong dinh dƣỡng học gia súc, sử dụng thức ăn có hiệu quả nhất, nâng cao năng suất ngành chăn nuôi. Theo Pond và cs (1995) [44]đã đƣa ra khái niệm về chất dinh dƣỡng nhƣ sau: Chất dinh dƣỡng là một nguyên tố hay một hợp chất hóa học mà có thể giữ đƣợc sự sinh trƣởng, sinh sản, cho sữa một cách bình thƣờng hoặc duy trì sự sống nói chung. Theo đó, thức ăn đƣợc định nghĩa là: một vật liệu có thể ăn đƣợc nhằm cung cấp chất dinh dƣỡng. Tác giả cũng cho rằng tất cả những gì mà con gia súc ăn vào hoặc có thể ăn vào đƣợc mà có tác động tích cực đối với quá trình trao đổi chất thì gọi là thức ăn gia súc. 2.1.2.2. Phân loại thức ăn cho gia súc nhai lại Phân loại thức ăn là đƣa các thức ăn vào từng nhóm, trong nhóm đó các thức ăn có các đặc tính, giá trị dinh dƣỡng tƣơng tự nhau và có thể sử dụng cho cùng một mục đích (Dryden, 2010) [26]. Các thức ăn có cùng nguồn gốc thƣờng có giá trị dinh dƣỡng không khác nhau quá nhiều và vì thế cách 10 mà chúng ảnh hƣởng đến năng suất gia súc cũng khá tƣơng đồng. Ví dụ, bột đậu tƣơng, bột hạt bông, bột hạt hƣớng dƣơng đều là phụ phẩm của công nghiệp tách dầu từ các hạt có dầu và đƣợc sử dụng để tăng hàm lƣợng protein của khẩu phần (Dryden, 2010) [26]. Trong khi đó hạt ngô, hạt mì và kê đều là các ngũ cốc có hàm lƣợng năng lƣợng tiêu hóa cao (Dryden, 2010) [26]. Thức ăn cùng nguồn gốc không những có giá trị dinh dƣỡng tƣơng tự nhau mà chúng còn có ảnh hƣởng tƣơng tự đến sức khỏe gia súc và chất lƣợng sản phẩm chăn nuôi (Dryden, 2010) [26]. Để sử dụng hiệu quả thức ăn và có biện pháp chế biến bảo quản thích hợp, cần thiết phải phân loại thức ăn. Có nhiều cách phân loại thức ăn khác nhau, căn cứ vào nguồn gốc, đặc tính dinh dƣỡng, tính chất thức ăn... a. Phân loại thức ăn theo nguồn gốc Căn cứ vào nguồn gốc, thức ăn đƣợc chia thành các nhóm sau: - Thức ăn có nguồn gốc từ thực vật: Trong nhóm này gồm các thức ăn xanh, thức ăn rễ, củ, quả, thức ăn hạt, các sản phẩm phụ của ngành chế biến nông sản: Thức ăn xơ, rơm, rạ, dây lang, thân lá lạc, thân cây ngô, các loại cám, khô dầu, bã bia, rƣợu. Nhìn chung, loại thức ăn này là nguồn cung cấp năng lƣợng chủ yếu cho gia súc, ngoài ra nó còn cung cấp vitamin, protein thô, các loại vi khoáng, kháng sinh, hợp chất sinh học. - Thức ăn có nguồn gốc từ động vật: Gồm tất cả các loại sản phẩm chế biến từ nguyên liệu động vật nhƣ: Bột cá, bột tôm, bột thịt, bột nhộng tằm, bột sữa, bột máu ... Hầu hết thức ăn có nguồn gốc từ động vật đều có hàm lƣợng prôtein chất lƣợng cao, có đủ các axit amin thiết yếu, các nguyên tố khoáng và một số vitamin A, D, E, B12... Tỷ lệ tiêu hóa và hấp thu các chất dinh dƣỡng trong thức ăn có nguồn gốc động vật cao hay thấp phụ thuộc vào cách chế biến, làm thức ăn bổ sung protein quan trọng trong khẩu phần của gia súc. 11 - Thức ăn có nguồn khoáng chất: Gồm các loại bột sò, đá vôi và các muối khoáng nhằm bổ sung chất khoáng đa và vi lƣợng. b. Phân loại theo thành phần các chất dinh dưỡng Phƣơng pháp này chủ yếu dựa vào hàm lƣợng các chất dinh dƣỡng trong thức ăn và chia ra các nhóm: Nhóm thức ăn giàu protein, thức ăn giàu lipit, thức ăn giàu gluxit, thức ăn nhiều nƣớc, nhiều xơ, thức ăn giàu khoáng, giàu vitamin và thức ăn bổ sung khác. c. Phân loại theo đương lượng tinh bột Theo phƣơng pháp này, ngƣời ta chia thức ăn thành 2 loại: Thức ăn tinh và thức ăn thô. - Thức ăn thô: bao gồm các loại thức ăn có đƣơng lƣợng tinh bột dƣới 45%. - Thức ăn tinh: bao gồm các loại thức ăn có đƣơng lƣợng tinh bột trên 45%. Hiện nay, trên thế giới người ta phân thức ăn thành 8 nhóm: Nhóm thức ăn thô khô: Tất cả các loại cỏ xanh tự nhiên thu cắt và các phế phụ phẩm của cây trồng đem phơi khô có hàm lƣợng xơ trên 18% đều là thức ăn thô khô. Bao gồm: cỏ khô họ đậu hoặc hòa thảo, rơm rạ, dây lang, dây lạc và thân cây ngô... phơi khô. Ngoài ra còn gồm các loại hạt thóc, lạc, đậu, lõi và bao ngô. Nhóm thức ăn xanh: Tất cả các loại cỏ trồng, cỏ tự nhiên, các loại rau xanh cho gia súc sử dụng ở trạng thái tƣơi, xanh bao gồm: rau muống, bèo hoa dâu, lá bắp cải, cỏ tự nhiên, cỏ trồng.... Nhóm thức ăn ủ chua: Tất cả các loại thức ăn chua, các loại cỏ hòa thảo hoặc thân, bã phụ phẩmcủa ngành trồng trọt nhƣ thân lá lạc, bã rứa, thân cây ngô vỏ chuối, ....đem ủ chua. Nhóm thức ăn giàu năng lượng: Tất cả các loại thức ăn có mức protein dƣới 20% và xơ thô dƣới 18%. Bao gồm các loại hạt ngũ cốc nhƣ ngô, gạo, sắn, củ khoai lang, cao lƣơng, mạch, mỳ .... và phế phụ phẩm của ngành xay