ii
MUÏC LUÏC
Trang
Lôøi caûm ôn
Mục lục
Bảng caùc chữ viết tắt trong luận aùn
Danh muïc caùc baûng
Danh muïc caùc hình
MÔÛ ÑAÀU
i
ii
v
vi
vii
1
CHÖÔNG 1.
TOÅNG QUAN
1.1.
Giôùi thieäu veà toâm suù (Penaeus monodon)
1.1.1. Toâm suù (Penaeus monodon)
1.1.2. Caáu taïo vaø hoaït ñoäng cô quan tieâu hoaù
1.1.3. Vai troø cuûa các chaát dinh döôõng đối với tôm sú
1.2.
Nhöõng keát quaû nghieân cöùu veà dinh döôõng
1.2.1. Tình hình nghieân cöùu veà dinh döôõng treân theá giôùi
1.2.2. Nghieân cöùu nhu caàu dinh döôõng toâm
1.2.3. Nhöõng nghieân cöùu trong nöôùc
1.3.
Baøi toaùn toái öu hoaù trong nghieân cöùu taïo vieân
1.3.1. Moät soá khaùi nieäm cô sôû phöông phaùp tieáp caän heä thoáng
1.3.2. Tối öu - muïc tieâu thöôøng tröïc cuûa tieáp cận heä thoáng
1.3.3. Caùc thaønh phaàn cô baûn cuûa baøi toaùn toái öu
1.3.4. Baøi toaùn toái öu
1.3.5. Baøi toaùn toái öu ña muïc tieâu
1.4.
Thöùc aên nuoâi toâm vaø ñaëc tính thöùc aên nuoâi toâm
1.4.1. Thöùc aên nuoâi thuyû saûn
1.4.2. Thaønh phaàn vaø chaát löôïng thöùc aên nuoâi toâm
1.5.
Coâng ngheä vaø thieát bò cheá bieán thöùc aên nuoâi toâm suù
1.5.1. Tình hình nghieân cöùu treân theá giôùi
1.5.2. Tình hình nghieân cöùu vaø thöïc traïng thöùc aên trong nöôùc
1.5.3. Aûnh höôûng cuûa quaù trình cheá bieán tôùi chaát löôïng thöùc aên vieân
15.4. Ñònh höôùng phaùt trieån
5
5
5
7
9
11
11
14
23
26
27
28
28
31
32
35
35
36
37
37
38
39
40
CHÖÔNG 2. ÑOÁI TÖÔÏNG VAØ PHÖÔNG PHAÙP NGHIEÂN CÖÙU
2.1.
Ñoái töôïng vaø nguyeân lieäu nghieân cöùu
2.1.1. Ñoái töôïng nghieân cöùu
2.1.2. Nguyeân vaät lieäu
42
42
42
42
iii
2.2.
2.2.1
2.2.2
Phöông phaùp nghieân cöùu
Phöông phaùp thu taùch chiết dịch enzyme nghieân cứu
Phƣơng phaùp xaùc ñònh thaønh phaàn khối lƣợng vaø xaùc định thaønh
phần hoùa học cơ bản
2.2.3. Phöông phaùp xaùc ñònh hoïat tính enzyme tieâu hoùa cuûa toâm suù
2.2.4. Phöông phaùp xaùc ñònh hoïat tính enzyme protease
2.2.5. Phöông phaùp xaùc ñònh hoïat tính trypsin
2.2.6. Phöông phaùp xaùc ñònh hoïat tính chymotrypsin
2.2.7. Phöông phaùp xaùc ñònh hoïat tính amilase
2.2.8. Phöông phaùp xaùc ñònh hoïat tính lipase
2.2.9. Phöông phaùp nghieân cöùu aûnh höôûng cuûa pH vaø thôøi gian ñeán hoïat
tính protease cuûa toâm suù
2.2.10 Phöông phaùp nghieân cöùu in vitro ñaùnh giaù khaû naêng tieâu hoùa
2.2.11. Phöông phaùp ñaùnh giaù hoaït ñoä urease, protein tan cuûa ñaäu naønh
2.2.12. Phöông phaùp ñaùnh giaù hieäu quaû vieäc thuûy phaân caù taïp
2.2.13. Phöông phaùp toái öu hoùa thaønh phaàn dinh döôõng thöùc aên
2.2.14. Phöông phaùp nghiên cứu tối ƣu hóa quaù trình taïo vieân
2.2.15. Phöông phaùp phaân tích thaønh phaàn hoùa hoïc vaø giaù trò dinh döôõng
2.2.16. Phöông phaùp ñaùnh giaù chaát löôïng thöùc aên
2.3.
Phöông phaùp xöû lyù soá lieäu
42
42
CHƢƠNG 3.
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1.
Nghiên cứu đặc điểm dinh dƣỡng tôm sú
3.1.1. Cấu tạo và thành phần hóa học hệ tiêu hóa của tôm sú
3.1.2. Thành phần và họat tính enzyme tiêu hóa của tôm sú
3.1.3. Các yếu tố ảnh hƣởng đến họat tính enzyme tiêu hóa
3.1.4. Protein và axit amin của tôm sú
3.1.5. Lipid và năng lƣợng
3.1.6. Thảo luận
3.2.
Thành phần và giá trị dinh dƣỡng của nguyên liệu sản xuất thức ăn
3.2.1. Giá trị dinh dƣỡng của nguyên liệu động vật
3.2.2. Giá trị dinh dƣỡng của nguyên liệu thực vật
3.2.3. Nguồn nguyên liệu cung cấp lipid
3.2.4. Đánh giá nguồn nguyên liệu
3.3.
Nghiên cứu khả năng tiêu hoá thức ăn của tôm sú
3.3.1. Xác định mức độ thủy phân protein của nguyên liệu
3.3.2. Ảnh hƣởng của axit amin đến tiêu hóa tôm sú
3.3.3. Ảnh hƣởng của tinh bột tới khả năng tiêu hóa tôm sú
3.4. Một số giải pháp nâng cao chất lƣợng thức ăn
3.4.1. Xử lý đậu nành nâng cao hệ số tiêu hóa
3.4.2. Thủy phân cá tạp nâng cao chất lƣợng thức ăn
60
60
60
61
64
66
68
70
73
73
77
79
80
81
81
84
87
89
89
93
43
44
45
45
45
45
46
46
47
50
51
52
53
56
57
59
iv
3.5.
3.5.1.
3.5.2.
3.5.3.
3.6.
3.6.1.
3.6.2.
3.6.3.
3.6.4.
3.7.
3.7.1.
3.7.2.
3.7.3.
3.8.
3.8.1.
3.8.2.
3.9.
3.9.1.
3.9.2.
3.9.3.
Tối ƣu hóa thành phần dinh dƣỡng với giá thành thức ăn thấp
Đặt vấn đề bài toán tối ƣu
Thiết lập và giải bài toán
Xác định công thức thức ăn nuôi tôm sú các giai đoạn khác nhau
Tối ƣu hóa đa mục tiêu quá trình tạo viên
Công nghệ tạo viên thức ăn với bài toán tối ƣu
Thiết lập bài toán quá trình tạo viên
Giải bài toán tối ƣu từng mục tiêu
Bài toán tối ƣu đa mục tiêu theo phƣơng pháp vùng cấm
Công nghệ sản xuất thức ăn nuôi tôm
Quy trình công nghệ sản xuất thức ăn viên
Đánh giá chất lƣợng thức ăn tôm
Đánh giá khả năng tiêu hóa thức ăn tôm
Ứng dụng kết quả nghiên cứu vào nuôi tôm sú
Nuôi tôm sú quy mô công nghiệp
Đánh giá kết quả nuôi
Mô hình thiết bị sản xuất thức ăn công nghiệp
Sơ đồ mô hình thiết bị công nghệ sản xuất thức ăn nuôi tôm
Một số thiết bị trong dây chuyền sản xuất thức ăn
Đánh giá và thảo luận
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
98
98
102
105
108
108
110
116
121
124
124
128
130
133
133
134
137
137
139
143
145
DANH MỤC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ
148
TÀI LIỆU THAM KHẢO
149
PHỤ LỤC
161
----------- -----------
v
BẢNG CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN
Chữ viết tắt
Giải nghĩa
BTTƢ
Bài toán tối ƣu
QHTN
Quy hoạch thực nghiệm
PTHQ
Phƣơng trình hồi quy
TCVN
Tiêu chuẩn Việt Nam
TCN
PL
Tiêu chuẩn ngành
Post larvae
XTH
Xoang tiêu hóa
TNBS
Trinitrobenzen sulfonic axit
DH
Dgree of protein Hydrolysis
FCR
Feed conversion ratio
BOD
Biochemical oxygen Demand
COD
Chemical Oxygen Demand
Ca
Calcium
P
Phosphorus
Bột cá CM
Bột cá Cà Mau
Bột cá KG
Bột cá Kiên Giang
Bột cá VT
Bột cá Vũng Tàu
TYT
Thực nghiệm yếu tố toàn phần
DGR
Toác ñoä taêng tröôûng ngaøy
vi
DANH MỤC CAÙC BAÛNG
Bảng 1.1. Độ tiêu hóa protein và axit amin ở tôm biển và cá da trơn
Bảng 1.2. Nhu cầu vitamin trong thức ăn tôm
Bảng 2.1. Hệ số cho pH stat, ở điều kiện nhiệt độ khác nhau
Bảng 2.2. Các mức của thông số đầu vào
Bảng 3.1. Hoạt tính enzyme trong xoang tiêu hóa tôm sú
Bảng 3.2. So sánh giá trị dinh dƣỡng của một số loài tôm
Bảng 3.3. Thành phần axít amin của tôm sú (% so khối lƣợng)
Bảng 3.4. Nhu cầu dinh dƣỡng của tôm sú các giai đoạn phát triển
Bảng 3.5. Thành phần axit amin có trong nguyên liệu động vật
Bảng 3.6. Thành phần axit amin có trong nguyên liệu thực vật
Bảng 3.7. Chỉ tiêu chất lƣợng các loại dầu dùng trong sản xuất thức ăn
Bảng 3.8. So sánh mức độ thủy phân protein của một số loài thủy sản
Bảng 3.9. Ảnh hƣởng lysine và arginine đến độ thủy phân tiêu hóa protein
Bảng 3.10. Tỷ lệ lysine và arginine ảnh hƣởng đến độ thủy phân protein
Bảng 3.11. Kích thƣớc vòng phân giải tinh bột (cm) theo thời gian
Bảng 3.12. Họat độ urease và hàm lƣợng protein hòa tan
Bảng 3.13. So sánh khả năng tiêu hóa của tôm sú với các loại đậu nành
Bảng 3.14. Thành phần dinh dƣỡng của cá tạp tƣơi
Bảng 3.15. Chất khô hòa tan và khối lƣợng riêng của dịch đạm thủy phân
Bảng 3.16. Kết quả thủy phân cá bằng protease
Bảng 3.17. Tỷ lệ sống và hệ số chuyển đổi thức ăn của tôm sú
Bảng 3.18. Nhu cầu dinh dƣỡng của tôm sú giống
Bảng 3.19. Thành phần dinh dƣỡng các nguyên liệu làm thức ăn
Bảng 3.20. Thành phần dinh dƣỡng thức ăn số 1
Bảng 3. 21. Các axit amin thiết yếu trong thành phần thức ăn số 1
Bảng 3.22. Thành phần dinh dƣỡng các loại thức ăn từ số 1-6
Bảng 3.23. Mã hóa các biến số của hàm mục tiêu
Bảng 3.24. Các mức cơ sở theo phƣơng án quy hoạch thực nghiệm
Bảng 3.25. Ma trận QHTN phƣơng án quay bậc 2, ba yếu tố (Box-Hunter)
Bảng 3.26. Thành phần hóa học thức ăn của tôm sú
Bảng 3.27. Thành phần axit amin của thức ăn tôm sú
Bảng 3.28. Khả năng tiêu hóa thức ăn hỗn hợp của tôm sú
Bảng 3.29. Kết quả nuôi tôm sú trong ao
Trang
15
22
47
54
64
66
67
72
76
78
79
83
85
86
88
91
92
93
94
95
97
99
100
104
104
107
113
114
115
129
130
131
134
vii
DANH MỤC CAÙC HÌNH
Hình 1.1.
Hình 2.1.
Hình 2.2.
Hình 2.3.
Hình 2.4.
Hình 3.1.
Hình 3.2.
Hình 3.3.
Hình 3.4.
Hình 3.5.
Hình 3.6.
Hình 3.7.
Hình 3.8.
Hình 3.9.
Hình 3.10.
Hình 3.11.
Hình 3.12.
Hình 3.13.
Hình 3.14.
Hình 3.15.
Hình 3.16.
Hình 3.17.
Hình 3.18.
Hình 3.19.
Hình 3.20.
Hình 3.21
Hình 3.22.
Hình 3.23.
Hình 3.24.
Hình 3.25.
Hình 3.26.
Hình 3.27.
Hình 3.28.
Hình 3.29.
Tôm sú (Penaeus monodon)
Quy trình thu dịch enzyme tôm sú
Sơ đồ nguyên lý điện di SDS - PAGE phát hiện họat tính enzyme
Sơ đồ nguyên lý phƣơng pháp xác định độ thủy phân bằng TNBS
Đánh giá vòng phân giải tinh bột
Tuyến tiêu hóa tôm sú
Tỷ lệ thành phần xoang tiêu hóa tôm sú
Zymogram protease tôm sú
Zymogram amilase tôm sú
Ảnh hƣởng của pH tới độ thủy phân protein trong XTH tôm sú
Ảnh hƣởng của thời gian tới quá trình thủy phân protein trong
XTH tôm sú
Đồ thị thành phần dinh dƣỡng nguyên liệu động vật
Đồ thị thành phần dinh dƣỡng nguyên liệu thực vật
Mức độ thủy phân protein nguyên liệu ở tôm sú
Vòng phân giải tinh bột của amilase tôm sú
Thành phần dịch đạm thủy phân
Thiết bị tạo viên kiểu trục vít
Bề mặt đáp ứng tỷ lệ lƣợng vitamin C
Bề mặt đáp ứng tỷ lệ lƣợng vitamin C
Bề mặt đáp ứng hàm lƣợng protein tan của viên thức ăn
Bề mặt đáp ứng hàm lƣợng protein tan của viên thức ăn
Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất thức ăn viên
Quy trình sản xuất thức ăn có sử dụng dịch đạm thủy phân cá
Các loại thức ăn viên nuôi tôm sú
Khả năng tiêu hóa thức ăn của tôm sú
Đồ thị tăng tƣởng của tôm sú
Sơ đồ dây chuyền thiết bị sản xuất thức ăn công nghiệp
Sơ đồ nguyên lý cấu tạo máy nghiền mịn
Thiết bị trộn khô và tải liệu
Thiết bị trộn ẩm và hồ hóa
Thiết bị tạo viên kiểu ép vít
Thiết bị ép viên kiểu con lăn
Thiết bị tạo viên thức ăn
Thiết bị làm nguội đối lƣu
Trang
5
43
44
48
49
60
61
62
63
65
65
75
77
82
87
95
109
119
119
120
120
125
125
128
132
135
138
139
140
140
141
142
142
143
1
MÔÛ ÑAÀU
Thuûy saûn laø ngaønh haøng coù vò trí quan troïng trong neàn kinh teá theá giôùi noùi chung
vaø ôû Vieät Nam noùi rieâng. Ñoái vôùi nöôùc ta thuûy saûn ñaõ coù nhöõng böôùc phaùt trieån khaù
nhanh vaø toaøn dieän veà khai thaùc, nuoâi troàng, cheá bieán vaø xuaát khaåu. Nhöõng böôùc tieán
ñaùng keå laø naêng suaát, chaát löôïng vaø saûn löôïng thuûy saûn ngaøy moät taêng, ñöa thuûy saûn
trôû thaønh ngaønh kinh teá muõi nhoïn vôùi toác ñoä phaùt trieån cao, quy moâ ngaøy caøng lôùn vaø
giaù trò ngaøy caøng taêng. Töø naêm 1990 ñeán nay toác ñoä taêng tröôûng bình quaân cuûa
ngaønh thuûy saûn laø 5%/naêm veà saûn löôïng, 17-18% veà giaù trò xuaát khaåu, chieám tyû troïng
10-11% kim ngaïch xuaát khaåu caû nöôùc. Ñaëc bieät nuoâi troàng thuûy saûn nöôùc ta ñaõ phaùt
trieån nhanh veà dieän tích laãn saûn löôïng, ñaõ chuyeån töø thu hoaïch thuï ñoäng sang thöïc söï
ñaàu tö ñeå khai thaùc, từ nuoâi troàng đến cheá bieán xuaát khaåu. Neáu nhö naêm 1980 nuôi
trồng thủy sản chæ ñaït 160 ngaøn taán, naêm 1990 ñaït 307 ngaøn taán, thì naêm 2000 nuoâi
troàng ñaït 723 ngaøn taán, naêm 2005 ñaït saûn löôïng laø 1.437 ngaøn taán kinh ngaïch xuaát
khaåu ñaït 2.650 trieäu USD vaø naêm 2008 saûn löôïng nuoâi ñaït trên hai triệu taán kinh
ngaïch xuaát khaåu ñaït 3.850 trieäu USD. Trong đó có thể nói tôm sú Việt Nam là đối
tƣợng chủ lực trong nuôi, chế biến và xuất khẩu, chiếm trên 60% kinh ngạch xuất khẩu.
Vì vậy phát triển nghề nuôi tôm là nhiệm vụ chiến lƣợc hiện nay
Để phaùt trieån nghề nuôi tôm beàn vöõng thì phaûi ñoåi môùi phöông thöùc nuoâi, theo
höôùng thaâm canh, taêng naêng suaát, khoâng ngöøng naâng cao chaát löôïng thöùc aên, haï giaù
thaønh saûn phaåm, ñaûm baûo veä sinh vaø an toaøn thöïc phaåm. Nuoâi theo phöông phaùp
thaâm canh naêng suaát cao laø con ñöôøng phaùt trieån ngheà nuoâi cuûa haàu heát caùc nöôùc.
Muốn ñaït naêng suaát cao trong nuoâi troàng thuûy saûn caàn phaûi giaûi quyeát caùc vaán ñeà
cuøng moät luùc laø: con gioáng, kyõ thuaät nuoâi, moâi tröôøng vaø thöùc aên coâng nghieäp.
Thöùc aên laø moät yeáu toá quan troïng trong söï phaùt trieån ñoàng boä ngheà nuoâi tôm,
ñaûm baûo tính beàn vöõng vaø hieäu quaû nuoâi. Bôûi vì tyû troïng thöùc aên trong giaù thaønh saûn
2
phaåm nuoâi tôm chieám khoaûng 50 - 60%. Neáu chaát löôïng thöùc aên keùm seõ daãn ñeán
laõng phí lôùn, toâm chaäm phaùt trieån gaây oâ nhieãm moâi tröôøng nöôùc nuoâi vaø laø moät trong
nhöõng nguyeân nhaân gaây beänh cho toâm. Thöùc aên nuoâi toâm phaûi laø thöùc aên hoãn hôïp
daïng vieân saûn xuaát theo phöông phaùp coâng nghieäp coù ñuû vaø caân ñoái caùc thaønh phaàn
dinh döôõng giuùp tôm phát triển tốt, ngoài ra thức ăn công nghiệp còn giúp ngöôøi nuôi
toàn tröõ vaø chuû ñoäng trong nuoâi toâm.
Thực trạng nuôi tôm trong những năm qua cho thaáy ngƣời nuôi luôn đối mặt với
tình trạng tôm chết, dịch bệnh và chậm lớn. Trong đó có thức ăn nuôi tôm chaát löôïng
chöa cao, hệ số tiêu hóa thấp, thức ăn tan nhanh trong nƣớc, gaây laõng phí vaø oâ nhieãm
moâi tröôøng nuoâi. Ñeå cheá bieán ñöôïc thöùc aên ñaùp öùng nhu caàu sinh tröôûng cuûa toâm suù
caàn nghieân cöùu nhu cầu dinh dƣỡng nhaát laø nghieân cöùu heä enzyme tieâu hoaù cuûa toâm
laøm cô sôû khoa học xaây döïng khẩu phần thöùc aên vaø caùc giaûi phaùp naâng cao chaát
löôïng thöùc aên nuoâi toâm laø heát söùc caàn thiết. Töø nhöõng vaán ñeà neâu treân chuùng toâi tieán
haønh ñeà taøi: “Nghieân cöùu ñaëc ñieåm dinh döôõng vaø hoaøn thieän coâng ngheä saûn xuaát
thöùc aên nuoâi toâm suù.” nhaèm naâng cao chaát löôïng, giảm tổn thất trong chế biến, tăng
ñộ bền trong nƣớc, giaûm heä soá thöùc aên. Ñaùp öùng yeâu cầu chất lƣợng thức ăn coâng
nghiệp nuoâi toâm, nhằm phaùt trieån ngheà nuoâi beàn vöõng vaø hieäu quaû. Vì vậy nghieân
cứu dinh döôõng vaø hoaøn thiện coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên cho toâm suù laø caàn thieát vaø
caáp baùch.
Muïc tieâu cuûa luaän aùn.
Nghieân cöùu ñặc ñiểm tieâu hoùa toâm suù vaø caùc ñieàu kieän tối thích cho enzyme hoạt
ñoäng nhaèm xaùc ñònh khả năng tieâu hoùa cuûa toâm suù. Ñoàng thôøi tìm caùc giaûi phaùp toái
öu trong cheá bieán ñeå naâng cao hieäu quaû vieäc söû duïng thöùc aên, hoaøn thieän coâng ngheä
saûn xuaát thöùc aên nuoâi toâm trong ñieàu kieän Vieät Nam, ñaùp öùng yeâu caàu thöùc aên nuoâi
thuûy saûn.
3
Noäi dung nghieân cöùu
1. Nghiên cứu ñaëc ñieåm dinh dƣỡng, tiêu hóa cuûa toâm suù vaø caùc ñieàu kieän aûnh
höôûng tới khaû naêng tieâu hoùa cuûa toâm suù (Penaeus monodon)
2. Khảo sát nguồn nguyên liệu dùng sản xuất thức ăn. Đánh giá thành phần hóa
học và giaù trò dinh döôõng cuûa nguyeân lieäu, laøm cô sôû cho vieäc xaây döïng khẩu phần
thöùc aên nuôi tôm.
3. Nghieân cöùu các yếu tố ảnh hƣởng đến chất lƣợng thức ăn vaø caùc giaûi phaùp naâng
cao chaát löôïng thức aên nuoâi toâm
4. Nghiên cứu công nghệ tạo viên và tối ƣu hoùa quaù trình taïo vieân
5. Đánh giá chất lƣợng thức ăn và ứng duïng keát quaû vaøo saûn xuaát.
Phương pháp nghiên cứu
Sử dụng phƣơng pháp nghiên cứu thực nghiệm, kết hợp nghiên cứu hóa sinh có sự
hỗ trợ của công cụ toán học và thuật toán tối ƣu để phát hiện các tính chất mới và mối
quan hệ giữa các đại lƣợng, xử lý thống kê với sự hỗ trợ của phần mềm Microsoft
Excel, lập trình Matlab V.7.01 và đƣợc kiểm chứng bằng thực tế.
Đóng góp mới về mặt khoa học cuûa luaän aùn
1. Lần đầu tại Việt Nam đã tiến hành nghieân cöùu enzyme trong xoang tieâu hoùa nhằm
ñaùnh giaù khaû naêng tieâu hoùa của tôm sú. Những kết quả này là tiền đề về cơ sở khoa
học cho phép xây dựng một phƣơng pháp nghiên cứu mới để xác định nhu cầu dinh
dƣỡng vật nuôi thủy sản.
2. Đã phát hiện thấy trong xoang tiêu hóa ở tôm sú Việt Nam các enzyme amilase và
enzyme thuộc nhóm protease là trypsin, chymotrypsin. Xaùc ñònh ñöôïc ảnh hƣởng của
tyû leä lysine và arginine tôùi khaû naêng tieâu hoùa laøm cô sôû khoa học cho việc hoàn thiện
chế độ dinh dƣỡng tôm sú.
3. Sử dụng phöông phaùp in vitro ñeå ñaùnh giaù khaû naêng tieâu hoùa cuûa nguyên liệu, thöùc
aên giuùp choïn ñöôïc caùc loaïi nguyeân lieäu, thöùc aên thích hôïp. Phöông phaùp naøy cho
4
pheùp ruùt ngaén quaù trình thöû nghieäm thöùc aên, khoâng phaûi boá trí quaù nhieàu thí nghieäm
treân ñoäng vaät nuoâi.
4. Đã nghiên cứu ứng dụng một số biện pháp công nghệ để nâng cao chất lƣợng
nguyên liệu sử dụng trong sản xuất thức ăn tôm nhƣ xử lý đậu nành bằng nhiệt để
chống chất kháng dinh dƣỡng trypsin nâng cao độ thủy phân protein từ 13,68% lên
27,85%. Sử dụng protease để thủy phân cá tạp vào thức ăn, làm tăng khả năng tiêu hóa
và độ bắt mồi của tôm sú
5. Tối ƣu hoùa thaønh phần dinh dƣỡng ñeå xaây döïng khaåu phaàn thức ăn nuôi tôm, đảm
bảo cân đối nhu cầu dinh dƣỡng với giá thành thấp. Ñoàng thôøi söû duïng toái öu hoùa ña
muïc tieâu (phƣơng pháp vùng cấm) đối với coâng ngheä taïo vieân nhằm löïa choïn phöông
aùn coâng ngheä giaûm toån thaát trong cheá bieán, naâng cao chaát löôïng thöùc aên.
Ý nghĩa thực tiễn
- Đã xác định đƣợc các thành phần hóa học cơ bản của tôm, các axit amin của tôm sú và
khả năng tiêu hóa thức ăn của tôm. Keát quaû nghieân cöùu laø cô sôû khoa hoïc cho vieäc hoaøn
thieän cheá ñoä dinh döôõng toâm suù.
- Xác định chế độ công nghệ, keát hôïp moâ hình toaùn hoïc vaø caùc nghieân cöùu thöïc
nghieäm để giảm tổn thất trong chế biến, nâng cao chất lƣợng thức ăn.
- Hoaøn thieän coâng ngheä, saûn xuaát các loại thöùc aên nuoâi toâm và nuôi thực nghiệm
cho kết quả tốt. Goùp phaàn chuû ñoäng nguoàn thöùc aên coù chaát löôïng cao phục vụ nghề
nuôi tôm sú công nghiệp.
- Xaây döïng ñöôïc moâ hình thieát bò saûn xuaát thöùc aên nuoâi toâm suù quy moâ 1.000kg/h
phuø hôïp vôùi ñieàu kieän saûn xuaát cuûa Vieät Nam
Boá cuïc cuûa luaän aùn: Luaän aùn ñöôïc trình baøy 147 trang noäi dung chính cuûa luaän aùn
ñöôïc theå hieän caùc chöông: Chöông 1. Toåâng quan tài liệu; Chöông 2. Đối tƣợng và
phöông phaùp nghieân cöùu; Chöông 3. Keát quaû nghieân cöùu vaø thaûo luaän; Phần cuối là
Keát luaän vaø đề xuất. Ngoài ra luận án có phụ lục 63 trang và 156 tài liệu tham khảo.
5
CHÖÔNG 1. TOÅNG QUAN TAØI LIEÄU
1.1. GIÔÙI THIEÄU VEÀ TOÂM SUÙ (Penaeus monodon)
Toâm suù coù giaù trò kinh teá, ñang ñöôïc phaùt trieån ôû nhieàu ñòa phöông trong caû nöôùc.
Nhu caàu thöùc aên coâng nghieäp chaát löôïng cao ñeå phaùt trieån nuoâi toâm suù laø raát quan
troïng vaø caàn thieát. Thöùc aên laø yeáu toá quan troïng quyeát ñònh söï thaønh coâng ngheà nuoâi ,
neáu thöùc aên chaát löôïng thaáp, heä soá thöùc aên cao, khaû naêng tieâu hoaù thöùc aên cuûa toâm
thaáp, seõ gaây laõng phí vaø oâ nhieãm moâi tröôøng nuoâi. Vì vaäy ñeå cheá bieán ñöôïc thöùc aên
ñaùp öùng nhu caàu tăng tröôûng cuûa toâm suù caàn nghieân cöùu khaû naêng tieâu hoùa nhaát laø
nghieân cöùu heä enzyme tieâu hoaù cuûa toâm suù vôùi caùc giai ñoaïn phaùt trieån laøm cô sôû
khoa học xaây döïng coâng thöùc thöùc aên vaø caùc giaûi phaùp naâng cao chaát löôïng thöùc aên
nuoâi toâm.
1.1.1 Toâm suù (Penaeus monodon) laø loaøi aên taïp thuoäc nhoùm ñoäng vaät giaùp xaùc
ñöôïc xeáp theo heä thoáng phaân loaïi cuûa Holthuis (1980) vaø Barnes (1987).
Ngaønh: Arthropoda.
Lôùp: Crustacea
Boä: Decapoda
Hoï: Penaeidae
Gioáng: Penaeus
Loaøi: Penaeus monodon
Hình 1.1. Toâm suù (Penaeus monodon)
Toâm suù phaân boá töø biển Aán Ñoä ñeán Taây Thaùi Bình Döông; Ñoâng vaø Ñoâng Baéc
Chaâu Phi, Pakistan ñeán Nhaät baûn; Nam Indonesia vaø Baéc UÙc. Tại Việt Nam tôm sú
có mặt ven biển, từ Vịnh Bắc Bộ đến Vịnh Thái Lan, đặc biệt vùng ven biển Nam Bộ
nơi có độ mặn từ 7- 320/00 nhiệt độ 25- 33oC là điều kiện thuận lợi để phát triển tôm sú.
Ñaëc ñieåm sinh tröôûng. Chu kyø tăng trƣởng cuûa toâm suù (Penaeus monodon) thöôøng
ñöôïc chia thaønh caùc giai ñoaïn, töø tröùng ñeán khi toâm tröôûng thaønh, toâm traûi qua nhieàu
6
thôøi kyø bieán thaùi khaùc nhau (Nauplius, Zoea, Mysis, Post larvae vaø toâm tröôûng thaønh)
[2],[10]
- Giai ñoaïn tröùng vaø aáu truøng nauplius
ÔÛ nhieät ñoä 28 – 30oC, sau 13 – 14 giôø tröùng nôû ra aáu truøng Nauplius. Quaù trình
bieán thaùi cuûa aáu truøng Nauplius traûi qua 6 giai ñoaïn töø Nauplius N1 ñeán Nauplius N6
vôùi thôøi gian trung bình 2 - 3 ngaøy, trong thôøi kyø naøy do coøn noaõn hoaøn neân aáu truøng
Nauplius khoâng coù nhu caàu veà thöùc aên.
- Giai ñoaïn aáu truøng Zoea
Ngaøy thöù 4 töø khi tröùng nôû, aáu truøng Nauplius chuyeån sang giai ñoaïn Zoea. Aáu
truøng Zoea ñaõ hình thaønh voû giaùp ñaàu ngöïc, kích thöôùc aáu truøng daøi töø 0,9 -1,48 mm.
Aáu truøng ñaõ baét ñaàu bieát aên nhöng chöa chuû ñoäng, thöùc aên chuû yeáu laø caùc loaïi taûo
ñôn baøo coù kích thöôùc nhoû khoaûng 10 m, goàm caùc gioáng: Skeletonema costatum,
Chaetoceros sp, Perdium sp, navicula sp
- Giai ñoaïn aáu truøng Mysis
Sau 3 laàn loät xaùc aáu truøng Zoea chuyeån sang giai ñoaïn aáu truøng Mysis. Cô theå ñaõ
phaùt trieån thaønh daïng toâm con, coù voû giaùp ñaàu ngöïc, chuyø, caùc chaân ngöïc daïng hai
nhaùnh, chaân buïng ñaõ nhuù moïc, chaân ñuoâi hình thaønh. Kích thöôùc trung bình laø
2,46mm, thôøi kyø aáu truøng Mysis daøi khoaûng 3 - 4 ngaøy. Aáu truøng giai ñoaïn naøy aên
caùc loaïi taûo ñôn baøo vaø thöùc aên ñoäng vaät nhö: luaân truøng Brachionus plicatilis,
Copepode, giun nhieàu tô, Artemia.
- Giai ñoaïn aáu truøng Post larvae
Giai ñoaïn Post larvae keùo daøi 15 – 20 ngaøy, giai ñoaïn naøy aáu truøng Post larvae ñaõ
hoaøn chænh toâm con, bao goàm phaàn ñaàu ngöïc (Cephalothorax) gaén lieàn thaønh moät
khoái coù giaùp cöùng, phía löng coù mai thaám chaát chitine che chôû goïi laø mai ñaàu ngöïc,
phía mai keùo daøi goïi laø chuøy, hai beân chuøy laø hai maét keùp vaø coù hai mang thaát ôû hai
beân mai ñaàu ngöïc, caùc ñoâi chaân phuï phaùt trieån daøi ra goïi laø raâu, phaàn ñaàu ngöïc goàm
7
5 ñoát ñaàu vaø 8 ñoát ngöïc. Phaàn buïng (Abdomen) goàm baûy ñoát khôùp vôùi nhau, coù baûy
ñoâi chaân buïng vaø phaàn cuoái laø ñuoâi duøng laøm nhieäm vuï laùi. Luùc naøy aáu truøng Post
larvae coù ñoä daøi töø 5 – 10 mm [82]. Thöùc aên chính laø aáu truøng cuûa Artemia, luaân
truøng Brachionus plicatilis, aáu truøng toâm, caùc loaøi giaùp xaùc nhoû, thöïc vaät phuø du:
Chaetoceros sp, Spirulina, skeletonema.
- Giai ñoaïn toâm tröôûng thaønh
Sau giai ñoaïn Post larvae laø giai ñoaïn toâm tröôûng thaønh, keùo daøi 3 – 4 thaùng. Khi
tôm đã trƣởng thành khoaûng 6 - 8 thaùng toâm seõ thaønh thuïc vaø coù khaû naêng tham gia
sinh saûn. Trong giai ñoaïn nuoâi toâm suù töø PL15 (Post larvae15) ñeán giai ñoaïn tröôûng
thaønh, thöùc aên laø khaâu quan troïng, quyeát ñònh söï taêng töôûng vaø phaùt trieån cuûa toâm vì
vaäy toâm ñoøi hoûi söï caân ñoái caùc thaønh phaàn dinh döôõng ñeå coù khaû naêng tieâu hoùa cao.
Trong luaän aùn naøy chuùng toâi taäp trung nghieân cöùu caùc giai ñoaïn phaùt trieån cuûa toâm
suù PL15 ñeán toâm tröôûng thaønh, nhaèm toái öu hoùa caùc thaønh phaàn dinh döôõng, xaây döïng
caùc coâng thöùc cheá bieán thöùc aên cho caùc giai ñoaïn phaùt trieån cuûa toâm suù PL15 ñeán toâm
tröôûng thaønh. Đồng thời tìm các giải pháp để nâng cao chất lƣợng, hoaøn thieän quy
trình coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên nuoâi toâm.
1.1.2. Caáu taïo vaø hoaït ñoäng cuûa cô quan tieâu hoaù toâm suù [10][128]
Toâm suù (P. monodon) laø loaøi aên taïp, giải phẫu hệ thống tiêu hóa cho thấy ruột
tôm thẳng với 3 phần chính: ruột trƣớc, ruột giữa, ruột sau. Ruột trƣớc và ruột sau có
phủ một lớp chitin. Thöïc quaûn ngaén theo sau laø daï daøy maø bao goàm 2 phaàn: phaàn gần
tim vaø phaàn gần moân vò. Phaàn daï daøy gần tim coù chöùc naêng laø moät maùy xay tieát dòch
vò, trong khi phaàn gần moân vò coù chöùc naêng co boùp vaø loïc. Ruoät giöõa ngắn và có
những ống tiêu hóa tiết dịch tiêu hóa, đổ vào ruột giữa còn có một tuyến tiêu hóa đặc
biệt (tuyến ruột giữa) có chức năng nhƣ gan và tuïy của động vật bậc cao, dịch tiết của
8
tuyến tiêu hóa này còn có khả năng tiêu hóa protein, lipid, gluxit… ngoài ra còn có khả
năng thực bào các mảnh vụn thức ăn khác.
Söï tieâu hoùa cuûa các loài tôm biển laø söï keát hôïp cuûa quaù trình cô hoïc vaø hóa hoïc.
Quaù trình cô hoïc bao goàm nhu ñoäng, caùc chaát trong ruoät ñöôïc ñaåy tôùi nhôø söï nhu
ñoäng, hoạt động của nhu ñoäng xaûy ra trong thöïc quaûn, ruoät giöõa vaø ruoät cuoái. Hoạt
động chính của quá trình tiêu hóa xảy ra tại ruột giữa, thöùc aên sau khi đƣợc cắt sơ bộ
bằng đôi chân hàm, một lần nữa đƣợc nghieàn lại thaønh töøng maûnh ñöôïc ñöa vaøo thöïc
quaûn. Vieäc nghieàn thöùc aên laø một phần chöùc naêng cuûa boä phaän xay tieát dòch vò, boä
phaän naøy bao goàm raêng laãn nhöõng phieán xöông nhoû coù theå chuyeån ñoäng. Khi quaù
trình naøy keát thuùc, thöùc aên seõ baêng qua moät heä thoáng loïc phöùc taïp. Nhöõng maûnh
nghieàn nhỏ seõ ñi tröïc tieáp qua moät oáng pheãu vaøo ruoät giöõa theo höôùng tieâu hoùa haït
mòn, sau ñoù ñöôïc thuûy phaân döôùi taùc ñoäng cuûa caùc enzyme tieâu hoùa.
Ñieåm khaùc nhau chính yeáu veà tieâu hoùa giöõa giaùp xaùc vôùi ñoäng vaät coù xöông
soáng laø enzyme ñöôïc tieát ra moät phaàn trong dòch tieâu hoùa, moät phaàn trong noäi taïng laø
heä gan tuïy, trong khi ôû ñoäng vaät coù xöông soáng enzyme ñöôïc tieát ra moät phaàn coøn laïi
laø ôû caùc tuyeán khaùc.
Heä gan tuïy toâm ñoùng vai troø trung taâm trong quaù trình trao ñoåi chaát. Nó laø nôi
chöùa glycogen, lipid, calcium vaø chöùa enzyme cho caùc phaûn öùng trao ñoåi chaát khaùc
nhau. Nhö vaäy, heä gan tuïy cuûa giaùp xaùc coù vai troø gioáng nhö gan cuûa ñoäng vaät coù
xöông soáng. Chöùc naêng tieát enzyme cuûa noù thì ngang vôùi chöùc naêng tieát enzyme ôû
tuyeán tuïy ñoäng vaät coù xöông soáng. Nó đóng một vai trò quan trọng trong việc thẩm
thấu chất dinh dƣỡng thiết yếu mà ở động vật có xƣơng sống xảy ra ở ruột. Ñeå thöïc
hieän taát caû caùc chöùc naêng naøy, khoái löôïng cuûa heä gan tuïy ở toâm thöôøng lôùn hôn
nhieàu so vôùi caùc phaàn khaùc cuûa boä maùy tieâu hoùa, bao goàm ruoät, daï daøy [128].
Hoaït ñoäng cuûa heä enzyme tieâu hoùa phaûn aûnh thoùi quen aên uoáng cuûa thuûy sinh
vaät vaø töông quan vôùi khaû naêng chuùng söû duïng nhöõng thaønh phaàn thöùc aên. Trong
9
xoang tiêu hóa của tôm đã phát hiện thấy một số enzyme tiêu hóa chủ yếu: proteolytic
enzyme, cacboxypeptidase A và B, enzyme không đặc hiệu esterase, không tìm thấy
họat tính pepsine và lipase (Jeckel 1990) [92]. Theo Kanazawa [95] khi so saùnh hoaït
ñoäng cuûa enzyme thủy phân casein vaø -amilase cuûa các loại tôm: M. rosenbergii, P.
monodon và P. japonicus cho thấy nhu cầu các loài khác nhau sử dụng thành phần thức
ăn khác nhau và nhu caàu protein trong thöùc aên là: 35, 40 - 60, 52 - 55%. Khi nghiên
cứu ở loài tôm P. penicillatus coù heä enzyme thủy phân casein vaø -amylase cuøng
hoaït ñoäng maïnh, cho thaáy loaøi giaùp xaùc naøy söû duïng caû protein laãn tinh boät ñeàu hieäu
quaû. Tuy nhiên hoaït ñoäng cuûa enzyme thủy phân casein ôû tôm M. rosenbergii thaáp
hơn so với tôm biển.
Mặt khác nghieân cứu của Akiyama [53], Dimes [71], Ezquerra [76], Lazo [102],
cho thấy caùc protease nhö trypsin, carboxypeptidases vaø aminopeptidase đều ñöôïc
tìm thaáy ôû boä maùy tieâu hoùa vaøi loaøi giaùp xaùc. Cũng giống nhƣ caùc loaøi ñoäng vaät
khoâng xöông soáng, giaùp xaùc cuõng khoâng coù pepsine. Theo nghiên cứu của Lemos
[103] cho thấy hoạt tính protease họat động mạnh ở trong vùng pH từ 7 – 8,5 nhiệt độ
thích hợp cho hoạt động của enzyme protease trong vùng 250C. Việc nghiên cứu họat
tính enzyme và các điều kiện hoạt động của các enzyme trong bộ máy tiêu hóa tôm
nhằm giúp các nhà sản xuất chế tạo đƣợc những loại thức ăn tổng hợp có đủ các thành
phần dinh dƣỡng, phù hợp kích thƣớc và đặc tính bắt mồi của tôm.
1.1.3. Vai troø cuûa caùc chaát dinh döôõng ñoái vôùi toâm suù
a) Vai troø cuûa protein vaø axit amin.
Protein laø thaønh phaàn chính ñoùng vai troø trung taâm trong caáu truùc cuûa cô theå
soáng, protein tạo thành từ các chuỗi peptit. Peptit là hợp chất chứa từ 2-50 gốc axit
amin liên kết với nhau bởi các liên kết peptit. Axit amin là hợp chất hữu cơ, phân tử
chứa đồng thời nhóm amino (NH3) và nhóm carboxyl (COOH). Nhu caàu protein trong
thöùc aên nuoâi toâm nhìn chung cao hôn nhieàu so vôùi caùc loaïi gia suùc , gia cầm vaø thuûy
10
saûn nöôùc ngoït khaùc. Tuy nhiên nhu cầu sử dụng protein coøn phuï thuoäc gioáng, loaøi vaø
các giai đoạn phát triển. Toác ñoä tăng tröôûng cuûa toâm khoâng chæ phuï thuoäc vaøo haøm
löôïng protein maø coøn phuï thuoäc vaøo tính chaát vaø tyû leä caùc axit amin coù trong loaïi
protein ñoù. Nhu caàu protein cuûa toâm bieån khoaûng 35 - 50% trong khi ñoù toâm nöôùc
ngoït chæ khoaûng 20 - 35% [128]. Ñoái vôùi nhöõng loaïi protein coù nguoàn goác khaùc nhau
vaø phöông phaùp cheá bieán khaùc nhau cuõng cho tyû leä tieâu hoùa khaùc nhau.
b) Vai troø cuûa lipid.
Lipid laø nguoàn naêng löôïng quan troïng cung cấp hoạt động sống của tôm vaø axit
beùo caàn thieát cho söï tăng trƣởng thöôøng ngaøy cuûa toâm. Lipid cuõng laø phöông tieän
cho söï thaåm thaáu caùc vitamin tan trong chaát beùo vaø sterol. Cholesterol theâm vaøo
thöùc aên chöùa lipid töï do ñöôïc haáp thu khoâng ñaùng keå [70], söï coù maët cuûa lipid ñaùnh
daáu söï caûi thieän ñoä thaåm thaáu cholesterol và đồng thời tăng sự ñoàng hoùa hieäu quaû.
Lipid ñaëc bieät laø photpholipids vaø ester sterol ñoùng moät vai troø raát quan troïng trong
caáu truùc cuûa caùc hôïp chaát sinh hoïc ôû caû möùc ñoä teá baøo laãn döôùi teá baøo. Toâm sú cuõng
nhö caùc loaøi giaùp xaùc, khoâng chòu ñöïng ñöôïc haøm löôïng lipid cao quaù trong khaåu
phaàn, haøm löôïng lipid cao gaây caûn trôû vieäc söû duïng thöùc aên vaø giaûm tính haáp daãn
baét moài cuûa toâm. Trong lipid thì thaønh phaàn caùc axit beùo khoâng no trong thöùc aên môùi
laø nhaân toá quyeát ñònh giaù trò söû duïng cuûa thöùc aên toâm [138].
c) Vai troø cuûa vitamin.
Ở toâm vitamin tham gia quaù trình ñoàng hoùa caùc chaát dinh döôõng, quaù trình loät
xaùc vaø lôùn leân. Khaû naêng sinh toång hôïp vitamin ôû toâm raát haïn cheá khoâng ñuû cung
caáp nhu caàu cho sinh vaät chuû. Phaàn lôùn caùc vitamin khoâng ñöôïc toång hôïp trong cô
theå maø phaûi laáy töø thöùc aên. Nhìn chung nhoùm vitamin B, C, E raát caàn thieát trong
khaåu phaàn thöùc aên toâm vaø caùc loaøi giaùp xaùc khaùc, vitamin B tham gia quaù trình trao
ñoåi ñieän töû trong ty theå vaø moät soá quaù trình oxy hoùa trong maïng löôùi noäi chaát,
vitamin E coù aûnh höôûng lôùn tôùi caùc hoaït ñoäng sinh saûn vaø tham gia vaøo quaù trình
11
oxy hyoùa khöû, giaûm bôùt nhu caàu oxy cuûa cô baép, nhu caàu vitamine E trong thöùc aên
toâm khoaûng 200mg/kg. Axit ascorbic (vitamin C) laø yeáu toá keùp trong chu trình
hydroxyl chuyeån proline thaønh hydroxylproline, tieàn thaân cuûa collagen. Nhö vaäy, söï
thieáu huït axit ascorbic gaây ra söï suy yeáu quaù trình trao ñoåi collagen. Vitamin C raát
caàn thieát cho nhieàu loaøi tôm, caù [53] [118].
e) Vai troø cuûa chaát khoaùng.
Cho ñeán nay nhu caàu veà chaát khoaùng trong thöùc aên nuoâi toâm vaãn chƣa đƣợc
nghiên cứu sâu. Hieän taïi ngöôøi ta xaùc ñònh coù baûy nguyeân toá khoaùng ña löôïng vaø
möôøi naêm nguyeân toá vi löôïng giöõ moät vai troø sinh lyù caàn thieát cho söï dinh döôõng
treân haàu heát ñoäng vaät. Rieâng ñoái vôùi caù vaø toâm chæ xaùc ñònh nhu caàu khoaùng cuûa boán
nguyeân toá ña löôïng (Ca, P, K, Mg) vaø baûy nguyeân toá vi löôïng (Fe, Zn, Cu, Mn, I, Co,
Se) [21]. Vieäc boå sung khoaùng trong thaønh phaàn thöùc aên nuoâi toâm phaûi tính ñeán haøm
löôïng caùc chaát khoaùng coù trong moâi tröôøng nuoâi vì toâm coù khaû naêng haáp thu tröïc tieáp
caùc chaát khoaùng vaøo cô theå baèng con ñöôøng thaåm thaáu qua màng.
1.2. NHÖÕNG KEÁT QUAÛ NGHIEÂN CÖÙU VEÀ DINH DÖÔÕNG
1.2.1. Tình hình nghieân cöùu veà dinh döôõng treân theá giôùi
Vieäc nghieân cöùu vaø söû duïng thöùc aên cheá taïo saün ñeå nuoâi caùc loaøi thuûy saûn ñaõ coù
töø ñaàu nhöõng naêm 1950, khi vaán ñeà chaên nuoâi gia suùc gia caàm theá giôùi ñaõ ôû vaøo thôøi
kyø phaùt trieån coâng nghieäp maïnh. Song vieäc nghieân cöùu baét ñaàu ñi vaøo chieàu saâu töø
thaäp nieân 70 khi moät soá nöôùc Baéc Aâu, Taây Ñaïi Taây Döông vaø Nam Thaùi Bình Döông
coù ngheà nuoâi caù noäi ñòa ôû ñaây phaùt trieån maïnh vaø mang laïi keát quaû baát ngôø. Veà nhu
caàu dinh döôõng caùc ñoái töôïng nuoâi ñeå saûn xuaát thöùc aên, nhieàu nöôùc ñaõ nghieân cöùu
nhu caàu dinh döôõng cuûa caùc ñoái töôïng nuoâi theo töøng löùa tuoåi, nghieân cöùu söû duïng
caùc nguoàn nguyeân lieäu reû tieàn vaø caùc bieän phaùp xöû lyù nguyeân lieäu (thuûy phaân, leâ n
men, tinh cheá) ñeå naâng cao chaát löôïng vaø khaû naêng haáp thu tieâu hoùa nguyeân lieäu, taän
12
duïng nguoàn pheá phuï phaåm töø nhaø maùy cheá bieán löông thöïc thöïc phaåm. Ngoaøi ra coøn
coù nhieàu coâng trình nghieân cöùu veà söû duïng caùc chaát boå sung giuùp chuyeån hoùa thöùc
aên. Khi nghieân cöùu heä enzyme tieâu hoùa cuûa caùc loaøi toâm khaùc nhau (toâm thẻ, tôm he,
toâm caøng xanh) ngöôøi ta nhaän thaáy noù lieân quan chaët cheõ vôùi nhu caàu caùc thaønh phaàn
dinh döôõng trong thöùc aên [53], [101] cuõng treân cô sôû nghieân cöùu hoaït tính tieâu hoùa
(-amilase, lipase, chitinase, protease vaø caùc caseinnolytics) coù keát luaän laø hoaït tính
enzyme phaûn aùnh taäp tính aên cuûa ñoäng vaät döôùi nöôùc lieân quan ñeán khaû naêng söû
duïng caùc nguoàn thöùc aên, cuï theå laø hoaït tính cuûa enzyme naøo taêng thì nhu caàu veà ñoái
chaát ñoù trong thöùc aên cuõng taêng.
Vì vaäy nghieân cöùu nhu caàu dinh döôõng cuûa moät loaøi ñoäng vaät laø raát phöùc taïp,
nhaát laø nghieân cöùu ñaëc ñieåm sinh hoïc, nhu caàu dinh döôõng vaø thöùc aên ñoäng vaät thuûy
saûn laïi caøng phöùc taïp hôn, ñoøi hoûi nhieàu khoa hoïc cuøng thöïc hieän moät luùc. Nghieân
cöùu thaønh phaàn dinh döôõng cuûa nguyeân lieäu, hoaït tính enzyme tieâu hoaù, nhu caàu dinh
döôõng cuûa caùc ñoái töôïng nuoâi, xaùc ñònh heä soá tieâu hoaù thöùc aên, caùc yeáu toá aûnh höôûng
tôùi khaû naêng tieâu hoaù vaø caùc giaûi phaùp naâng cao chaát löôïng thöùc aên nuoâi thuûy saûn
luoân laø vaán ñeà böùc thieát, ñöôïc nhieàu taùc giaû quan taâm nghieân cöùu. Haøng loaït coâng
trình nghieân cöùu veà ñaëc ñieåm, thaønh phaàn hoaït tính enzyme tieâu hoaù ñöôïc tieán haønh
treân nhieàu ñoái töôïng thuûy saûn khaùc nhau: caù hoài của Dimes L.E [71], Torrissen K.R
[148], Toâm P. vannamei của LeMoullac G [106]; Ezquerra J.M [76]; Garcia Carreno
[84] Lazo J. P [102]; Toâm P. japonicus của Galgani F. [80], Muramoto, K, [118]; caù
roâ phi, caù da trôn của Elsaidy D [74], Hara S [88], Stewart Anderson [141]; nghiên
cứu về tôm sú có Akiyama [53], Millamena [116], Phillip [128], Williams [156].v.v...
Nhƣ vậy nghiên cứu dinh dƣỡng trên thế giới tập trung vào đối tƣợng cá hồi, cá da
trơn, cá rô phi, đối với giáp xác các nghiên cứu tập trung về tôm he, tôm thẻ, toâm caøng
xanh, tôm sú và thẻ chân trắng. Haàu heát coâng thöùc thöùc aên nuôi toâm Ñaøi Loan ñöôïc
döïa treân nhu caàu dinh döôõng cuûa toâm P. japonicus, noù ñöôïc nghieân cöùu bôûi nhöõng
13
nhaø nghieân cöùu Nhaät Baûn. Nhöõng nghieân cöùu nhu caàu dinh döôõng cuûa toâm suù tại Việt
nam chƣa có công trình nào đƣợc công bố.
Nhieàu phöông phaùp phaân tích môùi döïa treân caùc kyõ thuaät tieân tieán ñöôïc phaùt trieån:
phöông phaùp ñieän di cô chaát SDS-PAGE phaùt hieän caùc thaønh phaàn coù hoaït tính
enzyme cuûa Garcia Carreno [84]; Lemos D [105]; Torrissen [149]. Phöông phaùp xaùc
ñònh ñoä thuûy phaân baèng TNBS ñöôïc öùng duïng nhieàu trong nghieân cöùu tieâu hoaù in
vitro ñoái vôùi nhieàu loaïi thöùc aên cho ñoäng vaät treân caïn [52]. Phöông phaùp pH-stat xaùc
ñònh tieâu hoaù nguyeân lieäu in vitro ôû toâm thẻ chân trắng [84]. Phöông phaùp in vitro söû
duïng enzyme heä tieâu hoaù để xaùc ñònh nhanh khả năng tiêu hóa thủy phân protein của
nguyên liệu, thức ăn là phƣơng pháp giúp lựa chọn nguyên liệu, đánh giá đƣợc chất
lƣợng thức ăn ở phòng thí nghiệm giúp cải tiến nhanh chất lƣợng thức ăn. Tuøy theo
gioáng loaøi, löùa tuoåi khaùc nhau maø soá löôïng thaønh phaàn hoaït tính cuûa caùc loaïi enzyme
thay ñoåi khaùc nhau. Caùc nghieân cöùu veà heä enzyme tieâu hoaù ôû caù cho thaáy ôû nhoùm caù
coù daï daøy thì quaù trình tieâu hoaù protein baét ñaàu töø khi thöùc aên vaøo daï daøy, tuyeán daï
daøy tieát enzyme pepsin coù pH töø 2,2 - 4, caùc protein ñöôïc caét thaønh caùc peptit nhoû
hôn, tieáp theo laø quaù trình tieâu hoaù ôû ruoät, caùc enzyme protease kieàm pH töø 7-10 do
caùc tuyeán tuïy, manh traøng tieát ra. Ñoái vôùi caùc loaøi caù aên thòt vaø caùc protease do
manh traøng tieát ra laø caùc enzyme trypsin vaø chymotrypsin coù vai troø quan troïng trong
tieâu hoaù. Hoaït tính protease ôû manh traøng caù hoài, caù vöôïc coù theå chieám tôùi 50% toång
hoaït tính enzyme protease, tieáp theo daï daøy 30%, ruoät 20% [147]. ÔÛ moät soá loaøi caù
aên taïp (roâ phi, caù da trôn) protease kieàm ôû tuyeán tuïy hoaëc tuyeán ruoät tieát ra vaø hoaït
tính phuï thuoäc vaøo thôøi gian sau khi cho aên.
Caùc keát quaû nghieân cöùu ñieàu kieän toái öu cho hoaït ñoäng cuûa caùc enzyme tieâu hoaù
nhö pH, nhiệt độ, thời gian seõ giuùp cho vieäc xaùc ñònh điều kiện môi trƣờng nuôi, thời
gian sử dụng thức ăn.
14
Caùc axit amin khoâng thay theá trong khaåu phaàn thöùc aên coù aûnh höôûng ñeán quaù
trình tieâu hoaù vaø haáp thu thöùc aên. Moãi ñoái töôïng khaùc nhau chòu aûnh höôûng cuûa moät
soá loaïi axit amin khaùc nhau theo Kanazawa [95] vaø Lemos [105]: vôùi toâm quan troïng
laø tyû leä lysine/arginine, vôùi caù isoleucine/luecine, ñaây laø caùc axit amin coù tính chaát
caïnh tranh ñoái khaùng, neáu maát caân ñoái trong khaåu phaàn seõ aûnh höôûng ñeán toác ñoä
sinh tröôûng cuûa vaät nuoâi. Theo Millamena, 1988 [116] khi tyû leä lysine/arginine coù tyû
leä 1/1 seõ cho toác ñoä taêng tröôûng cuûa toâm cao.
1.2.2. Nghieân cöùu nhu caàu dinh döôõng Toâm
- Nhu caàu protein vaø axit amin: Protein caàn thieát cho taêng tröôûng khi khoâng ñuû
naêng löôïng ñöôïc cung caáp töø lipid vaø carbohydrate, thì cô theå söû duïng protein ñeå
cung cấp nhu caàu naêng löôïng caàn thieát cho söï phaùt trieån cô theå. Ấu truøng tôm ñoøi hoûi
khaåu phaàn chứa protein cao nhö taûo vaø artemia ñeå cung cấp năng lƣợng vaø taêng
tröôûng. Akiyama [53], Millamena [116] phaùt hieän raèng khaåu phaàn thöùc aên tôm gioáng
caàn khoaûng 40% protein. Ñoái vôùi toâm boá meï thì nhu caàu thaønh phaà n protein trong
khaåu phaàn chöùa 50% protein döôøng nhö laø caàn thieát. Trong moät nghieân cöùu cuûa
Bautista cho thaáy, haøm löôïng protein 40 – 50% mang toác ñoä taêng tröôûng nhanh vaø tyû
leä soáng cao vôùi söï hieän dieän 20% carbohydrate vaø 5 – 10% lipid thì toác ñoä taêng
nhanh vaø tæ leä soáng cao. Shi-Yen Shiau [137] tìm ra raèng 55% protein vôùi 15%
carbohydrate trong thöùc aên nuoâi tôm thòt thì toác ñoä taêng tröôûng nhanh nhaát. Tuy
nhieân, khi haøm löôïng carbohydrate taêng tôùi 25%, khaåu phaàn 45% protein coù theå
mang laïi keát quaû coù theå so saùnh ñöôïc vôùi khaåu phaàn chöùa 55% protein. Ezquerra J,M
[76] thí nghieäm khaû naêng tieâu hoùa protein baèng phöông phaùp in vitro ñaùnh giaù söï
taêng tröôûng cuûa toâm theû chaân traéng vôùi 6 coâng thöùc thöùc aên coù haøm löôïng protein
khaùc nhau (30-41%), keát quaû cho thaáy trong khaåu phaàn thức ăn có hàm lƣợng protein
35% cho khaû naêng tieâu hoùa của tôm thẻ chân trắng tốt nhất.
- Xem thêm -
.PDF 
166 
75 
143 
