(Ecovet) Khô dầu đậu nành (SBM) là nguồn protein chính trong thức ăn cho heo do có thành phần axit amin và khả năng tiêu hóa tuyệt vời. Tuy nhiên, các vấn đề tốn kém liên quan đến chất ức chế trypsin cũng như sự biến động lớn về tỷ lệ tiêu hóa giữa các nguồn khô dầu đậu nành cần được xem xét.
Xây dựng khẩu phần ăn với các tính toán tỷ lệ tiêu hóa chính xác và sử dụng protease hiệu quả, có thể quản lý được các sự khác biệt này và các yếu tố kháng dưỡng để đảm bảo heo đạt được tiềm năng di truyền đầy đủ và năng suất tối đa.
Quản lý sự biến động
Tỷ lệ tiêu hóa
Tỷ lệ tiêu hóa của protein thô và axit amin (AA) phụ thuộc vào thành phần hóa học của SBM, thay đổi tùy thuộc vào quốc gia sản xuất nó. Trong thời đại toàn cầu hóa hiện nay, SBM có thể được mua từ nhiều quốc gia khác nhau. Người làm công thức nên nhận ra được những khác biệt này và ý nghĩa của chúng và điều chỉnh công thức để đảm bảo một chế độ ăn thực sự cân bằng.
Nghiên cứu được thực hiện bởi Đại học Illinois (Lagos và Stein, 2017) đã so sánh hàm lượng và tỷ lệ tiêu hóa protein trong SBM, từ 5 quốc gia sản xuất SBM lớn nhất (Hình 1 và 2). Kết quả cho thấy tỷ lệ tiêu hóa của protein thô và AA thay đổi đáng kể tùy thuộc vào nguồn gốc SBM. Ví dụ, hàm lượng protein và axit amin cao nhất được tìm thấy trong các mẫu SBM từ Brazil và Ấn Độ. Tuy nhiên, tỷ lệ tiêu hóa của các mẫu SBM này lại thấp hơn, có nghĩa là chúng có lượng protein không tiêu hóa được nhiều nhất. Khoảng 9% hàm lượng protein thô trong các mẫu SBM của Brazil được phát hiện là không tiêu hóa được và khoảng 10% hàm lượng protein thô trong các mẫu SBM của Ấn Độ là không tiêu hóa được. Đây là một mối quan tâm lớn đối với các chuyên gia dinh dưỡng vì các protein không tiêu hóa có thể trở thành chất nền cho sự sinh sôi của vi khuẩn gây bệnh, làm tổn thương đến sức khỏe đường ruột và hiệu suất tăng trưởng. Ngoài ra, việc này còn làm tăng nguy cơ khẩu phần thực tế có hàm lượng protein khả dụng thấp hơn dự kiến, có thể tác dụng tiêu cực đến năng suất của vật nuôi. Ngoài ra, tỷ lệ tiêu hóa cao nhất được tìm thấy trong các mẫu SBM từ Hoa Kỳ. Chỉ sáu phần trăm hàm lượng protein thô trong các mẫu SBM của Hoa Kỳ bị tiêu hóa được.
Nồng độ chất ức chế trypsin
Nghiên cứu tương tự cũng được thực hiện để đánh giá hàm lượng của chất ức chế trypsin (TI) trong các mẫu SBM (Hình 2). Các chất ức chế trypsin là các protein kháng dưỡng có trong SBM liên kết với trypsin và chymotrypsin (men tiêu hóa protein) và bất hoạt chúng, làm giảm khả năng tiêu hóa protein ở heo.
Nguồn: Lagos và Stein, Đại học Illinois, 2017
Các ký tự a - d trên cùng một hàng khác nhau cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (P<0.05)
Protein thô không tiêu hóa được (%) = hàm lượng protein thô tổng số - hàm lượng protein tiêu hóa hồi tràng tiêu chuẩn.
Các mẫu SBM có tỷ lệ protein tiêu hóa thấp nhất là Ấn Độ, Brazil và Argentina. Các mẫu SBM từ các quốc gia đó cũng có nồng độ chất ức chế trypsin cao nhất, ngoại trừ Argentina. (Các mẫu của Argentina có nồng độ chất ức chế trypsin thấp nhất trong số tất cả các quốc gia được thử nghiệm, mặc dù có tỷ lệ protein tiêu hóa thấp.) Điều này có thể cho thấy rằng các mẫu SBM từ Argentina đã được xử lý quá mức. Vì hầu hết các chất ức chế trypsin nhạy cảm với nhiệt, nên các sản phẩm đậu nành được xử lý nhiệt để bất hoạt chúng. Tuy nhiên, nếu xử lý nhiệt quá mức xảy ra trong quá trình chế biến, mặc dù nồng độ chất ức chế trypsin giảm xuống một cách hiệu quả, nhưng phản ứng Maillard có thể xảy ra liên kết AA với đường và làm giảm tỷ lệ tiêu hóa AA. Do đó, ngay cả những nguồn SBM có chất ức chế trypsin dưới ngưỡng 4 u/mg vẫn có thể có khả năng tiêu hóa AA kém.
Nguồn Lagos và Stein, Đại học Illinois, 2017
Nghiên cứu gần đây của Novus International cũng chứng minh rằng SBM từ các quốc gia khác nhau có nồng độ chất ức chế trypsin thay đổi. Thống nhất với nghiên cứu của Đại học Illinois, nghiên cứu của Novus đã phát hiện ra rằng các mẫu SBM từ Brazil và Ấn Độ có nồng độ chất ức chế trypsin cao nhất. Cả hai nghiên cứu đều phát hiện ra rằng chất ức chế trypsin trong các mẫu SBM từ Ấn Độ đều trên 4 u/mg một chút.
Novus International, Inc., 2018 (dữ liệu chưa được công bố)
Bên cạnh nồng độ chất ức chế trypsin trung bình cho mỗi quốc gia, điều quan trọng là cũng phải xem xét sự biến động của chất ức chế trypsin trong các mẫu cụ thể từ mỗi quốc gia. Trong hàng trăm mẫu SBM được Novus đánh giá, mặc dù nồng độ chất ức chế trypsin trung bình dưới 4 đơn vị / mg, có một tỷ lệ đáng kể các mẫu SBM có nồng độ chất ức chế trypsin trên ngưỡng nói trên. Trung bình 30 phần trăm các mẫu SBM được đánh giá trên có nồng độ chất ức chế trypsin trên ngưỡng trung bình. Giống như Đại học Illinois, nghiên cứu của Novus đã chứng minh rằng cả tỷ lệ tiêu hóa protein và hàm lượng chất ức chế trypsin rất khác nhau tùy thuộc vào các quốc gia.
Novus International, Inc., 2018 (dữ liệu chưa được công bố)
Tác hại của chất ức chế trypsin
Tác động tiêu cực của chất ức chế trypsin đối với quá trình tiêu hóa protein đặc biệt quan trọng đối với heo con, vốn chưa có hệ tiêu hóa phát triển đầy đủ. Để bù đắp cho sự giảm tỷ lệ tiêu hóa protein động vật phải gia tăng tiết các enzym tiêu hóa protein qua trung gian cholecystokinin. Cholecystokinin ngoài tác dụng kích thích tiết các enzym tiêu hóa còn làm giảm lượng ăn vào tự nguyện. Nói cách khác, heo ăn ít hơn, hấp thụ ít chất dinh dưỡng hơn và tiêu tốn nhiều năng lượng hơn để kích hoạt hệ thống miễn dịch đang cố gắng đối phó với stress do sự hiện diện của chất ức chế trypsin gây ra. Các vấn đề thường gặp khác liên quan đến sự hiện diện của chất ức chế trypsin là:
Tăng sinh tuyến tụy do tiết ra nhiều enzyme hơn để đối phó với sự ức chế enzyme protease.
Hình thái ruột bị tổn thương làm tăng tính thấm của ruột và làm trầm trọng thêm tiêu chảy thẩm thấu và giảm năng suất.
Làm tăng số lượng của các vi khuẩn cơ hội như E.coli do các protein không tiêu hóa được đến ruột già, dẫn đến tiêu chảy bệnh lý, tăng tỷ lệ mắc bệnh và tử vong.
Đó là một loạt các tác động tiêu cực đến sức khỏe heo con, hàng rào đường ruột và năng suất tổng thể khi hàm lượng của chất ức chế trypsin trong SBM trên ngưỡng chấp nhận được là 4 u/mg. Vậy làm thế nào chúng ta có thể đối phó với chất ức chế trypsin?
Vì chất ức chế trypsin không bền nhiệt, quá trình chế biến đậu nành có thể giúp giảm một lượng đáng kể. Tuy nhiên, nhiều nguồn SBM từ khắp các nước sản xuất đậu nành lớn vẫn có hàm lượng chất ức chế trypsin cao, ngay cả sau khi xử lý nhiệt. Nếu chế biến là không đủ để loại bỏ chất ức chế trypsin, tại sao các nhà chọn giống cây trồng không loại bỏ chất này khỏi cây đậu nành? Câu hỏi hóc búa này có thể được giải thích bằng lý do tại sao thực vật sản xuất chất ức chế trypsin và các chất ức chế enzym khác, đó là để chống lại các sinh vật ăn thực vật trong tự nhiên. Gần đây, do mối quan tâm ngày càng tăng của người tiêu dùng về tác hại của thuốc trừ sâu, việc tạo giống cây trồng và thao tác di truyền đã được sử dụng rộng rãi chất ức chế trypsin và các chất ức chế enzyme khác để bảo vệ cây trồng chống lại côn trùng gây hại, do đó giúp giảm việc sử dụng thuốc trừ sâu. Đây là một cách tự nhiên để thực vật chống lại các sinh vật ăn chúng vì chất ức chế trypsin được tổng hợp trong quá trình phát triển của hạt giống và ngăn chặn hiệu quả sự ăn thực vật của côn trùng và sự lây truyền của nhiều bệnh trên thực vật. Khi xu hướng sử dụng ít thuốc diệt côn trùng tiếp tục được thúc đẩy bởi nhu cầu của người tiêu dùng, các nhà dinh dưỡng heo cần phải điều chỉnh các chương trình dinh dưỡng để đối phó với nồng độ của chất ức chế trypsin trong SBM cao hơn và hậu quả của chúng đối với khả năng tiêu hóa.
Nồng độ chất ức chế trypsin cao và sự biến động về tỷ lệ tiêu hóa protein thô và axit amin trong SBM giữa các quốc gia có thể được giảm bớt khi bổ sung enzyme protease trong chế độ ăn. Việc bổ sung protease có thể là một công cụ cực kỳ hữu ích trong các chương trình dinh dưỡng heo con, vì nó thủy phân các chất ức chế trypsin, chymotrypsin và protein, do đó cải thiện khả năng tiêu hóa axit amin.
Giải pháp: Dinh dưỡng chính xác và protease
Khi ngành công nghiệp thức ăn chăn nuôi ngày càng trở nên toàn cầu hóa, các nguồn protein chất lượng khác nhau sẽ tiếp tục thách thức năng suất chăn nuôi. Là một loại nguyên liệu được sử dụng hàng đầu trong các khẩu phần cho heo, khô dầu đậu nành được sử dụng và có nguồn gốc từ khắp nơi trên thế giới. Với sự biến động đáng kể về thành phần protein thô, tỷ lệ tiêu hóa và nồng độ chất ức chế trypsin, nên điều quan trọng là phải xem xét nhiều yếu tố khi sử dụng khô dầu đậu nành trong khẩu phần cho heo.
Việc sử dụng các công nghệ như enzyme protease đóng một vai trò quan trọng trong việc giảm bớt những thách thức liên quan đến các yếu tố kháng dưỡng có trong khô dầu đậu nành từ khắp nơi trên thế giới. Sử dụng
protease hiệu quả cao là một công cụ tuyệt vời để lấy lại protein có thể tiêu hóa và giảm tác động tiêu cực đến đường ruột.
Nguồn : Feednavigator
Biên dịch : Ecovet