Chitooligosaccharide giúp hạn chế tác động tiêu cực của chế độ ăn thay thế bột cá trên tôm​

Việc thay thế nguồn protein từ bột cá bằng protein thực vật vẫn còn gặp phải những khuyến khuyết, vì thế các nghiên cứu gần đây nhằm tìm giải pháp khắc phục các thiếu sót khi thay thế bột cá bằng đạm thực vật.

Bột cá ngày càng tăng giá dẫn đến giá trị cấu thành trên một kilogram thức ăn, làm cho hiệu quả kinh tế của người nuôi tôm trở nên khó khăn hơn. Đặc biệt trong giai đoạn giá tôm nguyên liệu trên thế giới đang ở mức thấp và nhiều người nuôi rơi vào tình trạng thua lỗ. Do đó vấn đề cần giải quyết hiện nay là làm thế nào để giảm giá thành sản xuất trên một kilogram tôm nhằm giảm thiểu giá thành sản xuất tôm cho nông dân. Điều này có liên quan chặt chẽ đến giá cả thức ăn tôm trên thị trường. Cũng vì mục đích ấy nguồn đạm thực vật đang dần được đưa vào thay thế nguồn đạm từ bột cá. Tuy nhiên, khi thay thế, có nhiều vấn đề cần giải quyết nhằm khắc phục những hạn chế của đam thực vật. Trong đó, việc bổ sung các phụ gia là một trong những hướng đi đang được tập trung nghiên cứu. 

Chitooligosaccharide (COS) hay Chitosan oligomer là các polymer mạch Glucose liên kết beta 1,4 với mức độ trùng hợp từ 1 – 20. Chúng được biết đến với nhiều hoạt tính sinh học khác nhau kháng nấm, kháng khuẩn, kháng oxy hóa, tác động tăng cường miễn dịch, tác dụng chống lại sự nhiễm trùng. Các nghiên cứu trước đây cho thấy khi bổ sung COS vào thức ăn cá rô phi giúp cá tăng cường hệ miễn dịch tự nhiên và nâng cao khả năng đề kháng với bệnh do vi khuẩn Aeromonas hydrophila. 

Nghiên cứu này đánh giá ảnh hưởng của việc bổ sung Chitooligosaccharide (COS) trong khẩu phần ăn của cá khi thay thế bột cá (FM) lên tốc độ tăng trưởng, đáp ứng miễn dịch, hệ thống đường ruột và mô gan tụy, cũng như biểu hiện các gen liên quan đến viêm và miễn dịch ở tôm thẻ chân trắng Thái Bình Dương (Litopenaeus vannamei).

Vai trò của Chitooligosaccharide trên tôm

Chế độ ăn cơ bản được chuẩn bị bằng cách sử dụng bột cá (FM) và đậu tương (SM) làm nguồn protein chính, sau đó các chế độ ăn với các hàm lượng đạm bột cá thấp (LFM) được điều chế bằng cách thay thế 50% bột cá (FM) với bột đậu nành (SM) và bổ sung 0, 3, 6, 9, 12 hoặc 15g Chitooligosaccharide/kg thức ăn (được đánh dấu là chế độ ăn LFM, COS3, COS6, COS9, COS12 và COS15). Mỗi chế độ ăn được cho ăn vối bốn lần lặp lại với trọng lượng tôm ban đầu (0,9g) và cho ăn ba lần mỗi ngày trong tám tuần. 

Các kết quả phân tích cho việc thay thế bột cá FM dẫn đến giảm đáng kể (P <0,05) hoạt tính lysozyme huyết thanh và được cải thiện đáng bằng cách bổ sung 3 hoặc 6g/kg COS vào chế độ ăn có hàm lượng bột cá thấp. Nhóm có hàm lượng bột cá thấp cho thấy các hoạt động superoxide dismutase và glutathione peroxidase hepatopancrease cao hơn so với nhóm HFM và các cải tiến thêm khi ứng dụng bổ sung COS. Chứng tỏ COS đã giúp cơ thể cá khắc phục các hạn chế về miễn dịch khi cho ăn đạm thực vật. 

Khả năng kháng bệnh trên tôm được tăng cường qua biểu hiện Hepatopancrease - tổng khả năng chống oxy hóa và hoạt tính phosphatase kiềm giảm trong nhóm LFM và khi bổ sung COS đã giúp cải thiện giá trị của chúng. Sự biểu hiện của các gen lysozyme, crustin, Pen3 và proPo được điều chỉnh đáng kể trong gan của các nhóm tôm nhận được sự bổ sung chế độ ăn 3-9g COS/kg thức ăn. 

Đáng chú ý là việc tăng cường trong chiều cao gấp nếp ruột thu được bằng bổ sung 3 hoặc 6g COS/kg thức ăn so với nhóm ăn chế độ ăn LFM. Tôm ăn thức ăn nhóm HFM và COS có số lượng tế bào E trong ống gan tụy cao hơn với nhóm LFM. Điều này cho thấy COS giúp cải thiện chức ăn gủa gan một cách hữu hiệu. 

Những phát hiện trong nghiên cứu này đã chứng minh rõ ràng rằng COS có thể tăng cường phản ứng miễn dịch không đặc hiệu và hoạt động chống oxy hóa, đồng thời cải thiện tác động tiêu cực của chế độ ăn với protein từ thực vât (SM)  trên đường ruột và sức khỏe gan tụy của tôm thẻ chân trắng. Mức độ bổ sung tối ưu của COS là 3 – 6g/kg thức ăn trong khẩu phần ăn của tôm thẻ chân trắng. 

Nghiên cứu này đã giúp các nhà dinh dưỡng học tìm ra một nhân tố mới góp phần khắc phục các nhược điểm của việc thay thế bột cá bởi các nguồn protein từ động vật.

TRỊ THỦY Lược dịch