Đề tài: Ảnh hưởng của việc bổ sung chế phẩm sinh học đến đặc điểm sinh khí của một số loại thức ăn thô dùng cho bò

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

BÙI THỊ THU HIỀN ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC BỔ SUNG

CHẾ PHẨM SINH HỌC ĐẾN ĐẶC ĐIỂM SINH KHÍ

CỦA MỘT SỐ LOẠI THỨC ĂN THÔ DÙNG CHO BÒ

Ngành: Mã số: Người hướng dẫn khoa học:

Chăn nuôi 60.62.01.05 TS. Phạm Kim Cương PGS. TS. Bùi Quang Tuấn

NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2016

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan các số liệu và kết quả thu được là do bản thân trực tiếp theo dõi, thu thập với một thái độ hoàn toàn khách quan trung thực. Các tài liệu đã trích dẫn của các tác giả đều được liệt kê đầy đủ, không sao chép bất cứ tài liệu nào mà không có trích dẫn.

Hà Nội, ngày tháng năm 2016

Tác giả luận văn

Bùi Thị Thu Hiền

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận văn nghiên cứu này, tôi đã nhận được sự giúp đỡ và hướng dẫn tận tình của các thầy cô giáo khoa Chăn Nuôi, Học viện Nông nghiệp Việt Nam cũng như các đồng nghiệp và người thân.

Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới TS. Phạm Kim Cương, bộ môn Dinh dưỡng và thức ăn chăn nuôi, Viện chăn nuôi; PGS.TS Bùi Quang Tuấn trưởng bộ môn dinh dưỡng thức ăn, khoa Chăn Nuôi, Học Viện Nông nghiệp Việt Nam, đã luôn tạo điều kiện giúp đỡ và hướng dẫn tôi trong suốt thời gian học tập, thực hiện luận văn.

Bên cạnh đó, tôi cũng gửi lời cám ơn chân thành và sâu sắc tới các bạn bè, đồng nghiệp, các thầy cô giáo đang công tác tại khoa Chăn nuôi – Học viện Nông Nghiệp Việt Nam, Trung tâm Bảo tồn vật nuôi - Viện Chăn nuôi đã luôn tạo mọi điều kiện thuận lợi, sẵn lòng giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và thực hiện đề tài này.

Cuối cùng cho phép tôi gửi lời cảm ơn chân thành tới những người thân trong

gia đình, những người đã mang lại cho tôi sự tự tin ngày hôm nay.

Hà Nội, ngày tháng năm 2016

Tác giả luận văn

Bùi Thị Thu Hiền

MỤC LỤC

Lời cam đoan ..................................................................................................................... i

Lời cảm ơn ........................................................................................................................ ii

Mục lục ........................................................................................................................... iii

Danh mục chữ viết tắt ....................................................................................................... v

Danh mục bảng ................................................................................................................ vi

Danh mục hình ................................................................................................................ vii

Trích yếu luận văn ......................................................................................................... viii

Thesis abstract ................................................................................................................... x

Phần 1. Mở đầu ............................................................................................................... 1

1.1 Đặt vấn đề ........................................................................................................... 1

1.2. Mục tiêu của đề tài .............................................................................................. 2

Phần 2. Tổng quan tài liệu ............................................................................................. 3

2.1. Đặc điểm của nguồn nguyên liệu thức ăn giàu xơ cho gia súc nhai lại .............. 3

2.1.1. Cellulose ............................................................................................................. 5

2.1.2. Hemicellulose ..................................................................................................... 5

2.1.3. Lignin .................................................................................................................. 7

2.1.4. Đặc điểm của bông sợi. .................................................................................... 10

2.2. Tiêu hóa xơ của gia súc nhai lại ....................................................................... 11

2.2.1. Sơ lược chức năng cơ quan tiêu hóa gia súc nhai lại ........................................ 11

2.2.2. Quá trình tiêu hóa thành tế bào thực vật của vi sinh vật dạ cỏ ......................... 12

2.3. Các chế phẩm sinh học dùng cho gia súc nhai lại ............................................ 15

2.3.1. Chế phẩm enzyme ............................................................................................ 15

2.3.2. Chế phẩm sinh học bổ sung trực tiếp cho vi khuẩn .......................................... 16

2.5. Tình hình nghiên cứu trên thế giới và trong nước ............................................ 18

2.5.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới ................................................................... 18

2.5.2. Tình hình nghiên cứu trong nước ..................................................................... 19

Phần 3. Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu ....................................... 21

3.1. Đối tượng nghiên cứu ....................................................................................... 21

3.1.1. Chế phẩm sinh học ........................................................................................... 21

3.1.2. Thức ăn thô ....................................................................................................... 21

iii

3.1.3. Gia súc thí nghiệm ............................................................................................ 21

3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ..................................................................... 21

3.3. Nội dung nghiên cứu ........................................................................................ 21

3.4. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................. 22

3.4.1. Phân tích thành phần hóa học ........................................................................... 22

3.4.2. Thí nghiệm in vitro gas production .................................................................. 22

3.5. Phương pháp xử lý số liệu ................................................................................ 27

Phần 4. Kết quả thảo luận ............................................................................................ 28

4.1. Thành phần hóa học của các loại thức ăn thí nghiệm ....................................... 28

4.2. Tốc độ và động thái sinh khí in vitro của bông ................................................ 29

4.2.1. Lượng khí sinh ra trong thí nghiệm in vitro của bông ..................................... 29

4.2.2. Động thái sinh khí khi lên men in vitro bông ................................................... 33

4.3. Tốc độ và động thái sinh khí in vitro của rơm .................................................. 36

4.3.1. Lượng khí sinh ra trong thí nghiệm in vitro của rơm ....................................... 36

4.3.2. Động thái sinh khí in vitro của rơm .................................................................. 39

4.4. Tốc độ và động thái sinh khí in vitro của cỏ khô pangola ................................ 40

4.4.1. Lượng khí sinh ra trong thí nghiệm in vitro của cỏ khô Pangola ..................... 40

4.4.2. Động thái sinh khí in vitro của cỏ khô Pangola ................................................ 42

4.5. Tốc độ và động thái sinh khí in vitro của cỏ voi .............................................. 43

4.5.1. Lượng khí sinh ra trong thí nghiệm in vitro của cỏ voi .................................... 43

4.5.2. Động thái sinh khí in vitro của cỏ voi .............................................................. 45

4.6. Tốc độ và động thái sinh khí in vitro của thân cây ngô .................................... 46

4.6.1. Lượng khí sinh ra trong thí nghiệm in vitro của thân cây ngô ......................... 46

4.6.2. Động thái sinh khí in vitro của thân cây ngô .................................................... 48

Phần 5. Kết luận và kiến nghị ...................................................................................... 50

Kết luận ............................................................................................................. 50 5.1.

Kiến nghị .......................................................................................................... 50 5.2.

Tài liệu tham khảo .......................................................................................................... 50

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt Nghĩa tiếng Việt

Xơ không tan trong môi trường axit ADF

Cs Cộng sự

Bs Bổ sung

NDF Xơ không tan trong môi trường trung tính

VCK Vật chất khô

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1. Các vi sinh vật dạ cỏ và hoạt tính enzyme của chúng liên quan tới

phân giải thành tế bào thực vật trong dạ cỏ .............................................. 13

Bảng 2.2. Các hoạt tính enzyme chủ yếu cần thiết cho quá trình thủy phân các

polymer thành tế bào thực vật hiện diện trong dạ cỏ .................................. 15

Bảng 4.1. Thành phần hóa học của các loại thức ăn thí nghiệm ................................. 28

Bảng 4.2. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm A đến lượng khí sinh ra khi

lên men in vitro bông ................................................................................. 30

Bảng 4.3. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm C đến lượng khí sinh ra khi

lên men in vitro bông ................................................................................. 32

Bảng 4.4a. Động thái sinh khí của bông gòn khi bổ sung chế phẩm A ........................ 34

Bảng 4.4b. Động thái sinh khí của bông gòn khi bổ sung chế phẩm C ........................ 35

Bảng 4.5. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm đến lượng khí sinh ra khi lên

men in vitro rơm ........................................................................................ 37

Bảng 4.6. Động thái sinh khí của rơm khi bổ sung chế phẩm ở các mức

khác nhau .................................................................................................... 39

Bảng 4.7. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm đến lượng khí sinh ra khi lên

men in vitro cỏ khô Pangola ...................................................................... 41

Bảng 4.8 Động thái sinh khí của cỏ khô khi bổ sung chế phẩm ở các mức

khác nhau .................................................................................................................... 42

Bảng 4.9. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm đến lượng khí sinh ra khi lên

men in vitro cỏ voi .................................................................................... 44

Bảng 4.10. Động thái sinh khí của cỏ voi khi bổ sung chế phẩm ở các mức

khác nhau ................................................................................................................... 45

Bảng 4.11. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm đến lượng khí sinh ra khi lên

men in vitro thân cây ngô ......................................................................... 47

Bảng 4.12. Động thái sinh khí của thân cây ngô khi bổ sung chế phẩm ở

các mức khác nhau ................................................................................... 48

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1. Cấu trúc thành tế bào thực vật ....................................................................... 3

Hình 2.2. Thành phần chủ yếu của lignocellulose ......................................................... 4

Hình 2.3. Công thức hóa học của cellulose.................................................................... 5

Hình 2.4. O-acetyl-4-O-methylglucuronoxylan ở cây gỗ cứng ..................................... 7

Hình 2.5. Arabino-4-O-methylglucuronoxylan ở cây gỗ mềm ...................................... 7

Hình 2.6. Các đơn vị cơ bản của lignin .......................................................................... 8

Hình 2.7. Cấu trúc lignin trong gỗ mềm với các nhóm chức chính ............................... 9

Hình 2.8. Hình thái cây bông sợi ................................................................................. 10

Hình 4.1. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm A đến lượng khí sinh ra

khi lên men in vitro bông ............................................................................. 31

Hình 4.2. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm C đến lượng khí sinh ra

khi lên men in vitro bông ............................................................................. 33

Hình 4.3. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm đến lượng khí sinh ra khi

lên men in vitro rơm ..................................................................................... 38

Hình 4.4. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm đến lượng khí sinh ra khi

lên men in vitro cỏ khô Pangola .................................................................. 43

Hình 4.5. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm đến lượng khí sinh ra khi

lên men in vitro cỏ voi ................................................................................. 44

Hình 4.6. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm đến lượng khí sinh ra khi

lên men in vitro thân cây ngô ....................................................................... 47

vii

TRÍCH YẾU LUẬN VĂN

Tên tác giả: Bùi Thị Thu Hiền

Tên Luận văn: “Ảnh hưởng của việc bổ sung chế phẩm sinh học đến đặc điểm

sinh khí của một số loại thức ăn thô dùng cho bò”.

Ngành: Chăn Nuôi Mã số: 60.62.01.05

Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam

Mục đích nghiên cứu

Đánh giá ảnh hưởng của chế phẩm sinh học bổ sung vào khẩu phần đến đặc

điểm sinh khí khi lên men thức ăn trong điều kiện in vitro gas production.

Phương pháp nghiên cứu

a/ Đề tài có hai nội dung chính.

- Nội dung 1: Ảnh hưởng của việc bổ sung chế phẩm sinh học đến tốc độ và đặc

điểm sinh khí khi lên men in vitro gas production trên bông.

- Nội dung 2: Ảnh hưởng của việc bổ sung chế phẩm sinh học đến tốc độ và đặc điểm sinh khí khi lên men in vitro gas production một số loại thức ăn thô (cỏ voi 45 ngày, thân cây ngô tươi sau thu bắp, rơm lúa khô và cỏ khô Pangola).

b/ Nguyên vật liệu

- 2 bò đực Lai Sind mổ lỗ dò có gắn canula.

- Chế phẩm sinh học A và C (dạng bột do Viện Chăn nuôi và Viện Vi sinh vật

phối hợp nghiên cứu và sản xuất).

- Mẫu thử nghiệm: Bông, cỏ voi 45 ngày tuổi, thân cây ngô tươi sau thu bắp, cỏ

khô Pangola, rơm lúa khô được nghiền qua mắt sàng 1mm.

- Hóa chất và các dụng cụ làm thí nghiệm in vitro gas production.

c/ Phương pháp nghiên cứu.

Sử dụng phương pháp in vitro gas production để tiến hành thí nghiệm theo thủ

tục của Menke và Steingass (1988).

Phương pháp tiến hành đối với nội dung 1: Tiến hành qui trình thí nghiệm sinh khí in vitro gas production trên bông. Cân mẫu bông 200mg, đưa vào mỗi xilanh. Để ủ mẫu trong tủ ấm 390C qua đêm. Sáng hôm sau bổ sung vào mẫu chế phẩm A và C theo tỷ lệ 1‰; 3‰; 5‰; 7‰; 9‰; 11‰; 13‰; 15‰ và 17‰ (theo chất khô). Sau đó pha dung dịch đệm và bơm 30ml hỗn hợp dịch dạ cỏ và dung dịch đệm cho vào xilanh đã có mẫu và chế phẩm. Đưa xilanh vào tủ ấm 390C và đọc thể tích khí sinh ra tại các thời điểm

viii

Phương pháp tiến hành đối với nội dung 2: Từ kết quả thu được sẽ tìm ra 3 mức bổ sung chế phẩm A và 3 mức bổ sung chế phẩm C phù hợp cho thí nghiệm tiếp theo để đánh giá hiệu quả của việc bổ sung chế phẩm sinh học đến tốc độ và đặc điểm sinh khí khi lên men in vitro gas production thức ăn thô (cỏ voi 45 ngày tuổi, thân cây ngô tươi sau thu bắp, cỏ khô Pangola, rơm lúa khô).

Kết quả chính và kết luận

Bổ sung enzyme vào bông đã ảnh hưởng đến tốc độ và đặc điểm sinh khí khi lên men in vitro gas production. Bổ sung enzyme từ nấm Aspergillus niger vào bông ở mức 11‰ đạt tiềm năng sinh khí cao nhất (26,2 ml). Bổ sung enzyme từ nấm Aspergillus niger, các chủng thuộc giống Lactobacillus spp, Bacillus spp và Saccharomyces vào bông ở mức 13‰ đạt tiềm năng sinh khí cao nhất (23 ml) so với các mức còn lại.

Bổ sung enzyme từ nấm Aspergillus (chế phẩm A) vào thức ăn thô khô (rơm, cỏ khô pangola), thức ăn thô xanh (cỏ voi, thân cây ngô) đã ảnh hưởng đến tốc độ và đặc điểm sinh khí khi lên men in vitro của chúng. Bổ sung ở mức 11‰ đạt được hiệu quả cao nhất với tiềm năng sinh khí lần lượt là 29,6ml; 32,9 ml; 38,9 ml; 39,3 ml, cao hơn hẳn so với mức bổ còn lại và đối chứng (23,5 ml; 25,7 ml; 32,8 ml; 34 ml) với P<0,05.

Bổ sung enzyme từ nấm Aspergillus niger, các chủng thuộc giống Lactobacillus spp. Bacillus spp và Saccharomyces (chế phẩm C) vào thức ăn thô khô (rơm, cỏ khô pangola), thức ăn thô xanh (cỏ voi, thân cây ngô) đã ảnh hưởng đến tốc độ và đặc điểm sinh khí khi lên men in vitro của chúng. Bổ sung ở mức 13‰ đạt được hiệu quả cao nhất với tiềm năng sinh khí lần lượt là 29,3 ml; 24,4 ml; 30 ml; 30,1 ml; cao hơn hẳn so với mức bổ sung còn lại và đối chứng với P<0,05.

THESIS ABSTRACT

Master candidate: Bùi Thị Thu Hiền

Thesis title: “EFFECTS OF PROBIOTICS SUPPLEMENT ON GAS

PRODUCTION OF SEVERAL ROUGHAGE AS COW FEEDS”.

Major: Animal science Code: 60.62.01.05

Educational organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA)

Research Objectives: Assessing the effect of probiotics supplements on the rate

and characteristics of in vitro gas production of roughage.

Materials and Methods

a / Two main contents

- Contents 1: The effect of probiotics supplements on the rate and

characteristics of in vitro gas production of cotton.

- Contents 2: The effect of probiotics production supplements on the rate and characteristics of in vitro gas production of several roughages (elephant grass 45 days, maize stalk, dried rice straw and Pangola hay).

b / Materials

- 2 fistulated lai Sind bulls.

- Probiotics products named: A and C (produced by the Institute of Animal

Husbandry and Institute of Microbiology and Biotechnology).

- Feed Sample: Cotton, elephant grass at 45 days old, maize stalk, Pangola hay

and dried rice straw that crushed through a sieve 1mm.

- Chemicals and laboratory equipment for in vitro gas production.

c / Methods

The procedure of in vitro gas production according to Menke and Steingass, 1988.

- Procedure for the content 1: Approximately 200mg dry weight of cotton was weighed into triple glass syringes (Häberle Labortechnik, Germany) of 100 ml. The syringes were pre-warmed at 39°C overnight in incubator. The next morning added to the sample probiotics products of A and C at the rate of 1 ‰; 3 ‰; 5 ‰; 7 ‰; 9 ‰; 11 ‰; 13 ‰; 15 ‰ and 17 ‰ (on dry matter basic). Then injection of 30 ml rumen fluid buffer mixture consisting of 10 ml rumen liquor and 20 ml digestion medium into each syringe followed by incubation in an incubator at 39°C. Readings of gas production were recorded before incubation (0) and after 3, 6, 9, 12, 24, 48, 72 and 96 h of

incubation. Total gas values were corrected for blank incubation. Cumulative gas production data were fitted to the model of Ørskov and McDonald (1979).

- Procedure for the content 2: results obtained from content 1, used of 3 levels probiotics products A and C that suitable preparations for the next experiments to determine the effects of probiotics supplements on the rate and characteristics of in vitro gas production of elephant grass 45 days, maize stalk, dried rice straw and Pangola hay.

Main findings and conclusions

Supplement of probiotics to cotton has affected to the rate and characteristics of the cumulative gas during in vitro fermentation. Additional enzyme from the fungus Aspergillus niger on cotton at the level of 11 ‰ achieve the highest potential gas (26.2 ml) while additional enzyme from the fungus Aspergillus niger, Lactobacillus spp, Bacillus spp and Saccharomyces to cotton at level of 13 ‰ to achieve the highest potential gas (23 ml) at P<0.05 cooperated to others level.

Supplement enzymes from Aspergillus (product A) to dried forage (straw, Pangola hay) and forage (elephant grass, maize trunk) has affected to the rate and characteristics cumulative gas when fermented in vitro gas production. Additional at the level of 11 ‰ achieve the highest efficiency potential for gas of 29,6 ml; 32.9 ml; 38.9 ml; 39.3 ml respectively that much higher than the rest level of supplementation and also compared to control (23.5 ml; 25.7 ml; 32.8 ml; 34 ml) (P <0.05).

Supplement enzyme from the fungus Aspergillus niger, Lactobacillus spp, Bacillus spp and Saccharomyces (product C) to dried forage (straw, Pangola hay) and forage (elephant grass, corn stalks) has affected to the rate and characteristics cumulative gas when fermented in vitro gas production. Additional at the level of 13 ‰ achieve the highest efficiency potential for gas of 29.3 ml; 24.4 ml; 30 ml; 30.1 ml respectively that much higher than the rest level of supplementation and also compared to control (P <0.05).

PHẦN 1. MỞ ĐẦU

1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ

Có rất nhiều công trình nghiên cứu cho thấy vai trò tích cực của enzyme đến

khả năng tiêu hóa, đặc biệt là tiêu hóa chất xơ. Trong đó nấm đóng vai trò quan

trọng, chúng sinh các loại enzyme cellulase, xylanase phân huỷ các cấu trúc polyme

vững chắc của thành tế bào thực vật (Forsberg and Cheng, 1992; Wubah et al, 1993;

Trinci et al, 1994). Thức ăn cho gia súc nhai lại thường có hàm lượng Cellulose cao

hơn rất nhiều so với thức ăn cho lợn và gà. Đặc biệt hầu hết các thức ăn này có

nguồn gốc thực vật như cây thức ăn, các loại phụ phẩm trồng trọt (rơm, thân cây ngô

sau thu bắp, ngọn lá mía …) và phụ phẩm chế biến công - nông nghiệp (bã sắn, cám

gạo, cám mỳ…). Hàm lượng dinh dưỡng của nguyên liệu giàu Cellulose này thường

thấp do hàm lượng lignin trong đó khá cao (5-15%). Đây là thành phần mà vi sinh

vật dạ cỏ không thể phân giải được và vì thế lignin được coi là một trong những

nhân tố chính gây cản trở quá trình tiêu hóa thức ăn thô của vi sinh vật dạ cỏ. Lignin

trong cấu trúc xơ của thực vật không những không bị vi sinh vật phân giải mà nó

còn tạo mối liên kết chặt chẽ với Cellulose và hemicellulose của vách tế bào thực

vật, làm hạn chế quá trình phân giải các thành phần xơ này của các vi sinh vật dạ cỏ

(Arora and Sharma, 2009). Tuy nhiên hiện nay các nghiên cứu trong nước mới chỉ

tập trung vào việc nghiên cứu các sản phẩm enzyme thích hợp dùng trong thức ăn

cho lợn và gà, mà chưa có những nghiên cứu chuyên sâu vào việc sử dụng sản phẩm

enzyme trong thức ăn cho loài nhai lại. Chính vì thế việc nghiên cứu sử dụng các

chế phẩm sinh học có khả năng giúp nâng cao tỷ lệ tiêu hóa các phụ phẩm giàu xơ

làm thức ăn cho gia súc nhai lại đang là một yêu cầu cấp thiết góp phần nâng cao

hiệu quả sử dụng thức ăn, giảm giá thành sản phẩm và làm tăng hiệu quả kinh tế cho

người chăn nuôi.

Xuất phát từ những lý do trên đề tài nghiên cứu này đã được tiến hành

nhằm xác định “Ảnh hưởng của việc bổ sung chế phẩm sinh học đến khả năng

tiêu hóa của một số loại thức ăn thô dùng cho gia súc nhai lại”.

1.2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI

1.2.1. Mục Tiêu chung

Đánh giá ảnh hưởng của chế phẩm sinh học bổ sung vào khẩu phần đến tốc

độ và đặc điểm sinh khí khi lên men thức ăn trong điều kiện in vitro gas production.

1.2.2. Mục tiêu cụ thể

Xác định liều lượng bổ sung enzyme thích hợp vào khẩu phần thức ăn

cho bò.

PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1. ĐẶC ĐIỂM CỦA NGUỒN NGUYÊN LIỆU THỨC ĂN GIÀU XƠ CHO GIA SÚC NHAI LẠI

Trong tự nhiên, các lớp của thành tế bào thực vật được minh họa bằng mô hình của gỗ (Hình 2.1). Ở giữa các tế bào có một hợp chất đóng vai trò như keo dán gắn kết các tế bào lại với nhau, đó là lớp gian bào. Lớp này cấu tạo từ các chất keo, có bản chất pectin và không có tác động về quang học. Bên trong là

thành tế bào sơ cấp.

Hình 2.1. Cấu trúc thành tế bào thực vật

Thành tế bào sơ cấp có thể được chia thành mặt bên trong và mặt bên ngoài. Sự sắp xếp của các vi sợi trong thành tế bào sơ cấp phân tán tăng dần từ mặt trong ra mặt ngoài. Tiếp đến là thành tế bào thứ cấp gồm 3 lớp: lớp ngoài (S1), lớp giữa (S2) và lớp trong (S3). Sự phân chia thành tế bào thứ cấp thành ba lớp S chủ yếu là do sự định hướng khác nhau của các vi sợi trong ba lớp đó. Điển hình các vi sợi định hướng xoắn trong vách tế bào. Lớp ngoài của thành tế bào thứ cấp, các vi sợi được định hướng trong cấu trúc xoắn chéo có độ nghiêng tạo thành một góc lớn với trục dọc của tế bào.

Lớp giữa là lớp dày nhất và ở lớp giữa có góc nhỏ và độ nghiêng của sợi xoắn ốc trong khi vi sợi trong lớp 3 được sắp xếp như ở lớp ngoài, với một góc rộng với trục dọc của tế bào. Ngoài ra trong một số trường hợp, trên mặt trong của thành tế bào có lớp sần sùi (W). Chức năng của thành tế bào là chống đỡ cho

các cơ quan của cây đặc biệt là các vách dày và cứng. Thành tế bào còn giữ các chức năng quan trọng chính như hấp thụ, thoát hơi nước hay vận chuyển và bài tiết. Lignocellulose là thành phần cấu trúc chính của thực vật thân gỗ và các thực vật khác như cỏ, lúa, ngô. Trong tự nhiên, chúng ta có thể tìm thấy lignocellulose ở thực vật hay các chất thải nông nghiệp, lâm nghiệp và các chất thải rắn trong thành phố. Thành phần chủ yếu của lignocellulose là cellulose, hemicellulose và lignin (Hình 2.2). Cellulose và hemicellulose là các đại phân tử cấu tạo từ các gốc đường khác nhau, trong khi lignin là một polymer dạng vòng được tổng hợp từ tiền phenylpropanoid. Thành phần cấu tạo và phần trăm của các polymer này là khác nhau giữa các loài. Hơn nữa, thành phần cấu tạo trong cùng một cây hay các cây khác nhau là khác nhau dựa vào độ tuổi, giai đoạn sinh trưởng, phát triển của cây và các điều kiện khác.

Hình 2.2. Thành phần chủ yếu của lignocellulose

2.1.1. Cellulose

Cellulose là hợp chất hữu cơ có công thức cấu tạo (C6H10O5)n, và là thành phần chủ yếu của thành tế bào thực vật, gồm nhiều cellobiose liên kết với nhau, 4-O- (β-D-Glucopyranosyl)-D-glucopyranose (Hình 2.3).

Hình 2.3. Công thức hóa học của cellulose

Celluolose có cấu tạo tương tự carbohydrate phức tạp như tinh bột và glycogen. Các polysaccharide này đều được cấu tạo từ các đơn phân là glucose. Cellulose là glucan không phân nhánh, trong đó các gốc glucose kết hợp với nhau qua liên kết β-1->4-glycoside, đó chính là sự khác biệt giữa cellulose và các phân tử carbohydrate phức tạp khác. Giống như tinh bột, cellulose được cấu tạo thành chuỗi dài gồm ít nhất 500 phân tử glucose. Các chuỗi cellulose này sắp xếp song song tạo thành các vi sợi cellulose có đường kính khoảng 3,5nm. Mỗi chuỗi có nhiều nhóm OH tự do, vì vậy giữa các sợi ở cạnh nhau kết hợp với nhau nhờ các liên kết hydro được tạo thành giữa các nhóm OH của chúng. Các vi sợi lại liên kết với nhau tạo thành vi sợi lớn hay còn gọi là bó mixen có đường kính 20nm, giữa các sợi trong mixen có những khoảng trống lớn. Khi tế bào còn non, những khoảng này chứa đầy nước, ở tế bào già thì chứa đầy lignin và hemicellulose.

Cellulose có cấu trúc rất bền và khó bị thủy phân. Người và động vật không có enzyme phân giải cellulose (cellulase) nên không tiêu hóa được cellulose, vì vậy cellulose không có giá trị dinh dưỡng. Tuy nhiên, một số nghiên cứu cho thấy cellulose có thể có vai trò điều hòa hoạt động của hệ thống tiêu hóa.Vi khuẩn trong dạ cỏ của gia súc, các động vật nhai lại và động vật nguyên sinh trong ruột của mối sản xuất enzyme phân giải cellulose. Nấm đất cũng có thể phân hủy cellulose. Vì vậy chúng có thể sử dụng cellulose làm thức ăn.

2.1.2. Hemicellulose

Hemicellulose là một loại polymer phức tạp và phân nhánh, độ trùng hợp khoảng 70 đên 200 đơn phân. Hemicellulose chứa cả đường 6 carbon gồm glucose, mannose và galactose và đường 5 gồm xylose và arabinose. Thành phần cơ bản của hemicellulose là β-D xylopyranose, liên kết với nhau bằng liên kết β-(1-4).

Cấu tạo của hemicellulose khá phức tạp và đa dạng tùy vào nguyên liệu, tuy

nhiên có một vài đặc điểm chung gồm:

- Mạch chính của hemicellulose được cấu tạo từ liên kết β-(1-4). - Xylose là thành phần quan trọng nhất. - Nhóm thế phổ biến nhất là acetyl O –liên kết với vị trí 2 hoặc 3. - Mạch nhánh cấu tạo từ các nhóm đơn giản, thông thường là disaccharide hoặc trisaccharide. Sự liên kết của hemicellulose với các polysaccharide khác và với lignin là nhờ các mạch nhánh này. Cũng vì hemicellulose có mạch nhánh nên tồn tại ở dạng vô định hình và vì thế dễ bị phân hủy.

Hemicellulose là polysaccharide trong màng tế bào tan trong dung dịch kiềm và có liên kết chặt chẽ với cellulose, là một trong ba sinh khối tự nhiên chính. Cùng với cellolose và lignin, hemicellulose tạo nên thành tế bào vững chắc ở thực vật. Về cấu trúc, hemicellulose có thành phần chính là D-glucose, D- galactose, D-mannose, D-xylose và L-arabinose liên kết với các thành phần khác và nằm trong liên kết glycoside. Hemicellulose còn chứa cả axit 4-O- methylglucuronic, axit D-galacturonic và axit glucuronic. Tromg đó, đường D- xylose, L-arabinose, D-glucose và D-galactose là phổ biến ở thực vật thân cỏ và ngũ cốc. Tuy nhiên, khác với hemicellulose thân gỗ, hemicellulose ở thực vật thân cỏ lại có lượng lớn các dạng liên kết và phân nhánh phụ thuộc vào các loài và từng loại mô trong cùng một loài cũng như phụ thuộc vào độ tuổi của mô đó.

Tùy theo trong thành phần của hemicellulose có chứa monosaccharide nào mà nó sẽ co những tên tương ứng như manan, galactan, glucan và xylan. Các polysaccharide như manan, galactan, glucan hay xylan đều là các chất phổ biến trong thực vật, chủ yếu ở các thành phần của màng tế bào của các cơ quan khác nhau như gỗ, rơm rạ, v.v…

Trong các loại hemicellulose, xylan là một polymer chính của thành tế bào thực vật trong đó có các gốc D-xylopyranose kết hợp với nhau qua liên kết β-1,4- D-xylopyranose, là nguồn năng lượng dồi dào trên trái đất. Đa số phân tử xylan chứa nhiều nhóm ở trục chính và chuỗi bên. Các gốc thay thế chủ yếu trên khung chính của xylan là các gốc acetyl, arabinosyl và glucuronosyl. Các nhóm này có đặc tính liên kết tương tác cộng hóa trị và không hóa trị với lignin, cellulose và các polymer khác.

Cấu tạo, số lượng và vị trí của xylan ở các loài thực vật khác nhau là khác nhau. Xylan tồn tại ở dạng O-acetyl-O-methylgucuronoxylan ở cây gỗ cứng, hay arabino-4- O-methyglucuronoxylan ở cây gỗ mềm, hay thành phần cấu tạo xylan là axit D- glucuronic, có hoặc không có ete 4-O-methyl và arabinose ở các loài ngũ cốc.

Hình 2.4. O-acetyl-4-O-methylglucuronoxylan ở cây gỗ cứng

Hình 2.5. Arabino-4-O-methylglucuronoxylan ở cây gỗ mềm

2.1.3. Lignin

Lignin là một phức hợp chât hóa học phổ biến được tìm thấy trong hệ mạch thực vật, chủ yếu là giữa các tế bào, trong thành phần tế bào thực vật. Lignin là một trong các polymer hữu cơ phổ biến nhất trên trái đất. Lignin có cấu trúc

không gian 3 chiều, phức tạp, vô định hình, chiếm 17% đến 33% của gỗ. Lignin không phải là carbohydrate nhưng liên kết chặt chẽ với các nhóm này để tạo nên màng tế bào giúp thực vật cứng chắc và giòn, có chức năng vận chuyển nước trong cơ thể thực vật (một phần để làm bền thành tế bào và giữ cho cây không bị đổ, một phần là điều chỉnh dòng chảy của nước), giúp cây phát triển và chống lai sự tấn công của côn trùng và mầm bệnh. Thực vật càng già, lượng lignin tích tụ càng lớn. Hơn nữa, lignin đóng vai trò quan trọng trong chu trình carbon khí quyển trong mô của thực vật thân gỗ lâu năm, là một trong các thành phần bị phân hủy lâu nhất của thực vật sau khi chết, để rồi đóng góp một phần lớn chất mùn giúp tăng khả năng quang hợp của thực vật.

Lignin là một polyphenol có cấu trúc mở. Trong tự nhiên, lignin chủ yếu đóng vai trò là chất liên kết trong thành tế bào thực vật, liên kết chặt chẽ với mạng cellulose và hemicellulose (Hình 2.6). Rất khó để có thể tách lignin ra hoàn toàn.

Lignin là polymer, được cấu thành từ các đơn vị phenylpropene, vài đơn vị cấu trúc điển hình là: guaiacuy (G), trans-conifery alcohol; syringyl (S), trans- sinapyl alcohol; p-hydroxyphenyl (H), trans-p-courmary alcohol.

Hình 2.6. Các đơn vị cơ bản của lignin

Cấu trúc của lignin đa dạng, tùy thuộc vào loại gỗ, tuổi của cây hoặc cấu trúc của nó trong gỗ. Ngoài việc phân loại theo lignin của gỗ cứng, gỗ mềm và cỏ, lignin có thể được phân thành hai loại chính: guaicyl lignin và guaicyl- syringyl lignin.

Gỗ mềm chứa chủ yếu là guaicyl, gỗ cứng chứa chủ yếu syringyl. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng guaiacyl lignin hạn chế sự trương nở của xơ sợi và vì vậy loại nguyên liệu đó sẽ khó bị tấn công bởi enzyme hơn syringyl lignin.

Những nghiên cứu gần đây chỉ ra rằng lignin hoàn toàn không đồng nhất trong cấu trúc. Lignin dường như bao gồm vùng vô định hình và các vùng có cấu trúc hình thuôn hoặc hình cầu. Lignin trong tế bào thực vật bậc cao không có vùng vô định hình. Các vòng phenyl trong lignin của gỗ mềm được sắp xếp trật tự trên mặt phẳng thành tế bào. Ngoài ra, cả cấu trúc hóa học và cấu trúc không gian của lignin đều bị ảnh hưởng bởi mạng polysacchraside. Việc mô hình hóa động học phân tử cho thấy rằng nhóm hydroxyl và nhóm methoxyl trong các oligomer tiền lignin sẽ tương tác với vi sợi cellulose cho dù bản chất của lignin là kỵ nước.

Hình 2.7. Cấu trúc lignin trong gỗ mềm với các nhóm chức chính

Các nhóm chức ảnh hưởng đến hoạt tính của lignin bao gồm nhóm phenolic hydroxyl tự do, methoxyl, benzylic hydroxy, ether của benzylic với các rượu mạch thẳng và nhóm carbonyl. Guaicyl lignin chứa nhiều nhóm phenolic hydroxyl hơn syringyl.

Lignin tạo liên kết hóa học với hemicellulose và ngay cả với cellulose (nhưng không nhiều).Độ bền hóa học của những liên kết này phụ thuộc vào bản chất liên kết, cấu trúc hóa học của lignin và các gốc đường tham gia liên kết. Carbon alpha (Cα) trong cấu trúc pheny propane là nơi có khả năng tạo liên kết cao nhất với khối hemicellulose. Ngược lại, các đường nằm ở mạch nhánh như arabinose, galactose, và axit 4-O-methylglucuronic là các nhóm thường liên kết cới lignin. Các liên kết có thể là ether, ester (liên kết với xylan qua axit 4-O- (phản ứng giữa nhóm khử của methy-D-lglucuronic), hay glycoside hemicellulose và nhóm OH phenolic của lignin).

Trong dinh dưỡng động vật, lignin rất đáng quan tâm vì nó không bị tiêu hóa bởi enzyme của cơ thể vật chủ. Lignin còn kiên kết với nhiều polysacchraside và protein màng tế bào nhăng trở quá trình tiêu hóa các hộ chất gỗ. Gỗ, cỏ khô và rơm rất giàu lignin nên tỷ lệ tiêu hóa thấp trừ khi được xử lý hóa học làm cho các liên kết giữa lignin với các carbohydrate khác bị bẻ gãy.

2.1.4. Đặc điểm của bông sợi.

Sợi bông là loại sợi thiên nhiên có khả năng hút, thấm nước rất cao; sợi bông có thể thấm nước đến 65% so với trọng lượng. Sợi bông có khuynh hướng dính bẩn và dính dầu mỡ, dù vậy có thể giặt sạch được. Sợi bông thân thiện với da người (không làm ngứa) và không tạo ra các nguy cơ dị ứng.

Hình 2.8. Hình thái cây bông sợi

Sợi bông không hòa tan trong nước, khi ẩm hoặc ướt sẽ dẻo dai hơn khi khô ráo. Sợi bông bền đối với chất kềm, nhưng không bền đối với acid và có thể bị vi sinh vật phân hủy. Dù vậy khả năng chịu được mối mọt và các côn trùng khác rất cao. Sợi bông dễ cháy nhưng có thể nấu trong nước sôi để tiệt trùng.

Sợi bông là loại sợi có nguồn gốc thực vật, cấu trúc của nó có thành phần chính là cellulose (chiếm 91%). Chính vì thế cấu trúc xơ của nó có hoàn toàn có thể tiêu hóa trong môi trường dạ cỏ của loài nhai lại.

2.2. TIÊU HÓA XƠ CỦA GIA SÚC NHAI LẠI

Nguyên liệu giàu xellulose dùng làm thức ăn chăn nuôi chủ yếu có nguồn gốc thực vật như cây thức ăn, các loại phụ phẩm trồng trọt (rơm, thân cây ngô sau thu bắp, ngọn lá mía …) và phụ phẩm chế biến công-nông nghiệp (bã sắn,

cám gạo, cám mỳ…).

Gia súc nhai lại, khác với các gia súc khác, là loại gia súc duy nhất có thể lợi dụng được các thức ăn giàu xơ nhờ cấu tạo đặc biệt của hệ tiêu hoá cùng hệ vi sinh vật cộng sinh trong đó. Tuy nhiên hầu hết các thức ăn này là phụ phẩm nông nghiệp thường có chất lượng dinh dưỡng thấp là do hàm lượng lignin cao. Đây là thành phần carbohydrate mà vi sinh vật dạ cỏ không thể phân giải được và vì thế lignin được coi là một trong những nhân tố chính gây cản trở quá trình tiêu hóa thức ăn thô của vi sinh vật dạ cỏ. Theo Van Soest (2006) rơm có hàm lượng lignin khoảng 5,2%, còn theo Okkano et al. (2006) thì hàm lượng lignin trong bã mía khoảng 10,5%. Lane et al. (2011) cho biết thân cây ngô sau thu bắp có hàm lượng lignin 8,7% trong khi Wanrosli et al. (2007) xác định được hàm lượng lignin trong lá cây cọ dầu ở mức 15,2%. Lignin trong cấu trúc xơ của thực vật không những không bị vi sinh vật phân giải mà nó còn tạo mối liên kết chặt chẽ với cellulose và hemicellulose của vách tế bào thực vật, làm hạn chế quá trình phân giải các thành phần xơ này của các vi sinh vật dạ cỏ (Arora and Sharma, 2009). Do đó việc loại bỏ một phần hoặc hoàn toàn lignin từ các phức chất lignocellulosic là rất cần thiết

trong việc nâng cao hiệu quả sử dụng của thức ăn giàu xơ.

2.2.1. Sơ lược chức năng cơ quan tiêu hóa gia súc nhai lại

Đặc điểm nổi bật của bộ máy tiêu hoá ở gia súc nhai lại là những khoang phình lớn, tại đây có các điều kiện môi trường thuận lợi cho vi sinh vật lên men hydrat-cabon và các chất hữu cơ khác. Sản phẩm chủ yếu của quá trình lên men

tại đây là các axit béo bay hơi, CH4, CO2 và ATP - chất mang năng lượng cần thiết cho vi sinh vật sinh trưởng và phát triển.

Nhờ cấu tạo đặc biệt của cơ quan tiêu hoá, gia súc nhai lại có thể tiêu hoá một khối lượng lớn xenluloza và các nguồn nitơ vô cơ. Dạ dày của gia súc nhai lại gồm 3 túi ở phía trước: dạ cỏ, dạ tổ ong, dạ lá sách - chúng còn được gọi là dạ dày trước và một túi nằm phía sau: dạ múi khế - chức năng tiêu hoá của phần này giống như dạ dày ở động vật dạ dày đơn. Phần dạ dày trước thường chiếm khoảng 70-75% tổng dung tích của cơ quan tiêu hoá.

Trong dạ dày trước, dạ cỏ là phần lớn nhất có dung tích khoảng 100 lít ở bò trưởng thành khối lượng từ 500-600 kg (chiếm hơn 90% dung tích dạ dày trước). Quá trình lên men thức ăn xảy ra ở dạ cỏ và dạ tổ ong. Dạ cỏ có các điều kiện thuận lợi cho hoạt động của quần thể vi sinh vật yếm khí như:

 Môi trường dạ cỏ gần như trung tính (pH = 6,5-7,4) và tương đối ổn

định nhờ tác dụng đệm của muối phốt phát và bicacbonat của nước bọt.  Nhiệt độ trong dạ cỏ khá ổn định, dao động từ 38- 41oC.  Môi trường yếm khí.

 Thức ăn vào dạ cỏ cung cấp chất dinh dưỡng đều đặn cho vi sinh vật

phát triển.

 Dịch dạ cỏ có khoảng 85-90% nước, độ ẩm cao: 80-90%.

 Nồng độ O2 dưới 1%.

 Nhu động của dạ cỏ yếu nên thức ăn lưu lại lâu.

Các sản phẩm của quá trình lên men luôn luôn được trao đổi qua thành dạ cỏ, vì vậy chênh lệch nồng độ cơ chất luôn luôn thích hợp cho quá trình lên men.

Do có các điều kiện thuận lợi, nên vi sinh vật dạ cỏ phát triển mạnh về số lượng, đa dạng về chủng loại: chúng bao gồm vi khuẩn, nấm, protozoa, mycoplasma, các loại virút và thể thực khuẩn. Mycoplasma, virút và thể thực khuẩn không đóng vai trò quan trọng trong tiêu hoá xơ.

2.2.2. Quá trình tiêu hóa thành tế bào thực vật của vi sinh vật dạ cỏ

Vi sinh vật dạ cỏ liên quan đến phân giải thành tế bào thực vật: Thành tế bào thực vật bị phân hủy bởi một số loại vi khuẩn, nấm và động vật nguyên sinh (Bảng 2.1), các vi khuẩn và nấm đóng góp khoảng 80% hoạt động phân giải và 20% là từ

động vật nguyên sinh (Dijkstra and Tamminga, 1995). Vi khuẩn phân giải xơ Fibrobacter succinogenes, flavefaciens Ruminococcus và Ruminococcus albus là sinh vật chủ yếu tham gia quá trình phân giải thành tế bào thực vật trong dạ cỏ (Cheng et al., 1991;. Forsberg and Cheng, 1992).

Nấm trong dạ cỏ sản sinh các loại enzyme và phân giải các cơ chất trên phạm vi rộng hơn so với các vi khuẩn dạ cỏ (Wubah et al., 1993; Trinci et al., 1994). Hơn nữa, nấm trong dạ cỏ có thể phân huỷ các cấu trúc polyme vững chắc của thành tế bào thực vật (Forsberg and Cheng, 1992; Wubah et al., 1993;. Trinci et al., 1994) và xenlulase và xylanase được chúng sản sinh nằm trong số những enzyme phân giải xơ được biết đến nhiều nhất (Gilbert et al., 1992; Trinci et al., 1994). Ngoài ra, nấm còn có khả năng đặc biệt trong việc xâm nhập vào lớp biểu bì ở bề mặt tế bào thực vật và thành tế bào các mô bị lignin hóa (Akin, 1989).

Bảng 2.1. Các vi sinh vật dạ cỏ và hoạt tính enzyme của chúng liên quan tới phân giải thành tế bào thực vật trong dạ cỏ (Dehority, 1993)

Hoạt tính phân giải

Sinh vật Cellulolytic Hemicellulolytic Pectinolytic

Vi khuẩn Fibrobacter succinogenes Ruminococcus albus Ruminococcus flavefaciens Butyrivibrio fibrisolvens Eubacterium cellulosolvens Clostridium longisporum Clostridium locheadii Prevotella ruminantium Eubacterium xylanophilum Ruminobacter amylophilus Succinimonas amylolytica Succinivibrio dextrinosolvens Selenomonas ruminantium Selenomonas lactilytica Lachnospira multiparus Streptococcus bovis Megasphaera elsdenii Động vật nguyên sinh + + + + + + 1. + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +

Hoạt tính phân giải

Sinh vật Cellulolytic Hemicellulolytic Pectinolytic

Các hoạt động của động vật nguyên sinh trong dạ cỏ đóng góp đáng kể vào quá trình tiêu hóa các polyme thành tế bào thực vật, sự vắng mặt của chúng ở dạ cỏ có thể gây ảnh hưởng tiêu cực đến mức độ phân giải xơ (Coleman, 1986; Bonhomme, 1990; Williams and Coleman, 1988). Hầu hết các enzyme phân giải xơ được phát hiện có trong quần thể động vật nguyên sinh dạ cỏ, nhưng do những khó khăn trong việc cấy chúng nên các nghiên cứu về hệ thống enzyme này gặp nhiều trở ngại...

Sản sinh hệ enzyme hoàn chỉnh: Quá trình thành tế bào thực vật bị phân giải trong dạ cỏ là kết quả của sự tương tác phối hợp phức tạp giữa các nhóm vi sinh vật sản sinh các loại enzyme khác nhau và loại thức ăn có trong dạ cỏ. Việc thủy phân các cơ chất có cấu trúc vững chắc phải nhờ đến nhiều loại vi sinh vật dạ cỏ vì chúng có thể sản sinh nhiều loại enzyme và mỗi loại có đặc điểm riêng (Bảng 2).

Eudiplodinium maggii Ostracodinium dilobum Epidinium caudatum Metadinium affine Eudiplodinium bovis Orphryoscolex caudatus Polyplastron multivesiculatum Diplodinium pentacanthum Endoploplastron triloricatum Orphyroscolex tricoronatus Ostracodinium gracile Entodinium caudatum Isotricha intestinalis Isotricha prostoma Nấm Neocallimastix frontalis Neocallimastix patriciarum Neocallimastix joyonii Caecomyces communis Piromyces communis Orpinomyces bovis Ruminomyces elegans + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +

Bảng 2.2. Các hoạt tính enzyme chủ yếu cần thiết cho quá trình thủy phân các polymer thành tế bào thực vật hiện diện trong dạ cỏ

Cơ chất polymer Thủy phân liên kết Enzyme tác động thủy phân

Endo-β-1,4-glucanase Exo-β-1,4-glucanase β-1,4-Glucosidase Cellulodextrinase

Xylocellulase Cellulose or xylan

Endo-β-1,4-xylanase β-1,4-Xylosidase α-L-Arabinofuranosidase α-Glucuronidase O-Acetyl xylan esterase Cellulose β-1,4-glucoside Cellulose (non-reducing end) β-1,4-glucoside β-1,4-glucoside Cellobiose β-1,4-glucoside Soluble cellooligomers β-1,4-glucoside hoặc xyloside β-1,4-xylose β-1,4-xylose α-1,3- α-1,3 or α-1,2 Acetylester

Ferulic axit esterase Feruloylester

p-Coumaric axit esterase

Xylan Xylobiose Arabinoxylan Glucuronoxylan Acetylxylan Ferulic axit cross bridge hoặc linkage p-Coumaric axit cross bridge Laminarin β-1,3-hexose linkage

Liên kết β-1,3- β-1,4-glucanase Lichenin

2.3. CÁC CHẾ PHẨM SINH HỌC DÙNG CHO GIA SÚC NHAI LẠI

2.3.1. Chế phẩm enzyme

Các chế phẩm sinh học trên thị trường dùng trong thức ăn chăn nuôi được

sản xuất từ quá trình lên men vi sinh vật, bắt đầu từ khâu nuôi cấy các vi sinh vật

đến khâu nhân nhanh trong môi trường nuôi cấy và tách chiết enzyme từ sản

phẩm sau nuôi cấy (Cowan, 1994). Trong nhiều trường hợp, mặc dù các nguồn

cơ chất khác từ tổ chức của vi sinh vật giống một số các sản phẩm enzyme,

nhưng loại và hoạt tính của chúng có thể có sự biến động lớn, phụ thuộc vào

chủng vi sinh được chọn lọc, cơ chất để chúng phát triển và các điều kiện nuôi

cấy (Considine and Coughlan, 1989; Gashe, 1992; Lee et al., 1998). So sánh sản

phẩm tách chiết từ quá trình lên men, các sản phẩm enzyme tạo ra liên quan tới độ

p-Coumaryl ester liên kết hoặc cầu nối β-1,3-glucoside β-1,3- and β-1,4- hexose linkages α-1,4-Galacturonide α-1,4-Galacturonide Methylester Pectate lyase Pectin lyase Pectin methylesterase Polygalacturan Pectin Pectin

tinh khiết, các loại vi sinh vật đặc hiệu và việc kiểm soát các hoạt tính của enzyme.

Chúng thường không bao gồm các tế bào sống. Các sản phẩm enzyme dùng bổ

sung vào khẩu phần ăn cho gia súc nhai lại là các sản phẩm được sản xuất từ nấm

(phần lớn từ Trichoderma longibrachiatum, Aspergillus niger, A. oryzae) và từ vi

khuẩn (phần lớn là từ Bacillus spp.) nguyên chủng (Pendleton, 2000). Hơn nữa,

phần lớn các sản phẩm enzyme sử dụng trên thị trường được coi như phụ gia trong

thức ăn cho gia súc nhai lại bởi các enzyme cellulase và xylanase được dùng chủ

yếu trong công nghiệp thực phẩm, bột giấy và giấy, dệt, nguyên liệu năng lượng và

hóa chất (Bhat and Hazlewood, 2001). Các loại enzyme này có thể khác nhau về

bản chất trong một số sản phẩm enzyme thương mại và khác nhau về thành phần

và hoạt tính của mỗi loại và điều này có thể ảnh hưởng tới hiệu quả phân giải

thành tế bào thực vật của mỗi sản phẩm. Thêm nữa, đối với các sản phẩm enzymes

phân giải xơ, chúng cũng có các loại enzyme có hoạt tính phân giải các chất dinh

dưỡng khác như amylases, proteases và pectinases. Mặc dù sử dụng enzyme ngoại

sinh là rất có tiềm năng nâng cao năng suất bò thịt và bò sữa nhưng việc sử dụng

enzyme vẫn còn chậm do chi phí của các sản phẩm enzyme tương đối cao so với

các sản phẩm bổ sung khác như ionophores hay kháng sinh. Hiện nay mới chỉ có

vài sản phẩm enzyme thương mại có thể dùng trong chăn nuôi thịt bò và bò sữa,

hầu hết trong số này vẫn chưa được đánh giá rộng hơn trong các điều kiện chế độ

khẩu phần khác nhau.

2.3.2. Chế phẩm sinh học bổ sung trực tiếp cho vi khuẩn

Việc nghiên cứu sản xuất và áp dụng các sản phẩm lên men thô nguồn gốc vi

khuẩn đưa trực tiếp vào thức ăn (direct-fed microbials, viết tắt là DFM) đang được

lưu ý hơn. Theo hướng này, các dòng sản phẩm bao gồm: (1) DFM có nguồn gốc vi

khuẩn (Bacterial DFM) và (2) DFM có nguồn gốc từ nấm men và nấm mốc (Fungal

DFM). Với sản phẩm này, ít nhất có một phần hoặc toàn bộ, đều trên cơ sở có chứa

những cơ chất là sản phẩm còn lại của quá trình lên men (Muirhead, 2001). Trong

trường hợp này, các enzymes, cũng như toàn bộ các sản phẩm lên men là cơ chất

được phục hồi lại hoàn chỉnh cho quá trình trao đổi chất và lên men.

a/ Chế phẩm DFM có nguồn gốc vi khuẩn

Các chế phẩm dạng này hiện đang sử dụng trên thị trường chủ yếu chứa vi

khuẩn Lactobacilli cùng chủng Lactobacillus axitophilus là một trong những

chủng được dùng phổ biến. Các loài vi khuẩn khác cũng được dùng đó là

Bifidobacterium, Enterococcus và Bacillus. Hầu hết chế phẩm DFM có gốc vi

khuẩn khi sử dụng đều hữu ích cho tiêu hóa ở dạ dưới (ruột) ít cho dạ cỏ. Ví dụ,

Lactobacillus axitophilus sản sinh axit lactic, nó làm giảm thấp độ pH đường ruột

làm ức chế sự phát triển của các vi khuẩn gây bệnh (Denev, 2006). Ban đầu,

người ta thường dùng chế phẩm DFM gốc vi khuẩn bổ sung cho bê non đang

uống sữa, bê đang cai sữa hoặc bò đang trên đường vận chuyển (Jenny et al.,

1991; Hutchenson et al., 1980). Những gia súc này thường đang bị stress cao

hoặc hệ sinh thái vi sinh vật cơ quan tiêu hóa chưa hoàn chỉnh. Sức kháng vi

khuẩn gây hại trong đường tiêu hóa của gia súc non yếu. Bò đang trên đường vận

chuyển thường cho ăn hạn chế hạn chế và nước uống nên ảnh hưởng tới điều

kiện tiêu hóa thức ăn ở đường ruột. Bổ sung chế phẩm này sẽ giảm stress môi

trường đường ruột và đưa các chức năng tiêu hóa trở lại bình thường nhanh hơn.

Bê được bổ sung L.axitophilus giảm hiện tượng ỉa chảy (Beecham et al., 1977)

và số lượng coliform ở đường ruột (Bruce et al., 1979)

b/ Chế phẩm DFM có nguồn gốc từ nấm men và nấm mốc

Phần lớn DFM từ nấm chứa sản phẩm tách chiết khi lên men nấm mốc A.

oryzae (AO), nuôi cấy nấm men Saccharomyces cerevisiae (SC), hoặc cả hai loại

(Martin, 2000). Chế phẩm DFM nấm mang lại lợi ích thông qua những thay đổi

trong quá trình lên men dạ cỏ. Nhiều nghiên cứu cho thấy chế phẩm đã kích thích

của các vi khuẩn dạ cỏ. Tổng số vi khuẩn yếm khí trong dạ cỏ (Dawson và cộng

sự, 1990;. Newbold et al, 1991) và vi khuẩn phân giải xơ (Harrison et al., 1988)

đã được tăng lên khi sử dụng các chất chiết xuất từ nấm. Có nhiều lý do có thể

cải thiện quá trình lên men dạ cỏ qua DFM nấm.

Chất tách chiết từ Aspergillus oryzae đã kích thích Selenomonas

ruminantium (Nisbet and Martin, 1990) và Megasphaera elsdenii (Waldrip and

Martin, 1993) hấp thu axit lactic axit thông qua sử dụng có hiệu quả lactate lấy từ

nguồn axit malic trong dạ cỏ. Tương tự như vậy, Chaucheyras et al. (1995c) báo

cáo rằng Saccharomyces cerevisiae có thể để ngăn chặn sự tích tụ sản xuất axit

lactic bằng cách cạnh tranh với Streptococcus bovis bằng cách kích thích sự hấp

thu axit lactic do có thể Megasphaera elsdenii cung cấp axit amin và vitamin.

Tác động vào độ pH khi bổ sung nấm men sẽ ngăn ngừa tăng axit lactic trong

quá trình lên men ở khẩu phần ăn giàu carbohydrate lên men (Aslan et al., 1995;

Dawson and Hopkins, 1991). Theo phát hiện này, pH dạ cỏ cao hơn, có thể là

một trong những lý do làm tăng số lượng vi khuẩn phân giải xellulose trong dạ

cỏ và cải thiện tiêu hóa xơ với môi trường phát triển nấm (Arambel et al., 1987).

Nấm men cũng đã được chứng minh là đã kích thích vi khuẩn nhóm vi khuẩn

yếm khí nhờ sự hiện diện của nhóm vi khuẩn sản sinh metan (Chaucheryas et al.,

1995b), kết quả là làm quá trình lên men thức ăn ở dạ cỏ hiệu quả hơn. Sản phẩm

tách chiết khi lên men Aspergillus (Chang et al.,1999) và canh trường nấm men

(Chaucheryas et al., 1995b) đã chỉ ra rằng nó đã kích thích trực tiếp nấm trong dạ

cỏ nên đã tăng khả năng phân giải xơ. Một lý do khác trong việc cải thiện quá

trình lên men là do nấm men có thể lấy oxy dư thừa trong khi lên men ở dạ cỏ

(Newbold et al., 1996) vì thế tạo ra môi trường thích hợp hơn cho vi khuẩn yếm

khí phát triển. Bổ sung Saccharomyces cerevisiae cũng làm tăng số lượng

protozoa trong dạ cỏ bò đực ăn khẩu phần cơ sở là rơm đã cải thiện khả năng

phân giải NDF (Plata et al., 1994). Điều quan trọng, không phải tất cả chủng của

Saccharomyces cerevisiae và Aspergillus tách chiết đều kích thích lên men trong

dạ cỏ. Ví dụ, Newbold et al. (1995) báo cáo rằng mức độ kích thích lên men

trong dạ cỏ khác nhau tùy theo từng chủng Saccharomyces cerevisiae nhưng vẫn

chưa biết lý do vì sao. Một giả thuyết khác về cải thiện lên men trong dạ cỏ là sản

phẩm Aspergillus tách chiết đã làm tăng tiêu hóa xơ vì chúng chứa các enzyme

esterase (Varel et al., 1993). Beharka et al., (1991) cho thấy bê non được bổ sung

chế phẩm lên men AO tách chiết cai sữa sớm hơn 01 tuần so với nhóm đối chứng

do bổ sung đã làm tăng số lượng vi khuẩn và axit béo bay hơi trong dạ cỏ.

2.4. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI VÀ TRONG NƯỚC

2.4.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới

Cho đến nay trên thế giới việc lên men vi sinh vật phục vụ cho mục đích

sản xuất enzyme thường được thực hiện bằng phương pháp lên men lỏng (động

và tĩnh), lên men bán lỏng và lên men xốp. Việc lựa chọn phương pháp nào hoàn

toàn tuỳ thuộc vào loài vi sinh vật được sử dụng (Bulock and Christiensen,

1997). Qui trình công nghệ sản xuất enzyme ngày càng trở nên hoàn thiện với sự

trợ giúp của các trang thiết bị, kỹ thuật hiện đại. Chính vì vậy, sản lượng các sản

phẩm enzyme thương mại không ngừng tăng lên, nhưng số nhà sản xuất enzyme

trên thế giới không nhiều. Hiện nay trên toàn thế giới chỉ có khoảng gần 20 nhà

sản xuất enzyme chính (Tonny Godfrey and Stuart, 1996).

2.4.2. Tình hình nghiên cứu trong nước

Việc nghiên cứu về chế phẩm vi sinh ở Việt nam bắt đầu được quan tâm từ

những năm 1990 của thế kỷ trước. Tuy nhiên, những nghiên cứu này phần lớn

tập trung vào việc phân lập và tuyển chọn các chủng vi sinh vật có hoạt tính

enzyme hoặc nghiên cứu chiết xuất, xác định đặc tính, hoạt lực của một số loại

enzyme phục vụ cho các mục đích dân sinh. Dương Văn Hợp và cs. (1993) đã

phân lập, tuyển chọn được một chủng nấm sợi (DH12) từ 24 chủng nấm ở các

nguồn tinh bột khác nhau và một chủng của Nhật bản (Aspergilus niger

TH319K) có hoạt tính glucoamylase cao (đạt 70 đơn vị/g chế phẩm enzyme thô).

Nguyên Lân Dũng và cs. (1993), từ cơ chất chứa tinh bột đã phân lập được 22

chủng có khả năng đồng hoá tinh bột sống và đã chọn chủng T1 có hoạt tính

gluco-amylase cao nhất. Nguyễn Thị Hoài Hà và cs. (2002) đã công bố công

trình nghiên cứu hoạt tính amylase của hai chủng Bacillus H5-1 và H5-4 dùng

trong sản xuất men vi sinh. Phạm Hồ Trương và cs. (1993) đã nghiên cứu đặc

điểm phân giải ligno-xellulo và lignin của hai chủng nấm Acreminium sp và

Sporotrichum Pulverulentum từ bảo tàng giống vi sinh vật của Viện HLKH Liên

xô (cũ). Các tác giả này đã sử dụng hỗn hợp các chủng nấm Acreminium sp và

Sporotrichum Pulverulentum để lên men rắn và xác định khả năng phân giải

lignin của chúng trong rơm lúa mỳ. Phạm Văn Ty và cs. (1992, 1993) đã nghiên

cứu khả năng phân giải xellulo của xạ khuẩn phục vụ cho xử lý rác thải đô thị.

Những nghiên cứu về protease có các công trình của Trần Đình Thanh và cộng

sự (2000) (protease từ đu đủ xanh); Lê Gia Hy (2000) nghiên cứu chiết suất

protease từ xạ khuẩn ưa kiềm; Vũ Ngọc Bội và cs. (2004) nghiên cứu xử lý cá

bằng protease; Ngô Tự Thành và cs. (2005) nghiên cứu hoạt tính của protease từ

Bacillus. Nguyễn Thuỳ Châu và cs. (2005) đã đưa ra qui trình công nghệ sản xuất

phytase từ chủng nấm Aspergilus niger MP2, công nghệ lên men Aspergilus

niger ĐL1 tổng hợp pectinase, công nghệ lên men Aspergilus niger Awamoviri

BK để tổng hợp Mannanaza ở qui mô bán công nghiệp. Gần đây nhất trong

khuôn khổ Đề tài cấp Bộ “Nghiên cứu sản xuất probiotic và enzyme tiêu hóa

dùng trong chăn nuôi” tác giả Trần Quốc Việt và cs. (2009) đã tuyển chọn vi

khuẩn A2026 có tên khoa học: Rhodococcus fascian tiết enzyme Β-glucanase và

Cellulase và chủng nấm VN06-F0329 có tên khoa học: Aspergillus niger van

Tieghem var niger, tiết enzyme xylanaseđể sản suất chế phẩm đa enzyme dùng

trong thức ăn chăn nuôi lợn và gà. Kết quả đánh giá hiệu quả sử dụng của chế

phẩm trên lợn cho thấy tốc độ sinh trưởng của lợn được bổ sung enzyme cao hơn

so với đối chứng từ 8,2%, mức tiêu tốn thức ăn/kg tăng trọng giảm 7,3%, tỷ lệ

tiêu chảy giảm từ 10,7% ở lô đối chứng xuống còn 4,8%. Kết quả thử nghiệm

trên gà cho thấy tốc độ sinh trưởng của nhóm được ăn thức ăn có bổ sung chế

phẩm đa enzyme cao hơn 7,4%, tiêu tốn thức ăn giảm 9,3% so với đối chứng.

Như vậy có thể thấy, cho đến nay chưa có nghiên cứu chuyên sâu nào về

việc sử dụng các sản phẩm vi sinh enzyme sản xuất trong nước để bổ sung vào

thức ăn giàu xơ cho gia súc nhai lại. Chính vì thế việc nghiên cứu ảnh hưởng của

việc bổ sung chế phẩm sinh học đến tốc độ phân giả chất xơ trong thức ăn thô

của gia súc nhai đang là một yêu cầu cấp thiết, nó góp phần nâng cao hiệu quả sử

dụng thức ăn, giảm giá thành sản phẩm và làm tăng hiệu quả kinh tế cho ngành

chăn nuôi gia súc nhai lại.

PHẦN 3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

3.1.1. Chế phẩm sinh học

Chế phẩm sinh học dạng bột do Viện Chăn nuôi và Viện Vi sinh vật phối

hợp nghiên cứu và sản xuất gồm:

- Chế phẩm A: Enzyme từ nấm Aspergillus niger, hoạt tính xenlulaza

200UI/g, xylanaza 1200UI/g.

- Chế phẩm C: gồm các chủng thuộc giống Lactobacillus spp, Bacillus spp và Saccharomyces nồng độ 109 CFU/g và enzyme từ nấm Aspergillus niger nồng độ: xenlulaza: 200UI/g, xylanaza 1000UI/g, amylaza 900UI/g.

Ghi chú: Enzyme từ nấm Aspergillus niger đây là chủng nấm an toàn có

thể dùng trong công nghệ sinh học chế biến thức ăn chăn nuôi.

3.1.2. Thức ăn thô

- Rơm lúa khô - Cỏ khô Pangola - Cỏ voi 45 ngày - Thân cây ngô tươi sau thu bắp - Bông

3.1.3. Gia súc thí nghiệm

Bò đực lai Sind, khối lượng trung bình 200kg mổ lỗ dò đặt canul.

3.2. ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU

- Địa điểm nghiên cứu: Thí nghiệm được tiến hành tại Trung tâm thực

nghiệm và bảo tồn, Viện Chăn nuôi.

- Thời gian nghiên cứu: Thí nghiệm được tiến hành từ tháng 7/2015 đến

tháng 2/2016.

3.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

Đề tài tiến hành nghiên cứu 2 nội dung:

- Nội dung 1: Ảnh hưởng của việc bổ sung chế phẩm sinh học đến tốc độ

và đặc điểm sinh khí khi lên men in vitro gas production trên bông.

- Nội dung 2: Ảnh hưởng của việc bổ sung chế phẩm sinh học đến tốc độ và đặc điểm sinh khí khi lên men in vitro gas production một số loại thức ăn thô

(cỏ voi 45 ngày, thân cây ngô tươi sau thu bắp, rơm lúa khô và cỏ khô Pangola).

3.4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.4.1. Phân tích thành phần hóa học

Tất cả các thức ăn đều được lấy mẫu và phân tích thành phần hoá học như: chất khô, protein thô, xơ thô, lipid, khoáng tổng số, NDF, ADF, ADL, tại Phòng

phân tích thức ăn và sản phẩm chăn nuôi, Viện Chăn nuôi. Cụ thể:

- Lấy mẫu theo TCVN 4325-2007; - Chất khô phân tích theo TCVN 4326-2007; - Protein thô phân tích theo TCVN 4328-2001; - Xơ thô phân tích theo TCVN 4329-2007; - Lipid phân tích theo TCVN 4331-2007; - NDF, ADF và ADL phân tích theo Goering và Van Soest (1970); - Khoáng tổng số phân tích theo TCVN 4327-2007.

3.4.2. Thí nghiệm in vitro gas production

a/ Nguyên vật liệu

2 bò đực Lai Sind mổ lỗ dò có gắn canula

- Chế phẩm sinh học A và C (dạng bột do Viện Chăn nuôi và Viện Vi

sinh vật phối hợp nghiên cứu và sản xuất).

- Mẫu thử nghiệm: Bông, cỏ voi 45 ngày tuổi, thân cây ngô tươi sau thu

bắp, cỏ khô Pangola, rơm lúa khô được nghiền qua mắt sàng 1mm.

- Hóa chất và các dụng cụ làm thí nghiệm in vitro gas production.

b/ Phương pháp tiến hành

Bò dùng lấy dịch dạ cỏ được nuôi tại chuồng và cho ăn 25kg cỏ voi/ngày (chất khô: 19,89%, protein thô: 9,19%). Khẩu phần này đảm bảo thích hợp cho quá trình phân giải cellulose. Dịch dạ cỏ được lấy từ 2 bò vào buổi sáng trước khi cho ăn.

Thí nghiệm in vitro gas production được tiến hành theo thủ tục của Menke

và Steingass (1988), gồm các bước:

 Chuẩn bị mẫu thức ăn, xylanh và dịch dạ cỏ

 Chuẩn bị dung dịch đệm và pha chế dịch ủ

 Tiến hành thí nghiệm.

* Chuẩn bị mẫu

 Mẫu sấy khô và nghiền mẫu đến 1mm.  Khối lượng mẫu cho một xilanh: 200 5 mg. Mẫu đặt vào phần cuối của

xilanh.

 Bôi trơn pít tông bằng vasơlin và đẩy pít tông sát đến mẫu sau đó đậy

xilanh.

 Xilanh chứa mẫu phải đặt trong tủ ấm ở 390C qua đêm và tiếp tục để trong

tủ ấm ở 39oC cho đến khi lấy dịch dạ cỏ và chuẩn bị xong dung dịch đệm.

* Vị trí của xilanh

 Xilanh không chứa mẫu (blank) và mẫu chuẩn, cần phải đặt vào đầu,

giữa và cuối của giá xilanh khi thí nghiệm.

 Mẫu nghiên cứu cần lần nhắc lại 3 lần và phải đặt tách biệt ở đầu, giữa

và cuối của giá ống nghiệm.

* Các dung dịch cần có

Dung dịch khoáng đa lượng Dung dịch khoáng vi lượng

5,7 g Na2HPO4 13,2g CaCl2 2H2O

6,2 g KH2PO4 10 g MnCl2 4H2O

0,6 g MgSO4 7H2O 1 g CoCl2 6H2O

Hoà với nước cất thành 1 lít dung dịch 0,8 g FeCl2 6H2O

Hoà với nước cất thành 100ml

Dung dịch đệm 1 Dung dịch Resazurin

35 g NaHCO3 100mg resazurin

4 g (NH4)HCO3 Hoà với nước cất thành 100ml

* Dung dịch đệm

- Từng phần của dung dịch đệm cần phải được chuẩn bị trước khi tiến hành

thí nghiệm.

Hoà với nước cất thành 1 lít dung dịch

- Chuẩn bị dung dịch đệm 2 (dung dịch tươi ngay trước khi làm thí nghiệm)

cho mỗi lần thí nghiệm (trộn các dung dịch đã được chuẩn bị vào bình tam giác).

* Cách pha dung dịch đệm 2

Dung dịch Lượng dung dịch cần tạo ra (ml)

(ml) 500 750 1000 1200 1300 1400 1500 1700 2000

Nướccất 237,5 356 475 570 617,5 665 712,5 831 950

DD đệm 1 120 180 240 288 312 336 360 420 480

Khoáng đa lượng 120 180 240 288 312 336 360 420 480

Khoáng vi lượng 0,06 0,090 0,12 0,144 0,156 0,168 0,180 0,210 0,240

Resazurin 0,61 0,92 1,22 1,46 1,59 1,71 1,83 2,14 2,44

Dung dịch khử

Nước cất 23,8 35,7 47,5 57,1 61,9 66,6 71,3 83,2 95

NaOH 1N 1,0 1,5 2,0 2,4 2,6 2,8 3,0 3,5 4,0

Lưu ý: Dung dịch đệm 2 chỉ trộn trước khi tiến hành mỗi lần thí nghiệm - Làm ấm dung dịch đến 39oC sau đó cho dung dịch khử vào. - Đặt bình tam giác có dung dịch đệm vào bể nước (Water bath) có khuấy từ ổn định nhiệt 39oC trong 25-30 phút sau đó cho dung dịch khử vào, sục khí CO2 vào dung dịch cho đến khi mẫu dung dịch chuyển sang màu hồng sau đó

sang màu sáng. Độ pH của dung dịch từ 7-7,3.

* Dịch dạ cỏ

- Dịch dạ cỏ lấy từ 2 bò vào buổi sáng trước khi cho ăn, khoảng 1lít/con sau đó trộn với nhau, lấy trước khi cho ăn sáng để đảm bảo thành phần và hoạt lực của vi sinh vật trong dạ cỏ tương đối ổn định được đổ vào 1 bình kín (để đảm bảo yếm khí), dịch phải được giữ ấm 380C cho đến khi pha chế.

- Lọc bỏ những hạt thức ăn lớn bằng vải xô, để đảm bảo loại trừ các mảnh thức ăn lớn còn lẫn ở trong dịch dạ cỏ làm ảnh hưởng không tốt đến kết

quả sinh khí trong thí nghiệm.

- Tỷ lệ dung dịch đệm 2 và dịch dạ cỏ là: 2:1, cụ thể như sau: hỗn hợp dịch dạ cỏ của 2 bò với số lượng tương đương được trộn đều và cho vào bình tam

giác với dung dịch đệm 2 theo tỷ lệ 2:1.

Na2S.9 H2O 0,168 0,252 0,336 0,360 0,437 0,470 0,504 0,588 0,672

- Bình tam giác phải giữ trong bình nước ấm 390C, liên tục sục khí CO2

và khuấy đều co đến khi đã chuẩn bị xong xilanh.

* Tiến hành thí nghiệm

Nội dung 1: Tiến hành qui trình thí nghiệm sinh khí in vitro gas production trên bông. Cân mẫu bông 200mg, đưa vào mỗi xilanh. Để ủ mẫu trong tủ ấm 390C qua đêm. Sáng hôm sau bổ sung vào mẫu chế phẩm A và C theo tỷ lệ 1‰; 3‰; 5‰; 7‰; 9‰; 11‰; 13‰; 15‰ và 17‰ (theo chất khô). Sau đó pha dung dịch đệm và bơm 30ml hỗn hợp dịch dạ cỏ và dung dịch đệm cho vào xilanh đã có mẫu và chế phẩm. Đưa xilanh vào tủ ấm 390C và đọc thể tích khí sinh ra tại các thời điểm (phương pháp in vitro gas production của Menker and Steingass (1988)).

* Ghi chép và xử lý số liệu

- Lượng khí sinh ra khi lên men in vitro của bông được ghi chép tại các

thời điểm 3, 6, 9, 12, 24, 48, 72 và 96 giờ.

- Ghi chép số ml trên xilanh ở thời điểm bắt đầu 0 giờ.

- Ghi chép số ml khí trên xilanh ở các thời điểm thích hợp.

- Cho khí thoát ra nếu lượng khí trong xilanh >60ml.

Thời gian đọc có thể được lập kế hoạch như sau:

Thời điểm đọc (giờ)

Ngày giờ

9 giờ sáng ngày thứ nhất

12 giờ trưa ngày thứ nhất

15 giờ chiều ngày thứ nhất

21 giờ tối ngày thứ nhất

9 giờ sáng ngày thứ hai

9 giờ sáng ngày thứ ba

9 giờ sáng ngày thứ tư

9 giờ sáng ngày thứ năm

- Lượng khí tích luỹ trong quá trình lên men in vitro được tính như sau:

Khí tích luỹ (ml) = Lượng khí sinh ra tại thời điểm t (ml) - Giá trị trung bình lượng khí sinh ra tại thời điểm t (ml) của các xilanh không chứa mẫu

(blank).

- Động thái sinh khí khi lên men in vitro tích luỹ trong 96 giờ được tính

theo phương trình của Orskov and McDonald (1979):

P = a + b (1 - e -ct)

Trong đó:

- P: giá trị lượng khí sinh ra ở khoảng thời gian t (ml),

- a: lượng khí ban đầu (ml),

- b: lượng khí sinh ra trong khi lên men (ml),

- (a + b): tiềm năng khí sinh ra (ml),

- c: hằng số tốc độ khí sinh ra (phần/giờ),

- e: logarít tự nhiên

Nội dung 2: Từ kết quả thu được sẽ tìm ra 3 mức bổ sung chế phẩm A và 3 mức bổ sung chế phẩm C phù hợp cho thí nghiệm tiếp theo để đánh giá hiệu quả của việc bổ sung chế phẩm sinh học đến tốc độ và đặc điểm sinh khí khi lên men in vitro gas production thức ăn thô (cỏ voi 45 ngày tuổi, thân cây ngô tươi sau

thu bắp, cỏ khô Pangola, rơm lúa khô).

Phương pháp tiến hành, ghi chép, xử lý số liệu: tương tự như nội dung 1

3.5. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU

Số liệu được xử lý thô trên bảng tính Excel 2013, sau đó được xử lý trên

phần mềm MINITAB 16 (Mỹ), sử dụng mô hình như sau:

Xij =  + i + eij

Trong đó: Xij: giá trị quan sát thứ j của yếu tố thí nghiệm i,

 : trung bình tổng thể,

i : ảnh hưởng của yếu tố thí nghiệm (chế phẩm) ,

eij : sai số ngẫu nghiên.

Nếu phương sai cho kết quả ảnh hưởng rõ rệt thì sử dụng phép thử t-

student để so sánh sai số giữa các cặp số trung bình.

PHẦN 4. KẾT QUẢ THẢO LUẬN

4.1. THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÁC LOẠI THỨC ĂN THÍ NGHIỆM

Để nghiên cứu mức độ ảnh hưởng của việc bổ sung các chế phẩm sinh học đến tốc độ và đặc điểm sinh khí khi lên men in vitro gas production một số loại thức ăn thô thì việc đầu tiên là phải xác định thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng các loại thức ăn. Kết quả thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng các

mẫu thức ăn được trình bày trong bảng 4.1.

Bảng 4.1. Thành phần hóa học của các loại thức ăn thí nghiệm

Tính theo VCK (%)

Loại thức ăn VCK (%) NDF ADF Protein thô Khoáng tổng số Lipid thô (EE) Dẫn xuất không nitơ (NFE) Xơ thô (CF)

1,45 88,70 5,64 44,76 34,88 73,11 40,65 13,28

87,66 6,95 2,60 48,18 36,21 78,19 42,23 6,07

19,89 9,19 2,34 43,57 34,04 63,22 37,65 10,86

Ghi chú: VCK: vật chất khô, NDF: xơ không tan trong chất tẩy trung tính, ADF: xơ không tan trong chất

tẩy axit.

Bảng 4.1 cho thấy:

Thành phần hóa học của rơm có hàm lượng VCK, protein thô, lipid thô, dẫn xuất không nitơ, xơ thô, NDF và ADF, khoáng tổng số tương ứng như sau: 88,70%; 5,64%; 1,45%; 44,76%; 34,88%; 73,11%; 40,65% và 13,28%. Kết quả cho thấy rơm có hàm lượng vật chất khô cao nhất trong bốn loại thức ăn: rơm, cỏ voi, thân cây ngô, cỏ khô pangola, chứa nhiều xơ thô nhưng lại nghèo protein và lipid. Hàm lượng vật chất khô, khoáng tổng số, thấp hơn so với kết quả của Vũ Duy Giảng và cộng sự (2008) đã công bố: vật chất khô, khoáng tổng số lần lượt là: 90,3%; 15,4%; và cũng theo kết quả của tác giả thì lượng NDF và ADF tương ứng là 70,1 %; 39,7% kết quả này thấp hơn kết quả nghiên cứu trong thí

nghiệm này NDF và ADF tương ứng là 73,11 và 40,65%.

Các thành phần hóa học của cỏ khô pangola về VCK, xơ thô, NDF, ADF tương ứng lần lượt là: 87,66%; 36,21%; 78,19%; 42,23%, cao hơn về hàm lượng

18,00 9,89 2,39 59,26 22,80 61,38 30,40 5,67 Rơm Cỏkhô Pangola Cỏ voi tươi Thân cây ngô

vật chất khô trong nghiên cứu của Đinh Văn Mười (2012): 86,49% nhưng hàm lượng xơ thô, NDF, ADF lại thấp hơn kết quả của tác giả: hàm lượng xơ thô, DNF, ADF lần lượt là 41,31%; 80,3%; 47,51%. Mặt khác hàm lượng protein trong nghiên cứu này thấp hơn kết quả của Hoàng Chung và cộng sự (2004) đã công bố: 8,88%. Có sự khác nhau về kết quả này có thể là do nguồn gốc của các nguyên liệu thức ăn khác nhau, điều kiện khí hậu, đất đai ở mỗi vùng khác nhau.

Cỏ voi là thức ăn thô xanh, có hàm lượng vật chất khô thấp (19,89%). Hàm lượng protein cao hơn rơm và cỏ khô Pangola, tuy nhiên hàm lượng xơ thô, NDF và ADF lần lượt là: 34,04; 63,22; 37,65% thấp hơn hàm lượng xơ thô, NDF và ADF của rơm và cỏ khô Pangola. Các thành phần hóa học của cỏ voi về VCK, protein thô, lipid, dẫn xuất không nitơ, xơ thô, NDF, ADF, khoáng tổng số tương ứng lần lượt là: 19,98%; 9,19%; 2,34%; 43,57%; 34,04%; 63,22%; 37,65%; 10,86%. Kết quả này cao hơn kết quả của Đinh Văn Mười (2012) đã công bố về vật chất khô, lipid thô, xơ thô: 19,89%; 2,34%; 34,04% nhưng lại thấp hơn về

protein thô (13,18%), NDF (63,22%), ADF (37,65%).

Các thành phần hóa học của thân cây ngô về VCK, protein thô, lipid, dẫn xuất không nitơ, xơ thô, NDF, ADF, khoáng tổng số tương ứng lần lượt là: 18,00%; 9,89%; 2,39%; 59,26%; 22,80%; 61,38%; 30,40%; 5,67%. Kết quả này thấp hơn so với kết quả của Đinh Văn Mười (2012) đã công bố: vật chất khô, protein thô, lipid thô, xơ thô, NDF, ADF, khoáng tổng số lần lượt là: 20,87%;

10,73%; 29,14%; 66,19%; 35,56%; 8,65%.

4.2. TỐC ĐỘ VÀ ĐỘNG THÁI SINH KHÍ IN VITRO CỦA BÔNG

Phương pháp đo lượng khí lên men in vitro của Menke and Steingass (1988) là phương pháp dùng để đánh giá gián tiếp tiêu hoá xơ thô ở dạ cỏ thông qua xác định lượng khí sinh ra và các axít béo bay hơi tạo ra khi vi sinh vật dạ cỏ phân giải chất hữu cơ, bởi vì cenlulose và các loại xơ khác khi bị lên men yếm khí bởi các vi sinh vật dạ cỏ sẽ tạo ra axit béo bay hơi, CO2, CH4 và một lượng nhỏ khí hydrô (Schofield et al., 1994). Để xác định liều lượng bổ sung chế phẩm phù hợp, tốc độ và đặc điểm sinh khí in vitro của bông gòn (nguyên liệu giàu

xenlulose tinh khiết) được tiến hành nghiên cứu, đánh giá.

4.2.1. Lượng khí sinh ra trong thí nghiệm in vitro của bông

Bổ sung chế phẩm A và C mức 1‰; 3‰; 5‰; 7‰; 9‰; 11‰; 13‰; 15‰ và 17‰ (theo chất khô của bông) được tiến hành thí nghiệm với ba lần lặp lại, cụ

thể là mỗi mức bổ sung chế phẩm sẽ được đưa vào ba (03) xylanh đặt ở các vị trí khác nhau trong cùng một giá. Kết quả sinh khí (khí sinh ra tích luỹ) được tính trung bình ở các thời điểm khác nhau. Từ các kết quả này có thể cho biết lượng

khí sinh ra của các mức bổ sung chế phẩm khác nhau.

Lượng khí sinh ra trong điều kiện in vitro của các mức bổ sung chế phẩm

trên bông được trình bày trong bảng 4.2; 4.3 và hình 4.1; 4.2

Bảng 4.2. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm A đến lượng khí sinh ra khi lên men in vitro bông (ml/200mg chất khô)

Thời gian ủ mẫu Giá trị 3h 6h 9h 12h 24h 48h 72h 96h Liều bs (n=3)

Mean 2,8 cd 4,0 de 5,0 hi 8,0 ghij 14,5 fgh 18,6 hij 19,6 hij 20,6 ij 1‰ ± SE 0,260

Mean 0,436 3,3 abcd 0,578 0,578 5,0bcde 6,6efghi 0,578 0,578 9,3defgh 15,5 def 0,260 19,7defghi 0,260 20,7efghi 21,6efghi 3‰ ± SE 0,448 0,473

Mean 0,176 3,4 abcd 0,484 0,484 4,7 bcde 6,6defg 0,484 0,484 9,3defgh 16,1 cde 20,7 cde 0,448 21,7cdef 22,7cdef 5‰ ± SE 0,379

Mean 0,176 3,8 abc 0,095 0,321 5,2abcde 6,7 defg 0,100 9,5 def 0,318 0,379 16,6 bcd 21,0 cd 0,384 22,1 cde 23,2bcde 7‰ ± SE

Mean 0,153 4,4 a 0,067 6,2 ab 0,117 8,2 abc 0,175 0,495 12,1 ab 19,7a 0,446 22,7 b 0,349 23,7 b 0,309 24,7 b 9‰ ± SE

Mean 0,176 4,1 ab 0,306 6,7 a 0,481 9,2 a 0,176 13,2 a 0,176 20,9a 0,176 24,4a 0,176 25,4 a 0,176 26,5a 11‰ ± SE

Mean 0,176 3,3 abcd 0,176 6,0 ab 0,176 7,5 bcde 0,176 0,176 10,0 de 17,1bc 0,176 21,4 bc 0,176 23,1 bc 0,346 24,1 bc 13‰ ± SE

Mean 0,176 4,2 a 0,176 0,176 5,4abcde 7,3bcdef 0,176 9,8 de 0,176 0,406 16,1 cde 21,1 cd 0,503 22,6bcd 0,503 23,3 bcd 15‰ ± SE 0,351 0,437 0,404

Ghi chú: a, b, c, d, e,…Các giá trị trung bình trong cùng một cột với các chữ cái khác nhau là khác nhau

có ý nghĩa thống kê (P<0,05)

Mean 0,379 4,0 abc 0,176 0,176 5,3abcde 6,9cdef 0,318 9,3defgh 15,8 cdef 20,3 cdefg 0,462 21,3defg 22,3defgh 17‰ ± SE 0,484 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176

Hình 4.1. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm A đến lượng khí sinh ra khi lên men in vitro bông

Kết quả trên cho thấy: Khi bổ sung chế phẩm vào bông ta thấy lượng khí sinh ra tăng mạnh tại thời điểm từ 3h-48h, sau đó thời điểm 72h-96h lượng khí sinh ra giảm dần. Bổ sung chế phẩm A vào bông với tỷ lệ 1‰; 3‰; 5‰; 7‰; 9‰; 11‰; 13‰; 15‰ và 17‰ (theo chất khô của bông), tại thời điểm 24h, chúng tôi nhận thấy lượng khí sinh ra có sự khác biệt đáng kể giữa các mức bổ sung chế phẩm với P<0,05, trừ hai mức bổ sung 9‰ và 11‰ là không có sự khác biệt. Tăng mức bổ sung chế phẩm từ 1‰ đến 11‰ thì lượng khí sinh ra tăng theo tỷ lệ thuận. Tiếp tục tăng mức chế phẩm 13‰ đến 17‰ thì lượng khí sinh ra lại giảm dần. Điều này có thể giải thích là do khi nồng độ enzyme tăng, lượng khí sinh ra theo xu hướng tăng lên. Tuy nhiên, khi nồng độ enzyme đạt đến một ngưỡng nào đó nồng độ cơ chất sẽ trở thành yếu tố hạn chế tốc độ phản ứng. Vì thế bổ sung 15‰ và 17‰ chế phẩm mặc dù nồng độ chế phẩm cao hơn nhưng lượng khí sinh ra vẫn thấp hơn so với mức bổ sung 11‰ và 13‰. Ở thời điểm này, lượng khí sinh ra cao nhất ở mức bổ sung 11‰ (20,9ml) và thấp nhất ở mức

bổ sung 1‰ (14,5ml).

Tại thời điểm 96h ủ, cũng có sự khác biệt giữa các mức bổ sung (P<0,05). Lượng khí sinh ra lớn nhất tại mức 11‰ (26,5 ml), thấp nhất ở mức

bổ sung 1‰ (20,6ml).

Bảng 4.3. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm C đến lượng khí sinh ra khi lên men in vitro bông (ml/200mg chất khô)

Thời gian ủ mẫu

Giá trị 3h 6h 9h 12h 24h 48h 72h 96h Liều bs (n=3)

Mean 2,3 d 3,8 e 4,7 i 6,8 j 13,3 h 17,8 j 18,8 j 19,8 j 1% ± SE 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176

Mean 2,3 d 4,3 cde 5,3 ghi 7,3 ij 13,8 gh 18,3 ij 19,3 ij 20,3 ij 3% ± SE 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176

Mean 2,9 bcd 4,9bcde 5,9fghi 7,9 hij 14,4 fgh 18,9 ghij 19,9 ghij 20,9 hij 5% ± SE 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176

Mean 3,1 abcd 5,2abcde 6,1defghi 8,1 ghij 14,6 efgh 19,1 ghij 20,1 ghij 21,1 ghij 7% ± SE 0,176 0,176 0,318 0,418 0,176 0,176 0,176 0,176

Mean 3,2 abcd 5,3abcde 6,2defghi 8,2 fghi 14,7 efgh 19,2 fghi 20,2fghij 21,2 fghij 9% ± SE 0,176 0,252 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176

Mean 3,4 abcd 5,6abcd 7,6 bcd 10,6 cd 17,1gh 20,6 cdef 21,6 def 22,6cdefg 11% ± SE 0,176 0,503 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176

Mean 3,6 abc 5,8 abc 8,4 ab 11,7 bc 17,8b 21,3 bc 22,3 bcd 23,3bcd 13% ± SE 0,176 0,503 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176

Mean 3,3 abcd 5,5abcd 6,8cdefg 9,4 defg 15,3 defg 19,8defgh 20,8 efgh 21,8defghi 15% ± SE 0,176 0,176 0,133 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176

Ghi chú: a, b, c, d, e,…Các giá trị trung bình trong cùng một cột với các chữ cái khác nhau là khác nhau

có ý nghĩa thống kê (P<0,05)

Đối với chế phẩm C, khi bổ sung chế phẩm vào bông với tỷ lệ 1‰; 3‰; 5‰; 7‰; 9‰; 11‰; 13‰; 15‰ và 17‰ (theo chất khô của bông), tại thời điểm 24h, chúng tôi nhận thấy các mức bổ sung chế phẩm có ảnh hưởng đến lượng khí sinh ra với P<0,05 trừ hai mức bổ sung 7‰ và 9‰ là không có sự khác biệt. Khi tăng

Mean 3,4 abcd 5,4abcd 6,5defgh 8,8 efgh 15,0 efg 19,4efghi 20,4 fghi 21,3 fghi 17% ± SE 0,176 0,491 0,384 0,176 0,291 0,176 0,176 0,404

mức bổ sung chế phẩm từ 1‰ đến 13‰ thì lượng khí sinh ra tăng theo tỷ lệ thuận. Tiếp tục tăng mức chế phẩm lên 15‰ đến 17‰ thì lượng khí sinh ra có xu hướng giảm. Theo Beauchemin et al (2004b) cho rằng bổ sung liều lượng enzyme cao có thể ít hiệu quả hơn so với bổ sung liều lượng thấp hơn và tối ưu của việc bổ sung enzyme phụ thuộc vào chế độ ăn. Ở thời điểm 24h này, lượng khí sinh ra cao nhất ở mức bổ sung 13‰ (17,8ml) và thấp nhất ở mức bổ sung 1‰ (13,3ml).

Tại thời điểm 96h, lượng khí sinh có sự khác biệt đáng kể giữa các mức bổ sung chế phẩm với P<0,05. Lượng khí sinh ra lớn nhất tại mức 13‰ (23,3ml),

thấp nhất ở mức bổ sung 1‰ (19,8ml).

25.0

20.0

15.0

10.0

1‰ 3‰ 5‰ 7‰ 9‰ 11‰ 13‰ 15‰ 17‰

5.0

0.0

12h

24h

48h

72h

96h

Hình 4.2. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm C đến lượng khí sinh ra khi lên men in vitro bông

4.2.2. Động thái sinh khí khi lên men in vitro bông

Động thái sinh khí in vitro phản ánh tiềm năng phân giải của mẫu thức

ăn trong môi trường dạ cỏ. Chúng được mô tả bởi các chỉ tiêu như khí ban

đầu (A); thể tích khí tích luỹ sinh ra trong quá trình lên men (B); tiềm năng

sinh khí (A+B); tốc độ sinh khí (c) và pha dừng (L) khi lên men in vitro.

Động thái sinh khí của bông gòn khi bổ sung chế phẩm A và C được trình

bày trong bảng 4.4a và 4.4b.

Bảng 4.4a. Động thái sinh khí của bông gòn khi bổ sung chế phẩm A

A (ml) B (ml) A+B (ml) c (phần/giờ) L (giờ)

Giá trị Liều bổ sung (n=3)

Mean Khí ban đầu 2,8 cd Khí sinh ra sau khi ủ mẫu 18,1 gh Tiềm năng sinh khí 20,9 hij Tốc độ sinh khí 0,045 bc Pha dừng 4,2 a 1‰ ± SE

Mean 0,436 3,3 abcd 0,353 18,5 efgh 0,145 21,9 efghi 0,002 0,046 bc 0,252 3,9 abc 3‰ ± SE

Mean 0,176 3,4 abcd 0,353 19,5 cde 0,467 22,9 cdef 0,002 0,047 b 0,200 4,0 ab 5‰ ± SE

Mean 0,176 3,8 abc 0,233 19,6 cde 0,384 23,4 bcd 0,000 0,045 bc 0,088 4,0 ab 7‰ ± SE

Mean 0,153 4,4 a 0,231 20,2 bc 0,342 24,5b 0,002 0,058a 0,067 3,8abc 9‰ ± SE

Mean 0,176 4,1 ab 0,033 22,1 a 0,153 26,2 a 0,001 0,060 a 0,058 3,6abc 11‰ ± SE

Mean 0,176 3,3 abcd 0,167 20,8 b 0,219 24,2bc 0,001 0,047b 0,000 3,3c 13‰ ± SE

Mean 0,176 4,2 a 0,371 19,6 cd 0,533 23,8 bcd 0,001 0,042 bc 0,058 3,9 ab 15‰ ± SE

Mean 0,379 4,0 abc 0,384 18,6 defgh 0,481 22,6 defg 0,001 0,045 bc 0,133 4,0 ab 17‰ ± SE 0,208 0,484 0,001

Để đánh giá tiềm năng sinh khí qua đó dự đoán khả năng lên men phân giải trong dạ cỏ của các loại thức ăn, Mc Donal (1976) đã đưa ra thông số A+B (ml). Theo đó, các loại thức ăn có tiềm năng sinh khí cao trong thí nghiệm sinh khí in vitro có thể sẽ có khả năng lên men, phân giải tốt ở điều kiện in vivo trong môi

trường dạ cỏ.

Kết quả ở bảng 4.4a cho thấy, mức bổ sung chế phẩm A có ảnh hưởng rõ rệt đến tiềm năng sinh khí P<0,05. Tiềm năng sinh khí tăng dần khi tăng mức bổ sung từ 1‰ đến 11‰, sau đó giảm dần khi bổ sung chế phẩm 13‰ đến 17‰. Tiềm năng sinh khí đạt cao nhất khi bổ sung chế phẩm A ở mức 11‰ (26.2ml)

và thấp nhất ở mức 1‰ (20,9ml).

0,186 0,285 Ghi chú: a, b, c, d, e, f các giá trị trung bình trong cùng một cột với các chữ cái khác nhau là khác nhau có ý nghĩa thống kê (P<0,05).

Bảng 4.4b. Động thái sinh khí của bông gòn khi bổ sung chế phẩm C

A (ml) B (ml) A+B (ml) c (phần/giờ) L (giờ)

Khí sinh ra Tiềm năng Tốc độ Liều bổ sung (n=3) Giá trị Khí ban đầu Pha đừng sau khi ủ mẫu sinh khí sinh khí

Mean 2,3 d 17,9 h 20,2 j 0,041 c 4,0 ab 1‰ ± SE 0,176 0,000 0,176 0,000 0,000

Mean 2,3 d 18,3 gh 20,6 ij 0,043 bc 3,7 abc 3‰ ± SE 0,176 0,000 0,176 0,000 0,000

Mean 2,9 bcd 18,3 gh 21,2 ghij 0,043 bc 3,7 abc 5‰ ± SE 0,176 0,000 0,176 0,000 0,000

Mean 3,1 abcd 18,4 fgh 21,5 fghij 0,043 bc 3,6 bc 7‰ ± SE 0,176 0,033 0,153 0,001 0,067

Mean 3,2 abcd 18,3 gh 21,5 fghij 0,043 bc 3,6 abc 9‰ ± SE 0,176 0,000 0,176 0,000 0,033

Mean 3,4 abcd 19,0 defg 22,4defgh 0,055a 3,5 bc 11‰ ± SE 0,176 0,000 0,176 0,000 0,133

Mean 3,6 abc 19,4 cdef 23,0bcde 0,059a 3,5bc 13‰ ± SE 0,176 0,000 0,176 0,000 0,067

Mean 3,3 abcd 18,6 defgh 21,9efghi 0,046bc 3,5bc 15‰ ± SE 0,176 0,000 0,176 0,000 0,000

Ghi chú: a, b, c, d, e, f Các giá trị trung bình trong cùng một cột với các chữ cái khác nhau là khác nhau có ý nghĩa thống kê (P < 0,05).

Kết quả ở bảng 4.4b cho thấy, tiềm năng sinh khí khi bổ sung chế phẩm C ở các mức khác nhau là có sự khác biệt P<0,05, trừ trường hợp bổ sung mức 7‰ và 9‰ là không có sự khác biệt. Tiềm năng sinh khí tăng dần khi tăng mức bổ sung từ 1‰ đến 13‰, sau đó tiềm năng sinh khí giảm dần khi bổ sung chế phẩm ở mức 15‰ đến 17‰. Tiềm năng sinh khí đạt cao nhất khi bổ sung chế phẩm C

ở mức 13‰ (23,0ml) và thấp nhất ở mức 1‰ (20,2ml).

Mean 3,4 abcd 18,2 gh 21,6 efghij 0,045 bc 3,5 bc 17‰ ± SE 0,176 0,120 0,296 0,001 0,200

Hệ số c (%/h) biểu hiện tốc độ lên men sinh khí của các mẫu thức ăn trong thí nghiệm sinh khí in vitro. Khi bổ sung chế phẩm A vào bông gòn ở các mức khác nhau thì hệ số (c) hầu như không có sự khác biệt giữa các mức bổ sung trừ hai mức 9‰; 11‰; là có sự khác biệt với các mức bổ sung còn lại với P<0,05. Hệ số c đã tăng cao nhất ở mức bổ sung 11‰ (0,060%/h), thấp nhất ở mức bổ sung 15% (0,042). Tương tự khi bổ sung chế phẩm C ở các mức khác nhau thì hệ số (c) hầu như không có sự khác biệt giữa các mức bổ sung trừ hai mức 11‰; 13‰; là có sự khác biệt với các mức bổ sung còn lại với P<0,05. Hệ số c đã tăng cao nhất ở mức

bổ sung 13‰ (0,059%/h), thấp nhất ở mức bổ sung 1‰ (0,041%/h).

Khoảng thời gian (L) là tham số rất quan trọng trong động thái sinh khí in vitro để biết được thời gian vi sinh vật bắt đầu hoạt động lên men sinh khí từ mẫu ủ thí nghiệm (hay còn gọi là pha dừng). Bảng 4.4a cho thấy hai mức bổ sung chế phẩm A 13‰ và 1‰ là có sự khác biệt rõ rệt với các mức bổ sung còn lại P <0,05. Còn các mức bổ sung khác hầu như không có sự khác nhau đáng kể về pha dừng (P>0,05). Thời gian chờ ngắn nhất là ở mức bổ sung 13‰ (3,3h), thời gian chờ dài nhất là ở mức bổ sung 1‰ (4,2h). Kết quả cũng cho thấy ở bảng 4.4b hầu như không có sự khác nhau đáng kể về pha dừng khi ta tăng lượng chế phẩm C từ 11‰ đến 17‰, pha dừng của các mức này là ngắn nhất và đều bằng

3,5h, thời gian chờ dài nhất là ở mức bổ sung 1‰ (4,0h).

Tóm tắt các kết quả thu được về tốc độ và đặc điểm phân giải nêu ở trên, có thể bổ sung chế phẩm A ở mức 9‰; 11‰; 13‰ và bổ sung chế phẩm C ở mức 11‰; 13‰; 15‰ là phù hợp do chúng đạt được tốc độ sinh khí và tiềm năng

sinh khí cao hơn hẳn các mức còn lại.

Các mức này sẽ được lựa chọn để tiến hành thí nghiệm in vitro trên các mẫu thức

ăn thô là rơm lúa khô, cỏ khô Pangola, cỏ voi 45 ngày và thân cây ngô sau thu bắp.

4.3. TỐC ĐỘ VÀ ĐỘNG THÁI SINH KHÍ IN VITRO CỦA RƠM

4.3.1. Lượng khí sinh ra trong thí nghiệm in vitro của rơm

Rơm là phụ phẩm của cây lúa sau khi thu hoạch. Rơm rạ có thành phần chính là celllulose, hemicellulose và lignin trong lúc hàm lượng nitơ, một số vitamin và khoáng thấp (bảng 4.1). Để xem xét hiệu quả phân giải rơm khi được bổ sung chế phẩm sinh học, các mức bổ sung 9‰; 11‰; 13‰ (chế phẩm A) và mức 11‰; 13‰; 15‰ (chế phẩm C) được lựa để đánh giá. Tốc độ sinh khí

trong điều kiện in vitro của rơm được trình bày trong bảng 4.5 và đồ thị 4.3.

Bảng 4.5. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm đến lượng khí sinh ra khi lên men in vitro rơm (ml/200mg chất khô)

Thời gian ủ mẫu

Giá trị Chế phẩm 3h 6h 9h 12h 24h 48h 72h 96h Liều bs (n=3)

9‰

4,1 a 6,3 a A 11‰

4,2 c 2,6 b 13‰ Mean ± SE Mean ± SE Mean ± SE

11‰ 0,272 0,341

4,2 a C 13‰ 0,392 0,273

2,6 b 4,2 c 15‰ Mean ± SE Mean ± SE Mean ± SE

Ghi chú: a, b, c, d, e,…Các giá trị trung bình trong cùng một cột với các chữ cái khác nhau là khác nhau

có ý nghĩa thống kê (P<0,05)

Kết quả trên cho thấy: Khi bổ sung chế phẩm A, lượng khí sinh ra tại các mức giờ là khác nhau và ở các liều bổ sung chế phẩm khác nhau thì lượng khí sinh ra của rơm là khác nhau. Khuynh hướng lượng khí sinh ra khi lên men tăng mạnh từ 3 – 24 giờ sau đó tăng chậm ở giai đoạn 48 – 72 giờ (đồ thị 4.3) điều này cho thấy việc bổ sung chế phẩm, làm tăng hàm lượng enzyme cenllulaza,

xylanaza phân giải hầu hết các cơ chất ở thời điểm 24 giờ ủ mẫu.

Tại thời điểm 24h sau ủ, lượng khí sinh ra có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa mẫu đối chứng (không bổ sung chế phẩm) và mẫu có bổ sung chế phẩm với (P<0.05), tuy nhiên không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa hai mức bổ sung 11‰ và 9‰. Khi bổ sung chế phẩm A vào rơm thì lượng khí sinh ra đạt cao nhất ở mức bổ sung 11‰ (21,1ml) và thấp nhất ở mức bổ sung 13‰ (17,1ml), tuy nhiên vẫn cao hơn hẳn so với mức đối chứng (15,1ml). Việc bổ sung chế phẩm đã làm tăng hàm lượng enzyme phân giải các thành phần của rơm (enzyme xenlulase, xylanase) do đó lượng khí sinh ra ở những mẫu có bổ sung

chế phẩm đạt cao hơn những mẫu không bổ sung chế phẩm.

Mean 2,5 b 4,0 c ĐC 0% ± SE 8,5 c 3,2 ab 5,0 bc 1,8 bc 0,134 0,301 0,077 0,308 2,5 a 10,8 a 0,160 0,377 0,259 0,306 1,3 c 7,1 d 0,065 0,050 0,284 0,350 3,3 ab 4,9 bc 9,2 bc 2,1 ab 0,226 0,333 0,018 0,193 5,8 ab 9,9 ab 2,7 a 0,165 0,002 0,161 0,417 1,5 bc 7,0 d 0,103 0,126 0,232 0,171 6,7 d 1,3 c 0,066 0,116 0,306 0,072 19,5a 23,4 bc 26,0 bc 27,2 cd 0,266 0,596 0,544 0,391 29,5 a 21,1a 25,5 a 28,3 a 0,424 0,406 0,295 0,293 25,5 d 17,1 bc 21,6 d 23,8 d 0,320 0,092 0,221 0,320 19,0ab 22,6 cd 25,4 cd 27,2 cd 0,132 0,250 20,3a 25,0 ab 27,6 ab 29,0ab 0,196 0,567 17,0 bc 21,4 d 23,8 d 25,8 cd 0,574 0,194 0,183 0,433 23,1e 15,1 c 19,2 e 21,8 e 0,058 0,382 0,240 0,736

Cũng tại thời gian ủ này, khi bổ sung chế phẩm C vào rơm lượng khí sinh ra có sự khác biệt đáng kể giữa mẫu đối chứng (không bổ sung chế phẩm) và mẫu có bổ sung chế phẩm với (P<0.05). Lượng khí sinh ra đạt cao nhất ở mức bổ sung 13‰ (20,3ml), thấp nhất ở mức bổ sung 15‰ (17ml), mức này vẫn cao hơn so với đối chứng (15,1ml). Khi nồng độ enzyme tăng,lượng khí sinh ra theo xu hướng tăng lên. Tuy nhiên, khi nồng độ enzyme đạt đến một ngưỡng nào đó thì nồng độ cơ chất sẽ trở thành yếu tố hạn chế tốc độ phản ứng. Vì thế ở công thức bổ sung 15‰ chế phẩm C, nồng độ chế phẩm dù cao hơn nhưng lượng khí sinh

ra vẫn thấp hơn so với công thức bổ sung11‰ và 13‰.

Hình 4.3. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm đến lượng khí sinh ra khi lên men in vitro rơm

Tại thời điểm 96h ủ, lượng khí sinh ra ở các mẫu bổ sung chế phẩm có sự khác biệt so với mẫu đối chứng (P<0,05), khi bổ sung chế phẩm A lượng khí cao nhất đạt ở mức 11‰ (29,5ml) và thấp nhất là đối chứng 23,1ml. Cũng ở thời gian ủ này khi bổ sung chế phẩm C, lượng khí sinh ra không có sự khác biệt ở hai mức bổ sung 11‰ và 15‰, tuy nhiên vẫn có sự khác biệt giữa các mức bổ sung chế phẩm và đối chứng (P<0,05). Lượng khí cao nhất đạt ở mức 13‰ (29,0ml),

thấp nhất là đối chứng 23,1ml.

So sánh hiệu quả giữa 2 chế phẩm cho thấy mặc dù có sự sai khác về giá trị lượng khí sinh ra tại các thời điểm ủ mẫu nhưng không thấy có sự sai rõ về ý nghĩa thống kê (P>0,05). Ví dụ tại thời điểm 24 giờ, lượng khí sinh ra khi bổ sung 9‰ và 11‰ (chế phẩm A) là 19,5 và 21,1 ml so với 11‰ và 13‰ (chế

phẩm B) là 19, 0 và 20,3 ml

4.3.2. Động thái sinh khí in vitro của rơm

Động thái sinh khí in vitro phản ánh tiềm năng phân giải của mẫu thức ăn trong môi trường dạ cỏ. Động thái sinh khí của rơm trong điều kiện in vitro được

trình bày trong bảng 4.6.

Bảng 4.6. Động thái sinh khí của rơm khi bổ sung chế phẩm ở các mức khác nhau

B (ml) A+B (ml) c (phần/giờ) A (ml) L (giờ) Giá trị Chế phẩm tiềm năng Liều bs (n=3)

9‰

A 11‰

13‰ Mean ± SE Mean ± SE Mean ± SE

11‰

C 13‰

15‰ Mean ± SE Mean ± SE Mean ± SE

Ghi chú: a, b, c, d, e,…Các giá trị trung bình trong cùng một cột với các chữ cái khác nhau là khác nhau

có ý nghĩa thống kê (P<0,05)

Các loại thức ăn có tiềm năng sinh khí cao trong thí nghiệm sinh khí in vitro có thể sẽ có khả năng lên men, phân giải tốt ở điều kiện in vivo trong môi trường dạ cỏ. Qua bảng 4.6 chúng tôi thấy, tiềm năng sinh khí ở các mẫu bổ sung chế phẩm A có sự khác biệt so với mẫu đối chứng (P<0,05), tiềm năng sinh khí

ĐC 0% Mean ± SE Khí ban đầu 1,8 bc 0,134 2,5 a 0,160 1,3 c 0,065 2,1 ab 0,226 2,7 a 0,165 1,5 bc 0,103 1,3 c 0,066 khí sinh ra sau khi ủ mẫu 25,9 ab 0,260 27,1a 0,318 24,5 b 0,120 24,9 b 0,208 26,7a 0,657 24,6 b 0,291 22,3 c 0,318 sinh khí 27,7 bc 0,325 29,6a 0,478 25,8 d 0,121 27,0 cd 0,343 29,3ab 0,634 26,0 cd 0,387 23,5 e 0,253 tốc độ sinh khí 0,0453 a 0,002 0,0475a 0,001 0,0422 a 0,001 0,0450a 0,001 0,0445 a 0,002 0,0405 a 0,000 0,0402 a 0,002 pha dừng 4,3 a 0,145 4,1a 0,088 4,2 a 0,133 4,3 a 0,000 4,2a 0,033 4,4 a 0,100 4,1 a 0,252

đạt cao nhất ở mức 11‰ (29,6ml) và thấp nhất ở mức đối chứng 23,5ml. Khi bổ sung chế phẩm C, tiềm năng sinh khí không có sự khác biệt ở hai mức bổ sung 11‰ và 15‰, tuy nhiên vẫn có sự khác biệt giữa các mức bổ sung chế phẩm và đối chứng (P<0,05). Tiềm năng sinh khí đạt cao nhất ở mức bổ sung 13‰ (29,3ml), đạt thấp nhất ở đối chứng 23,5ml (P<0,05). Theo Mc Donal (1976) các loại thức ăn có tiềm năng sinh khí cao trong thí nghiệm sinh khí in vitro có thể sẽ có khả năng lên men, phân giải tốt ở điều kiện in vivo trong môi trường dạ cỏ. Như vậy, việc bổ sung chế phẩm sinh học đã cung cấp đủ cơ chất để giúp vi

khuẩn phân giải xơ hiệu quả hơn.

Hệ số c (%/h) biểu hiện tốc độ lên men sinh khí của các mẫu thức ăn trong thí nghiệm sinh khí in vitro. Trong thí nghiệm này khi bổ sung chế phẩm A hay C chúng tôi nhận thấy mặc dù có sự sai khác về giá trị nhưng không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê về chỉ tiêu này giữa các mức bổ sung chế phẩm và mẫu đối chứng P>0,05. Tốc độ lên men sinh khí đạt cao nhất khi bổ sung chế phẩm A ở mức 11‰ (0,0475%/h), chế phẩm C ở mức 11‰ (0,0450%/h), và thấp nhất ở

đối chứng (0,0042%/h).

Khoảng thời gian (L) là tham số rất quan trọng trong động thái sinh khí in vitro. Pha dừng ở đây dao động từ 4,1h đến 4,3h, hầu như không có sự khác nhau đáng kể có ý nghĩa thống kê khi ta bổ sung chế phẩm vào rơm so với đối chứng (P>0,05). Theo McAllister et al., (2001) cho đến nay, những cơ chất có cấu trúc phức tạp như ezyme thì vẫn còn thiếu thông tin về các yếu tố hạn chế về tốc độ và độ trễ trong tiêu hóa thức ăn khi sử dụng các chế phẩm enzyme ngoại sinh

được thiết kế để khắc phục những hạn chế của quá trình tiêu hóa thức ăn.

4.4. TỐC ĐỘ VÀ ĐỘNG THÁI SINH KHÍ IN VITRO CỦA CỎ KHÔ PANGOLA

4.4.1. Lượng khí sinh ra trong thí nghiệm in vitro của cỏ khô Pangola

Lượng khí sinh ra của cỏ khô bổ sung chế phẩm A: 9‰; 11‰ và 13‰, chế

phẩm C: 11‰; 13‰ và 15‰ được trình bày ở bảng 4.7 và hình 4.3.

Kết quả bẳng 4.7 cho một số nhận xét như sau: Tại thời điểm 24h lượng khí tích lũy ở mẫu đối chứng thấp hơn rõ rệt (P<0,05) các mẫu bổ sung chế phẩm, đạt cao nhất ở mức bổ sung 11‰ (25,5ml) và 13‰ (24,4ml) lần lượt đối với chế phẩm A và chế phẩm C. Lượng khí sinh ra đạt thấp nhất ở mức đối chứng 15,6ml. Điều này là hoàn toàn hợp lý vì lượng khí sinh ra không những phụ thuộc vào bản

chất của thức ăn mà còn phụ thuộc vào nồng độ các enzyme có mặt trong dạ cỏ. Trong ngưỡng giới hạn, nồng độ enzyme càng cao thì tốc độ phản ứng càng cao, lượng khí sinh ra càng cao. Pell and Schofield (1993) cho rằng điều cốt lõi của tốc độ sinh khí khi lên men in vitro là thời gian ủ được tính toán trên cơ sở lấy giá trị lượng khí sinh ra trừ đi lượng khí sinh ra ở thời điểm trước đó và giá trị này có thể cho ta những gợi ý sơ bộ về tỷ lệ tiêu hóa khác nhau của thức ăn. Ngày nay, các nhà khoa học có những quan điểm khác nhau về các yếu tố ảnh hưởng đến lượng khí sinh ra. Gasmi-Boubaker et al. (2005) báo cáo rằng có một mối tương quan thuận giữa protein và sản lượng khí tại thời điểm 24h sau ủ. Getachew et al. (2004) báo cáo rằng mức protein thô thức ăn có mối tương quan nghịch với sản lượng khí. Tuy nhiên, Blummel et al. (1999) đã nghiên cứu với các loại thức ăn khác nhau (hàm lượng protein thô dao động từ 32-48,7g/kg VCK) và đưa ra kết luận rằng hàm lượng ptotein thô không ảnh hưởng đến sản lượng khí sinh ra của mẫu ủ. Trong nghiên cứu này chúng tôi nhận thấy việc bổ

sung chế phẩm đã làm gia tăng lượng khí sinh ra của mẫu ủ đáng kể.

Bảng 4.7. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm đến lượng khí sinh ra khi lên men in vitro cỏ khô Pangola (ml/200mg chất khô)

Thời gian ủ mẫu

Giá trị Chế phẩm 3h 6h 9h 12h 24h 48h 72h 96h Liều bs (n=3)

9‰ 0,065 0,402

A 11‰ 0,774 0,536 0,149 14,5 a 0,123

13‰ Mean ± SE Mean ± SE Mean ± SE 0,747 0,314 0,215 0,237

11‰ 0,520 0,824

C 13‰ 1,060 9,6 a 13,8 ab 0,614 0,276 0,688

15‰ Mean ± SE Mean ± SE Mean ± SE 0,222

Ghi chú: a, b, c, d, e,…Các giá trị trung bình trong cùng một cột với các chữ cái khác nhau là khác nhau

có ý nghĩa thống kê (P<0,05)

Mean ĐC 0% ± SE 5,1 ab 6,7 ab 8,3 ab 10,4 cd 19,1 bc 23,9 c 27,8 bc 29,0 c 0,369 0,153 0,098 0,198 0,600 25,5a 29,5 a 31,9 a 32,7 a 5,6 a 7,0 ab 9,3 ab 0,166 0,329 0,326 0,383 0,325 4,7 b 5,7 bc 7,5 bc 10,2 cd 17,7 c 22,9 cd 26,6 c 28,2 cd 0,378 0,458 0,304 0,599 5,5 ab 7,0 ab 8,9 ab 12,8abc 20,1 b 26,7 b 29,4 ab 30,2 bc 0,649 0,116 0,171 0,668 0,497 24,4a 28,7 a 31,3 a 32,3 ab 7,6 a 5,9 a 0,030 0,221 0,290 0,665 0,481 4,6 b 6,0 bc 7,8 ab 11,6bcd 17,4 cd 22,3 cd 25,4 cd 26,4 de 0,210 0,052 0,348 0,144 24 d 24,8 e 6,2 c 5,0 c 3,5 c 0,532 0,029 0,375 0,358 0,105 0,498 0,313 9,5 d 15,6 d 21,2 d 0,536 0,155 0,365 0,391

So sánh hiệu quả giữa 2 chế phẩm cho thấy, bổ sung chế phẩm A ở mức 11‰ và bổ sung chế phẩm C ở mức 13‰ thì lượng khí sinh ra (tại thời điểm 24h lần lượt là 25,5 ml ; 24,4 ml) là như nhau, sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê

P>0,05.

4.4.2. Động thái sinh khí in vitro của cỏ khô Pangola

Khả năng sử dụng thức ăn thô phụ thuộc chủ yếu vào khả năng phân giải của vi khuẩn trong dạ cỏ, việc mô tả thức ăn thô dưới dạng các động thái sinh khí của chúng sẽ có thể cung cấp một nền tảng hữu ích cho việc đánh giá chất lượng thức ăn. Động thái sinh khí của cỏ khô Pangola trong điều kiện in vitro được

trình bày trong bảng 4.8.

Bảng 4.8. Động thái sinh khí của cỏ khô khi bổ sung chế phẩm ở các mức khác nhau

A (ml) B (ml) A+B (ml) c (phần/giờ) L (giờ)

Giá trị Chế phẩm Liều bs (n=3)

Khí ban đầu Tốc độ sinh khí Pha dừng

9‰

A 11‰

13‰ Mean ± SE Mean ± SE Mean ± SE

11‰

C 13‰

15‰ Mean ± SE Mean ± SE Mean ± SE

Ghi chú: a, b, c, d, e,…Các giá trị trung bình trong cùng một cột với các chữ cái khác nhau là khác nhau

có ý nghĩa thống kê (P<0,05)

Số liệu bảng 4.8 cho thấy tiềm năng sinh khí ở các mẫu bổ sung chế phẩm A có sự khác biệt so với mẫu đối chứng (P<0,05) và tiềm năng sinh khí giữa hai

Mean ĐC 0% ± SE 5,1 ab 0,153 5,6 a 0,166 4,7 b 0,458 5,5 ab 0,116 5,9 a 0,030 5,6 b 0,052 3,5 c 0,029 Khí sinh ra sau khi ủ mẫu 24,8 ab 0,328 27,3 a 0,611 24,6 bc 0,788 25,6 ab 0,318 26,6 ab 0,491 22,2 c 0,291 22,3 c 0,561 Tiềm năng sinh khí 29,9 b 0,454 32,9a 0,604 29,3 b 0,502 31,1 a 0,382 32,5a 0,514 26,8 c 0,239 25,7 c 0,576 0,0347 b 0,0002 0,0520 a 0,0012 0,0327 b 0,0018 0,0399 b 0,0028 0,0480 a 0,0007 0,0392 b 0,0017 0,0366 b 0,0009 4,0 a 0,176 4,3 a 0,058 4,0 a 0,120 4,0 a 0,100 4,2 a 0,120 3,7 a 0,088 3,8 a 0,252

mức bổ sung 9‰ và 13‰ là gần như bằng nhau. Tiềm năng sinh khí đạt cao nhất ở mức 11‰ (32,9ml), thấp nhất ở mức đối chứng 25,7ml. Đối với chế phẩm C, có sự khác biệt về tiềm năng sinh khí khi bổ sung chế phẩm ở mức 11‰ và 13‰ so với đối chứng. Tuy nhiên không có sự khác biệt rõ rệt khi bổ sung ở mức 15‰ so với đối chứng P>0,05. Tiềm năng sinh khí đạt cao nhất khi bổ sung chế phẩm C ở mức 13‰ (32,5ml), thấp nhất ở mức đối chứng 25,7ml.

Tốc độ sinh khí c đạt cao nhất ở mức bổ sung 11‰ (chế phẩm A) và 13‰ (chế phẩm C) và cao hơn hẳn đối chứng, còn các mức bổ sung còn lại gần như

không có sự khác biệt so với đối chứng (P>0,05).

Pha dừng ở đây dao động từ 4h đến 4,3h, hầu như không có sự khác nhau có ý nghĩa thống kê về pha dừng khi ta bổ sung chế phẩm A hoặc C ở các mức

khác nhau vào rơm so với đối chứng (P>0,05).

Hình 4.4. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm đến lượng khí sinh ra khi lên men in vitro cỏ khô Pangola

4.5. TỐC ĐỘ VÀ ĐỘNG THÁI SINH KHÍ IN VITRO CỦA CỎ VOI

4.5.1. Lượng khí sinh ra trong thí nghiệm in vitro của cỏ voi

Lượng khí sinh ra của cỏ voi khi bổ sung các mức chế phẩm sinh học được

trình bày ở bảng 4.9 và hình 4.5.

Bảng 4.9. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm đến lượng khí sinh ra khi lên men in vitro cỏ voi (ml/200mg chất khô)

Thời gian ủ mẫu

Chế phẩm Giá trị Liều bs (n=3) 72h 12h 48h 24h

9‰

A 11‰ 0,799 15,0 a 0,072

13‰ 0,363 Mean ± SE Mean ± SE Mean ± SE

11‰

C 13‰

15‰ 0,141 Mean ± SE Mean ± SE Mean ± SE

Ghi chú: a, b, c, d, e,…Các giá trị trung bình trong cùng một cột với các chữ cái khác nhau là khác nhau có ý nghĩa thống kê (P<0,05)

Hình 4.5. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm đến lượng khí sinh ra khi lên men in vitro cỏ voi

Mean ĐC 0% 3h 6,0 a 0,282 5,8 a 0,336 5,4 ab 0,027 5,7 ab 0,129 5,6 ab 0,100 5,6 ab 0,054 4,8 ab 0,157 9h 96h 6h 8,5 b 13,6abc 26,4cd 32,3ab 35,1ab 36,4ab 7,7 ab 0,410 0,228 0,265 0,585 0,531 0,288 31,0a 35,7 a 37,3a 38,3 a 8,2 a 10,6 a 0,545 1,050 1,160 1,080 0,238 0,378 8,2 bc 13,1 bc 23,9 e 30,1bc 33,4bc 35,2ab 7,3 ab 0,164 0,098 0,669 1,200 0,811 0,200 8,6 b 13,4abc 28,3bc 32,9ab 35,3ab 36,3ab 7,7 ab 0,093 0,105 0,132 0,252 0,486 0,261 0,467 14 ab 30,0ab 34,7 a 36,6ab 37,5ab 9,1 b 7,9 ab 0,282 0,325 0,104 0,345 0,262 0,259 0,192 7,8 bc 12,1 cd 26,0 d 29,6bc 33,9bc 34,7bc 7,5 ab 0,335 0,091 0,233 0,166 0,314 0,167 32c 7,2 c 10,9 d 23,7 e 27,6 c 31,5 c 6,7 b 0,367 0,973 1,050 1,030 0,439 0,172 0,394 ± SE

Kết quả ở bảng 4.9 cho thấy, lượng khí tích lũy trong quá trình lên men tăng dần theo thời gian ủ và tăng mạnh tại thời điểm 24h sau ủ. Tại thời điểm này, lượng khí sinh ra có sự khác biệt đáng kể (P<0,05) giữa mẫu đối chứng so với mẫu có bổ sung chế phẩm, trừ công thức bổ sung chế phẩm A ở mức 13‰ là không có sự khác biệt với đối chứng. Khi bổ sung chế phẩm A vào cỏ voi thì tốc độ sinh khí đạt cao nhất ở mức bổ sung 11‰ (31ml) và thấp nhất là 13‰ (23,9ml) nhưng vẫn cao hơn mức đối chứng (23,7ml). Tương tự như vậy khi bổ sung chế phẩm C vào cỏ voi thì lượng khí sinh ra có sự khác biệt đáng kể (P<0,05) giữa mẫu đối chứng so với mẫu có bổ sung chế phẩm ở tất cả các mức bổ sung. Lượng khí sinh ra đạt cao nhất ở mức bổ sung 13‰ (30ml) và thấp nhất

là mức bổ sung 15‰ (26ml) nhưng vẫn cao hơn mức đối chứng (23,7ml).

4.5.2. Động thái sinh khí in vitro của cỏ voi

Động thái sinh khí in vitro của cỏ voi khi bổ sung chế phẩm sinh học được

thể hiện ở bảng 4.10.

Bảng 4.10. Động thái sinh khí của cỏ voi khi bổ sung chế phẩm ở các mức khác nhau

A (ml) B (ml) A+B (ml) c (phần/giờ) L (giờ)

Giá trị Chế phẩm Liều bổ sung (n=3)

9‰

A 11‰

13‰ Mean ± SE Mean ± SE Mean ± SE

11‰

C 13‰

15‰ Mean ± SE Mean ± SE Mean ± SE

Ghi chú: a, b, c, d, e,… Các giá trị trung bình trong cùng một cột với các chữ cái khác nhau là khác nhau

có ý nghĩa thống kê (P<0,05)

Mean ĐC 0% ± SE Khí ban đầu 6,0 a 0,282 5,8 a 0,336 5,4 ab 0,027 5,7 ab 0,129 5,6 ab 0,100 5,6 ab 0,054 4,8 b 0,157 Khí sinh ra sau khi ủ mẫu 31,1 ab 0,176 33,0 a 1,070 30,6 abc 0,285 31,2 ab 0,240 32,6 ab 0,153 29,9 bc 0,133 28 c 1,010 Tiềm năng sinh khí 37,2 ab 0,401 38,9a 1,270 36,0 abc 0,306 36,9 ab 0,367 38,2ab 0,252 35,4 bc 0,150 32,8 c 1,160 Tốc độ sinh khí 0,0432 bc 0,001 0,0538a 0,002 0,0390 c 0,002 0,0483 ab 0,000 0,0510a 0,001 0,0425 bc 0,001 0,0425 bc 0,001 Pha dừng 4,5 a 0,133 4,3 a 0,088 4,2 a 0,067 4,5 a 0,033 4,5 a 0,067 4,6 a 0,088 4,5 a 0,115

Qua bảng 4.10 chúng tôi thấy tiềm năng sinh khí ở các mẫu bổ sung chế

phẩm A có sự khác biệt so với mẫu đối chứng (P<0,05), tiềm năng sinh khí đạt

cao nhất ở mức 11‰ (38,9ml), thấp nhất ở mức đối chứng 32,8ml. Đối với chế

phẩm C, chúng tôi thấy tiềm năng sinh khí ở các mẫu bổ sung chế phẩm có sự

khác biệt so với mẫu đối chứng (P<0,05), tuy nhiên không có sự khác biệt giữa

hai mức bổ sung 11‰ và 13‰. Tiềm năng sinh khí đạt cao nhất ở mức 13‰

(38,2ml), thấp nhất ở mức đối chứng 32,8ml (P<0,05).

Tốc độ sinh khí c: Khi bổ sung chế phẩm A ở mức 11‰ và 13‰ thì tốc độ

lên men sinh khí có sự khác biệt so với đối chứng, còn bổ sung ở mức 9‰ không

tạo nên sự khác biệt đáng kể so với đối chứng (P<0,05). Tốc độ sinh khí đạt cao

nhất ở mức bổ sung 11‰ (0,0538%/h) và cao hơn hẳn đối chứng 0,0425%/h

(P<0,05). Tương tự như vậy khi bổ sung chế phẩm C ở mức 11‰ và 13‰ thì tốc

độ lên men sinh khí có sự khác biệt so với đối chứng, còn bổ sung ở mức 15‰

không tạo nên sự khác biệt đáng kể so với đối chứng. Tốc độ sinh khí đạt cao

nhất ở mức bổ sung 13‰ (0,0510%/h) và cao hơn hẳn đối chứng 0,0425%/h

(P<0,05).

Pha dừng ở đây dao động từ 4,2h đến 4,6h, hầu như không có sự khác nhau

đáng kể về pha dừng khi ta bổ sung chế phẩm vào cỏ voi so với đối chứng.

4.6. TỐC ĐỘ VÀ ĐỘNG THÁI SINH KHÍ IN VITRO CỦA THÂN CÂY NGÔ

4.6.1. Lượng khí sinh ra trong thí nghiệm in vitro của thân cây ngô

Tốc độ sinh khí của thân cây ngô khi bổ sung chế phẩm sinh học được trình

bày ở bảng 4.11 và hình 4.6.

Tại thời điểm 24h sau ủ, lượng khí sinh ra có sự khác biệt đáng kể giữa mẫu

đối chứng (không bổ sung chế phẩm) và mẫu có bổ sung chế phẩm (P<0,05). Khi

bổ sung chế phẩm A vào thân cây ngô thì lượng khí sinh ra đạt cao nhất ở mức

bổ sung 11‰ (31ml) và thấp nhất là 13‰ (25,3ml) nhưng vẫn cao hơn mức đối

chứng (22,8ml). Tương tự như vậy khi bổ sung chế phẩm C vào thân cây ngô,

lượng khí sinh ra có sự khác biệt đáng kể giữa mẫu đối chứng (không bổ sung

chế phẩm) và mẫu có bổ sung chế phẩm (P<0,05). Lượng khí sinh ra đạt cao nhất

ở mức bổ sung 13‰ (30,1ml) và thấp nhất là 15‰ (25,5ml) nhưng vẫncao hơn

mức đối chứng (22,8ml).

Bảng 4.11. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm đến lượng khí sinh ra khi lên men in vitro thân cây ngô (ml/200mg chất khô)

Thời gian ủ mẫu Giá trị Chế phẩm Liều bs (n=3) 9h 48h 24h 12h

9‰

A 11‰ 0,458 16,9 a 0,053

13‰ Mean ± SE Mean ± SE Mean ± SE 0,227 0,638

11‰ 0,925 0,829

C 13‰ 0,380 1,910

15‰ Mean ± SE Mean ± SE Mean ± SE

Ghi chú: a, b, c, d, e,…Các giá trị trung bình trong cùng một cột với các chữ cái khác nhau là khác nhau

có ý nghĩa thống kê (P<0,05)

Hình 4.6. Ảnh hưởng các mức bổ sung chế phẩm đến lượng khí sinh ra khi lên men in vitro thân cây ngô

Mean ĐC 0% ± SE 3h 3,2 a 0,293 0,283 3,3 a 0,339 0,303 3,0 a 5,3 bc 0,330 0,039 5,6abc 3,5 a 0,164 0,137 3,7 a 6,2 ab 0,074 0,131 3,4 a 4,9 cd 0,298 0,166 4,2 d 3,3 a 0,645 0,297 6h 72h 5,8abc 10,2 ab 15,0abc 27,9abc 34,1 ab 35,3 ab 0,611 0,086 0,308 0,596 31,0 a 35,9 a 38,1 a 6,5 a 11,6 a 0,525 0,476 0,766 0,226 8,7 bc 13,5 cd 25,3 bc 30,3 bc 33,4 ab 0,306 0,437 0,495 8,8 bc 14,8bcd 27,5abc 33,9 ab 36,4 ab 0,495 1,330 0,262 9 bc 16,0 ab 30,1ab 35,2 a 37,4 ab 2,070 2,170 0,630 8,5 bc 13,9 cd 25,5 bc 32,7 ab 34,8 ab 0,808 0,174 1,380 0,751 22,8 c 28,2 c 32,7 b 7,6 c 0,727 0,263 0,124 0,157 0,406 12,8 d 0,043 96h 36,4 ab 0,376 39,6 a 0,537 35,3 ab 0,100 37,9 ab 0,499 38,9 a 2,050 36,0 ab 1,040 33,5 b 0,566

4.6.2. Động thái sinh khí in vitro của thân cây ngô

Động thái sinh khí in vitro của thân cây ngô khi bổ sung chế phẩm sinh học

được thể hiện ở bảng 4.12.

Bảng 4.12. Động thái sinh khí của thân cây ngô khi bổ sung chế phẩm ở các mức khác nhau

A (ml) B (ml) c (phần/giờ) L (giờ)

Giá trị Chế phẩm Liều bổ sung (n=3) Khí ban đầu Khí sinh ra sau khi ủ mẫu Tốc độ sinh khí Pha dừng

9‰

A 11‰

13‰ Mean ± SE Mean ± SE Mean ± SE

11‰

C 13‰

15‰ Mean ± SE Mean ± SE Mean ± SE

Ghi chú: a, b, c, …Các giá trị trung bình trong cùng một cột với các chữ cái khác nhau là khác nhau có ý

nghĩa thống kê (P<0,05)

Qua bảng 4.12 chúng tôi thấy tiềm năng sinh khí ở các mẫu bổ sung chế phẩm A trên thân cây ngô có sự khác biệt so với mẫu đối chứng (P<0,05), tuy nhiên giữa hai mức 9‰ và 13‰ thì tiềm năng sinh khi không có sự khác biệt rõ rệt. Tiềm năng sinh khí đạt cao nhất ở mức bổ sung 11‰ (39,3ml), thấp nhất ở

mức đối chứng 34ml.

Đối với chế phẩm C, chúng tôi thấy tiềm năng sinh khí ở các mẫu bổ sung chế phẩm trên thân cây ngô có sự khác biệt so với mẫu đối chứng (P<0,05), tuy nhiên giữa hai mức 11‰ và 15‰ thì tiềm năng sinh khi không có sự khác biệt rõ rệt. Tiềm năng sinh khí đạt cao nhất ở mức bổ sung 13‰ (39ml), thấp nhất ở

mức đối chứng 34ml.

Mean ĐC 0% ± SE 3,2 a 0,293 3,3 a 0,339 3,0 a 0,330 3,5 a 0,164 3,7 a 0,074 3,4 a 0,298 3,3 a 0,645 33,4 ab 0,120 36,0 a 0,361 32,0 ab 0,219 34,6 ab 0,208 35,3 a 2,020 33,0 ab 0,987 30,7 b 0,260 A+B (ml) Tiềm năng sinh khí 36,7 ab 0,193 39,3a 0,575 35,0 ab 0,276 38,1 ab 0,352 39,0 a 2,090 36,4 ab 1,200 34,0 b 0,872 0,0566 ab 0,002 0,0600 a 0,001 0,0494 bc 0,001 0,0503 bc 0,003 0,0551ab 0,001 0,0490 bc 0,001 0,0440 c 0,003 3,9 ab 0,000 3,7b 0,088 3,9 ab 0,120 4,1 ab 0,088 4,1ab 0,058 4,2 ab 0,088 4,2 a 0,153

Tốc độ sinh khí c, ở tất cả các mức bổ sung chế phẩm đều cao hơn đối

chứng rõ rệt với P<0,05, đạt cao nhất ở mức bổ sung 11‰ (0,600%/h) ở chế

phẩm A và 13‰ (0,0551%/h) ở chế phẩm C, thấp nhất ở đối chứng (0,0440%/h).

Pha dừng phụ thuộc vào chất dễ lên men có trong khẩu phần. Pha dừng ở

đây dao động từ 3,7h đến 4,2h. Pha dừng ở các mức bổ sung chế phẩm đều có sự

khác biệt rõ rệt so với đối chứng với P<0,05. Thời gian chờ dài nhất là ở công

thức đối chứng (4,2h) có thể là do vi sinh vật mất nhiều thời gian ban đầu để tấn

công phá vỡ thức ăn khi ủ thí nghiệm. Thời gian chờ ngắn nhất là ở mức 11‰

khi bổ sung chế phẩm A (3,7h). Việc bổ sung chế phẩm rút ngắn được thời gian

vi sinh vật dạ cỏ có thể phân giải thức ăn do hàm lượng lớn các enzyme

xenlulase, xylanase, amylase cùng nấm men Saccharomyces và vi khuẩn Bacillus

có sẵn trong chế phẩm đã xâm nhập và tác động làm cho cấu trúc thành tế bào

của thân cây ngô nhanh chóng bị phá vỡ, tạo điều kiện cho các vi sinh vật trong

dạ cỏ phân giải các thành phần của thân cây ngô một cách dễ dàng.

PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

5.1. KẾT LUẬN

Từ những kết quả đã trình bày ở trên, chúng tôi rút ra một số kết luận sau:

so với các mức còn lại.

Bổ sung enzyme từ nấm Aspergillus (chế phẩm A) vào thức ăn thô khô (rơm, cỏ khô pangola), thức ăn thô xanh (cỏ voi, thân cây ngô) đã ảnh hưởng đến tốc độ và đặc điểm sinh khí khi lên men in vitro của chúng. Bổ sung ở mức 11‰ đạt được hiệu quả cao nhất với tiềm năng sinh khí lần lượt là 29,6ml; 32,9 ml; 38,9 ml; 39,3 ml, cao hơn hẳn so với mức bổ sung 9‰ (27,7 ml; 29,9 ml; 37,2; 36,7 ml) 13‰ (25,8 ml; 29,3 ml; 36 ml; 35 ml) và đối chứng (23,5 ml; 25,7 ml;

32,8 ml; 34 ml) với P<0,05.

Bổ sung enzyme từ nấm Aspergillus niger, các chủng thuộc giống Lactobacillus spp, Bacillus spp và Saccharomyces (chế phẩm C) vào thức ăn thô khô (rơm, cỏ khô pangola), thức ăn thô xanh (cỏ voi, thân cây ngô) đã ảnh hưởng đến tốc độ và đặc điểm sinh khí khi lên men in vitro của chúng. Bổ sung ở mức 13‰ đạt được hiệu quả cao nhất với tiềm năng sinh khí lần lượt là 29,3 ml; 32,5 ml; 38,2 ml; 39 ml; cao hơn hẳn so với mức bổ sung 11‰ (27ml; 31,1ml; 36.9ml; 38,1ml) và 15‰ (26ml; 26,8ml; 35,4ml;38,1ml) và đối chứng (23,5ml;

25,7ml; 32,8ml; 34ml) với P<0,05.

5.2. KIẾN NGHỊ

Tiếp tục nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của bổ sung chế phẩm sinh học

đến hiệu quả sử dụng thức ăn trên bò.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tài liệu trong nước

1. Đinh Văn Mười (2010). Tỷ lệ tiêu hóa, giá trị dinh dưỡng và phương trình ước tính tỷ lệ tiêu hóa chât hữu cơ, giá trị năng lượng trao đổi của thức ăn cho gia súc nhai lại. Luận án tiến sĩ. Viện Chăn nuôi Quốc Gia. tr. 75 - 82

2. Hoàng Chung và cộng sự (2004). Đồng cỏ vùng núi phía Bắc Việt Nam. NXB

Nông nghiệp, Hà Nội. tr. 32 - 36

3. Lê Gia Hy, Lỗ Tiến Sỹ, Phạm Kim Dung, Trương Nam Hải (2000). Nghiên cứu lên men sản xuất protease kiềm từ chủng xạ khuẩn ưa kiềm CD 2-1 phân lập ở Việt Nam. Tạp chí Khoa học và Công nghệ. 03 (2000). tr. 12-16.

4. Lê Thị Thanh Xuân và cộng sự (2005). Phân lập và tuyển chọn các chủng xạ khuẩn ưa nhiệt sinh tổng hợp xenlulaza cao. Tuyển tập báo cáo Hội nghị toàn quốc 2005 nghiên cứu cơ bản trong khoa học sự sống. tr. 872-875.

5. Ngô Tự Thành và cộng sự (2005). Tìm hiểu khả năng ứng dụng một số chế phẩm có hoạt tính protease từ Bacillus. Tuyển tập báo cáo Hội nghị toàn quốc 2005 nghiên cứu cơ bản trong khoa học sự sống. tr. 746-749.

6. Nguyễn Thế Trang, Nguyễn Thanh Trà, Lương Đức Phẩm (1998). Nghiên cứu thu nhận chế phẩm protease thụ từ Aspergillus oryzae TP-98 bằng phương pháp nuôi cấy bề mặt.Tạp chí Khoa học và Công nghệ. XXXVI. tr. 17-21

7. Nguyễn Xuân Trạch, Mai Thị Thơm, Lê Văn Ban (2006). Chăn nuôi trâu bò. NXB

Nông nghiệp, Hà Nội. tr. 32 – 47.

8. Trần Đình Thanh, Hoàng Thanh Hương, Nguyễn Văn Việt, Trần Đình Toại (2000). Điều chế và nghiên cứu tính chất hóa lý của một số chế phẩm protease từ nhựa đu đủ xanh. Tạp chí Hóa học và công nghệ hóa chất. 06 (2000). tr. 22-26.

9. Vũ Duy Giảng, Nguyễn Xuân Bả, Lê Đức Ngoan, Nguyễn Xuân Trạch, Vũ Chí Cương, Nguyễn Hữu Văn (2008). Dinh dưỡng và thức ăn cho bò. NXB Nông nghiệp, Hà Nội. tr. 47 – 60.

10. Vũ Ngọc Bội (2004). Nghiên cứu quy trình thuỷ phân protein cỏ bằng enzyme

protease từ B. subtilis S5. Luận án Tiến sỹ Sinh học.

Tài liệu nước ngoài

11. Akin. D. E. (1989). Histological and physical factors affecting digestibility of forages.

Agron. J. 81. pp. 17-25.

12. Arambel. M. J., R. D. Weidmeier and J. L. Walters (1987). Influence of donor animal adaptation to added yeast culture and/or Aspergillus oryzaefermentation extract on in vitro rumen fermentation. Nutr. Repts. Intl. 35. pp. 433-437.

13. Aslan. V. S., M. Thamsborg, R. J. Jorgensen and A. Basse (1995). Induced acute ruminal acidosis in goats treated with yeast (Saccharomyces cerevisiae) and bicarbonate. Acta. Vet. Scand. 36. pp. 65-68.

14. Beecham. T. J., J. V. Chambers and M. D. Cunningham (1977). Influence of Lacto- bacillus acidophilus on performance of young dairy calves. J. Dairy Sci.. 60 (Suppl. 1). pp. 74.

15. Beharka. A. A., T. G. Nagaraja and J. L. Morrill (1991). Performance and ruminal development of young calves fed diets with Aspergillus oryzaefermentation extracts. J. Dairy Sci. 74. pp. 4326-4336.

16. Bonhomme A. (1990). Rumen ciliates: their metabolism and relationships with

bacteria and their hosts. Anim. Feed Sci. Technol. 30. pp. 203-266.

17. Bruce. B. B., S. E. Gilliland, L. J. Bush and T.E. Staley (1979). Influence of feeding cells of Lactobacillus acidophilus on the fecal flora of young dairy calves. Oklahoma Anim. Sci. Res. Rep. 207. Stillwater. OK. USA. pp. 23-35.

18. Coleman. G. S. (1986). The metabolism of rumen ciliate protozoa. FEMS Microbiol.

Rev. 39. pp. 321-344.

19. Considine. P. J. and M. P. Coughlan (1989). Production of carbohydrate-

hydrolyzing enzyme blends by solid-state fermentation. pp. 273–281

20. Cowan. W. D. (1994). Factors affecting the manufacture, distribution, application

and overall quality of enzymes in poultry feeds. pp. 175–184.

21. Chang. J. S., E. M. Harper and R. E. Calza (1999). Fermentation extract effects on fungus Neocallimastix rumen the

the morphology and metabolism of frontalisEB188. J. Appl. Microbiol. 86. pp. 389-398

22. Chaucheyras. F., G. Fonty, G. Bertin, J. M. Salmon and P. Gouet (1995). Effects of a strain of Saccharomyces cerevisiae (Levucell SC). a microbial additive for ruminants. on lactate metabolism in vitro. Can. J. Microbiol. 42. pp. 927-933. 23. Cheng. K. J., C. W. Forsberg, H. Minato and J. W. Costerton (1991). Microbial ecology and physiology of feed degradation within the rumen. In: Physiological Aspects of Digestion and Metabolism in Ruminants (Ed. T. Tsuda. Y. Sasaki and R. Kawashima). Academic Press. New York. pp. 595-624.

24. Dawson. K.A., Neuman. K.E. and Boling. J.A. (1990). Effects of microbial supplements containing yeast and lactobacilli on roughage-fed ruminal microbial activities J. Anim. Sci. 68 (10): pp. 3392-3398

25. Dehority. B. A. (1993). Microbial ecology of cell wall fermentation. In: Forage Cell Wall Structure and Digestibility (Ed. H. G. Jung. D. R. Buxton. R. D. Hatfield and J. Ralph). American Society of Agronomy. Inc.. Crop Science Society of America. Inc. and Soil Science Society of America. Inc.. Madison WI. pp. 425-453.

26. Denev. S.A. (2006). Role of Lactobacilli in Gastrointestinal Ecosystem. Bulg. J. Agric.

Sci.12(1): pp. 63-114.

27. Dijkstra. J. and S. Tamminga (1995). Simulation of the effects of diet on thecontribution of rumen protozoa to degradation of fibre in the rumen. Br. J. Nutr. 74. pp. 617-634.

28. Forsberg. C. W. and K. J. Cheng (1992). Molecular strategies to optimize forage and cereal digestion by ruminants. In: Biotechnology and Nutrition (Ed. D. D. Bills and S.-D. Kung). Butterworth Heinmann. Stoneham. UK. pp. 107-147.

29. Gashe. B. A. (1992). Cellulase production and activity by Trichoderma sp. A-001.

J. Appl. Bacteriol. 73. pp. 79–82.

30. Gilbert. H. J., G. P. Hazlewood, J. I. Laurie, C. G. Orpin and G. P.Xue (1992). Homologous catalytic domains in a rumen fungal xylanase-evidence for gene duplication and prokaryotic origin. Mol. Microbiol. 6: pp. 2065-2072.

31. Harrison. G. A., R. W. Hemken, K. A. Dawson, R. J. Harmon and K. B. Barker (1988). Influence of addition of yeast culture to diets of lactating cows on ruminal fermentation and microbial populations. J.Dairy Sci.. 71. pp. 2967- 2975

32. Hutchenson. D. P., N. A. Cole, W. Keaton, G. Graham, R. Dunlap and K. Pitman (1980). The use of living nonfreeze-dried Lac-tobacillus acidophilus culture for recei- ving feedlot calves. Proc. West. Sec. Amer. Soc. Anim. Sci.. 31. pp. 213.

33. Jenny. B. F., H. J. Vandijk and J. A. Collins (1991). Performance and fecal flora of

calves fed a Bacillus subtilis concentrate. J. Dairy Sci.. 74. pp. 1968-1973

34. Lee. B., A. L. Pometto, A. Demici and P. N. Hinz (1998). Media evaluation for the

production of microbial enzymes. J. Agric. Food Chem. 46. pp. 4775–4778.

35. Martin. S. (2000). Use of fungi and organic acids in animal diets. Direct-Fed Microbial. Enzyme and Forage Additive Compendium. S. Muirhead. ed. The Miller Publishing Co.. Minnetonka. MN. pp. 34

36. Menke. K.H. and Steingass. H. (1988). Estimation of the energetic feed value obtained from chemical analysis and in vivo gas production using rumen fluid. Anim. Res. Dev. 28. pp. 7-12.

37. Muirhead. S. (2001). Direct-Fed Microbial. Enzyme and Forage Additive

Compendium. The Miller Publishing Co.. Minnetonka. MN.

38. Newbold. C. J., R. Brock and R. J. Wallace (1991). Influence of autoclaved or irradiated Aspergillus oryzae fermentation extract on fermentation in the rumen simulation technique (Rusitec). J. Agric. Sci.. Camb. 116. pp. 159-162.

39. Nisbet. D. J. and S. A. Martin (1990). Effect of dicarboxylic acids and Aspergillus the ruminal bacterium lactate uptake by

oryzaefermentation extract on Selenomonas ruminantium. Appl. Environ. Microbiol. 56. pp. 3515-3518.

40. Pell. A.N., Schofield. P. (1993). Computerised monitoring of gas production to

measure forage digestion. J Dairy Sci 76. pp. 1063-1073.

41. Pendleton. B. (2000). The regulatory environment. Direct-Fed Microbial. Enzyme and Forage Additive Compendium. S. Muirhea. ed. The Miller Publishing Co.. Minnetonka. MN. pp. 44.

42. Plata. F. P., G. D. Mendoza, J. R. Barcena-Gama and S. M. Gonzalez (1994). Effect of a yeast culture (Saccharomyces cerevisiae) on neutral detergent fiber digestion in steers fed oat straw based diets. Anim. Feed Sci. Tech. 49. pp. 203-210.

43. Schofield, P., Pitt, R.E. and Pell, A.N. (1994). Kinetics of fibre digestion from in

vitro gas production. J. Anim. Sci. 72. pp. 2980-2981.

44. Trinci. A. P. J., D. R. Davies, K. Gull, M. I. Lawrence, B. B.Nielsen, A. Rickers and M. K. Theodorou (1994). Anaerobic fungi in herbivorous animals. Mycol. Res. 98. pp. 129-152

45. Varel. V. H., K. K. Kreikemeier, H.J.G. Jung and R. D.Hatfield (1993). In vitro stimulation of forage fiber degradation by ruminal microorganisms with Aspergillus oryzaefermentation extract. Appl. Environ. Microbiol. 59. pp. 3171-3176.

46. Waldrip.H. M. and S. A. Martin (1993). Effects of an Aspergillus oryzae fermentation extract and other factors on lactate utilization by the ruminal bacterium Megasphaera elsdenii.J. Anim. Sci. 71. pp. 2770-2776

47. Williams. A. G. and G. S. Coleman (1988). The rumen protozoa. In: The Rumen Microbial Ecosystem (Ed. P. N. Hobson). Elsevier Science Publishing Co.. New York. NY. pp. 77.

48. Wubah. D. A., D. E. Akin and W. S. Borneman (1993). Biology. fiber-degradation.

and enzymeology of anaerobic zoosporic fungi. Crit. Rev. Microbiol. 19. pp. 99-115.

Đề tài: Ảnh hưởng của việc bổ sung chế phẩm sinh học đến đặc điểm sinh khí của một số loại thức ăn thô dùng cho bò

Đề tài được thực hiện nghiên cứu nhằm đánh giá ảnh hưởng của chế phẩm sinh học bổ sung vào khẩu phần đến tốc độ và đặc điểm sinh khí khi lên men thức ăn trong điều kiện in vitro gas production. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Tiểu luận công nghệ thực phẩm

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

CHẾ PHẨM SINH HỌC ĐẾN ĐẶC ĐIỂM SINH KHÍ

CỦA MỘT SỐ LOẠI THỨC ĂN THÔ DÙNG CHO BÒ

Ngành: Mã số: Người hướng dẫn khoa học:

Chăn nuôi 60.62.01.05 TS. Phạm Kim Cương PGS. TS. Bùi Quang Tuấn

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC BẢNG

DANH MỤC HÌNH

TRÍCH YẾU LUẬN VĂN

THESIS ABSTRACT

PHẦN 1. MỞ ĐẦU

PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

PHẦN 3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

PHẦN 4. KẾT QUẢ THẢO LUẬN

PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tài liệu liên quan

Luận văn tốt nghiệp đại học ngành Công nghệ thực phẩm: Nghiên cứu chiết xuất và tinh chế steviosid từ cây cỏ ngọt (stevia rebaudiana) làm chất tạo ngọt trong thực phẩm

Báo cáo phân tích xu hướng công nghệ: Xu hướng nghiên cứu và ứng dụng polymer sinh học trong công nghiệp thực phẩm

Đề tài: Sử dụng rong mơ (Sargassum SPP.) trong thức ăn cho gà đẻ trứng thương phẩm

Đề tài: Ảnh hưởng của việc bổ sung chế phẩm sinh học đến đặc điểm sinh khí của một số loại thức ăn thô dùng cho bò

Đề tài: Ảnh hưởng của các mức bổ sung thức ăn tinh trên nền khẩu phần thức ăn cơ sở (cỏ Ghinê, dây khoai lang) đến khả năng sản xuất thịt của giống Thỏ Newzealand trắng

Luận án: Nghiên cứu sử dụng probiotic, axít hữu cơ, chế phẩm thảo dược làm chất bổ sung thay thế kháng sinh trong thức ăn cho lợn thịt

Tiểu luận: Tình hình chế biến và tiêu thụ điều của Việt Nam

Luận văn: Thiết kế nhà máy sản xuất chè năng suất 14 tấn nguyên liệu/ ngày

Đề tài: Tìm hiểu về khoai lang và quá trình sản xuất tinh bột khoai lang - Trường ĐH Công nghiệp thành phố HCM

LUẬN VĂN: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT SẢN PHẨM MỰC TƯƠI TẨM GIA VỊ NƯỚNG ĂN LIỀN

Tài liêu mới

Khóa luận tốt nghiệp: Bệnh Leptospirosis

Bài tiểu luận: Bệnh Leptospirosis

Báo cáo thực tập: Chế biến xúc xích

Khóa luận tốt nghiệp: Ảnh hưởng của chất hấp thụ ethylene đến chất lượng quả chuối tiêu hồng bảo quản ở điều kiện thường

Bài tập lớn: Phân tích, đánh giá thực trạng và đề xuất các giải pháp phát triển nông nghiệp ở nông thôn Việt Nam trong giai đoạn hiện nay

Báo cáo tiểu luận Công nghệ sản xuất sản phẩm thủy sản truyền thống: Trình bày kỹ thuật sản xuất tôm viên, các yếu tố ảnh hưởng chất lượng sản phẩm và đề xuất biện pháp khắc phục

Báo cáo tiểu luận Kỹ thuật nuôi thủy sản: Vai trò của nuôi trồng thủy sản trong đời sống xã hội

Đồ án tốt nghiệp Kỹ thuật thực phẩm: Đánh giá khả năng thu nhận curd và đặc tính phomat tươi sử dụng chủng khởi động trong quá trình sản xuất phomat và biến đổi trong quá trình bảo quản

Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Phát triển nông thôn: Nghiên cứu giải pháp phát triển cây quế tại tỉnh Thái Nguyên

Luận án Tiến sĩ Phát triển nông thôn: Nghiên cứu giải pháp phát triển cây quế tại tỉnh Thái Nguyên

AI tóm tắt

Giới thiệu tài liệu

Đối tượng sử dụng

Từ khoá chính

Nội dung tóm tắt

Giới thiệu

Về chúng tôi

Việc làm

Quảng cáo

Liên hệ

Chính sách

Thoả thuận sử dụng

Chính sách bảo mật

Chính sách hoàn tiền

DMCA

Hỗ trợ

Hướng dẫn sử dụng

Đăng ký tài khoản VIP

093 303 0098

support@tailieu.vn

Phương thức thanh toán

Theo dõi chúng tôi

Facebook

Youtube

TikTok