Bài giảng Thức ăn chăn nuôi: Chương 5 (2017)

Chương 5 Chương 5 THỨC ĂN BỔ SUNG VÀ PHỤ GIA THỨC ĂN BỔ SUNG VÀ PHỤ GIA

Nội dung chương 5 Nội dung chương 5

 Khái niệm thức ăn bổ sung và chất phụ gia  Phân loại thức ăn bổ sung và chất phụ gia  Lợi ích của việc sử dụng thức ăn bổ sung và chất phụ gia  Thức ăn bổ sung và chất phụ gia và vấn đề ATTP, ô nhiễm

môi trường

Khái niệm TĂ bổ sung và phụ gia Khái niệm TĂ bổ sung và phụ gia

 Thức ăn bổ sung (supplements) = Chất bổ trợ = Chất cho

thêm = Phụ gia (additives) = …

 Church (1998): Nguyên liệu có bản chất không dinh dưỡng/phi dinh dưỡng, có tác dụng nâng cao NS SX, FCR và có lợi cho sức khoẻ động vật. Chất phi dinh dưỡng: Kháng sinh, axit hữu cơ, probiotic, chất tạo màu, tạo mùi, chất hấp phụ độc tố nấm mốc …

 Dominique Solner (1986): Chất vô cơ hoặc hữu cơ, nhưng không đồng thời mang năng lượng, protein hay chất khoáng và được sử dụng với liều rất nhỏ

Khái niệm TĂ bổ sung và phụ gia Khái niệm TĂ bổ sung và phụ gia

 Phân loại theo dinh dưỡng

- Thức ăn bổ sung dinh dưỡng - Thức ăn bổ sung phi dinh dưỡng  Phân loại theo thành phần hóa học

- Thức ăn bổ sung protein - Thức ăn bổ sung khoáng - Thức ăn bổ sung vitamin - Các thức ăn bổ sung khác: kháng sinh, chất kích thích, chất tạo màu, tạo mùi …

Khái niệm TĂ bổ sung và phụ gia Khái niệm TĂ bổ sung và phụ gia

 Những xu hướng sử dụng thức ăn bổ sung và

phụ gia - Sử dụng chất axit hóa đường ruột (acidifier) - Sử dụng vi sinh vật hữu ích (probiotic) - Sử dụng prebiotic - Sử dụng enzyme tiêu hóa - Sử dụng chất chiết thảo dược: nâng cao đáp ứng miễn dịch, nâng cao cơ năng gan … - Các chế phẩm giàu kháng thể - Các chất ức chế vi khuẩn sinh methane

Khái niệm TĂ bổ sung và phụ gia Khái niệm TĂ bổ sung và phụ gia

 Quyết định EC số 1831/2003: Chất được thêm vào TĂ hay nước uống để thực hiện những chức năng kĩ thuật, chức năng cảm giác, chức năng dinh dưỡng, chức năng chăn nuôi và chức năng phòng chống bệnh

Phân loại TĂ bổ sung và chất phụ gia Phân loại TĂ bổ sung và chất phụ gia

 Phân loại (5 nhóm) - Chất phụ gia mang tính kĩ thuật/phụ gia công

nghệ (Technological additives):

+ Chất bảo quản + Chất nhũ hoá + Chất kết dính + Chất điều hoà độ axit + Chất chống ôxi hoá + Chất làm bền + Chất keo + Chất chống vón …

Phân loại TĂ bổ sung và chất phụ gia Phân loại TĂ bổ sung và chất phụ gia

- Chất phụ gia cải thiện tính chất cảm quan

(Sensory additives):

+ Chất nhuộm màu: tăng hay phục hồi màu của TĂ,

sản phẩm động vật, làm tươi màu

+ Hương liệu làm tăng mùi vị và độ ngon của TĂ

Phân loại TĂ bổ sung và chất phụ gia Phân loại TĂ bổ sung và chất phụ gia

- Chất phụ gia bổ sung dinh dưỡng (Nutritional

additives):

+ Vitamin hay provitamin + Hợp chất chứa nguyên tố vi khoáng + Axit amin + Urê và những dẫn chất của urê

Phân loại TĂ bổ sung và chất phụ gia Phân loại TĂ bổ sung và chất phụ gia

- Chất phụ gia chăn nuôi/phụ gia chăn nuôi (Zootechnical additives): chất có ảnh hưởng tốt đến NS và sức khoẻ động vật, ảnh hưởng tốt đến môi trường

+ Nâng cao khả năng tiêu hoá: Axit hữu cơ, enzyme + Cân bằng VSV đường ruột: Axit hữu cơ, probiotic, prebiotic, chất chiết thảo dược có tác dụng diệt khuẩn, nấm mốc

+ Chế phẩm có tính miễn dịch: Sữa đầu, lòng đỏ trứng giàu kháng thể, hoặc các chất kích thích miễn dịch như probiotic, nucleotid chế tạo đặc biệt

+ Các chất khử mùi hôi trong phân (Deodurant),

khử độc mycotoxin

+ Hormone, chất kích thích

Phân loại TĂ bổ sung và chất phụ gia Phân loại TĂ bổ sung và chất phụ gia

- Chất phòng chống protozoa: Coccidiostats và là những chất phòng chống

histomonostats protozoa …

Lợi ích của việc sử dụng chất phụ gia Lợi ích của việc sử dụng chất phụ gia

?

1. Bổ sung những thiếu hụt do TĂ và KP không cung cấp đủ 1. Bổ sung những thiếu hụt do TĂ và KP không cung cấp đủ các chất DD đáp ứng nhu cầu của vật nuôi các chất DD đáp ứng nhu cầu của vật nuôi

2. Làm tăng các chức năng sinh học, tăng năng suất chăn 2. Làm tăng các chức năng sinh học, tăng năng suất chăn nuôi nuôi

 Tăng tỉ lệ tiêu hóa, hấp thu các chất DD (nhóm các enzyme thức ăn; kháng sinh; probiotic; prebiotic; một số muối kim loại; các chất axit hóa …)

 Tăng cường sinh tổng hợp Pr, giảm TL mỡ nhờ đó tăng tốc độ sinh trưởng và NS sinh sản (nhóm β Agonist)

Chất dinh dưỡng có trong thức ăn Chất dinh dưỡng có trong thức ăn nhưng vật nuôi không lợi dụng được nhưng vật nuôi không lợi dụng được

Fe2+

Zn2+

Ca2+

Tinh bột

Phytate ở dạng không tan

3. Tăng đáp ứng miễn dịch và phòng bệnh 3. Tăng đáp ứng miễn dịch và phòng bệnh

 Củng cố năng lực hoạt động của hệ thống miễn dịch, tăng hoạt tính của các tế bào limpho B và T

 Phòng các bệnh đường tiêu hóa, đường hô hấp và

các bệnh khác

Dạ dày 10 l, ruột già 10 l Dạ dày 10 l, ruột già 10 l

 Tăng khối lượng và màu sắc của trứng

 Tăng tỉ lệ nạc và màu sắc của thịt

 Tăng màu vàng của da và chân ở gà, tăng

4. Cải thiện chất lượng sản phẩm 4. Cải thiện chất lượng sản phẩm

màu hồng ở thịt cá hồi …

 Giảm thải chất dinh dưỡng

 Giảm thải các chất độc hại (NH3, H2S …)

 Giảm hiệu ứng nhà kính (CH4, CO2 …)

5. Giảm ô nhiễm môi trường 5. Giảm ô nhiễm môi trường

Ô nhiễm không khí

N thải tiết 61

Thức ăn truyền thống 100

Amonia thoát ra

Tích luỹ nitơ 39

N vào đất

N thải tiết 44

Thức ăn tháp protein + axit amin 83

Ô nhiễm nước

 Chống nấm mốc  Chống ôxi hóa  Chống đóng vón  Tăng độ bền và độ bóng của viên thức ăn  Tạo màu sắc và mùi vị của thức ăn  …

6. Hỗ trợ kĩ thuật chế biến và thương mại 6. Hỗ trợ kĩ thuật chế biến và thương mại

Lợi ích của việc sử dụng chất phụ gia Lợi ích của việc sử dụng chất phụ gia

Sản lượng axit amin của thế giới Sản lượng axit amin của thế giới

Axit amin

1983

2000 (tấn/năm)

DL- Methionine

500.000-600.000

L- Lysine

70.000 500.000-600.000

L- Threonine

30.000 L- Tryptophan

1.000 Lợi ích của việc sử dụng chất phụ gia Lợi ích của việc sử dụng chất phụ gia

Nhu cầu lysine tiêu hoá của gà mái đẻ Nhu cầu lysine tiêu hoá của gà mái đẻ

1971

1981

1991

2000

Tiến triển trong 30 năm

mg/ngày

650

720

760

800 + 23%

0.48

0.58

0.63

0.70 + 46%

% trong thức ăn

Animal welfair – Quyền lợi động vật Animal welfair – Quyền lợi động vật

Heo nhà

Heo rừng

ăn những gì mà con người thích

ăn những gì mà chúng thích

Chất tạo màu Chất tạo màu

Các chất tạo mùi, vị Các chất tạo mùi, vị

 Hương liệu: bao gồm các chất tạo mùi như vani, tinh dầu thảo dược, hương hoa quả, hương sữa, hương tanh, mùi bơ, mùi butyrine …

 Vị tố: vị ngọt của đường, vị mặn của muối, vị

chua của axit hữu cơ, vị umami, vị đắng …

Các chất tạo mùi, vị Các chất tạo mùi, vị

 Ví dụ đối với heo con

Độ ngon miệng của TĂ liên quan đến độ nhạy về màu, mùi, vị - Màu + Không nhạy về màu sắc (gần như mù màu, nhưng rất nhạy về độ sáng/tối) + Chất tạo màu TĂ dành cho người hay heo? - Mùi

Các chất tạo mùi, vị Các chất tạo mùi, vị

Xếp hạng

Đối tượng

Biểu mô (cm2)

Số lượng tế bào mùi (106)

Không nhạy Cá voi

0 Ít nhạy

Người

10-20

5 Rất nhạy

Chó

125-225

75-100

Heo

300

200 - Độ nhạy về mùi giảm dần theo tuổi - Ảnh hưởng bởi yếu tố môi trường xung quanh (NH3) - Aldehydes trong đậu nành nấu chín quá

Các chất tạo mùi, vị Các chất tạo mùi, vị

Nồng độ NH3 (ppm)

Chỉ tiêu

0

10

20

40 Số lần đến máng ăn

46,2

37,1

21,7

17,5

Thời gian ở lại máng ăn (phút)

101,4

72,0

39,6

32,1

Nguồn: Jones et al, 1993

Các chất tạo mùi, vị Các chất tạo mùi, vị

Chỉ tiêu

Butyrine + Lactones

ĐC

W cai sữa 28 ngày (kg)

8,3

8,2

W 63 ngày (kg)

26,4

29,1

Tiêu thụ TĂ từ 28-63 ngày (kg)

31,4

34,06

Nguồn: Laurence Pauchet, 2001

Các chất tạo mùi, vị Các chất tạo mùi, vị

 Ví dụ đối với heo con

Độ ngon miệng của TĂ liên quan đến độ nhạy về màu, mùi, vị - Vị + Ngọt-chua + Lợ (bột ngọt-glutamate/vị Umami) + Vị chua + Cảm nhận bình thường với vị mặn + Hoàn toàn không thích vị đắng (kháng sinh)

→ Vị ngọt có thể được tạo thành từ đường và các chất làm ngọt. Trong công thức TĂ của heo con đường chiếm 2-5% là đủ

Các chất tạo mùi, vị Các chất tạo mùi, vị

Chỉ số đường Đường và sản

Chỉ số đường

Đường và sản phẩm

phẩm

Fructose

114 D-Galactose

63 Xylitol

102 D-Mannose

59 Saccharose

100 D-Sorbitol

51 Inverted Sugar

95 Maltose

46 D-Glucose

69 Lactitol

40 D-Mannitol

69 Lactose

22 D-Xylose

67 Raffinose

16 Các chất tạo mùi, vị Các chất tạo mùi, vị

Tính chất

Sử dụng

Chất làm ngọt

Chỉ số đường

Cyclamate

30 Thường sử dụng kết hợp với saccharine

- Vị ngọt kéo dài lâu - Hậu vị đắng - Khá rẻ

200 Acesulpham e - K

Có vị đắng nhẹ ở hậu vị

- Thường sử dụng kết hợp với aspartame - Sử dụng trong các sản phẩm dược

Alitame

2000

-Một dipeptide - Làm ngọt hiệu quả - Không có hậu vị

Alitame không chứa phenylalanine, có thể sử dụng cho người phenylketonuria (bệnh phenylceton niệu - rối loạn di truyền gây mất chức năng chuyển hóa phenylalanine)

Các chất tạo mùi, vị Các chất tạo mùi, vị

Tính chất

Sử dụng

Chất làm ngọt

Chỉ số đường

Aspartame

180 - Khó tan trong nước - Là methyl ester giữa aspartic axit và phenylalanine

- Có thể sử dụng một mình hoặc kết hợp với làm ngọt các chất khác - Chất làm ngọt được sử dụng nhiều nhất trong dinh dưỡng cho người

Saccharine

300 Sử dụng kết hợp với các chất làm ngọt khác

- Đắng, có hậu vị kim loại - Vị ngọt không kéo dài - Rất kinh tế

Các chất tạo mùi, vị Các chất tạo mùi, vị

Tính chất

Sử dụng

Chất làm ngọt

Chỉ số đường

40 - 300

Steviol glycoside

Bền với nhiệt, bền trong môi trường axit, và không lên men

Là chất làm ngọt tự nhiên những cho người bị tiểu đường và những người ăn kiêng carbohydrate

Sucralose

600 Sucralose có mặt trong hơn 4500 thực phẩm đồ uống

trạng

thái

- Là chất làm ngọt nhân tạo bền với nhiệt - Sucralose lơ lửng trong chất các lỏng trong suốt tạo ra lơ lửng

Các chất tạo mùi, vị Các chất tạo mùi, vị

 Ví dụ đối với heo con

Bảo quản độ tươi ngon của TĂ - Quá trình ôxi hóa → TĂ có mùi hôi - Sự ôi dầu/xà phòng hóa → TĂ có mùi xà phòng

→ Cần phải lưu ý khi bảo quản TĂ

- Tránh nhiệt độ cao - Tránh độ ẩm cao - Tránh tiếp xúc với UV

Các chất tạo mùi, vị Các chất tạo mùi, vị

 Ví dụ đối với heo con

Duy trì độ ngon miệng bằng cách chia thức ăn thành nhiều bữa - Tập ăn: 6 bữa - Sau cai sữa: 4 bữa - Heo choai: 4 bữa

Chất phụ gia và vấn đề ATTP Chất phụ gia và vấn đề ATTP

tiết

 Hormone và chất kích thích dùng trong chăn nuôi - BST (Bovine Somatotropin) do thuỳ trước tuyến ra. US Food and Drug yên của bò Administration (FDA) cho phép sử dụng từ 1994, Hội đồng Marketing Sữa của Anh cũng cho phép sử dụng Sữa tăng 16-41%, bò cái tơ tăng trọng cao hơn 10%

- rBGH (recombinant Bovine Growth Hormone. FDA

cho phép sử dụng, còn Canada và EU cấm

- PST (Porcine Somatotropin) do thuỳ trước tuyến yên của lợn tiết ra. Tiêm PST làm lợn nái tiết nhiều sữa hơn, lợn con cai sữa nặng cân hơn, lợn vỗ béo lớn nhanh hơn

Chất phụ gia và vấn đề ATTP Chất phụ gia và vấn đề ATTP

- Ảnh hưởng xấu của các hormon này: + Gây ung thư tuyến vú, tiền liệt, buồng trứng, tử cung. Tỉ lệ ung thư vú giảm dần từ Bắc Mĩ→châu Âu→Trung và Nam Mĩ→châu Á→châu Phi

+ Suy giảm hệ thống miễn dịch + Phát dục sớm EU cấm nhập thịt bò xử lí hormone từ 1988. Hàng năm có khoảng 24 tr. bò thịt (2/3 số bò thịt ở Mĩ) được xử lí hormone.

Chất phụ gia và vấn đề ATTP Chất phụ gia và vấn đề ATTP

- Các hoá chất thuộc nhóm pheethanolamine như ractopamine, clenbuterol, sabutamol, cimaterol, zilpaterol … cũng đã được sử dụng.

+ Nhóm này có tác dụng phân phối lại, hướng chất

dd vào PT mô cơ mà không PT mô mỡ →

+ Người sử dụng: run rẩy, tim đập nhanh, đau đầu, chóng mặt, buồn nôn, gây bệnh tim mạch, bệnh về cơ → số người chết vì bệnh tim mạch tăng cao

+ Nước ta và nhiều nước trên thế giới đã cấm

Chất phụ gia và vấn đề ATTP Chất phụ gia và vấn đề ATTP

 Kết quả năm 2014 kiểm soát chất cấm trong TĂCN tại 6

tỉnh trọng điểm (Đồng Nai, Hà Nội, Hưng Yên, Thanh Hóa,

 - Đối với mẫu thức ăn chăn nuôi: 13/250 mẫu dương tính

Vĩnh Long và TP. Hồ Chí Minh):

 - Đối với mẫu nước tiểu lợn: 12/311 mẫu dương tính (2,8%)

 - Đối với mẫu thịt và mẫu gan: không có mẫu nào dương

với chất Salbutamol (5,2%)

tính

Chất phụ gia và vấn đề ATTP Chất phụ gia và vấn đề ATTP

 - Báo cáo kết quả kiểm tra (10 tháng đầu năm 2015) chất cấm trong TĂCN của 12 tỉnh, TP: An Giang, Bắc Giang, Đà Nẵng, Đăk Nông, Đồng Nai, Đồng Tháp, TP. HCM, Kiên Giang, Ninh Bình, Ninh Thuận, Quảng Bình, Tây Ninh, Tiền Giang:

 - Kết quả kiểm tra cơ sở sản xuất thức ăn chăn nuôi: 1/19

 - Kết quả kiểm tra tại cơ sở chăn nuôi lợn thịt:

 1/28 mẫu TĂ dương tính với Salbutamol (3,6%), 29/263 mẫu

mẫu TĂ dương tính với chất Salbutamol (5,3%)

 - Kết quả kiểm tra tại cơ sở giết mổ

 106/587 mẫu nước tiểu dương tính với Salbutamol (18,1%)

nước tiểu dương tính với Salbutamol (11,0%)

Chất phụ gia và vấn đề ATTP Chất phụ gia và vấn đề ATTP

 Kháng sinh bổ sung vào TĂ chăn nuôi

- Những năm 50-60 của thế kỉ 20 bắt đầu sử dụng, tăng trọng đạt cao hơn 15-20% ở gà, sau này do kĩ thuật chăn nuôi PT, vệ sinh tốt, hiệu quả sử dụng kháng sinh giảm rõ rệt (chỉ còn 4-5% vượt trội). Hiện nay sản xuất thực phẩm dư thừa nên sức ép tăng năng suất gia súc giảm

- Hiện nay tránh sử dụng những loại kháng sinh dùng cho người, EU đã cấm sử dụng vào năm 2006

Chất phụ gia và vấn đề ATTP Chất phụ gia và vấn đề ATTP

- Có 3 tác hại chính:

+ Tồn dư kháng sinh trong sản phẩm động vật

* Gây phản ứng dị ứng ở người nhạy cảm

(penicillin)

* Gây rối loạn cho sự phát triển của xương và

răng của thai nhi và trẻ nhỏ (tetracillin)

* Gây ung thư cho người (KS tổng hợp như

olaquidox và carbadox, thuộc nhóm quinolon)

Chất phụ gia và vấn đề ATTP Chất phụ gia và vấn đề ATTP

+ Kháng kháng sinh:

* Đề kháng nhiễm sắc thể: vi khuẩn thay đổi cấu trúc gen để thích ứng với KS. Cơ chế này tiến hành tương đối chậm.

* Đề kháng yếu tố R: vi khuẩn truyền thông tin qua plasmid, trước hết plasmid kháng thuốc nhân đôi, một plasmid giữ lại và một plasmid truyền sang vi khuẩn khác chưa có tính kháng thuốc qua 1 ống gọi là pilus. Do vi khuẩn có thể truyền cho cùng loài và khác loài mà sự kháng thuốc trở nên nhanh chóng

* Cơ chế đề kháng chéo: Plasmid chứa nhiều đoạn gen kháng các loại KS khác nhau

Chất phụ gia và vấn đề ATTP Chất phụ gia và vấn đề ATTP

Kháng sinh

Năm bắt đầu sử dụng Năm xuất hiện kháng

thuốc

Penicillin

1943

1946

Streptomycin

1945

1959

Tetracyclin

1948

1953

Erythromycin

1952

1988

Vancomycin

1956

1988

Methicillin

1960

1961

Ampicillin

1961

1973

Chất phụ gia và vấn đề ATTP Chất phụ gia và vấn đề ATTP

- Vi khuẩn kháng kháng sinh sẽ PT rất mạnh dưới

- Các vi khuẩn bệnh như Salmonella, E. coli,

sự bảo vệ của kháng sinh

Campilobacter, Clostridium perfingens thải ra

nhiều trong phân, gây nguy cơ bùng phát dịch

- Ở VN một số lô hàng thịt và thuỷ sản XK đã phải

trả về vì tồn dư kháng sinh, mới đây nhất là thuỷ

sản XK vào Nhật

Chất phụ gia và vấn đề ATTP Chất phụ gia và vấn đề ATTP

 Phá vỡ hệ sinh thái vi khuẩn đất

 Làm rối loạn chu trình chuyển hóa vật chất

 Giảm độ phì của đất

 Tăng ô nhiễm môi trường

 Sự tồn tại và luân chuyển của nguồn gen kháng

kháng sinh trong môi trường

Các quan điểm về sử dụng kháng sinh trong thức ăn chăn nuôi

 Sử dụng hạn chế, có

 Cấm hoàn toàn

kiểm soát

Quan điểm của WHO và Quyết định của EU Quan điểm của WHO và Quyết định của EU

 WHO đã cảnh báo những hiểm họa mà loài người có thể phải đối mặt do sự kháng kháng sinh của vi khuẩn gây bệnh gây ra

 WHO đang thúc đẩy một chương trình khuyến cáo tất cả các nước tiến tới cấm hoàn toàn việc sử dụng kháng sinh như chất kích thích sinh trưởng

 EU cấm sử dụng kháng sinh như chất kích thích sinh trưởng trong thức ăn chăn nuôi (01/01/2006)

Có cần không một lệnh cấm sử dụng kháng sinh trong thức ăn chăn nuôi?

 Cân nhắc giữa lợi và

hại

 Căn cứ vào trình độ phát triển của ngành chăn nuôi

 Căn cứ vào những kết quả nghiên cứu & thực nghiệm

Những kinh nghiệm của Đan Mạch và Thụy Điển Những kinh nghiệm của Đan Mạch và Thụy Điển

 Năm 1986 Thụy Điển áp dụng lệnh cấm sử dụng kháng sinh như chất kích thích sinh trưởng trong thức ăn chăn nuôi

 Năm 1998 người chăn nuôi ở Đan Mạch đã tự nguyện không sử dụng tất cả các dạng kháng sinh như chất kích thích sinh trưởng

Những kinh nghiệm của Đan Mạch và Thụy Những kinh nghiệm của Đan Mạch và Thụy ĐiểnĐiển

– Nhanh chóng thích

Những trở ngại ban đầu: Những kết quả:

ứng

– Tỉ lệ chết ở gia súc, gia cầm, đặc biệt đối với gia súc non tăng

– Năng suất chăn

nuôi cao

– Chi phí điều trị và chi

phí thức ăn tăng

– An toàn thực phẩm và vệ sinh môi trường

Những bài học Những bài học

 Tìm nguồn thay thế: Enzyme, probiotic, prebiotic

 Thay đổi các yếu tố khẩu phần: Giảm hàm lượng protein, tăng tỉ lệ xơ thô trong thức ăn cho lợn con sau cai sữa, sử dụng nguồn thức ăn giàu protein dễ tiêu hóa và hấp thu

 Cải tiến chế độ nuôi dưỡng: Áp dụng chế độ cho ăn

hạn chế

 Cải tiến phương thức nuôi: Thực hiện tốt vệ sinh chuồng trại, áp dụng triệt để chế độ cùng vào, cùng ra (all in-all out)

Kháng sinh đồ đối với kháng sinh Chlotetracyline Kháng sinh đồ đối với kháng sinh Chlotetracyline

Trung gian (%) Kháng (%)

Vi khuẩn

E.coli Salmonella Staphylococcus Streptococcus

Số mẫu 18 18 18 18

Nhạy (%) 0 11,1 0 0

22,2 22,2 50 0

77,8 66,7 50 100

(Nguồn: Phạm Tất Thắng và cộng sự, 2007)

Kháng sinh đồ đối với kháng sinh Norfloxacin Kháng sinh đồ đối với kháng sinh Norfloxacin

Trung gian (%) Kháng (%)

Vi khuẩn

E.coli Salmonella Staphylococcus Streptococcus

Số mẫu 18 18 18 18

Nhạy (%) 100 100 100 77,8

0 0 0 0

0 0 0 22,2

(Nguồn: Phạm Tất Thắng và cộng sự, 2007)

Kháng sinh đồ đối với kháng sinh Gentamycine Kháng sinh đồ đối với kháng sinh Gentamycine

Trung gian (%) Kháng (%)

Vi khuẩn Staphylococcus Streptococcus

Số mẫu 18 18

Nhạy (%) 66,7 0

22,2 0

11,1 100

(Nguồn: Phạm Tất Thắng và cộng sự, 2007)

Kháng sinh đồ đối với kháng sinh Streptomycine Kháng sinh đồ đối với kháng sinh Streptomycine

Trung gian (%) Kháng (%)

Vi khuẩn Staphylococcus Streptococcus

Số mẫu 18 18

Nhạy (%) 0 0

33,3 0

66,7 100

(Nguồn: Phạm Tất Thắng và cộng sự, 2007)

Chất phụ gia và vấn đề ATTP Chất phụ gia và vấn đề ATTP

 Một số kim loại như đồng, kẽm, selen, molibden … do sử dụng khoáng quá mức hoặc sản xuất premix từ khoáng chưa được tinh chế. Không những gây hại cho sức khoẻ con người mà còn gây ô nhiễm môi trường

 Một số khoáng khác như kali, phôtpho … cũng

gây ô nhiễm môi trường

Chất phụ gia và vấn đề ATTP Chất phụ gia và vấn đề ATTP

 Độc Cu mãn tính làm cho gan hoại tử vàng, mất

 Độc Se cấp tính: gan và thận bị tổn hại, xuất

tính ham ăn và có thể chết

 Độc Se mãn tính: gầy yếu, rụng lông, viêm móng  Độc Mo: thiếu máu, ỉa chảy mạnh, giảm sinh

huyết ở phổi, viêm ruột và mù

 Độc F (flo): hỏng men răng, khớp xương sưng  Các nguyên tố kim loại nặng:

trưởng

Chất phụ gia và vấn đề ATTP Chất phụ gia và vấn đề ATTP

- Đồng cỏ bón phân lợn có thể làm cho cừu chết do

độc đồng Bổ sung Mo

- Mo trong cỏ cao gia súc ỉa chảy mạnh Cho bò ăn 2g (gia súc trưởng thành) hoặc 1g (gia súc non) CuSO4/ngày

- Cơ chế: sulfide được VSV dạ cỏ tạo nên từ các muối sulfate trong TĂ kết hợp với molipdate để hình thành đồng thiomolipdate (CuMoS4) không tan, không hấp thu dẫn đến Mo và Cu thừa thải ra ngoài theo phân

- Tỉ lệ Cu/Mo thích hợp là 2/1 - Tồn dư kim loại nặng trong Sp chăn nuôi và ô

nhiễm môi trường

Chất phụ gia và vấn đề ATTP

 Theo quan điểm vật lý: “Kim loại nặng là các kim

loại có khối lượng riêng lớn hơn 5g/cm3”

 Bao gồm: Hg, Cd, Pb, As, Sb, Cr, Cu, Zn, Mn, Co,

Se, v.v...

 Trong đó một số rất cần thiết cho sự sống của

các sinh vật

Chất phụ gia và vấn đề ATTP Chất phụ gia và vấn đề ATTP

 Để đánh giá vai trò của kim loại nặng, Schwart dùng thuật ngữ “Concentration windown” – “cửa sổ nồng độ”:

 Nồng độ nhỏ hơn mức cần thiết của cơ thể - thiếu hụt →

 Nồng độ cần thiết để duy trì, đảm bảo sự sống

 Nồng độ cao hơn cần thiết → gây tác động phụ và nhiễm

gây các rối loạn chuyển hóa của cơ thể

độc

Chất phụ gia và vấn đề ATTP Chất phụ gia và vấn đề ATTP

 Nguyên nhân nhiễm độc kim loại nặng trong chăn

nuôi:

- Ô nhiễm môi trường: nước, không khí, đất;

- Trong phân bón cây trồng, hóa chất sử dụng trong nông nghiệp;

- Lẫn vào trong quá trình bảo quản, chế biến thức ăn;

- Có trong các nguyên liệu sử dụng để sản xuất thức ăn chăn nuôi (trong các loại khoáng, trong chất tạo màu công nghiệp ...): Bột nhẹ và bột đá nặng/hay bột đá nghiền (Chì và Cadimi), vàng ô

Chất phụ gia và vấn đề ATTP

 Tác hại của kim loại nặng với chăn nuôi:

- Làm hư hỏng, giảm chất lượng thức ăn chăn nuôi;

- Gây ngộ độc với vật nuôi:

+ Cấp tính

+ Mãn tính

Cadimi (Cd) Cadimi (Cd)

 Là kim loại mềm trắng-xanh, màu trọng lượng riêng: 8,65 g/cm3;

Tính chất hóa học giống kẽm, thủy ngân; thường ở dạng oxit Cd2+; Chlorit, Sulfate, Sulfite

1. Sự ô nhiễm Cd 1. Sự ô nhiễm Cd

 Nhiều trong các mỏ clinker → dễ ô nhiễm ra môi

 Dễ ô nhiễm từ nước thải các nhà máy;

trường khi khai thác clinker;

 Khói các nhà máy luyện kim (Zn) → khói bay xa → ô nhiễm trên diện rộng → ô nhiễm vào đất canh tác → ô nhiễm các loại rau, quả, lương thực;

 Cd có mặt trong phân hóa học sử dụng trong nông nghiệp (trong phân lân có thể chứa đến 100mg Cd/kg);

 Có chứa trong thuốc trị ký sinh trùng đường tiêu

 Bột đá nghiền sử dụng trong thức ăn chăn nuôi,

hóa (ở dạng oxit);

premix khoáng-vitamin

Sự ô nhiễm Cd từ các hoạt động công nghiệp nặng

2. Qui định hàm lượng Cd cho phép 2. Qui định hàm lượng Cd cho phép

 Hàm lượng cho phép trong nước sinh hoạt cho người:

 Nồng độ Cd cho phép trong không khí: 0,1mg/m3;

 Hàm lượng cho phép trong nước uống cho gia cầm:

0,003mg/lít. (Tiêu chuẩn của Bộ Y tế)

 Trong thức ăn hỗn hợp: tối đa cho phép 1,0mg/kg

0,01mg/lít.(V.I. Fisinin và cs., 2002);

(QCVN 2009/BNNPTNT).

3. Độc tính 3. Độc tính

 Với gia cầm:

 Qua đường tiêu hóa LD50: 165-188mg/kg thể

trọng

 LD100: 216mg/kg thể trọng

 Với lợn:

Liều gây độc: 300mg/kg

4. Cơ chế tác động 4. Cơ chế tác động

 Hấp thu nhanh qua đường tiêu hóa;

 Sau đó, phân bố rộng trong các cơ quan nội quan (nhiều ở vỏ thận, lách, gan), ở gia cầm thấy nhiều ở phổi, cơ…

 → ảnh hưởng đến hoạt động của thận → ↑ thải trừ

Ca, P → bệnh ở xương

 Cạnh tranh vị trí nhóm chức với kẽm trong các metalloenzyme → rối loạn trao đổi chất trong cơ thể (carbohydrate, khoáng, protein)

5. Triệu chứng ngộ độc 5. Triệu chứng ngộ độc

5.1. Cấp tính  Con vật bị nôn mửa, tiêu chảy, đau bụng;

 Hoạt động thần kinh bị rối loạn;

 Thận bị tổn thương → con vật chết do bí tiểu;

 Con vật kém ăn, sút cân;

 Thiếu máu, suy tim;

 Teo cơ quan sinh dục;

 Tổn thương thận.

Bệnh nhân bệnh Itai-Itai

Nguồn: Klaassen et al., Chap. 19, Philp,

Chap. 6

6. Phòng, trị 6. Phòng, trị

 Sử dụng nguồn thức ăn, nước uống được kiểm

 Dùng Natri–EDTA

soát mức Cd trong giới hạn cho phép;

(Ethylene Diamine Tetra

 Bổ sung kẽm trong khẩu phần ăn;

 Dùng các loại thuốc trị triệu chứng.

Acetate) truyền tĩnh mạch;

Chì (Pb) Chì (Pb)

 Là kim

loại mềm, trắng xám, khối lượng riêng

11,34g/cm3

 Trong tự nhiên tồn tại trong các mỏ ở các dạng Sulfide (PbS), carbonate (PbCO3), sulfate(PbSO4), oxit (PbO), ít ô nhiễm

 Sự ô nhiễm thường là do các hoạt động của con người

(khai thác mỏ, công nghiệp, giao thông vận tải…)

chì 1. Sự ô nhiễm chì 1. Sự ô nhiễm

 Do hoạt động địa chất, núi lửa (hàng năm khoảng

 Khai thác mỏ, tinh luyện chì (khoảng 126.000

19.000 tấn được thải vào khí quyển);

tấn/năm được thải vào khí quyển);

 Sử dụng trong công nghiệp: sản xuất pin-ắc qui, hóa chất, luyện kim, cáp... Hàng năm thải ra môi trường khoảng 320.000 tấn;

 Sử dụng động cơ nhiên liệu xăng pha chì → gây

 Sử dụng thức ăn, nước uống bị ô nhiễm chì;

 Các thiết bị, dụng cụ sử dụng trong chăn nuôi

ô nhiễm đất, nước, không khí...

 Bột đá nghiền sử dụng trong thức ăn chăn nuôi,

chứa chì → ô nhiễm vào thức ăn, nước uống;

premix khoáng-vitamin

2. Qui định hàm lượng Pb cho 2. Qui định hàm lượng Pb cho phépphép

 Hàm lượng Pb cho phép trong nước sinh hoạt cho

 Hàm lượng Pb cho phép trong nước cho gia cầm:

người: 0,01 mg/lít. (Tiêu chuẩn của Bộ Y tế)

 Trong thức ăn hỗn hợp: tối đa cho phép 5,0 mg/kg

0,1 mg/lít.(V.I. Fisinin và cs, 2002)

(QCVN 2009/BNNPTNT)

3. Độc tính 3. Độc tính

 Độc tính đối với động vật phụ thuộc vào nhiều yếu

tố:

 Dạng hợp chất: Ở chuột cống trắng, LD50 khi

 Chì axetate là 150mg/kg thể trọng

 Chì oxit là 400mg/kg thể trọng

 Chì tetraetyl là 10mg/kg thể trọng

uống:

 Ngựa: 500-700 g/con

 Bò: 50-100 g/con

 Dê, cừu: 20-25 g/con

 Lợn: 10-25 g/con

 Gà: 0,32 g/kg thể trọng

 Loài vật nuôi: liều gây độc của chì axetate ở:

4. Cơ chế tác động 4. Cơ chế tác động

 Tác động đến trao đổi chất: tác động đặc biệt đến

sự tổng hợp nhóm Hem → thiếu máu

 Tác động đến hệ thần kinh: làm rối loạn dẫn truyền xung động thần kinh ngoại vi → có biểu hiện thần kinh

 Tác động đến hệ thống cơ quan khác: gây tác động tại đường tiêu hóa khi cho ăn thức ăn, nước uống chứa chì. Tích luỹ nhiều trong gan, thận, tủy xương → phá hủy tủy xương → thiếu máu

 Chì được thải ra qua dịch mật xuống tá tràng → lại hấp thu trở lại, không thải ra ngoài → tồn lâu trong cơ thể

 Ảnh hưởng tới hình thành khối u trong phổi, thận → nguy hại nếu tồn dư trong các sản phẩm chăn nuôi

5. Triệu chứng 5. Triệu chứng

Cấp tính:

 Chảy nhiều nước bọt, suy kiệt, nôn,

đau bụng, tiêu chảy;

 Run rẩy toàn thân, co giật, trụy tim mạch, hoạt động não rối loạn → rối loạn vận động, co giật, hôn mê → liệt hô hấp → chết.

Mãn tính:

 Con vật gầy, yếu, ăn uống kém;

 Các triệu chứng thần kinh rõ: tê liệt, co

giật;

 Cơ bắp teo, thiếu máu;

 Chức năng gan, thận giảm;

 Cơ quan sinh sản teo.

6. Điều trị 6. Điều trị

 Cho uống dung dịch Na2SO4 hoặc MgO, và

than hoạt tính;

 Khi chì đã vào máu: tiêm Ca-EDTA 2-20%:

 Ngựa: 66 mg/kg thể trọng;

 Trâu, bò: 110mg/kg thể trọng.

Kết hợp dùng thuốc trị rối loạn vận động: thuốc an thần, Vitamin.

Chất phụ gia và vấn đề ATTP Chất phụ gia và vấn đề ATTP

 Chất tạo màu trong thức ăn chăn nuôi

 2 mục đích

Tạo màu TĂ

Tạo màu SPCN

 2 phương pháp

Nhuộm màu

 Chất vàng ô, VAT Yellow, Auramine O  Tác hại: ???

Trộn vào TĂ

Năng suất và chất lượng sữa của bò thí nghiệm Năng suất và chất lượng sữa của bò thí nghiệm

Chỉ tiêu

Lô 1 (100% khoáng vi lượng vô cơ)

Lô 2 (50% khoáng vi lượng hữu cơ)

Lô 3 (75% khoáng vi lượng hữu cơ)

Lô 4 (100% khoáng vi lượng hữu cơ)

12,656a 3,86 3,59 5,08a 9,13a

12,832a 3,82 3,58 5,09a 9,29b

14,282b 3,73 3,50 5,22b 9,32b

14,560b 3,87 3,56 5,21b 9,33b

NS sữa (kg) Mỡ sữa (%) Protein sữa (%) Lactose (%) Chất rắn không mỡ (%)

(Nguồn: Trần Quốc Việt và cộng sự, 2009)

Kết quả tác động của hormone và chất kết Kết quả tác động của hormone và chất kết thích sinh trưởng thích sinh trưởng

Ngon không?

Câu hỏi ôn tập Câu hỏi ôn tập

 Khái niệm thức ăn bổ sung và chất phụ gia?

 Phân loại thức ăn bổ sung và chất phụ gia?

 Lợi ích của việc sử dụng thức ăn bổ sung và chất

 Hormone và các chất kích thích sinh trưởng bổ

phụ gia?

 Kháng sinh bổ sung vào thức ăn và vấn đề

sung vào thức ăn và vấn đề ATTP?

 Chất khoáng bổ sung vào thức ăn và vấn đề

ATTP?

ATTP, ô nhiễm môi trường?

Chương 6 Chương 6 CHẾ BIẾN THỨC ĂN CHẾ BIẾN THỨC ĂN

Nội dung chương 6 Nội dung chương 6

 Chế biến thức ăn giàu tinh bột  Chế biến/xử lí thức ăn thô

Chế biến TĂ giàu tinh bột Chế biến TĂ giàu tinh bột

 Mục đích của chế biến thức ăn giàu tinh bột  Tính chất vật lí, hoá học của tinh bột  Biến đổi vật lí, hoá học của tinh bột trong quá

 Kĩ thuật chế biến thức ăn giàu tinh bột  Chế biến và các chất kháng dinh dưỡng trong

trình chế biến

thức ăn

Chế biến TĂ giàu tinh bột Chế biến TĂ giàu tinh bột

 Mục đích chế biến - Tăng độ ngon miệng - Giảm độ thô cứng - Tăng tiêu hoá, hấp thu - Loại trừ các chất ANF - Tăng giá trị sinh học của protein - Cân đối các chất dinh dưỡng

Chế biến TĂ giàu tinh bột Chế biến TĂ giàu tinh bột

Carbohydrate gồm có các nhóm: Carbohydrate gồm có các nhóm: Polysaccharide:  Polysaccharide: – Tinh bột: Tinh bột hòa tan, tinh bột tinh thể, tinh bột khó tiêu Tinh bột: Tinh bột hòa tan, tinh bột tinh thể, tinh bột khó tiêu – Các polysaccharide khác: arabinoxylan, β-glucans, galactans Các polysaccharide khác: arabinoxylan, β-glucans, galactans

Các oligosaccharide:  Các oligosaccharide: – Chuỗi các đường đơn (≤ 10) Chuỗi các đường đơn (≤ 10) – Nối với nhau bởi liên kết glycozit Nối với nhau bởi liên kết glycozit – Maltose, lactose; saccharose, raffinose Maltose, lactose; saccharose, raffinose

Các monosaccharide:  Các monosaccharide: – Các đường đơn (pentose, hexose) thường ở dạng vòng và dễ tan Các đường đơn (pentose, hexose) thường ở dạng vòng và dễ tan trong nước trong nước – Đường đơn thường bị oxi hóa dưới tác dụng của các chất oxi hóa Đường đơn thường bị oxi hóa dưới tác dụng của các chất oxi hóa nhẹnhẹ

Chế biến TĂ giàu tinh bột Chế biến TĂ giàu tinh bột

Tinh bột được tạo thành từ 2 polymer glucose  Tinh bột được tạo thành từ 2 polymer glucose

– Amylose – chuỗi glucose mạch thẳng liên kết với nhau bằng Amylose – chuỗi glucose mạch thẳng liên kết với nhau bằng

liên kết α-1,4- glycozit liên kết α-1,4- glycozit

– Amylopectin – là một chuỗi glucose đa nhánh: liên kết α-1,4- Amylopectin – là một chuỗi glucose đa nhánh: liên kết α-1,4-

glycozit ở đoạn mạch thẳng và liên kết α-1,6- glycozit ở đoạn glycozit ở đoạn mạch thẳng và liên kết α-1,6- glycozit ở đoạn

mạch nhánh mạch nhánh

– Trọng lượng phân tử của amylopectin là hàng chục triệu, còn Trọng lượng phân tử của amylopectin là hàng chục triệu, còn

của amylose là 1066 của amylose là 10

Chế biến TĂ giàu tinh bột Chế biến TĂ giàu tinh bột

- Mỗi hạt tinh bột có 1 rốn hạt (hilum), xung quanh rốn hạt là các vòng đồng tâm (vòng sinh trưởng). Các hạt tinh bột ngũ cốc thường có các vết nứt hình thành do sự mất nước nhanh trong quá trình thành thục. Hiện tượng này không có ở các hạt tinh bột của củ => tiêu hoá khác nhau

- Tinh bột có cấu trúc tinh thể, dưới tác dụng của

nhiệt hay axit, cấu trúc tinh thể bị phá vỡ

Chế biến TĂ giàu tinh bột

Chế biến TĂ giàu tinh bột Chế biến TĂ giàu tinh bột

 Các phân t

Các phân tử tinh bột tồn tại trong thực vật dưới dạng ử tinh bột tồn tại trong thực vật dưới dạng

hạt bán tinh thể hạt bán tinh thể

Bên trong hạt tinh bột, amylose và amylopectin được  Bên trong hạt tinh bột, amylose và amylopectin được

sắp xếp đối xứng xuyên tâm sắp xếp đối xứng xuyên tâm

Cấu trúc cắt ngang của một hạt tinh bột Cấu trúc cắt ngang của một hạt tinh bột

Chế biến TĂ giàu tinh bột Chế biến TĂ giàu tinh bột

Đối với mỗi loạt thực vật, kích thước và hình dạng của  Đối với mỗi loạt thực vật, kích thước và hình dạng của

các hạt tinh bột lại khác nhau các hạt tinh bột lại khác nhau

– có thể rất bé (2 µm như tinh bột gạo) có thể rất bé (2 µm như tinh bột gạo)

– hoặc lớn (100 µm như tinh bột khoai tây) hoặc lớn (100 µm như tinh bột khoai tây)

– hình cầu, hình elip, hình thấu kính hoặc có cạnh sắc hình cầu, hình elip, hình thấu kính hoặc có cạnh sắc

Cấu trúc tinh thể của tinh bột Cấu trúc tinh thể của tinh bột (a) Hạt dẻ, (b) Ngô, (c) sắn (a) Hạt dẻ, (b) Ngô, (c) sắn

Hạt tinh bột khoai tây Hạt tinh bột khoai tây

Cấu trúc cắt ngang thân cây hoa lan chuông Cấu trúc cắt ngang thân cây hoa lan chuông Màng tế bào màu đỏ, với các hạt tinh bột màu vàng và xanh Màng tế bào màu đỏ, với các hạt tinh bột màu vàng và xanh

Chế biến TĂ giàu tinh bột Chế biến TĂ giàu tinh bột

 Các hạt tinh bột không tan trong nước ở nhiệt độ< 50

Các hạt tinh bột không tan trong nước ở nhiệt độ< 50ooC. C.

Nước nóng hòa với tinh bột hoặc đun hỗn hợp tinh bột  Nước nóng hòa với tinh bột hoặc đun hỗn hợp tinh bột

với nước đến nhiệt độ nhất định, hoặc khuấy mạnh hỗn với nước đến nhiệt độ nhất định, hoặc khuấy mạnh hỗn

hợp (sử dụng lực cơ học) hợp (sử dụng lực cơ học)

Phá vỡ dạng tinh thể của tinh bột  Phá vỡ dạng tinh thể của tinh bột

Chế biến TĂ giàu tinh bột Chế biến TĂ giàu tinh bột

Sự hồ hóa/làm chín tinh bột  Sự hồ hóa/làm chín tinh bột

Bước 1:  Bước 1:

– Các phân tử nước xuyên qua tinh thể tinh bột, hydrat hóa Các phân tử nước xuyên qua tinh thể tinh bột, hydrat hóa

hạt tinh bột từ ngoài vào trong hạt tinh bột từ ngoài vào trong

– Liên kết hidro giữa các phân tử amylopectin và amylose Liên kết hidro giữa các phân tử amylopectin và amylose

bên trong hạt tinh bột giúp hạt tinh bột vẫn giữ được thể bên trong hạt tinh bột giúp hạt tinh bột vẫn giữ được thể

hình  Hạt tinh bột phình to lên Hạt tinh bột phình to lên hình

– Càng nhiều phân tử nước thâm nhập vào hạt tinh bột Càng nhiều phân tử nước thâm nhập vào hạt tinh bột

 Hạt tinh bột càng phồng to hơn Hạt tinh bột càng phồng to hơn

Chế biến TĂ giàu tinh bột Chế biến TĂ giàu tinh bột

Bước 2:  Bước 2:

– Liên kết hidro bị phá vỡ Liên kết hidro bị phá vỡ

– Các chuỗi amylose liền thoát ra khỏi tinh thể tinh bột Các chuỗi amylose liền thoát ra khỏi tinh thể tinh bột

– Các chuỗi amylopectin vẫn tiếp tục gắn kết bên trong Các chuỗi amylopectin vẫn tiếp tục gắn kết bên trong

tinh thể tinh thể

– Một số hạt tinh bột bị phá hủy cấu trúc Một số hạt tinh bột bị phá hủy cấu trúc

Chế biến TĂ giàu tinh bột Chế biến TĂ giàu tinh bột

 Bước 3:

– Các chuỗi amylose tự do cô đặc lại và đạt trạng thái

– Hỗn hợp có dạng đặc quánh và keo

ổn định với các phân tử nước bao quanh

Chế biến TĂ giàu tinh bột Chế biến TĂ giàu tinh bột

Tinh bột khó tiêu (Resistant Starch):  Tinh bột khó tiêu (Resistant Starch):

Tinh bột khó tiêu (Resistant Starch) bao gồm tinh bột và  Tinh bột khó tiêu (Resistant Starch) bao gồm tinh bột và

các sản phẩm từ quá trình phân hủy tinh bột không được các sản phẩm từ quá trình phân hủy tinh bột không được

hấp thu tại ruột non (Euresta, 1992) hấp thu tại ruột non (Euresta, 1992)

Chế biến TĂ giàu tinh bột Chế biến TĂ giàu tinh bột

Tinh bột khó tiêu có 3 loại chính:  Tinh bột khó tiêu có 3 loại chính:

– Loại 1: Tinh bột khó tiêu do xử lí vật lí (ví dụ quá trình Loại 1: Tinh bột khó tiêu do xử lí vật lí (ví dụ quá trình

nghiền hạt) nghiền hạt)

– Loại 2: Tinh bột khó tiêu dạng tinh thể (ví dụ các tinh Loại 2: Tinh bột khó tiêu dạng tinh thể (ví dụ các tinh

thể tinh bột có trong khoai tây, chuối) thể tinh bột có trong khoai tây, chuối)

– Loại 3: Tinh bột biến tính (tinh bột thoái hóa) Loại 3: Tinh bột biến tính (tinh bột thoái hóa)

NSP – Non starch polysaccharides) NSP – Non starch polysaccharides)

 Các NSP có thể có mặt ở trong hoặc ngoài tế bào

Ví dụ: fructans (polymer của fructose) và mannans có mặt trong tế

bào

 Phần lớn các NSP là thành phần cấu tạo nên vách tế bào

– Ví dụ:

 arabinoxylan – chất đồng trùng hợp của 2 đường 5C –

thực vật:

arabinose và xylose

 cellulose,

 Mannans – polymer của mannose.

NSP – Non starch polysaccharides) NSP – Non starch polysaccharides)

 Những phức hợp này thường khó bị phân hủy bởi

 NSP thường được lên men ở kết tràng, hình thành nên

enzyme, nhất là với loài dạ dày đơn

các axit béo tự do

NSP – Non starch polysaccharides) NSP – Non starch polysaccharides)

NSP được phân loại dụa trên tính hòa tan của các hợp  NSP được phân loại dụa trên tính hòa tan của các hợp

chất này trong môi trường dung môi: chất này trong môi trường dung môi:

– Pectin: tan trong dung dịch của các chất tạo chelat (phức Pectin: tan trong dung dịch của các chất tạo chelat (phức

hợp) hoặc axit yếu ở nhịệt độ cao (Pectin là một chất được hợp) hoặc axit yếu ở nhịệt độ cao (Pectin là một chất được

sử dụng để tạo gel) sử dụng để tạo gel)

– Hemicellulose (arabinoxylan): tan trong môi trường kiềm Hemicellulose (arabinoxylan): tan trong môi trường kiềm

– Cellulose: tan trong môi trường axit đặc Cellulose: tan trong môi trường axit đặc

Hình 2.11 Cấu trúc thành tế bào thực vật Hình 2.11 Cấu trúc thành tế bào thực vật 1.1.Thành tế bào cấu tạo bởi các sợi tế vi cellulose, hemicelluloses, pectin, lignin và các protein hòa tan Thành tế bào cấu tạo bởi các sợi tế vi cellulose, hemicelluloses, pectin, lignin và các protein hòa tan 2.2.Các enzyme tổng hợp cellulose ở dạng phức hợp hình hoa thị bên trong màng sinh chất (màng tế bào) Các enzyme tổng hợp cellulose ở dạng phức hợp hình hoa thị bên trong màng sinh chất (màng tế bào) C. Quá trình lignin hóa xảy ra ở các lớp S1, S2, và S3 của thành tế bào 3.3.C. Quá trình lignin hóa xảy ra ở các lớp S1, S2, và S3 của thành tế bào

NSP – Non starch polysaccharides) NSP – Non starch polysaccharides)

Các đặc tính của NSP:  Các đặc tính của NSP:

– Tính tan Tính tan

– Độ nhớt (viscosity) Độ nhớt (viscosity)

– Khả năng giữ nước (water-binding capacity) Khả năng giữ nước (water-binding capacity)

Các đặc tính của NSP phụ thuộc:  Các đặc tính của NSP phụ thuộc:

– Cấu trúc NSP Cấu trúc NSP

– Nguồn gốc (từ hoa quả hay từ ngũ cốc) Nguồn gốc (từ hoa quả hay từ ngũ cốc)

– Các thành phần pectin và hemicelluloses Các thành phần pectin và hemicelluloses

NSP – Non starch polysaccharides) NSP – Non starch polysaccharides)

Khi áp dụng các phương pháp chế biến cơ nhiệt, một phần NSP có  Khi áp dụng các phương pháp chế biến cơ nhiệt, một phần NSP có

thể bị hòa tan thể bị hòa tan

Làm tăng độ nhớt của dưỡng chấp (arabinoxylan)  Làm tăng độ nhớt của dưỡng chấp (arabinoxylan)

Hoặc có thể làm giải phóng/mất đi một số chất dinh dương do cấu  Hoặc có thể làm giải phóng/mất đi một số chất dinh dương do cấu

trúc màng tế bào bị phá vỡ trúc màng tế bào bị phá vỡ

Chế biến TĂ giàu tinh bột Chế biến TĂ giàu tinh bột

Carbohydrate

Protein

Lipid

Phản ứng Maillard

Sự ôxi hóa (tự ôxi hóa)

Phản ứng caramen hóa

Sự hình thành các đồng phân cis/trans

Sự tạo thành LAL/LAN (lysinoalanine/lanthioni ne)

Sự hòa tan

Phản ứng khử amid

Sự trùng hợp (quá trình polymer hóa)

Sự tạo thành D-amino acid

Sự hình thành chất phản ứng Maillard

Sự hình thành tinh bột dạng bền vững (resistant starch) hoặc tinh bột khó tiêu

Sự tạo thành Iso- peptide

Phương pháp chế biến

Các phương pháp chế biến bao gồm:  Các phương pháp chế biến bao gồm: - Phương pháp vật lí - Phương pháp vật lí - Phương pháp hoá học - Phương pháp hoá học - Phương pháp ướt (Wet processes) - Phương pháp ướt (Wet processes) - Phương pháp khô (Dry processes) - Phương pháp khô (Dry processes)

Một loại TĂ/nguyên liệu có thể được áp dụng một hoặc  Một loại TĂ/nguyên liệu có thể được áp dụng một hoặc nhiều phương pháp chế biến khác nhau hay một quy trình nhiều phương pháp chế biến khác nhau hay một quy trình sản xuất – phụ thuộc đặc tính và mục đích sử dụng của sản xuất – phụ thuộc đặc tính và mục đích sử dụng của loại TĂ/nguyên liệu đó loại TĂ/nguyên liệu đó

Phương pháp chế biến

Phương pháp chế biến khô

Phương pháp chế biến ướt Năm

Phương pháp

Năm

Nghiền (Grinding)

1840

Ngâm (Soaking)

Ép vỡ (Cracking)

1930

Nấu

Ép viên (Pilletting)

1957

Lăn hơi (lúa mạch)

1930

Ép đùn (Extrusion)

1966

Nổ hơi (Steam flaking)

1950

(ngô)

Nổ (Popping)

1966

Ủ silô

1958

1970

1966

Vi sóng (Micronizing)

Lăn nấu áp suất cao

(Pressure cooker-

roll)

Rang

1975

Nổ bung (cao lương)

1972

Phương pháp chế biến

Phương pháp biến đổi cơ học:  Phương pháp biến đổi cơ học:

- Bóc vỏ (Dehulling) - Bóc vỏ (Dehulling)

- Ép đùn (Extrusion) - Ép đùn (Extrusion)

- Nghiền (Grinding) - Nghiền (Grinding)

- Nghiền lăn (Rolling) - Nghiền lăn (Rolling)

+ Nghiền lăn khô: ép vỡ (Cracking), nghiền vỡ (Crushing) + Nghiền lăn khô: ép vỡ (Cracking), nghiền vỡ (Crushing)

+ Nghiền lăn ướt: ép khuôn (Crimping), ép hơi (Steam + Nghiền lăn ướt: ép khuôn (Crimping), ép hơi (Steam

crimping) crimping)

Phương pháp chế biến

Ngô nghiền vỡ (crushed corn) Ngô nghiền vỡ (crushed corn) Ngô ép vỡ (cracked corn) Ngô ép vỡ (cracked corn)

Phương pháp chế biến

Phương pháp xử lí nhiệt  Phương pháp xử lí nhiệt - Xử lí nhiệt khô: - Xử lí nhiệt khô:

+ Vi sóng (Micronizing) + Vi sóng (Micronizing) + Nổ (popping) + Nổ (popping) + Rang (Jet-sploding) + Rang (Jet-sploding)

- Xử lí nhiệt hơi: - Xử lí nhiệt hơi:

+ Nấu + Nấu + Nổ (Exploding) + Nổ (Exploding)

- Phương pháp nổ bung (Flaking): - Phương pháp nổ bung (Flaking):

+ Nổ bung bằng phương pháp hấp + Nổ bung bằng phương pháp hấp + Nổ bung bằng áp suất + Nổ bung bằng áp suất

- Phương pháp ép viên: - Phương pháp ép viên:

+ Crumbling + Crumbling

Phương pháp chế biến

Phương pháp biển đổi độ ẩm:  Phương pháp biển đổi độ ẩm:

- Cám nấu trộn (bran mash) - Cám nấu trộn (bran mash)

- Sấy khô - Sấy khô

- Thức ăn dạng lỏng (TĂ trộn với nước) - Thức ăn dạng lỏng (TĂ trộn với nước)

Phương pháp chế biến

Các phương pháp khác:  Các phương pháp khác:

- Phương pháp xử lí thoát qua dạ cỏ (Rumen by-pass - Phương pháp xử lí thoát qua dạ cỏ (Rumen by-pass

treatments) treatments)

- Lên men - Lên men

- Ủ mầm - Ủ mầm

Phương pháp chế biến

Việc chọn lựa phương pháp chế biến phụ thuộc vào đặc  Việc chọn lựa phương pháp chế biến phụ thuộc vào đặc

điểm của từng loại nguyên liệu và mục đích sử dụng điểm của từng loại nguyên liệu và mục đích sử dụng

Một phương pháp chế biến có thể thích hợp với loại  Một phương pháp chế biến có thể thích hợp với loại

nguyên liệu này, nhưng lại có thể làm giảm hiệu quả sử nguyên liệu này, nhưng lại có thể làm giảm hiệu quả sử

dụng với loại nguyên liệu khác dụng với loại nguyên liệu khác

Ví dụ:  Ví dụ:

- Ngô có thể sử dụng không qua xử lí nhưng cao lương - Ngô có thể sử dụng không qua xử lí nhưng cao lương

thì bắt buộc phải xử lí thì bắt buộc phải xử lí

- Phương pháp xử lí bằng áp suất rất thích hợp với cao - Phương pháp xử lí bằng áp suất rất thích hợp với cao

lương nhưng lại không phù hợp với lúa mì lương nhưng lại không phù hợp với lúa mì

Nghiền búa Nghiền búa

Nghiền trục lăn Nghiền trục lăn

Xử lí vi sóng Xử lí vi sóng

Ép đùn Ép đùn

Ép viên Ép viên

Chế biến TĂ giàu tinh bột Chế biến TĂ giàu tinh bột

 Kĩ thuật chế biến thức ăn hạt - Phương pháp lí học + Nghiền nhỏ: giúp dịch TH thấm đều hơn, dễ trộn

hơn (SX TĂ hỗn hợp)

* Nghiền bằng búa: hạt được đập vỡ bằng hệ thống búa đập. Độ nhỏ của bột phụ thuộc vào loại hạt, độ ẩm của hạt, kích cỡ mắt sàng, tốc độ dòng hạt cung cấp

* Nghiền bằng trục lăn: hạt bị làm vỡ, bị cán mỏng và nghiền nhỏ bởi các trục lăn trong máy nghiền. Độ nhỏ của bột phụ thuộc vào kích cỡ và cấu trúc, tốc độ vòng quay của con lăn

Chế biến TĂ giàu tinh bột Chế biến TĂ giàu tinh bột

+ Nổ bỏng (popping): đây là pp làm giãn nở và phá vỡ hạt bằng t0 (1500C) và áp suất cao. Khi xử lí, hạt bị biến đổi tính chất lí-hoá và sau đó hình thành nên “hạt nổi”. Trong thiết bị, hạt nghiền dưới tác động của áp suất và nhiệt ma sát cao biến thành 1 khối đồng nhất. Ở đầu ra của thiết bị áp suất giảm đột ngột nên gây ra hiện tượng “nổ”. Kết quả là khối đồng nhất phồng lên và hình thành sp có cấu trúc xốp

+ Vi sóng (micronizing): t0 tăng lên 140-1800C với thời gian vài chục giây. Tinh bột được hồ hóa/làm chín, vit. được bảo toàn

Chế biến TĂ giàu tinh bột Chế biến TĂ giàu tinh bột

+ Rang chín (roasting): hạt được quay trong 1 khoang kim loại chuyển động. Nhiệt độ của hạt đạt khoảng 1500C

+ Ép đùn (extruding): hạt được ép qua 1 xyranh trơn, bên trong là 1 trục có rãnh xoắn. Lực ma sát tạo ra t0 khoảng 950C. Tinh bột được hồ hóa/làm chín, vit. được bảo toàn

+ Hấp cán (steam rolling): trước hết hạt phải chịu tác động bởi hơi nước nóng trong khoảng thời gian 3-5 phút, sau đó hạt được nghiền bằng trục lăn

Chế biến TĂ giàu tinh bột Chế biến TĂ giàu tinh bột

+ Hấp chín áp suất cao (pressed cooking): hạt được hấp chín ở t0 khoảng 1400C và áp suất 3 kg/cm2. Sau khi hấp nguyên liệu được làm mát cho đến t0 900C, độ ẩm 20% trước khi cán và nghiền bằng trục lăn

+ Phương pháp làm giãn nở (exploding): hạt được hấp chín trong đ/k có hơi nước ở áp suất và t0 cao (15 kg/cm2, 2000C trong 20 giây). Dưới áp suất và t0 cao hạt bị trương phồng sau đó giãn nở tối đa

Chế biến TĂ giàu tinh bột Chế biến TĂ giàu tinh bột

+ Ép viên (pelleting): đưa hơi nước nóng vào khối nguyên liệu để đưa t0 lên khoảng 900C. Nhờ sức ép của trục lăn lên xyranh, viên TĂ được hình thành khi chui qua các rãnh của thành xyranh

- Chế biến bằng phương pháp sinh học + Ủ mầm: nhằm tăng các hợp chất có đạm hoà tan, chuyển tinh bột thành đường đơn, tăng vit. nhóm B, vit. E. Hạt được ngâm vào nước ấm (50-600C) trong 24 giờ, vớt ra cho vào thùng ủ cho đến khi mầm xuất hiện. Thời điểm cho ăn là khi mầm dài bằng 1-1,5 lần hạt. Hạt nảy mầm có thể được phơi khô để dùng vào đường hoá hay cho vật nuôi ăn

Chế biến TĂ giàu tinh bột Chế biến TĂ giàu tinh bột

+ Đường hoá: biến tinh bột và đa đường thành đường đơn => dễ tiêu hoá, hấp thu và ngon miệng. TĂ hạt đã nghiền nhỏ cho vào thùng, thêm nước nóng 80-1000C theo tỉ lệ 1 kg tinh bột/2 l nước, khuấy đều và giữ ở nhiệt độ 55- 600C. Sử dụng 4-5% bột mầm thóc để tăng nhanh quá trình đường hoá. Quá trình đường hoá kéo dài 5-6 h.

+ Ủ men TĂ: làm giàu vit., nâng cao giá trị sinh học của pr. thực vật. Sử dụng theo hướng dẫn của các nhà SX

Chế biến TĂ giàu tinh bột Chế biến TĂ giàu tinh bột

Cấu trúc của tinh bột

Quá trình đường hóa

Chế biến TĂ giàu tinh bột Chế biến TĂ giàu tinh bột

 Thí nghiệm của Polyorach et al (2010): - Chuẩn bị bột sắn ủ men + Cân 20g men (Saccharomyces cerevisiae), thêm 20g đường, hòa tan trong 100ml nước rồi ủ 1h trong điều kiện nhiệt độ phòng (A)

+ Cân 24g rỉ mật, thêm 100ml nước và 48g urê, khuấy đều rồi dùng H2SO4 hiệu chỉnh để pH từ 3,5 – 5 (B)

+ Trộn A với B theo tỉ lệ 1 : 1, thổi không khí vào

dung dịch trong thời gian 60h

+ Trộn dung dịch với bột sắn với tỉ lệ 1 : 2, phơi trong bóng râm 72h, sau đó phơi dưới ánh nắng mặt trời 48h trước khi cất trữ/hoặc sử dụng cho gia súc ăn

Bảng: Công thức TĂ tinh Bảng: Công thức TĂ tinh

T1 64,9 8,5 0,0 19,5 2,3 2,3 1,0 0,5 1,0 T2 63,3 8,5 7,1 14,3 2,0 2,4 1,0 0,5 1,0 T3 59,9 8,2 16,9 8,3 2,0 2,3 1,0 0,5 1,0 T4 57,0 8,1 28,0 0,0 2,0 2,4 1,0 0,5 1,0

Bột sắn Cám gạo BSLM Đỗ tương Rỉ mật Urê Premix S Muối ăn (Nguồn: Polyorach et al, 2010)

Kết quả thí nghiệm Bảng: Kết quả thí nghiệm Bảng:

T1 16 T2 15,7 T3 15,4 T4 15,2

87 5,8 5,7 11,2 61,9 13,5 4,0 173,6 100,3 6,8 5,9 11,7 69,1 14,0 4,1 181,1 101,8 7,7 7,0 12,8 72,1 14,5 4,5 191,6 112 8,7 7,9 13,9 71,1 15,0 4,7 200,9

NH3-N (mg%) ABBH (mmol/l) VK (109 CFU/ml) Rơm ủ urê-vôi (kg/ng) CK thu nhận (kg/ng) Tỉ lệ tiêu hóa CK (%) NS sữa (kg/ng) Mỡ sữa (%) Lợi nhuận (Baht) (Nguồn: Polyorach et al, 2010)

Chế biến TĂ giàu tinh bột Chế biến TĂ giàu tinh bột

 Chế biến và các chất kháng dinh dưỡng trong

thức ăn

- Chất ức chế men trypsin và chymotrypsin trong đỗ

tương

- Lectin trong hạt đỗ tương - Gossipol trong hạt bông và khô dầu bông - Solanine trong vỏ và mầm khoai tây - Men linamarase phân giải linamarin trong hạt và

khô dầu lanh thành HCN

- Axit phytic: phytate trong đỗ tương rất bền với nhiệt, chỉ phá vỡ ở t0 cao (1150C). Nhưng ở t0 này làm mất nhiều a.a (phản ứng melanoidin). GP: bổ sung nấm, men phytase, D3, P vô cơ

Chế biến/xử lí TĂ thô Chế biến/xử lí TĂ thô

 Mục đích  Phương pháp chế biến/xử lí rơm - Các phương pháp vật lí - Các phương pháp hoá học - Các phương pháp sinh học

Mục đích Mục đích

Ủ chua

Nhu cầu cỏ của bò

Năng suất cỏ xanh

4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3

tháng

Mục đích Mục đích

DỰ TRỮ?

Mục đích Mục đích

 Trương xốp => mềm, ngon miệng  Tăng tốc độ phân giải => tăng tiêu hoá => tăng

thu nhận TĂ => tăng giá trị dd Nguyên lí: cắt đứt mối liên kết giữa lignin với các thành phần khác của vách trong tế bào rơm

Các bó sợi cellulose liên kết với hemicellulose và lignin Các bó sợi cellulose liên kết với hemicellulose và lignin

Phương pháp chế biến/xử lí rơm Phương pháp chế biến/xử lí rơm

Các PP chế biến

Sinh vật học Vật lí Hoá học

Nấm Chiếu xạ Axit mạnh

Men Hơi nước nóng Ôxi hoá

Nghiền Kiềm hoá

Phương pháp chế biến/xử lí rơm Phương pháp chế biến/xử lí rơm

Kiềm hoá rơm

Amoniac hoá Hoá chất khác

Nước NH3 Ca(OH)2 Xút mạnh NaOH KOH

CaO Urê

Nước tiểu

Phương pháp chế biến/xử lí rơm Phương pháp chế biến/xử lí rơm

 Xử lí rơm với NaOH - Phương pháp + Beckmann: 0,5%, 8 l/kg rơm, 2-3 ngày + Nửa ướt: 5%, 1-3 l/kg rơm, 1-2 ngày + Nửa khô: 12%, 0,4 l/kg rơm, 8 ngày - Ưu điểm + Tỉ lệ tiêu hoá cao + Tăng độ ngon miệng - Nhược điểm + Gây ô nhiễm môi trường + Nồng độ cao Na trong rơm xử lí + Phương tiện và thao tác phức tạp + NaOH đắt tiền và không sẵn có

Phương pháp chế biến/xử lí rơm Phương pháp chế biến/xử lí rơm

 Xử lí rơm với urê - Nguyên lí

CO(NH2)2 + H2O => 2NH3 + CO2

- Ưu điểm + Tăng tỉ lệ tiêu hoá + Bổ sung thêm nitơ (1/3 còn lại) + Ngon miệng + Chống mốc - Nhược điểm + Phải có men urease + Đòi hỏi t0 + Lãng phí nitơ + Có thể gây ngộ độc