Chất khoáng và những vấn đề dinh dưỡng khoáng trong chăn nuôi công nghiệp - PGS.TS Dương Thanh Liêm, bộ môn dinh dưỡng, khoa CNTY, ĐHNL TP. HCM

CHẤT KHOÁNG VÀ NHỮNG VẤN ĐỀ DINH DƯỠNG KHOÁNG<br /> TRONG CHĂN NUÔI CÔNG NGHIỆP - PGs.Ts. DƯƠNG THANH<br /> LIÊM, BỘ MÔN DINH DƯỠNG, KHOA CNTY, ĐHNL TP.HCM<br /> Chất khoáng trong thức ăn mặc dù chiếm tỷ lệ không lớn như protein, lipid và glucid.<br /> Mặc dù chất khoáng không có giá trị năng lượng nhưng nó có vai trò rất quan trọng<br /> trong quá trình sinh trưởng, sinh sản và sản xuất:<br /> <br /> - Chất khoáng tham gia cấu trúc bộ khung cơ thể như Ca, P cấu trúc xương.<br /> <br /> - Chất khoáng duy trì áp suất thẩm thấu, cân bằng kiềm-acid trong và ngoài tế bào<br /> như: K, Na, Cl...<br /> <br /> -Chất khoáng còn tham gia cấu trúc protein chức năng như hemoglobin, myoglobin,<br /> các enzym, kích thích tố (hormone) để xúc tác, điều khiển các phản ứng sinh học<br /> luôn xảy ra trong cơ thể vật nuôi. Dựa vào hàm lượng các chất khoáng trong thức<br /> ăn và cơ thể, người ta chia chúng ra làm 2 loại. Các chất khoáng đa lượng thường<br /> tính hàm lượng theo phần trăm (%), hoặc g/kg thức ăn. Các chất khoáng vi lượng<br /> thường được tính hàm lượng theo phần triệu (parts per million: ppm).<br /> <br /> Trong chăn nuôi quảng canh, con giống có năng suất thấp, nuôi chăn thả nên ít khi<br /> có vấn đề rối loạn thiếu hay thừa chất khoáng. Ngược lại trong chăn nuôi thâm canh<br /> công nghiệp, người ta sửdụng con giống có năng suất cao và nuôi giam trong<br /> chuồng, cho ăn thức ăn công nghiệp chế biến sẵn. Sựthiếu, thừa gây rối loạn trao<br /> đổi chất khoáng rất dễ xảy ra, ảnh hưởng xấu đến kết quả chăn nuôi. Trong bài này<br /> chúng tôi muốn trao đổi với các nhà chăn nuôi những vấn đề về nguyên nhân gây<br /> rối loạn trao đổi chất khoáng trên vật nuôi.<br /> <br /> 1. THIẾU CHẤT KHOÁNG VÀ NHỮNG NGUYÊN NHÂN GÂY THIẾU CHẤT<br /> KHOÁNG TRONG CHĂN NUÔI CÔNG NGHIỆP<br /> <br /> 1.1.Những tác hại của sựthiếu chất khoáng trong chăn nuôi công nghiệp<br /> <br /> Khi thiếu hụt chất khoáng so với nhu cầu, vật nuôi bị ảnh hưởng xấu, trước<br /> tiên là sức khỏe, sau đó là năng suất và phẩm chất của vật nuôi. Tùy theo từng loại<br /> chất khoáng thiếu hụt mà vật nuôi có những biểu hiện khác nhau như:<br /> <br /> - Thiếu hụt hoặc mất cân đối Ca, P ảnh hưởng xấu đến sựphát triển bộ xương.<br /> <br /> - Thiếu Mn (mangan) ảnh hưởng xấu đến sự phát triển khớp xương, súc vật yếu<br /> chân, đi lại khó khăn.<br /> - Thiếu Zn (kẽm) ảnh hưởng xấu đến sự phát triển lớp tế bào niêm mạc da, gây<br /> bệnh sừng hóa trên da (parakeratosis), giảm hoạt lực tinh trùng, giảm sức đề kháng<br /> bệnh.<br /> <br /> - Thiếu Se (selenium) ảnh hưởng xấu đến sự phát triển cơ, thiếu Se gây ra nội tạng<br /> tiết dịch, hoại tử thoái hóa cơ, còn gọi là bệnh trắng cơ.<br /> <br /> - Thiếu Fe (sắt), Cu (đồng) và Co (cobalt) ảnh hưởng xấu đến sự tạo máu, sựtổng<br /> hợp hemoglobin, làm cho vật nuôi thiếu máu; thiếu myoglobin, thịt nạc thiếu sắc tố<br /> đỏ, bạc màu, chất lượng kém.<br /> <br /> - Thiếu I (iod) ảnh hưởng xấu đến sự phát triển tuyến giáp và sựtổng hợp kích tố<br /> thyroxin. Nếu thiếu iod lâu ngày sẽ đưa đến sinh trưởng chậm, vật nuôi bị trụi lông,<br /> bướu cổ, sức đề kháng bệnh giảm sút, năng suất sinh trưởng, đẻ trứng cũng như<br /> tiết sữa giảm sút. Sau đây là hình ảnh của gia cầm và heo bị thiếu chất khoáng điển<br /> hình.<br /> <br /> <br /> ̣ ́<br /> Môt sô hình ảnh thiêu khoáng trên gia câm<br /> ́ ̀<br /> Hình 1.Thiêu Ca, mât cân đôi Ca/P trên gà th<br /> ́ ́ ́ ịt, gàHình 2.Thiêu Ca trên gà mái đ<br />   ́ ẻ,vỏ trứng mỏng, tỷ <br /> hay nằm, đi lại khó khăn, tăng trọng kém ̣ ứng bê cao<br /> lê tr ̉<br /> Hình  3.Thiêu <br /> ́ selenium  và  vitamin  E,  gà  bị   viêmHình 4.Thiêu Se, ho<br />   ́ ại tửcơ, tích nước ngoài mô <br /> nhũn não (encephalomalacia) (exudative diathesis)<br /> Hình   5.Thiêú   Zn   trên   gà,   dưới   lòng   bàn   chânHình<br />     6.Thiêú   Mn   trên   gà   gây   biên<br /> ́   dạng   khớp <br /> thường nôi ké, gà l<br /> ̉ ớn châm ̣ xương, trẹo khớp thê perosis.<br /> ̉<br /> <br /> <br /> ̣ ́<br /> Môt sô hình ảnh thiêu khoáng trên heo<br /> ́<br /> Hình   7.Thiêú   Ca,   mât́   cân   đôí   Ca/P   gây   dị   tâṭ Hình<br />     8.Thiêú   Zn   gây   ra   viêm   sừng   hóa   trên   da <br /> xương chân (parakeratosis)<br /> Hình 9.Thiêu Fe, heo con thiêu máu, da tr<br /> ́ ́ ắng bạc,Hình 10.Thiêu Fe, th<br />   ́ ường trong đàn có hiên t<br /> ̣ ượng <br /> ̃ ị tiêu chảy, gây ôm<br /> dê b ̀ ́ heo cắn ăn đuôi lân nhau<br /> ̃<br /> Hình   11.Thiêú   Mn,   khớp   xương   biên<br /> ́   dạng,   heo <br /> Hình 12.Thiêu iod, heo con tr<br /> ́ ụi lông<br /> yêu chân, đi l<br /> ́ ại khó khăn<br /> <br /> <br /> Nếu thiếu khoáng ởmức nặng, vật nuôi có biểu hiện bệnh với biểu hiện bên ngoài<br /> rất đặc trưng như những hình trên đây. Nhưng nếu thiếu ởmức nhẹ, cũng ảnh<br /> hưởng xấu đến năng suất, sức đề kháng bệnh và chất lượng thịt mà nhà chăn nuôi<br /> khó quan sát được các biểu hiện bên ngoài.<br /> <br /> 1.2. Những nguyên nhân gây ra thiếu khoáng trong chăn nuôi công nghiệp<br /> <br /> Cũng như vitamin, chất khoáng không phân bố đồng đều trong thức ăn, vì<br /> vậy khi chúng ta tổ hợp khẩu phần cần phải tính toán để bổ sung cho đầy đủ. Khác<br /> với vitamin là chất khoáng ít khi bị hư hỏng trong quá trình bảo quản, chế biến thức<br /> ăn. Như vậy những nguyên nhân nào thường gây ra thiếu khoáng cho vật nuôi ?<br /> Sau đây chúng ta sẽ bàn luận về vấn đề này.<br /> <br /> 1.2.1. Thiếu khoáng do thiếu nguồn cung cấp từthức ăn<br /> <br /> Nguyên nhân thiếu khoáng ngày nay thường ít xảy ra, bởi vì nhà sản xuất<br /> thức ăn cũng như nhà chăn nuôi luôn quan tâm đến vấn đề này. Khi tính toán công<br /> thức phối trộn thức ăn, các chất khoáng đa lượng được tính toán để bổ sung đầy đủ<br /> như: Ca, Mg, P, Na, Cl... Riêng những chất khoáng vi lượng như: Fe, Cu, Zn, Mn, I,<br /> Se,… được trộn trong premix khoáng để bổ sung nhằm đáp ứng hoàn toàn theo nhu<br /> cầu vật nuôi.<br /> <br /> Như vậy thiếu khoáng trên gia cầm và trên heo do thiếu từnguồn cung cấp<br /> thức ăn trong thực tiễn ít xảy ra.<br /> <br /> 1.2.2. Thiếu khoáng do sựhấp thu chất khoáng có vấn đề<br /> <br /> 1.2.2.1. Cơ chế hấp thu chất khoáng<br /> <br /> Những nguyên tố khoáng có hóa trị 1 như: K, Na, Cl hấp thu rất dễ dàng,<br /> hầu như ít có yếu tố hạn chế. Riêng các chất khoáng có hóa trị 2 trởlên như: Ca và<br /> Mgthì hấp thu phức tạp hơn, nó phải nhờvào một protein mang (binding protein =<br /> BP), người ta còn gọi nó là những“Ligandum”. Những ligandum (BP) này có nhiệm<br /> vụ gắn chất khoáng vào và mang đến nơi giao nhận theo sơ đồ dưới đây.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 13.Sơ đồ hấp thu chất khoáng hóa trị 2+<br /> <br /> Những nguyên tố vi lượng thường là các ion kim loại nặng như: Fe, Cu, Zn, Mn…<br /> phần lớn chúng có hóa trị 2+, sự hấp thu rất phức tạp, thường nó phải liên kết với<br /> protein mang (BP) để tạo thành một phức hợp, người ta gọi đó là những chelate.<br /> <br /> Ligandum + Ion kim loại → Chelate (là một phức chất)<br /> <br /> Trong cơ thể vật nuôi có 3 loại chelate: chelate vận chuyển, chelate dự trữ và<br /> chelate trao đổi.<br /> <br /> Trên bề mặt của phân tử chelate protein có các acid amin mang điện tích âm liên kết<br /> với ion kim loại nặng mang điện tích dương. Một chelate có thể mang trên mình nó<br /> nhiều ion kim loại nặng tạo ra dạng hạt keo. Các chelate này khi tiếp xúc với thành<br /> tế bào niêm mạc ruột thì xẩy ra sự chuyển ion qua lại giữa chelate và tế bào chất<br /> bên trong. Các chelate trong tế bào dự trữ ion kim loại và lại tiếp tục chuyển cho<br /> các chelate trong máu để vận chuyển đến nơi cần thiết. Sau đây là một số điểm liên<br /> kết với ion kim loại nặng của những acid amin trên bề mặt chelate protein.<br />  Cystein + Zn++ → Cystein-Zn<br /> <br /> Histidin + Fe ++ → Histidin-Fe.<br /> <br /> Ba acid amin có hoạt tính cao trong việc liên kết với ion kim loại nặng trong chelate<br /> là cystein, histidin và glycin. Đối với nguyên tố vi lượng á kim như selenium và iod<br /> thì chúng liên kết hóa học ở một số vị trí của acid amin. Sau đây là các liên kết đó.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Selenomethionine Selenocystein<br /> <br /> Hai dạng Se hữu cơ này được tổng hợp là nhờ vào tế bào nấm men thực<br /> hiện nên người ta gọi nó là selen-yeast. Se hữu cơ vào cơ thể sẽ được đưa đến các<br /> tổ chức mô bào khác để thực hiện chức năng sinh học của chúng.<br /> <br /> 1.2.2.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến hấp thu chất khoáng (chủ yếu là chất<br /> khoáng hóa trị 2+)<br /> <br /> Các chất gây kết tủa chất khoáng có trong thức ăn<br /> <br /> Ca trong thức ăn hấp thu có giới hạn, bởi vì Ca có thể kết tủa với acid béo chuỗi dài,<br /> hoặc với acid oxalic hoặc với acid phytic trong thức ăn.<br /> <br /> Đối với thú có nhu cầu Ca cao như gà mái đẻ, heo trong giai đoạn tiết sữa,<br /> gia cầm trong giai đoạn sinh trưởng nhanh sẽ có những biểu hiện thiếu, mặc dù<br /> trong công thức thức ăn được bổ sung đầy đủ. Những hợp chất liên kết quá chặt<br /> chẽ với ion khoáng làm cho cơ thể không thể trao đổi hấp thu được. Ví dụ như acid<br /> phytic trong các loại hạt được xem là ligandum thực vật, cơ thể động vật không có<br /> men tiêu hóa để phân giải các phytate khoáng, nên khi nó kết hợp với ion kim loại<br /> tạo thành chelate nặng kết tủa và theo phân thải ra ngoài. Rất đáng tiếc là acid<br /> phytic có rất nhiều trong ngũ cốc, các loại hạt và khô dầu, đây lại là nguồn thức ăn<br /> chủ lực của gia súc, gia cầm và cá nuôi.<br />  Chính vì lý do đó mà trong khẩu phần có nhiều cám gạo và khô dầu thì có<br /> nhiều acid phytic, nó sẽ hạn chế sự hấp thu kẽm trong thức ăn làm cho gia súc, gia<br /> cầm dễ bị thiếu kẽm nếu như trong khẩu phần kẽm có giới hạn.<br /> <br /> Sựcạnh tranh tương tác vị trí gắn trên protein mang (ligandum)<br /> <br /> Protein mang (BP) không phải là vô hạn, vì vậy khi chúng ta bổ sung quá nhiều<br /> nguyên tố khoáng này có thể gây ức chế hấp thu nguyên tố khoáng khác nên có thể<br /> gây thiếu chất khoáng đó, ví dụ: Ca ++ cạnh tranh vị trí liên kết với Zn++ trên các<br /> ligandum vận chuyển kẽm, vì vậy khi bổ sung quá dư thừa Ca ++ cũng sẽ gây ra tình<br /> trạng thiếu kẽm. Người ta còn nhận thấy rằng nếu Cu ++ quá dư thừa trong thức ăn sẽ<br /> cạnh tranh vị trí liên kết với Fe++ trên ligandum vận chuyển và dự trữ Fe, có thể gây<br /> ra thiếu Fe cho vật nuôi. Sự cạnh tranh ức chế hấp thu của các chất khoáng thể hiện<br /> trong hình 14.<br /> <br /> Theo Power và Horgan (2000), những yếu tố trong thức ăn có thể làm tăng<br /> hay giảm sự hấp thu các nguyên tố vi lượng.<br /> <br /> Các yếu tố làm tăng hoặc giảm hấp thu chất khoáng vi lượng<br /> <br /> <br /> Yếu tố trong khẩu phần Ảnh hưởng tăng, giảm Nguyên tố vi lượng<br /> <br /> <br /> Phytate Giảm hấp thu, tăng sự đào thải ra ngoài Zn, Fe, Mn, Cu<br /> <br /> <br /> Phosphate Giảm sự hấp thu Fe, Mn<br /> <br /> <br /> Polyphenol Giảm sự hấp thu Fe<br /> <br /> <br /> Acid ascorbic Tăng sự hấp thu Fe<br /> <br /> <br /> Một số nguồn protein Giảm sự đào thải, tăng sự hấp thu Cu, Zn, Fe, Mn<br /> <br /> <br /> Casein Giảm sự hấp thu Fe<br /> <br /> <br /> Một vài amino acid Tăng sự hấp thu Zn, Cu, Fe, Mn<br /> <br /> <br /> Một số đường Giảm sự hấp thu Cu<br /> <br /> <br /> Đường fructose Giảm sự hấp thu Cu<br />  Tăng sự hấp thu<br /> Zn, Fe, Mn<br /> <br /> <br /> (Nguồn:Power R. và Horgan K., 2000. Biotechnology in the Feed Inductry.<br /> Proceeding of Alltech¢Sixteenth Annual Symposium)<br /> <br /> Bài viết đã được UV-Việt Nam mua tác quyền từ tác giả.<br /> <br /> Bất cứ hình thức sao chép nào đều phải có trích dẫn nguồn từ UV-Việt Nam.<br />