Nghiên cứu hiệu quả của quá trình lên men đậu nành làm thức ăn cho cá chạch bùn (misgurnus anguillicaudatus) giai đoạn cuối thương phẩm

Ngành Nuôi trồng thủy sản Việt Nam ngày càng giữ vị trí quan trọng, là ngành mũi nhọn trong nền kinh tế nước ta, không chỉ trong lĩnh vực xuất khẩu, nuôi trồng thủy sản còn có ý nghĩa rất lớn trong việc đáp ứng nhu cầu thực phẩm cho con người, đặc biệt là vùng nông thôn và khu vực miền núi. Sản phẩm thủy sản có giá trị dinh dưỡng cao, là nguồn thực phẩm quan trọng trong đời sống vì hàm lượng protein cao, hàm lượng lipid thấp, chứa các dưỡng chất thiết yếu,dễ tiêu hóa và hấp thu. Theo thống kê của Tổng cục thủy sản (2013), ước tính giá trị sản xuất thủy sản năm 2014 ước tính đạt 188 nghìn tỷ, trong đó nuôi trồng ước tính đạt 115 nghìn tỷ, giá trị khai thác đạt hơn 73 nghìn tỷ. Chạch bùn là loài thủy sản đang được nước ta tập trung chú ý và phát triển bởi nó giàu giá trị dinh dưỡng và cũng là một mặt hàng có giá trị thương mại khá cao. Ngoài yếu tố con giống, môi trường nuôi ra thì thức ăn cũng đóng vai trò rất cao quyết định đến hiệu quả kinh tế của người nuôi trồng thủy sản, thường chi phí cho thức ăn luôn chiếm tỷ lệ cao, chiếm đến 7080% chi phí sản xuất. Vì thế, việc nghiên cứu để giảm giá thành thức ăn nhưng vẫn giữ ổn định hoặc nâng cao chất lượng thức ăn luôn được các nhà sản xuất quan tâm. Protein là thành phần dinh dưỡng được đặc biệt chú ý trong thức ăn, cùng với đó là các acid amin cấu tạo nên protein. Trên thực tế đã có rất nhiều nghiên cứu tâp trung làm tăng hàm lượng protein trong thức ăn để đầu ra cá đạt chất lượng cao nhất. Trong các ao nuôi, trang trại nhỏ lẻ, nguồn thức ăn tự nhiên thường được cung cấp thêm vào ao nuôi thường là các loại cây cỏ và phụ phẩm nông nghiệp. Tuy nhiên phương pháp này không đạt hiệu quả cao bởi lượng protein trong nguồn thức ăn này khà thấp, mặt khác các loại phụ phẩm nông nghiệp không đạt yêu cầu vệ sinh, dễ mang theo mầm bệnh vào môi trường nuôi. Hiện nay trong các nguồn protein thực vật, các chế phẩm từ đậu tương có tỷ lệ protein khá cao, như sản phẩm bột đậu tương truyền thống (SoybeansSB), bột đậu tương lên men (Fermented SoybeansFSB), bột đậu tương đậm đặc. Tuy nhiên các sản phẩm lên men luôn có những công dụng nhất định. Việc lên men bột đậu tương sẽ giúp chuyển hóa các protein khó tiêu có trong hạt đậu tương, giúp cá dễ dàng tiêu hóa và vẫn giữ nguyên vẹn giá trị dinh dưỡng. Ngoài ra, bột đậu tương lên men có chứa một số vi khuẩn của nhóm vi khuẩn lactic, giúp tăng sinh các lợi khuẩn, giảm sự sinh sôi của các vi khuẩn có hại gây hại cho cá. Một số nghiên cứu đã chứng minh rằng, hàm lượng protein của bột đậu nành lên men (fermented soybean meal) tăng 19%, kèm theo tăng 18.75% trong tổng số axit amin thủy phân so với bột đậu nành khô hay bột động vật khác như bột đầu tôm trong thức ăn cá chạch bùn. Để hiểu thêm về vấn đề này dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Trần Thị Nắng Thu, tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu hiệu quả của quá trình lên men đậu nành làm thức ăn cho cá chạch bùn (Misgurnus anguillicaudatus) giai đoạn cuối thương phẩm”, để tìm hiểu xem việc sử dụng bột đậu nành lên men làm thức ăn cho cá chạch bùn có những hiệu quả gì, sử dụng với liều lượng bao nhiêu để đạt hiệu quả nhất, và có khác biệt gì so với các nguồn protein khác.

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

KHOA THỦY SẢN

Giáo viên hướng dẫn : PGS.TS TRẦN THỊ NẮNG THU

Bộ môn : DINH DƯỠNG & THỨC ĂN THỦY SẢN

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng những số liệu trong luận văn này hoàn toàn trungthực và chính xác, là kết quả của quá trình theo dõi thí nghiệm trong thời gianthực tập, không sao chép của bất kì tác giả nào

Sinh viên thực hiện

Tống Thị Hường

thực tập và rèn luyện kĩ năng nghề nghiệp để hoàn thành chương trình đào tạo

Kĩ sư nuôi trồng thủy sản.

Tôi cũng xin gửi lời tri ân tới PGS.TS Trần Thị Nắng Thu là người đã

hướng dẫn tôi hoàn thành khóa luận tốt nghiệp của mình.

Tiếp theo, tôi xin chân thành cảm ơn KS Mai Văn Tùng đã đồng hành và

giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình thực tập Tôi cũng xin cảm ơn Khoa Thủy sản đã hỗ trợ bể nuôi, trang thiết bị, dụng cụ, giúp tôi hoàn thành công việc thực tập.

Và cuối cùng là lời cảm ơn thân thương nhất tôi xin gửi đến bố mẹ, những người thân trong gia đình, các thành viên lớp K59NTTS đã giúp đỡ, động viên tôi trong suốt thời gian học tập và thực tập.

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội , ngày tháng năm 2018

Sinh viên thực tập

Tống Thị Hường

MỤC LỤC 3

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Tên viết tắt Giải thích đầy đủ

DANH MỤC BẢNG 4

DANH MỤC HÌNH

PHẦN I MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề

Ngành Nuôi trồng thủy sản Việt Nam ngày càng giữ vị trí quan trọng, làngành mũi nhọn trong nền kinh tế nước ta, không chỉ trong lĩnh vực xuất khẩu,nuôi trồng thủy sản còn có ý nghĩa rất lớn trong việc đáp ứng nhu cầu thực phẩmcho con người, đặc biệt là vùng nông thôn và khu vực miền núi S n ph mả ẩ

th y s n có giá tr dinh dủ ả ị ưỡng cao, là ngu n th c ph m quan tr ng trongồ ự ẩ ọ

đ i s ng vì hàm lờ ố ượng protein cao, hàm lượng lipid th p, ch a các dấ ứ ưỡng

ch t thi t y u,d tiêu hóa và h p thu ấ ế ế ễ ấ Theo thống kê của Tổng cục thủy sản(2013), ước tính giá trị sản xuất thủy sản năm 2014 ước tính đạt 188 nghìn tỷ,trong đó nuôi trồng ước tính đạt 115 nghìn tỷ, giá trị khai thác đạt hơn 73 nghìn

tỷ Chạch bùn là loài thủy sản đang được nước ta tập trung chú ý và phát triểnbởi nó giàu giá trị dinh dưỡng và cũng là một mặt hàng có giá trị thương mạikhá cao

Ngoài yếu tố con giống, môi trường nuôi ra thì thức ăn cũng đóng vai tròrất cao quyết định đến hiệu quả kinh tế của người nuôi trồng thủy sản, thườngchi phí cho thức ăn luôn chiếm tỷ lệ cao, chiếm đến 70-80% chi phí sản xuất Vìthế, việc nghiên cứu để giảm giá thành thức ăn nhưng vẫn giữ ổn định hoặc nângcao chất lượng thức ăn luôn được các nhà sản xuất quan tâm Protein là thànhphần dinh dưỡng được đặc biệt chú ý trong thức ăn, cùng với đó là các acidamin cấu tạo nên protein Trên thực tế đã có rất nhiều nghiên cứu tâp trung làmtăng hàm lượng protein trong thức ăn để đầu ra cá đạt chất lượng cao nhất.Trong các ao nuôi, trang trại nhỏ lẻ, nguồn thức ăn tự nhiên thường được cungcấp thêm vào ao nuôi thường là các loại cây cỏ và phụ phẩm nông nghiệp Tuynhiên phương pháp này không đạt hiệu quả cao bởi lượng protein trong nguồnthức ăn này khà thấp, mặt khác các loại phụ phẩm nông nghiệp không đạt yêucầu vệ sinh, dễ mang theo mầm bệnh vào môi trường nuôi

Hiện nay trong các nguồn protein thực vật, các chế phẩm từ đậu tương có

tỷ lệ protein khá cao, như sản phẩm bột đậu tương truyền thống (Soybeans-SB),bột đậu tương lên men (Fermented Soybeans-FSB), bột đậu tương đậm đặc

Tuy nhiên các sản phẩm lên men luôn có những công dụng nhất định.Việc lên men bột đậu tương sẽ giúp chuyển hóa các protein khó tiêu có trong hạtđậu tương, giúp cá dễ dàng tiêu hóa và vẫn giữ nguyên vẹn giá trị dinh dưỡng.Ngoài ra, bột đậu tương lên men có chứa một số vi khuẩn của nhóm vi khuẩnlactic, giúp tăng sinh các lợi khuẩn, giảm sự sinh sôi của các vi khuẩn có hại gâyhại cho cá Một số nghiên cứu đã chứng minh rằng, hàm lượng protein của bộtđậu nành lên men (fermented soybean meal) tăng 19%, kèm theo tăng 18.75%trong tổng số axit amin thủy phân so với bột đậu nành khô hay bột động vậtkhác như bột đầu tôm trong thức ăn cá chạch bùn

Để hiểu thêm về vấn đề này dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Trần Thị

Nắng Thu, tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu hiệu quả của quá

trình lên men đậu nành làm thức ăn cho cá chạch bùn (Misgurnus

bột đậu nành lên men làm thức ăn cho cá chạch bùn có những hiệu quả gì, sửdụng với liều lượng bao nhiêu để đạt hiệu quả nhất, và có khác biệt gì so với cácnguồn protein khác

1.2 Mục tiêu và nội dung đề tài

1.2.2 Nội dung nghiên cứu:

Đánh giá ảnh hưởng của việc bổ sung bột đậu nành lên men vào thức ănđến tỷ lệ sống, tốc độ tăng trưởng và hiệu quả sử dụng thức ăn ở cá chạch bùngiai đoạn cuối thương phẩm

PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Đặc điểm sinh học của cá chạch bùn (Misgurnus anguillicaudatus)

2.1.1 Vị trí phân loại của cá chạch bùn

Một số tên gọi khác : Cá chạch Đài Loan (Nguyễn Văn Hảo, 2005, Cánước ngọt Việt Nam tập II)

2.1.2 Đặc điểm phân bố

Cá chạch bùn (Misgurnus anguillicaudatus) là một trong những đối tượng

thủy sản được nuôi khá phổ biến trên thế giới Ở Việt Nam, cá chạch bùn cónguồn gốc từ Đài Loan đưa về Việt Nam ương nuôi và nhân giống, tuy mớiđược thử nghiệm thời gian không lâu nhưng đạt hiệu quả cao rõ rệt

Trên thế giới, cá chạch bùn phân bố chủ yếu ở một số nước chấu Á nhưTrung Quốc, Lào, Thái Lan, Nhật Bản và Đài Loan Ở Viêt Nam, cá chạch bùnphân bố ở vùng đồng bằng, trung du và miền núi phía Bắc, Nam Trung Bộ vàkhu vực Tây Nguyên (Nguyễn Văn Hảo, 2005; Bùi Huy Cộng, 2011)

2.1.2 Đặc điểm hình thái

Hình thái ngoài chạch bùn thân thon dài, phần đuôi hơi dẹp bên, nếp datrên cuống ít phát triển Đầu nhọn, nhỏ, hơi tròn Mắt bé ở 2 bên đầu, không có

gai dưới mắt,miệng được bao quanh bởi 5 bộ râu,sử dụng để sàng lọc qua bùnhoặc sỏi để tìm kiếm thức ăn, hoặc sử dụng để đào dưới lớp sỏi và cát để ẩnthân Vây có đuôi hình tròn tuyến đuôi hoàn chỉnh Hai bên lưng màu tro đậm,

có con có đốm đen xen kẽ Toàn thân phủ vảy tròn rất nhỏ Miệng cá chạch bùn

ở phía dưới hình móng ngựa, răng hàm nhỏ, mịn Hậu môn ở gần vây hậu môn

Chạch bùn là loài cá nổi bật trong một loạt màu sắc như màu hồng, cam,xám và nhiều dạng khác, chúng có bề ngoài mảnh mai và giống lươn, chúng cóthể thay đổi màu sắc từ màu vàng sang màu xanh lá cây ô liu, màu nâu thôngthường hoặc xám với mặt dưới nhạt hơn

Bảng 1 Phân biệt cá chạch đực, cá chạch cái

Chạch cái Hình ống tròn, bụng to tròn Rộng và ngắn nhỏ, đầu trước hơi tròn Không có hình gì đặc biệtChạch đực

Hơi giống hình chóp tròn, bụng bé

Con đực to hơn concái

Hai sườn đầu cuối của chân vây ngực

có mấu thịt nổi rõ rệt

(Nguồn: www.dopa.com)

2.1.3 Đặc điểm thích nghi

Nhiệt độ phù hợp cho cá chạch bùn sinh trưởng và phát triển là từ

15-30oC, thích hợp nhất từ 24-27oC Ở nhiệt độ này chạch ăn khỏe và mau lớn

Cá chạch có sức thích nghi nhanh ở môi trường sống xấu Khi nhiệt độnước quá cao hoặc quá thấp cá chạch rúc xuống bùn Khi thời tiết thay đổi bấtthường hay khi có triệu chứng bệnh, cá chạch nổi lên mặt nước Ngoài hô hấpbằng da, mang, cá chạch bùn còn có thể thở bằng ruột, khi nước thiếu oxy chạchngoi lên trực tiếp mặt nước để đớp không khí, thực hiện trao đổi khí ở trong ruộtsau đó khí được thải qua hậu môn ra ngoài

Một nghiên cứu được các nhà khoa học của Hàn Quốc công bố tại hộinghị thường niên tại Philadelphia (2008) là loài cá này có khả năng diệtmuỗi trong các ruộng lúa

2.1.4 Đặc điểm sinh trưởng

Cá chạch bùn mới nở chỉ to bằng đầu kim khâu, sau 1 tháng có chiều dài2-3 cm, sau nửa năm được 4-6 cm, cá chạch trưởng thành nặng 30-60g, con tonhất nặng 100 g dài 20 cm Trong tự nhiên thường gặp cá chạch bùn có chiều dài17cm; nặng 27,8g Thậm chí có con lên tới 20cm, nặng 100g.

Tốc độ sinh trưởng của chạch bùn phụ thuộc chế độ dinh dưỡng và môitrường, thức ăn ở giai đoạn đầu là đặc biệt quan trọng với chạch bùn (Bùi Quang

Tề, 2012)

2.1.5 Đặc điểm sinh sản

Cá chạch bùn thành thục ở 2 tuổi, mùa đẻ trứng thường từ tháng 4-9, rộnhất từ tháng 5-7 Lượng trứng tùy theo chiều dài thân Cá chạch cái dài 8cm cókhoảng 7000 trứng; thân dài 15 cm có sức sinh sản khoảng 12-18.000 trứng,thân dài 20 cm có sức sinh sản 16-24.000 trứng; trứng có dạng hình tròn, đườngkính 1,2-1,5 mm; màu vàng; có tính dính nhưng lực bám không mạnh Khi đẻtrứng cá chạch đực dùng móm kích thích vào bụng chạch cái, cá chạch cái ngoilên mặt nước, con đực đuổi theo liền và quấn chặt vào thân con cái, lúc này concái đẻ trứng, con đực phóng tinh Trứng cá chạch dính trên cỏ nước hoặc các vậtbám khác, sau 2-3 ngày trứng nở thành chạch bột

2.1.6 Đặc điểm dinh dưỡng

Cá chạch bùn lúc nhỏ ăn động vật là chính, về sau chuyển dần sang ăntạp Giai đoạn trưởng thành cá ăn thực vật là chủ yếu Cỡ dưới 5cm chủ yếu ănluân trùng, râu ngành, chân chèo và các động vật phù du khác Cỡ 5-8cm ngoàithức ăn ĐVPD, chạch còn ăn giun nhỏ và ấu trùng muỗi lắc Cỡ 8-9cm chạchcòn ăn tảo khuê, thân lá cây cỏ non và hạt ngũ cốc, cỡ trên 9cm chạch chuyểnsang ăn thức ăn thực vật là chính (Bùi Quang Tề, 2012) Nuôi trong ao cácchạch bùn còn ăn các thức ăn tinh

Nhu cầu dinh dưỡng của cá chạch bùn thay đổi theo từng giai đoạn pháttriển Trong các nghiên cứu về dinh dưỡng thì yếu tố đóng vai trò quan trọng vàcấp thiết nhất đối với sự phát triển của cá đó là protein Các loài cá khác nhau cónhu cầu protein khác nhau, và giữa các độ tuổi và điều kiện môi trường khácnhau Đối với cá nhỏ nhu cầu protein trong khẩu phần thức ăn nhiều hơn cá lớn,

cá nuôi trong hệ thống nghèo thức ăn tự nhiên, đòi hỏi hàm lượng protein trongkhẩu phần thức ăn cao hơn so với các nuôi trong môi trường giàu thức ăn tựnhiên hay trong các ao có phân bón (Lê Văn Thắng, 1991).

Protein là thành phần quan trọng nhất để xây dựng các tổ chức sản xuất cácenzym cho cơ thể Protein là hợp chất cao phân tử có 50% cacbon, 20% oxy, 7%hydro, 16% nito, và 5% là các thành phần khác (Trần Thị Thanh Hiền, 2004)

Cá không có nhu cầu protein cố định nhưng đòi hỏi một sự phối hợp của

20 axit amin trong đó có 10 axit amin thiết yếu(bao gồm: Lysine (Lys),Tryptophane (Trp), Methionine (Met), Isoleusine (Iso), Leusine (Leu), Arginine(Arg), Histamine (His), Phenynalanine (Phe), Valine (Val) và Threonine (Thr))đểtạo nên các protein Tiêu hóa protein xảy ra trước hết dưới dạng tác dụng của cácenzym thức ăn được tiêu hóa để tạo thành các axit amin tự do rồi hấp thu quaống tiêu hóa vào máu, chúng được máu vận chuyển đến các tổ chức khác nhau

để tham gia vào quá trình sinh tổng hợp hoặc oxy hóa để giải phóng năng lượng

Protein có trong mọi động vật và thực vật khác nhau về tổng lượng vàthành phần axit amin do vậy khả năng cung cấp lượng protein sẵn có trongnguyên liệu không cân bằng so với nhu cầu của cá Trong các nguồn cung cấpprotein thì bột cá và bột đậu tương là 2 nguyên liệu được ưa chuộng nhất vìchúng chứa đủ các axit amin thiết yếu và đặc biệt chúng chứa hàm lượng proteinthô cao Bột cá chứa hàm lượng phốt-pho vượt xa so với nhu cầu của cá do vậy

để giảm lượng phốt-pho cần giảm lượng bột cá trong khẩu phần ăn đồng thờithay thế bằng các nguyên liệu khác chứa ít phốt-pho hơn Nhiều nghiên cứu chothấy bột đậu nành có thể thay thế 60-80% bột cá trong khẩu phần thức ăn thủysản Hiện bột đậu nành sử dụng làm thức ăn thủy sản có hàm lượng protein 47-50% Đối với cá chạch bùn nuôi thương phẩm cần sử dụng thức ăn cung cấphàm lượng đạm từ 30-35%, lượng thức ăn 5-8% trọng lượng cơ thể

2.2 Tình hình nuôi cá chạch bùn ở trong nước và trên thế giới

2.2.1 Tình hình nuôi cá chạch bùn ở trong nước

Ở Việt Nam, cá chạch bùn phân bố chủ yếu ở vùng đồng bằng, trung du vàmiền núi các tỉnh phía Bắc, Nam Trung Bộ và Tây Nguyên (Nguyễn Văn Hảo,

2005) Hiện nay cá chạch bùn không còn nhiều trong tự nhiên (Nguyễn Văn Hảo,2005), do nhu cầu tiêu dùng cảu thị trường, gần đây bà con nông dân chú ý ươngnuôi nhân giống về cá chạch bùn giống để phục vụ nuôi thương phẩm

Về hình thức nuôi, ở Việt Nam có các mô hình nuôi cá chạch bùn thươngphẩm phổ biến như nuôi trong ao, trong ruộng hay trong bể xi măng

Nuôi trong ao, sử dụng ao nông, mực nước không quá 40cm, diện tích100-200 m2, trong ao có hố sâu 60-70 cm Nhược điểm nuôi trong ao tốc độ tăngtrưởng của chạch bùn thấp hơn nuôi trong ruộng Tỷ lệ sống đạt 65-80%

Nuôi trong ruộng, bùn ruộng hơi chua, ít cát bùn, không có mạch nướcngầm phun lên Nếu ruộng được bón lót đầy đủ có nhiều thức ăn tự nhiên thì cóthể giảm lượng thức ăn tinh Nuôi trong ruộng tỷ lệ sống cao hơn nuôi trong ao,đạt 70-90%

Để chuẩn bị thức ăn cho cá chạch bùn, hộ nuôi theo mô hình cá chạchluồn lúa chủ động đóng phân chuồng đã lên men vi sinh vào bao sau đó thảxuống ruộng Phân men vi sinh tạo ra màu để nuôi cá đồng thời là môi trường đểtạo nguồn thức ăn vi sinh, giun đỏ cho cá giống Sử dụng thức ăn men vi sinhcho cá chạch không những tạo môi trường giàu oxy còn giúp tiết kiệm chi phí

xử lý phế thải trong chăn nuôi, đồng thời giảm chi phí mua thức ăn; đồng thờiphân vi sinh bón trực tiếp cho lúa giúp tăng năng suất lúa, hạn chế sử dụng phânbón hoá học, thuốc trừ sâu

Nuôi thương phẩm chạch bùn, để tiết kiệm chi phí và thời gian, ngườinuôi thường sử dụng cám công nghiệp dạng viên nổi hàm lượng đạm dao động

từ 38-40%, ăn 2-3 lần/ngày, với lượng thức ăn 8-12% trọng lượng cơ thể

2.2.2 Tình hình nuôi cá chạch bùn trên thế giới

Trên thế giới cá chạch bùn chủ yếu được nuôi ở các nước khu vực Châu Ánhư Trung Quốc, Lào, Thái Lan, Nhật Bản Cá chạch bùn là một trong nhữngđối tượng thủy sản có giá trị kinh tế, giàu dinh dưỡng Người dân Trung Quốc

còn sử dụng cá chạch bùn như một loại dược liệu chữa bệnh (Nguyến Văn Hảo,2005) Trên thế giới cho đến nay chưa có nhiều công trình nghiên cứu về loài cánày, chủ yếu là các nghiên cứu về phân loại còn nghiên cứu về sinh học và đặcbiệt về sinh sản và nuôi thương phẩm cá chạch bùn rất hạn chế (Ngô Trọng Lư,2002; Trung tâm khuyến ngư quốc gia, 2006)

Ở Hàn Quốc đã bắt đầu nghiên cứu đặc điểm sinh học và cho sinh sảnnhân tạo giống cá chạch bùn từ năm 1974 Kết quả nghiên cứu cho thấy, trogquá trình sinh sản nhân tạo, tỷ lệ nở khoảng 85%, tỷ lệ sống từ cá bột lê cá giống5cm khoảng 70% (Công ty EWEON, 2009)

2.3 Tổng quan về cây đậu nành (tên khoa học Glycine max)

2.3.1 Giá trị dinh dưỡng của hạt đậu nành

Ở Hoa Kỳ, cây đậu nành là một trong năm cây lương thực quan trọng, đốivới đậu nành thì có khoảng 70 triệu tấn bột đậu nành là có nguồn gốc từ đậunành chuyển gen được dùng làm thức ăn chăn nuôi hàng năm Những thức ăn cónguồn gốc đậu nành thế hệ thứ hai đã xuất hiện phục vụ bữa ăn hàng ngày,người tiêu dùng có thể dễ tìm thấy các sản phẩm đậu tương như ngoài các móntruyền thống như sữa đậu nành, đậu hũ, xì dầu Ngoài ra trong chăn nuôi và nuôitrồng thủy sản bột đậu lành còn được sử dụng như một thành phần chính để sảnxuất thức ăn bởi hàm lượng protein khá cao Theo các nguồn phân tích khác,trong hạt đậu nành có các thành phần hóa học như sau: Protein (40%), lipid (12-25%), glucid (10-15%); có các muối khoáng Ca, Fe, Mg, P, K, Na,

S; các vitamin A, B1, B2, D, E, F; các enzyme, sáp, nhựa, cellulose

Ngoài ra, bột đậu nành được coi là một nguồn cung cấp protein hoànchỉnh vì chứa một lượng đáng kể các amino acid không thay thế cần thiết cho cơthể Các thực phẩm làm từ đậu nành được xem là một loại "thịt không xương" vìchứa tỷ lệ đạm thực vật dồi dào, có thể thay thế cho nguồn đạm từ thịt động vật.Thậm chí, lượng đạm (protein) trong 100gr đậu nành có thể tương đương vớilượng đạm trong 800gr thịt bò

Hàm lượng protein tổng dao động tỏng hạt đậu nành từ 29,6% - 50,5%,trung bình là 36-40%, các nhóm protein đơn giản ( 0% so với tổng số protein):

Albumin (6-8%), glubin (25-34%), glutelin (13-14%), prolamin chiếm lượngnhỏ không đáng kể.

Bảng 2 Thành phần dinh dưỡng trong 100g bột đậu nành

(Nguồn: Bộ nông nghiệp Hoa Kỳ USDA)

Một số enzyme trong bột đậu nành:

Urease: Chống lại sự hấp thụ các chất đạm qua hàng ruột qua đó không

nên ăn đậu nành sống

Lipase: Thủy phân glyceric tạo thành glycerin và acid béo.

Phospholipase: thủy phân ester của các acid acetic.

Amilase: Thủy phân tinh bột

Lypoxygenase: Xúc tác phản ứng chuyển H2 trong acid béo

Carbohydrates: Glucid trong bột đậu nành khoảng 22-35,5%, trong đó 3% là tinh bột Carbohydrates được chia làm hai loại: tan trong nước chiếmkhoảng 10% và không tan trong nước

Bảng 3 Thành phần Carbohydrates trong bột đậu nành

(Nguồn: Bộ nông nghiệp Hoa Kỳ USDA)

2.4 Đậu nành lên men

2.4.1 Các khái niệm lên men

Lên men là quá trình nuôi cấy vi sinh vật để tạo ra sinh khối (tăng sinh)hoặc thúc đẩy vi sinh vật tạo ra sản phẩm trao đổi chất (các hợp chất sinh hóa),như chuyển đổi đường thành sản phẩm như: axit, khí hoặc rượu của nấm men

hoặc vi khuẩn, hoặc trong trường hợp lên men axit lactic trong tế bào cơ ở điềukiện thiếu khí oxy Lên men cũng được sử dụng rộng rãi hơn trong sự tăng sinhkhối của vi sinh vật trên môi trường sinh trưởng, sự tích lũy các sản phẩm traođổi chất hữu ích cho con người trong quá trình nuôi cấy VSV.

2.4.2 Đậu nành lên men trong thức ăn thủy sản:

Đậu nành với hàm lượng protein tương đối cao từ lâu được xem là mộttrong những nguồn đạm từ thực vật có khả năng thay thế hoàn toàn bột cá trongthức ăn thủy sản Nhiều sản phẩm lên men từ đậu nành từ lâu được dùng là thựcphẩm, bên cạnh đó nhiều sản phẩm lên men từ đậu nành cũng cho thấy hiệu quảtrong tăng cường sức khỏe và tăng trưởng ở động vật thủy sản (ĐVTS)

Việc bổ sung các sản phẩm đậu nành lên men truyền thống vào khẩu phầnthức ăn của ĐVTS giúp đối tượng nuôi hấp thu chất dinh dưỡng tốt hơn qua đókích thích tăng trưởng cùng với tăng cường hệ thống miễn dịch của ĐVTS

2.5 Tình hình nghiên cứu bột đậu nành làm thức ăn NTTS trong nước và ngoài nước

2.5.1 Tình hình nghiên cứu trong nước

Do bột đậu nành chứa hàm lượng protein cao và các acid amin quantrọng, giá thành thấp và được bán rộng rãi trên thị trường nên bột đậu nành làmột trong những sự lựa chọn tối ưu nhất thay thế cho bột cá Tuy nhiên vấn đề

về sự hấp dẫn vật nuôi và sự chống oxi hóa thức ăn cũng góp phần làm hạn chếviệc bổ sung bột đậu nành, đặc biệt là thức ăn cho cá ăn thịt Các nghiệm thứcthức ăn khác nhau, bao gồm quá trình lên men, có thể mang lại ưu thế về giảmhoặc loại trừ yếu tố oxi hóa trong tăng cường hàm lượng protein, làm tăng tỉ lệhấp thụ protein và lượng thức ăn ăn vào Nguyên & cs (2013) cho răng khi bổsung bột đậu nành lên men bằng các dòng vi khuẩn khác nhau có làm ảnh hưởng

đến sự tăng trưởng của cá cam Nhật (Seriola quinqueradiata)

Bảng 4 Nghiên cứu của Trần Thị Thanh Hiền và cộng sự năm 2014

về đề tài thay thế bột cá bằng một số nguồn bột đậu nành trong thức ăn

cho cá lóc (Channa striata)

Tr n Th Thanh Hi n, Bengston David &cs, 2014 Thay th b t cá b ng m t ầ ị ề ế ộ ằ ộ

s ố nguồn b t đ u nành trong th c ăn cho cá lóc (Channa striata), 310-318 ộ ậ ứ

Trần Thị Thanh Hiền và cs (2014) đã tiến hành nghiên cứu về thay thế bột

cá bằng một số nguồn đậu nành trong thức ăn cho cá lóc Thí nghiệm được thựchiện với 4 nghiệm thức khác nhau; nghiệm thức 1 sử dụng 100% bột cá (FM),nghiệm thức 2 thay thế 40% bột đậu nành (SB), nghiệm thức 3 thay thế 40% bộtđậu nành lên men (FSB) và nghiệm thức 4 thay thế 40% bột đậu nành đậm đặc(SPC) Kết quả sau khi tiến hành thí nghiệm cho thấynghiệm thức FSB(fermented soybean) không đạt hiệu quả tối ưu mà còn cho tăng trưởng thấp hơn

so với nghiệm thức cho ăn hoàn toàn bột cá và nghiệm thức cho ăn bột đậutương đậm đặc, có thể nói khả năng sử dụng các nguồn bột đậu nành cũng nhưhàm lượng bột đậu nành thay đổi tùy theo loài động vật thủy sản

Theo Trần Thị Thanh Hiền & cs (2014) thì đậu nành lên men cần thiếtphải nghiên cứu về bổ sung thêm dưỡng chất cần thiết và tỷ lệ bổ sung khácnhau trong làm thức ăn cho cá lóc đen và khi thay thế bột cá bởi các nguồn bộtđậu nành với tỷ lệ thích hợp thì sẽ không ảnh hưởng đến tỉ lệ sống của cá

Nghiên cứu của Trần Thị Bé và Trần Thị Thanh Hiền (2010) cho thấy đốivới cá lóc đen mức thay thế bột đậu nành trích ly tối đa là 30%, muốn thay thế40% cần bổ sung phytase Một số kết quả nghiên cứu trên nhóm cá ăn động vật

cũng cho thấy hàm lượng protein đậu nành thay thế cho bột cá chỉ khoảng 10-30% đối với nhóm cá ăn động vật như cá lăng nha (Nguyễn Huy Lâm và ctv.,2012), cá thát lát còm (Nguyễn Thị Linh Đan và ctv, 2013) Ở cá bớp

(Rachycentron canadum) cỡ 97-136g khi được nuôi trong lồng đặt ngoài bờ biển

có thể sử dụng thức ăn thay thế 33% protein bột cá bằng protein bột đậu nành

(Huang, 2007) Ai and Xie (2007) nghiên cứu trên một loài cá da trơn (Silurus

meridionalis) khi sử dụng protein bột đậu nành thay thế cho protein bột cá có bổ

sung methionine thì thấy rằng nó có thể thay thế tới 52% nhưng khi không có bổsung methionine thì mức thay thế chỉ đạt 39%

Hiệu quả sử dụng protein PER là chỉ tiêu cho thấy mức độ động vật thủysản sẽ tận dụng nguồn protein trong thức ăn để xây dựng cơ thể (Trần Thị ThanhHiền và Nguyễn Anh Tuấn, 2009)

2.5.2 Tình hình nghiên cứu ngoài nước

Bột đậu nành thường được sử dụng thay thế cho nguồn protein trong thức

ăn của động vật thủy sản, nhưng lợi ích của bột đậu nành có thể bị hạn chế bởikhả năng tiêu hóa và sự oxi hóa của môi trường đến thức ăn Quá trình lên menbột đậu nành có thể làm hạn chế hai vấn đề cản trở này, do đó nên sử dụng bộtđậu nành đã lên men hơn là dùng bột đậu nành đậm đặc Trên thế giới đã cónhiều đề tài nghiên cứu về việc sử dụng bột đậu nành lên men làm thức ăn trongnuôi trồng thủy sản đã cho nhiều kết quả khác nhau như cá chẽm trắng (Jesse T.Trushenski & cs,2014), cá hồi vân (Mecheal E Barnes & cs, 2014), rùa mềmTrung Quốc (Yurong Zou & cs, 2012), cá ngựa bạc (Shuenn-Der Yang & cs,2009), …

Bảng 5 Nghiên cứu của Michale và cs (2012) về thay thế bột cá bằng bột đậu nành lên men trong thức ăn của cá hồi vân (Rainbow Trout)

Michael E Barner, Michael L Brown, Kurt A Rosentrater, Jason R Sewell,

2012, An initial investigation replacing fish meal with a commercial fermented soybean meal product in the diets of juvenile rainbow trout, 234-

243.

Michael E Barner & cs (2012) đã tiến hành nghiên cứu thay thế bột cábằng bột đậu nành lên men (PSG) trong thức ăn của cá hồi vân thực hiện với 6nghiệm thức thức ăn Cuối thí nghiệm cho kết quả tỷ lệ sống của cá ở nghiệmthức 2 (10% PSG) đạt 100%, NT6 (50% PSG) cho tỷ lệ sống thấp nhất là98,12% Thí nghiệm cho kết quả tăng trưởng tuyệt đối của cá ở NT2 là cao nhấtđạt 46,59 g/con/ngày và thấp nhất ở NT6 là 22,97 g/con/ngày Về tăng trưởngkhối lựơng tương đối ở NT2 vẫn đạt giá trị cao nhất là 357 g/con/ngày và thấpnhất vẫn là cá ở NT6 đạt 176 g/con/ngày Cùng một khối lượng thức ăn cho ăn ởmỗi nghiệm thức trong suốt quá trình thí nghiệm là (3838 g/bể) nhưng cho hệ số

chuyển hóa thức ăn không giống nhau, cụ thể hệ số chuyển hóa thức ăn (FCR)của NT2 là thấp nhất (FCR=0,83) và ở NT6 là cao nhất (FCR=2,06).

Kết thúc thí nghiệm cho ra kết quả ở NT2 (10% PSG) đạt hiệu suất nuôitốt nhất cả về tăng trưởng, tỷ lệ sống, FCR Các yếu tố này kém nhất ở NT6(50% PSG).Điều đó cho thấy việc thay thế một phần bột cá cần ở liều lượngthích hợp cho mỗi loài ở mỗi điều kiện nuôi phù hợp

Bảng 6 Nghiên cứu của Shuenn Der Yang và cộng sự năm 2009 về

ảnh hưởng của chế độ cho ăn có chứa bằng bột đậu nành lên men (FSB) đến hiệu suất tăng trưởng, thành phần cơ thể và đặc điểm huyết học |

của cá ngựa bạc (Bidyanus) NT1

bidyanus), 53-63

Shuenn-Der Yang & cs (2009) đã tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của chếđộ cho ăn chứa bột đậu nành lên men đến hiệu suất tăng trưởng, thành phần cơ

thể và đặc điểm huyết học của cá ngựa bạc (Bidyanus) tiến hành thí nghiệm

trong bể xi măng Sau 8 tuần thí nghiệm được kết quả nêu ở bảng trên Kết quảcho thấy tốc độ tăng trưởng, hệ số chuyển hóa thức ăn (FCR), hiệu quả protein(PER) thấp hơn ở các nghiệm thức cho ăn bột đậu nành lên men với tỷ lệ cao.Việc bổ sung methionine và lisine (NT7) làm cải thiện đáng kể hiệu suất tăngtrưởng của cá Tuy nhiên tỷ lệ mỡ trong màng bụng cũng như cơ thịt của cá thấphơn ở các nghiệm thức có tỷ lệ bột đậu nành lên men cao, hàm lượngHemglobin máu, Cholesterol cũng bị ảnh hưởng bởi bột đậu lành lên men và các

acid amin Kết quả thử nghiệm chỉ ra rằng ở NT3 (thay thế 24% FSB) không cóảnh hưởng kém đến tăng trưởng của cá cũng như các chỉ số chuyển hóa thức ăn(FCR), hiệu quả protein (PER).

Một số các nghiên cứu khác vê sử dụng bột nành lên men trong thức ăncho động vật thủy sản, cũng cho các kết quả khác nhau

Trong nghiên cứu của Artur Rombenso & cs (2012) so sánh việc sử dụng bộtđậu tương truyền thống và bột đậu tương lên men thay thế cho bột các trong hỗn

hợp thức ăn cho cá vược lai (Bass Bass Morone chrysops x Striped Bass M.

Saxatilis) Thí nghiệm được thực hiện với 3 nghiệm thức thức ăn khác nhau:

nghiệm thức 1 (30% bột cá), nghiệm thức 2 (thay thế bột đậu nành 5%), nghiệmthức 3 (thay thế bột đậu nành lên men 10%) với khối lượng cá thả ban đầu là 18,1 ±0,2 Sau 8 tuần tiến hành thí nghiệm ông chỉ ra rằng quá trình lên men làm tăng khảnăng thu nhận và giá trị dinh dưỡng trong thức ăn cho cá vược lai và bột đậu nànhlen men hứa hẹn là một lựa chọn thay thế thức ăn cho các loài cá ăn thịt

Trong nghiên cứu của Michael E Barnes & cs về đề tài tăng trưởng,

tình trạng đường tiêu hóa và đáp ứng miễn dịch của cá hồi cầu vồng (Rainbow

Trout) khi sử dụng bột đậu lành lên men thương mại Thí nghiệm được thực hiện

trong thời gian 205 ngày với 3 nghiệm thức: nghiệm thức 1 (40% bột cá, 0% bộtđậu lên men), nghiệm thức 2 (15% bột cá, 35% bột đậu lành lên men), nghiệmthức 3( 0% bột cá, 50% bột đậu lành lên men) Kết thúc thí nghiệm, kết quả chothấy có sự khác biệt lớn về tăng trưởng và hệ số chuyển đổi thức ăn (FCR) ởnghiệm thức 1 và nghiệm thức 3 Tăng trưởng chiều dài và khối lượng cá ởnghiệm thức 2 cao hơn so với ở nghiệm thức 1 và 3 Tăng trưởng khối lượngtương đối (SGRw) ở nghiệm thức 3 là thấp nhất và không có sự khác biệt giữa 2nghiệm thức còn lại Chỉ số hepatosomatic không khác biệt đáng kể giữa cả 3nghiệm thức nhưng tình trạng gan của cá ở nghiệm thức 3 là yếu nhất Chỉ sốsplenosomatic, hoạt động của đại thực bào, hoạt động của đường hô hấp khôngkhác biệt giữa các nghiệm thức được thực hiện trong thí nghiệm Từ kết quả của

thí nghiệm trên Michael cho thấy ở nghiệm thức 2 (35% bột đậu lành lên men,15% bột cá) không làm giảm hiệu suất nuôi.

Một thí nghiệm khác của Yurong Zou & cs (2012) khi nghiên cứu ảnhhưởng của thay thế bột cá bằng bột đậu lành lên men đến hiệu suất tăngtrưởng ,hiệu quả sử dụng thức ăn và hoạt động enzim của rùa mềm Trung Quốc

(Pelodiscus sinensis) thí nghiệm được thực hiện trong thời gian 120 ngày, với 3

nghiệm thức thức ăn khác nhau: nghiệm thức 1 (% bột cá, và 0% bột đậu lànhlên men), nghiệm thức 2: 4.72% bột cá3% bột đậu làng lên mem), nghiệm thức

3 (9.44% bột cá, 6% bột đậu lành lên men), với trọng lượng cá thả ban đầu là115.52 ± 1.05 g/con

Kết quả nhận được sau thí nghiệm tốc độ cho ăn (FR), tốc độ tăng trưởng

cụ thể và hiệu quả sử dụng protein (PER) ở NT1 và NT2 không có sự khác biệt,tuy nhiên ở NT3 các chỉ số này thấp hơn đáng kể.Thí nghiệm còn chỉ ra rằngkhông có sự khác biệt đáng kể về transaminase, glutanic oxalacetic, huyết thanh

và glutamicpyruvic trong cả 3 nghiệm thức.Tuy nhiên nồng độ axit uric trongmáu rùa ở NT2 và NT3 thấp hơn đáng kể so với NT1

Từ thí nghiệm trên Yurong Zou chỉ ra rằng việc sử dụng bột đậu lành lênmen với hàm lượng như ở NT2 (3% bột đậu lành lên men) rùa vừa ít nồng độaxit uric trong máu vừa không ảnh hưởng đến sự phát triển của rùa mà vẫn đạthiệu suất nuôi cao

Theo Jesse T Trushenski & cs (2014) khi so sánh hiệu suất của cá chẽm

trắng (Nobilis atractoscion) và cá đuôi vàng (Seriola lalandi) được cho ăn chế

độ ăn với ba nghiệm thức đó là thức ăn có chứa bột cá, bột đậu nành khô và bộtđậu nành lên men, kết quả cho thấy cá chẽm có khả năng ăn các thức ăn tự chếthành phần có chứa bột cá, bột đậu tương hay bột đậu tương lên men và khi thaythế hoàn toàn bằng bột cá cho năng suất thấp ở cả hai loài

PHẦN III VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu.

Đối tượng nghiên cứu: Cá chạch bùn (Misgurnus anguillicaudatus) giaiđoạn cuối thương phẩm

Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 01/2018 đến 08/2018

Địa điểm nghiên cứu: Khoa thủy sản, Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam

3.2 Vật liệu nghiên cứu

Cá chạch bùn(Misgurnus anguillicaudatus) giai đoạn cuối thương phẩm,trọng lượng ban đầu có kích cỡ khoảng 4,33 g/con, cá khỏe mạnh không bệnhtật, không dị hình

Dàn bể thí nghiệm nuôi cá chạch bùn là 9 thùng nhựa120 lít

Hình 2 Các bể các bố trí trong thí nghiệm.

Trong bể được thả các đoạn ống nhựa làm giá thể để chạch chui rúc, trúngụ Các ống nhựa được cắt mài nhẵn 2 đầu tránh làm xước da cá, trước khi thảvào bể ống nhựa được vệ sinh sạch sẽ, ngâm Clo, phơi khô rồi mới thả vào bể

Hình 3 Ống nhựa thả vào bể làm giá thể

Thức ăn: gồm có cám công nghiệp làm lượng đạm 35% được sử dụng phổ

biến cho các giai đoạn nuôi làm thức ăn nghiên cứu đề tài, và cám tự chế 1 loại

bổ sung đậu tương lên men và 1 loại bổ sung bột đầu tôm

Dụng cụ: Các dụng cụ đo đạc và sử dụng trong thí nghiệm: cân điện tử

chính xác 0,01g, máy đùn viên thức ăn, tủ sấy,tủ lạnh, máy bơm, máy đo nhiệtđộ, pH, vợt, thùng nhựa, xô, chậu,thước, khăn, ống xi phông,

Thuốc, hóa chất: Các loại thuốc, hóa chất sử dụng trong thí nghiệm: thuốc

tím,thuốc phòng KST, Iot, test môi trường,

3.3 Phương pháp nghiên cứu.

3.3.1 Bố trí thí nghiệm.

Để đánh giá hưởng của việc sử dụng bột đậu nành lên men làm thức ănđến tỷ lệ sống, tốc độ tăng trưởng và hiệu quả sử dụng thức ăn ở cá chạch bùn

giai đoạn cuối thương phẩm, tôi tiến hành thí nghiệm với 3 nghiệm thức thức ănkhác nhau, mỗi nghiệm thức được lặp lại 3 lần ngẫu nhiên và được bố trí theo sơ

đồ bố trí thí nghiệm sau:

Bảng 7 Bố trí thí nghiệm nghiên cứu.

TĂ (35,04 %Pr)

100% cám công nghi p:ệ

3.3.2 Chuẩn bị nguyên liệu và lên men đậu nành:

Giai đoạn cuối thương phẩm chạch bùn ăn thức ăn có hàm lượng đạm35% cho ăn 2 bữa 1 ngày hoặc có thể điều chỉnh tăng bữa tùy thuộc nhu cầuthức ăn của chạch

Kiểm tra các nguyên liệu trước khi chế biến thức ăn, loại bỏ các phầnnguyên liệu đã bị nấm mốc, biến tính, hư hỏng.

Cân đong chính xác hàm lượng các nguyên liệu đã dự tính, nghiền mịn rồitiến hành phối trộn và ép viên

Hình 4 Ép viên cám

3.3.2.1 Lên men bột đậu nành

Sử dụng 0,05kg men Nasa sống Probiotic cho vào 2,6 lít nước ấm 40°C

(nước ấm để kích hoạt men hoạt động), trong nước này bổ sung 0,05 kg khô đỗ(bã đậu nành) để làm quen với môi trường lên men Chú ý sử dụng nước có PH

từ 7-7,2 Đậy kín dung dịch, lên men yếm khí, cho vào bao kín hoặc thùngkín( yếm khí) để trong 3 ngày ở nhiệt độ thường, sau 3 ngày lấy ra sử dụng

Trộn và chế biến thức ăn: trước khi trộn thức ăn ta phải kiểm tra tất cả cácloại nguyên liệu cần dùng, loại bỏ các nghuyên liệu có hiện tượng nấm mốc,mối, mọt Sau đó tiến hành cân các loại nguyên liệu và trộn đều, sau khi trộn talàm chín và ép viên thức ăn

Thành phần trong men NASA sống probiotic:

Bảng 9 Thành phần của 1kg men sống probiotic