Tổng quan tài liệu
Đặc điểm tiêu hóa của lợn
2.1.1 Quá trình tiêu hóa của lợn
Mieng là giai đoạn đầu tiên trong quá trình tiêu hóa, nơi thức ăn được cắt nhỏ và trộn với nước bọt để dễ nuốt Nước bọt, chủ yếu là nước (99%), chứa enzym amylase giúp tiêu hóa tinh bột Tuy nhiên, thức ăn nhanh chóng trôi xuống dạ dày, khiến quá trình tiêu hóa tinh bột diễn ra chủ yếu ở miệng và thực quản, tiếp tục ở dạ dày trước khi trộn với dịch dạ dày Độ pH của nước bọt khoảng 7,3.
Dạ dày của lợn trưởng thành có dung tích khoảng 8 lít, đóng vai trò quan trọng trong việc dự trữ và tiêu hóa thức ăn Thành dạ dày tiết ra dịch dạ dày chủ yếu chứa nước, enzym pepsin và axit clohydric (HCl), với độ pH khoảng 2,0 Pepsin hoạt động hiệu quả trong môi trường axit, giúp tiêu hóa protein thành polypeptit và một lượng nhỏ axit amin.
Ruột non có chiều dài khoảng 18 - 20 mét, là nơi chính để tiêu hóa và hấp thụ thức ăn sau khi được tiêu hóa ở dạ dày Thức ăn được trộn với dịch tiết từ tá tràng, gan và tụy, trong đó mật từ gan giúp tiêu hóa mỡ, còn dịch tụy chứa các enzyme như trypsin, lipase và diastase để tiêu hóa protein, mỡ và carbohydrate Ngoài ra, ở phần dưới của ruột non, các enzyme maltase, saccharase và lactase cũng được tiết ra để hỗ trợ tiêu hóa carbohydrate Hệ thống lông nhung trên bề mặt ruột non làm tăng diện tích tiếp xúc, giúp hấp thụ hiệu quả các chất dinh dưỡng đã được tiêu hóa.
Ruột già của lợn chỉ tiết ra chất nhầy mà không chứa men tiêu hóa, với hoạt động vi sinh vật chủ yếu diễn ra ở manh tràng Vi sinh vật này giúp tiêu hóa carbohydrate, tạo ra axit béo bay hơi và đồng thời sản sinh các vitamin như K và B.
Tiêu hóa là quá trình phân giải các chất dinh dưỡng trong thức ăn từ dạng phức tạp sang dạng đơn giản để cơ thể có thể hấp thu Lợn, với khả năng ăn tạp, có thể tiêu hóa nhiều loại và dạng thức ăn khác nhau Bộ máy tiêu hóa của lợn bao gồm ba bộ phận chính: miệng, dạ dày và ruột.
Tiêu hóa ở miệng: Ở miệng có 2 hình thức tiêu hóa là tiêu hóa cơ học và tiêu hóa hóa học
Tiêu hóa cơ học ở lợn diễn ra khi chúng sử dụng răng để nhai và nghiền nát thức ăn Lợn trưởng thành có 44 chiếc răng, với bộ răng hàm phát triển giúp chúng dễ dàng nhai thức ăn Tuy nhiên, việc chế biến thức ăn hợp lý là cần thiết để giảm năng lượng cần thiết cho quá trình nhai.
Tiêu hóa hóa học bắt đầu ở miệng, nơi chỉ có quá trình tiêu hóa tinh bột diễn ra, nhưng không hoàn toàn và thức ăn không lưu lại lâu Tại đây, các loại đường như Maltotrioza và Maltoza có thể được hấp thu.
Tiêu hóa ở dạ dày lợn được phân loại là dạ dày trung gian, bao gồm các phần như thượng vị, than vị, hạ vị và túi mù Túi mù chứa một số vi sinh vật có khả năng tiêu hóa tương tự như dạ dày kép Quá trình tiêu hóa ở dạ dày diễn ra qua ba hình thức chính: tiêu hóa cơ học, tiêu hóa hóa học và tiêu hóa nhờ vi sinh vật Trong đó, tiêu hóa cơ học diễn ra thông qua sự co bóp và nghiền nát thức ăn của dạ dày.
Tiêu hóa hóa học diễn ra trong dạ dày nhờ vào các enzyme như pepsin, catepsin, kimozin và lipasa Pepsin, được hình thành từ pepsinogen nhờ axit HCl, chủ yếu phân giải protein thành dạng đơn giản Catepsin, tập trung nhiều ở lợn con, chủ yếu phân giải protein trong sữa, trong khi kimozin giúp làm đông vón sữa để catepsin hoạt động hiệu quả hơn Lipasa, với hoạt tính yếu trong dạ dày, chỉ phân giải một lượng nhỏ lipit do chưa có axit mật Tinh bột cũng chỉ được tiêu hóa rất ít trong dạ dày, với tinh bột sống hầu như không bị phân giải.
Tiêu hóa bằng vi sinh vật diễn ra ở túi mù, nhưng với mức độ rất ít Trong dạ dày, HCl không chỉ đóng vai trò quan trọng trong việc hoạt hóa men pepsinogen mà còn giúp trương nở protein, tạo điều kiện cho men pepsin phân giải hiệu quả hơn HCl cũng duy trì độ pH của dịch vị ở mức 2,5, góp phần vào quá trình tiêu hóa.
Diệt vi khuẩn có hại trong đường tiêu hoá có khả năng kích thích tiết dịch tụy, giúp cải thiện quá trình tiêu hóa Để đạt hiệu quả tốt nhất, nồng độ dịch vị trong dạ dày cần duy trì ở mức thích hợp từ 0,35% đến 4% Tuy nhiên, quá trình hấp thu các chất dinh dưỡng vẫn bị hạn chế do các chất này chưa được phân giải triệt để và sự tiết dịch vị có thể ngược chiều với quá trình hấp thu.
Ruột non đóng vai trò quan trọng trong quá trình tiêu hóa, nơi mà các chất dinh dưỡng được phân giải triệt để Quá trình này chủ yếu là tiêu hóa hóa học, nhờ vào các enzym trong dịch tụy và dịch ruột Ở ruột non, chỉ có tiêu hóa hóa học diễn ra, và quá trình hấp thu chất dinh dưỡng diễn ra mạnh mẽ nhờ vào cấu trúc nhung mao phong phú trên màng ruột, giúp tăng cường khả năng hấp thu.
Ruột già được chia thành ba phần: manh tràng, kết tràng và trực tràng Chức năng chính của ruột già là phân giải chất xơ nhờ vào vi sinh vật, mặc dù quá trình tiêu hóa hóa học ở đây diễn ra rất yếu Manh tràng chứa nhiều loại vi khuẩn, bao gồm vi khuẩn phân giải chất xơ, vi khuẩn lên men đường và vi khuẩn gây thối rữa protein Trong ruột già, glucose chủ yếu được lên men thành axit lactic và axit béo bay hơi Thời gian từ khi thức ăn vào miệng cho đến khi thải ra ngoài thường mất từ 15 đến 20 giờ, trong đó ruột già thực hiện quá trình hấp thu nước, đặc biệt ở kết tràng, để tạo thành khuôn phân.
2.1.3 Những yếu tố ảnh hưởng đến khả năng tiêu hóa thức ăn của lợn Yếu tố giống:
Trong chăn nuôi lợn công nghiệp, việc chọn giống là yếu tố quyết định thành công Cần lựa chọn những đàn lợn giống có thành tích sản xuất tốt, bao gồm sức khỏe tốt, khả năng chống bệnh cao, tốc độ tăng trưởng nhanh, tỷ lệ nạc cao và hiệu quả chuyển hóa thức ăn tốt (FCR thấp) Lợn lai thường có năng suất và hiệu quả chuyển hóa thức ăn vượt trội nhờ thừa hưởng những đặc tính ưu việt từ cả lợn bố và lợn mẹ.
Yếu tố môi trường:
Lợn không có tuyến mồ hôi trên da, ngoại trừ vùng quanh miệng, nên không thể điều chỉnh thân nhiệt bằng cách tiết mồ hôi Mặc dù có thể tăng nhịp thở, nhưng thân nhiệt của lợn vẫn tăng cao, dẫn đến việc lợn giảm ăn khi thời tiết nóng Do đó, chuồng trại nuôi lợn cần phải thoáng mát, đặc biệt là vào mùa hè Đối với lợn nặng 70kg, nếu nhiệt độ môi trường vượt quá 27,5°C, mỗi độ tăng thêm sẽ làm giảm lượng thức ăn vào 140g/ngày và giảm tăng trọng 55g/ngày.
Đặc điểm sinh trưởng và phát dục của lợn
2.2.1 Khái niệm sinh trưởng phát dục
Sinh trưởng là quá trình tích lũy chất hữu cơ thông qua đồng hóa và dị hóa, dẫn đến sự tăng trưởng về chiều cao, chiều dài, bề ngang và khối lượng của cơ thể Trong chăn nuôi lợn, khả năng sinh trưởng ảnh hưởng lớn đến khối lượng cai sữa và khối lượng xuất chuồng, từ đó tác động đến giá thành và hiệu quả chăn nuôi Phát dục là quá trình thay đổi chất lượng và hoàn thiện các tính năng chức năng của các bộ phận cơ thể Để đo lường tốc độ sinh trưởng của vật nuôi, người ta thường sử dụng ba chỉ số sinh trưởng khác nhau.
Độ sinh trưởng tích lũy là chỉ số phản ánh khối lượng, kích thước và thể tích của toàn bộ cơ thể hoặc từng bộ phận tại các thời điểm khác nhau trong quá trình sinh trưởng Thông thường, độ sinh trưởng tích lũy được đo bằng gram hoặc kilôgram.
Độ sinh trưởng tuyệt đối là chỉ số thể hiện sự tăng trưởng của cơ thể hoặc từng bộ phận trong một khoảng thời gian nhất định, thường được đo bằng gram/ngày Để tính toán độ sinh trưởng tuyệt đối, bạn có thể sử dụng công thức phù hợp.
Trong đó: A là độ sinh trưởng tuyệt đối
Độ sinh trưởng tương đối của vật nuôi được xác định bằng sự tăng trưởng về khối lượng, kích thước hoặc thể tích của toàn bộ cơ thể hoặc từng bộ phận, so với thời điểm sinh trưởng trước đó Thông thường, độ sinh trưởng này được biểu thị bằng tỷ lệ phần trăm và có thể được tính toán theo công thức cụ thể.
Trong đó: R (%) là độ sinh trưởng tương đối (%)
P 2 , P 1 là khối lượng cơ thể tại thời điểm khảo sát sau và trước
Đồ thị độ sinh trưởng tích lũy thường có hình dạng cong chữ S, trải qua các pha sinh trưởng chậm, nhanh, chậm và cuối cùng là cân bằng Đồ thị sinh trưởng tuyệt đối gần như parabol với pha sinh trưởng nhanh đạt cực đại, sau đó chuyển sang pha sinh trưởng chậm Trong khi đó, đồ thị sinh trưởng tương đối có dạng hyperbol, giảm dần theo lứa tuổi Việc so sánh đường cong sinh trưởng thực tế với lý thuyết giúp phân tích nguyên nhân của sự sai khác Nghiên cứu độ sinh trưởng của vật nuôi không chỉ dự đoán tốc độ sinh trưởng mà còn tối ưu hóa hiệu quả kinh tế Có mối liên hệ chặt chẽ giữa sinh trưởng và phát dục; phát dục không đầy đủ có thể dẫn đến dị tật, trong khi sinh trưởng kém sẽ gây còi cọc, gầy yếu.
2.2.2 Quy luật sinh trưởng và phát dục
Lợn, giống như các loài vật nuôi khác, tuân theo các quy luật sinh trưởng và phát dục, bao gồm quy luật sinh trưởng phát dục không đồng đều Điều này có nghĩa là quá trình phát triển của lợn diễn ra không đồng nhất, ảnh hưởng đến sự tăng trưởng và phát triển của chúng theo từng giai đoạn và chu kỳ khác nhau.
Quy luật phát triển của các hệ trong cơ thể lợn thể hiện qua sự khác nhau về tốc độ giữa hệ xương, hệ cơ và hệ mỡ Hệ xương phát triển sớm nhất trong giai đoạn ngoài thai, trong khi hệ cơ phát triển mạnh mẽ cả trong và ngoài thai kỳ Đặc biệt, sự phát triển của hệ cơ ở giai đoạn ngoài thai cũng có những thay đổi đáng kể.
+ Từ khi đẻ đến 6 tháng tuổi: hệ cơ phát triển về cả số lượng và kích thước tế bào nhưng chủ yếu là số lượng
+ Từ 6 - 8 tháng tuổi: chủ yếu tăng kích thước và khối lượng
Quá trình tích lũy mỡ diễn ra theo từng giai đoạn, bắt đầu từ việc tích lũy mỡ ở các cơ quan nội tạng, sau đó chuyển sang tích lũy trong cơ bắp và cuối cùng là mỡ dưới da.
2.2.2.2 Quy luật sinh trưởng phát dục theo giai đoạn
+ Giai đoạn phát triển trong cơ thể mẹ (114-116 ngày)
Thời kì phôi: từ khi trứng thụ tinh hình thành hợp tử đến khi hợp tử bám chắc vào niêm mạc tử cung
Thời kỳ tiền thai là giai đoạn bắt đầu khi hợp tử gắn chặt vào niêm mạc tử cung và kéo dài cho đến khi xuất hiện các đặc điểm giải phẫu, sinh lý và trao đổi chất của các lá phôi.
Thời kỳ thai nhi là giai đoạn cuối của thai kỳ, trong đó trọng lượng và kích thước của thai phát triển nhanh chóng Ở tháng thứ nhất, khối lượng phôi thai chỉ đạt 1,7g, nhưng đến tháng thứ hai, con số này tăng lên 680g Cuối cùng, khi sinh, khối lượng thai đạt từ 1000 đến 1400g.
+ Giai đoạn phát triển ngoài cơ thể mẹ Thời kì bú sữa: từ khi đẻ ra đến khi cai sữa.
Thời kỳ thành thục ở lợn đánh dấu giai đoạn tăng trưởng nhanh chóng, khi các bộ phận sinh dục bắt đầu hoạt động Trong giai đoạn này, sự phân biệt rõ rệt giữa lợn đực và lợn cái cũng diễn ra.
Thời kì trưởng thành: cơ thể lợn phát triển toàn diện về cơ thể và khả năng sinh sản
Nghiên cứu thực tế cho thấy khối lượng sơ sinh tăng gấp 2 lần sau 10 ngày, gấp 4 lần sau 20 ngày và gấp 10 lần sau 60 ngày tuổi Kết quả này được tác giả Trương Lăng (1993) thể hiện qua bảng 1.1.
Bảng 1.1 Sự sinh trưởng của lợn qua các ngày tuổi
2.2.3 Các chỉ tiêu đánh giá sinh trưởng và những nhân tố ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng, phát dục
2.2.3.1 Các chỉ tiêu đánh giá sinh trưởng
Mục đích chính của chăn nuôi lợn thịt là sản xuất thịt, do đó, người chăn nuôi thường chú trọng đến các chỉ tiêu kinh tế quan trọng của lợn thịt.
Khối lượng lúc bắt đầu nuôi thịt (kg) là một yếu tố quan trọng, ảnh hưởng lớn đến khả năng tăng trọng và mức tiêu tốn thức ăn trong quá trình nuôi.
+ Thời gian nuôi thịt (ngày): cho biết năng suất nuôi thịt, thời gian quay vòng của một lứa
+ Khối lượng kết thúc nuôi thịt (kg/con): là khối lượng khi xuất bán để giết thịt
Chỉ tiêu cho thấy trình độ chăn nuôi của cơ sở, hiệu quả kinh tế của chăn nuôi lợn
+ Tăng khối lượng trong nuôi thịt (g/ngày): phản ánh rõ nhất về trình độ chăn nuôi, chế độ chăm sóc, quản lý
Tiêu tốn thức ăn trên mỗi kg tăng khối lượng là chỉ số quan trọng thể hiện hiệu quả kinh tế giữa đầu tư và lợi nhuận trong chăn nuôi Nhiều yếu tố có thể ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng của vật nuôi, bao gồm chất lượng thức ăn, điều kiện môi trường, và phương pháp chăm sóc.
Nguồn thức ăn sử dụng trong chăn nuôi lợn
Bèo tây, một loại thực vật tự nhiên sống ở các mặt nước như ao, hồ và đầm, có đặc điểm lá to vươn cao và bộ rễ phát triển mạnh mẽ Với chất khô thấp (6-7%) và hàm lượng xơ cao (trên 200 g/kg chất khô), bèo tây chứa nhiều khoáng chất (180-190 g/kg chất khô) nhưng có giá trị năng lượng thấp (1800-1900 Kcal/kg chất khô; hay 7,6-8,0 MJ/kg chất khô) (Lã Văn Kính, 2003) Tại các vùng nông thôn, bèo tây thường được sử dụng làm thức ăn cho lợn, góp phần vào chăn nuôi bền vững.
Rau muống là một loại thực vật có tốc độ sinh trưởng nhanh, đặc biệt trong mùa mưa, và thường được sử dụng trong chăn nuôi, đặc biệt là chăn nuôi lợn Trong điều kiện thời tiết thuận lợi và đủ phân bón, rau muống có thể đạt năng suất và chất lượng cao Hàm lượng chất khô của rau muống trung bình là 100 g/kg rau tươi, với 1kg chất khô cung cấp từ 2450 đến 2500 kcal năng lượng, cùng với 170 - 250 g protein thô, 130 - 200 g đường và 100 - 115 g khoáng tổng số, khiến gia súc rất thích ăn Rau muống là nguồn thức ăn xanh lý tưởng cho lợn và phù hợp với các mô hình chăn nuôi nông hộ.
Rọc khoai là loài cây được trồng phổ biến ở Việt Nam và các vùng nhiệt đới để lấy củ ăn, có khả năng thích nghi tốt với nhiều loại đất như đất sét, đất thịt và đất cát Khoai môn có hai giai đoạn sinh trưởng: trong 6 tháng đầu phát triển thân và lá, sau đó từ tháng thứ 7 bắt đầu phát triển củ, khi củ già, lá sẽ rụng dần Lá và cuống của cây cung cấp provitamin A và vitamin C, trong khi củ chứa đến 30% chất hột màu trắng, dính và không mùi vị Mặc dù củ có chứa một số hoạt chất có thể gây ngộ độc, nhưng chúng sẽ bị loại bỏ khi nấu hoặc rửa kỹ Củ khoai còn có các tinh thể oxalat calcium gây ngứa, vì vậy cần thay nước khi luộc để giảm cảm giác này Dù đã được luộc chín, củ vẫn giữ lại 37-70% hàm lượng vitamin B1 và một tỷ lệ cao các vitamin khác như riboflavin và vitamin PP Tại các vùng nông thôn, rọc khoai thường được sử dụng làm thức ăn cho lợn.
Cây cỏ voi có nguồn gốc từ Nam Phi và được phân bố rộng rãi ở các nước nhiệt đới trên toàn thế giới Vùng Uganda, nằm ở vĩ độ 100 Bắc, được xem là quê hương lâu đời của loại cỏ này.
Cỏ voi, được nhập vào Mỹ từ năm 1913 và vào Việt Nam năm 1908, là một trong những giống cỏ cho năng suất chất xanh cao nhất trong điều kiện thâm canh Hiện nay, cỏ voi đã được trồng rộng rãi tại nhiều nơi như Viện Chăn nuôi, các trung tâm nghiên cứu và nông trại bò sữa ở Hà Nội, TP Hồ Chí Minh và Ba Vì Năng suất cỏ voi có thể đạt từ 100 - 300 tấn/ha/năm, thậm chí lên đến 500 tấn/ha/năm tùy theo hình thức thâm canh Thành phần dinh dưỡng của cỏ voi bao gồm 20 - 25% vật chất khô, 7,2 - 9% protein thô và 25 - 28% xơ thô, làm cho nó trở thành thức ăn thô xanh lý tưởng cho trâu bò và lợn Để đạt hiệu quả cao khi sử dụng làm thức ăn cho lợn, cỏ nên được thu hoạch lần đầu sau 40-50 ngày sinh trưởng và thu tái sinh với chu kỳ 30-35 ngày.
Ngô (Zea maize) là cây lương thực quan trọng thứ hai sau lúa, thuộc họ hoà thảo Loại cây này không chịu được hạn và ngập nước Khi trồng làm thức ăn gia súc, cần gieo hạt dày hơn so với ngô lấy hạt, với lượng hạt giống lớn hơn từ 10 đến 15%, tức khoảng 70kg cho một hecta hoặc 2,5kg cho một sào Nên chọn giống ngô có chu kỳ thực vật ngắn, khả năng thích ứng tốt và chịu đựng điều kiện ngoại cảnh, với tổng khối lượng vật chất lớn trên mỗi đơn vị diện tích Năng suất chất xanh có thể đạt từ 35-40 tấn/ha/vụ, và cây ngô có thể thu hoạch sau 40-50 ngày trồng để làm thức ăn xanh cho lợn.
2.3.2 Một số loại thức ăn giàu năng lượng
Ngô chứa khoảng 720 - 800 g tinh bột/kg chất khô, với hàm lượng xơ thấp và giá trị năng lượng trao đổi cao, khoảng 3100 - 3200 kcal/kg Hàm lượng protein thô trong ngô dao động từ 80 - 120 g/kg, tùy thuộc vào giống Tỷ lệ chất béo trong ngô tương đối cao, từ 4 - 6%, chủ yếu là axit béo chưa no Gia súc và gia cầm có khả năng tiêu hóa tốt các chất dinh dưỡng trong hạt ngô, với tỷ lệ tiêu hóa đạt khoảng 90%.
Mặc dù ngô là nguồn thực phẩm phổ biến cho gia súc, nhưng hàm lượng protein của nó vẫn không đáp ứng đủ nhu cầu dinh dưỡng Cụ thể, ngô thiếu 30 - 40% lizin, 15 - 30% tryptophan và 80% lơxin so với nhu cầu của lợn Ngoài ra, ngô cũng nghèo canxi và một số khoáng chất, vitamin, đặc biệt là các vitamin nhóm B Do đó, cần phối hợp ngô với các loại thức ăn khác để đảm bảo dinh dưỡng cân đối cho vật nuôi Hàm lượng dầu cao trong ngô, chủ yếu là axit béo chưa no, cũng hạn chế việc sử dụng ngô trong khẩu phần vỗ béo lợn vì có thể làm mềm mỡ.
Cám gạo là nguồn thức ăn giàu protein (120 - 140 g/kg chất khô) và mỡ (110 - 180 g/kg chất khô), nhưng dễ bị ôi và đắng khét do enzyme lypolytic hoạt động sau khi xay xát Để bảo quản lâu dài, cần xử lý nhiệt hoặc dùng chất ức chế hóa học Cám gạo chứa nhiều vitamin nhóm B, hấp dẫn với nhiều loại vật nuôi, nhưng tỷ lệ xơ cao do lẫn vỏ trấu làm giảm khả năng tiêu hóa, đặc biệt ở gia súc dạ dày đơn Việc bổ sung enzyme tiêu hóa xơ vào khẩu phần có cám gạo giúp tăng tỷ lệ tiêu hóa và hấp thu dinh dưỡng Nghiên cứu cho thấy, với tỷ lệ cám gạo 25%, enzyme tiêu hóa xơ 0,1% mang lại hiệu quả kinh tế cao nhất, cải thiện khối lượng lợn từ 3,47 - 6,95% Tỷ lệ cám gạo tối ưu là 8 - 16% cho lợn 20 - 50kg và 25% cho lợn 50 - 100kg Mức sử dụng cám gạo 30 - 40% là tốt nhất, nếu cao hơn có thể ảnh hưởng đến phẩm chất thịt.
2.3.3 Một số loại thức ăn giàu protein
Khô dầu đậu tương là nguồn thức ăn lý tưởng cung cấp đạm cho lợn, chứa hầu hết các axit amin không thay thế, mặc dù hàm lượng cysteine và methionine còn dưới mức tối ưu Methionine, axit amin hạn chế chính trong hạt đậu tương, đặc biệt quan trọng trong khẩu phần giàu năng lượng Tuy nhiên, khô đậu tương cũng chứa một số độc tố như saponin và isoflavon, do đó cần xử lý qua nhiệt để phát huy tác dụng protein và giảm thiểu độc hại Khô đậu tương cung cấp canxi và phốt pho tốt hơn hạt ngũ cốc nhưng lại thiếu vitamin nhóm B, nên khi kết hợp với hạt cốc, mang lại hiệu quả cao trong khẩu phần ăn của lợn Nghiên cứu cho thấy, tăng tỷ lệ đậu tương trong khẩu phần giúp giảm chi phí thức ăn cho mỗi kg tăng khối lượng, đạt được mục tiêu vừa tăng tốc độ tăng trọng vừa giảm chi phí thức ăn.
2.3.3.2 Bột cá Đây là loại thức ăncung cấp protein có nguồn gốc động vật có chất lượng dinh dưỡng cao nhất Bột cá được chế biến từ cá tươi hay phụ phẩm của ngành công nghiệp chế biến cá hộp Hàm lượng protein trong bột cá sản xuất ở nước ta biến động từ 35 - 60%, khoáng tổng số 19,6 - 34,5%; trong đó hàm lượng muối khoảng 5 - 10%; canxi 5,5 - 8,7%; photpho 3,5 - 4,8% Các chất hữu cơ trong bột cá được gia súc, gia cầm tiêu hóa và hấp thụ với tỷ lệ cao 85 - 90% Nếu bổ sung bột cá cùng thức ăn tinh sẽ làm tăng hiệu quả sử dụng lên một mức đáng kể.Bột cá có chứa các yếu tố kích thích tăng trọng do đó giảm chi phí thức ăn cho1kg tăng khối lượng Laksesvela (1961) (Nguyễn Thiện và cs., 2004) chứng minh rằng nếu bổ sung bột cá vào khẩu phần ăn sẽ làm tăng tốc độ sinh trưởng của lợn và giảm chi phí thức ăn cho một kilogam tăng khối lượng Kết quả cho thấy nếu bổ sung 6 - 8% bột cá trong khẩu phần ăn của lợn vỗ béo trên nền khẩu phần cơ sở chứa 10% khô đỗ tương sẽ cho tăng trọng tối ưu.
Thức ăn lên men lỏng
2.4.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến thức ăn lên men lỏng
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men bao gồm: loại vi sinh vật có mặt, số lượng vi sinh vật có mặt, nhiệt độ, pH,
Số lượng vi khuẩn lactic trong thức ăn chăn nuôi, bao gồm cả lượng vi khuẩn được bổ sung, ảnh hưởng trực tiếp đến mức độ sản xuất axit lactic.
Sự hiện diện dày đặc của vi khuẩn lactic thúc đẩy quá trình sản sinh vi khuẩn lactic nhanh chóng hơn so với các vi khuẩn gây bệnh như Salmonella hay E.coli Theo nghiên cứu của Olstorp et al (2008), thành phần loài vi khuẩn trong quá trình lên men thức ăn chăn nuôi dạng lỏng có sự thay đổi đáng kể Cụ thể, Pediococus pentosaceus chiếm ưu thế ngay từ đầu, nhưng sau 3 ngày, Lactobacillus plantarum trở thành loài chiếm ưu thế trong quá trình lên men.
Sự phân bố và hiện diện của nấm men ảnh hưởng đến chất lượng thức ăn lên men theo cả hai chiều hướng tích cực và tiêu cực Nấm men có khả năng kết hợp với vi khuẩn trong ruột, ngăn cản chúng gắn kết với biểu mô ruột, từ đó giảm thiểu các bệnh về đường tiêu hóa khi nồng độ nấm men trong thức ăn chăn nuôi lên men dạng lỏng cao Tuy nhiên, nồng độ nấm men cao cũng có thể dẫn đến sản sinh mùi thối, làm giảm độ hấp dẫn của thức ăn.
Hình 2.1 Tương tác trong thức ăn lỏng lên men giữa các vi sinh vật
Các thông số như nhiệt độ lên men, pH và tỷ lệ nước trong thức ăn có ảnh hưởng lớn đến đặc điểm của thức ăn chăn nuôi lên men dạng lỏng Theo Jensen và Mikkelsen (1998), nhiệt độ tối thiểu để lên men thức ăn chăn nuôi nên đạt ít nhất 20°C với pH < 4,5, vì các vi khuẩn gây bệnh như E.coli và Salmonella không sống sót ở pH thấp hơn 4,5 Nghiên cứu của Beal et al (2003) cho thấy thời gian cần thiết để loại trừ Salmonella ở 30°C ngắn hơn so với 20°C Do đó, mặc dù 20°C là nhiệt độ tối thiểu cho quá trình lên men, 30°C vẫn là lựa chọn tốt hơn vì nó giúp sản sinh acid lactic nhanh hơn và loại bỏ các mầm bệnh liên quan đến ruột hiệu quả hơn.
Lượng nước trong quá trình ủ men đóng vai trò quan trọng trong chất lượng thức ăn lên men, với tỷ lệ nước thường dao động từ 1:1,5 đến 1:4,0 cho các sản phẩm thức ăn dạng lỏng Thức ăn lên men lỏng có ảnh hưởng tích cực đến đường tiêu hóa của lợn, giúp cải thiện khả năng hấp thụ dinh dưỡng và sức khỏe tổng thể của chúng.
Quá trình lên men giúp tăng cường sản xuất acid lactic, acid acetic và etanol, dẫn đến việc giảm pH trong dạ dày của lợn Việc cho ăn thức ăn lên men không chỉ làm giảm pH mà còn ngăn ngừa sự phát triển của các tác nhân gây bệnh như E.coli và Salmonella trong ống tiêu hóa.
2.4.3 Ảnh hưởng của thức ăn lên men lỏng đến các vi khuẩn trong đường tiêu hóa
Sử dụng thức ăn lỏng lên men có thể làm tăng số lượng và thành phần vi khuẩn trong đường tiêu hóa, đặc biệt là vi khuẩn lactic ở ruột non và dạ dày Nghiên cứu của Canibe và Jensen (2003) cho thấy, khi lên men thức ăn lỏng ở nhiệt độ 20°C, tỷ lệ vi khuẩn lactic trong dạ dày và ruột non của lợn cao hơn so với việc sử dụng thức ăn khô và thức ăn lỏng Do đó, việc áp dụng thức ăn lên men lỏng có khả năng cải thiện quá trình tiêu hóa của lợn.
Moran et al (2001) đã chỉ ra rằng, trong ruột của lợn con, số lượng vi khuẩn E.coli thấp hơn vi khuẩn lactic khi chúng được cho ăn bằng thức ăn lỏng lên men Ngược lại, lợn ăn thức ăn khô lại có số lượng vi khuẩn E.coli cao hơn.
Canibe và Jensen (2012) đã nghiên cứu giá trị của thức ăn lỏng lên men trong việc giảm các bệnh đường ruột ở lợn, cho thấy rằng việc lên men thức ăn lỏng giúp giảm tỷ lệ mắc Salmonella Đồng thời, thức ăn lỏng lên men cũng làm tăng số lượng tế bào nấm men, những tế bào này có khả năng gắn kết các vi khuẩn đường ruột, từ đó ngăn chặn sự bám dính của chúng lên các tế bào biểu mô ruột.
2.4.4 Ảnh hưởng của thức ăn lỏng lên men về độ pH trong đường tiêu hóa Nghiên cứu của Canibe and Jensen (2003) đã chỉ ra những thay đổi trong độ pH dọc theo đường tiêu hóa khi lợn được cho ăn thức ăn lỏng lên men, thức ăn lỏng hoặc thức ăn khô Theo kết quả nghiên cứu này khi lợn ăn thức ăn lỏng lên men, thay đổi nhiều nhất là làm giảm pH trong dạ dày của lợn Dạ dày là một rào cản quan trọng chống lại tác nhân gây bệnh, làm giảm độ pH có thể tăng cường hàng rào này và ngăn ngừa tiêu chảy do E.coli gây ra, đặc biệt là ở lợn con cai sữa, lợn con theo mẹmà thường không có khả năng sản xuất đủ lượng của axít dạ dày Ngoài ra, Radecki et al (1998) cho rằng độ pH dạ dày thấp hơn có thể cho phép tốt hơn hoạt động phân giải protein trong dạ dày do đó cải thiện tăng trưởng của lợn ăn khi ăn thức ăn lỏng lên men Ngược lại với dạ dày, độ pH trong ruột non của lợn con ăn thức ăn lỏng lên men thường cao hơn ở lợn con ăn thức ăn khô hoặc thức ăn lỏng
2.4.5 Lợi ích và hạn chế của việc sử dụng thức ăn lỏng lên men 2.4.5.1 Lợi ích của việc sử dụng thức ăn lỏng lên men
Lên men thức ăn lỏng mang lại nhiều lợi ích cho lợn, đặc biệt là cải thiện năng suất Theo nghiên cứu của Kil và Stein (2010), thức ăn lỏng lên men được xem là một trong những chiến lược cho ăn hiệu quả nhất để thay thế các chất kích thích sinh trưởng Tác động tích cực này đã được ghi nhận ở lợn con theo mẹ, lợn cai sữa và lợn nuôi thịt.
Thức ăn lên men lỏng giúp giảm vi khuẩn E.coli và Salmonella trong đường tiêu hóa, từ đó hạn chế bệnh tiêu chảy, đặc biệt cho lợn con theo mẹ và lợn con cai sữa Nghiên cứu của Missotten et al (2010) cho thấy việc sử dụng thức ăn lỏng lên men cải thiện 22,3% khả năng tăng trọng và 10,9% hiệu quả sử dụng thức ăn so với thức ăn khô Thức ăn lỏng cung cấp nước và thức ăn cùng lúc, giúp lợn con cai sữa không phải học cách uống nước riêng biệt, từ đó giảm nguy cơ tiêu chảy và tối đa hóa lượng thức ăn tiêu thụ Jensen và Mikkelsen (1998) cũng xác nhận rằng thức ăn lỏng lên men cải thiện khả năng sinh trưởng hơn 4,4% và hiệu quả sử dụng thức ăn 6,9% so với thức ăn lỏng và khô, mặc dù hiệu quả không cao như ở lợn con cai sữa, nhưng vẫn có thể nâng cao chất lượng thịt.
Thức ăn lỏng lên men có khả năng cải thiện tỉ lệ tiêu hóa các chất dinh dưỡng bằng cách kích hoạt enzyme nội sinh như phytase trong ngũ cốc và hạt, từ đó tăng cường khả năng tiêu hóa và sẵn có của các chất dinh dưỡng (Brooks pH et al., 2003) Việc sử dụng thức ăn lỏng lên men cũng giúp cải thiện quá trình tiêu hóa protein, giảm pH, kích thích phân giải protein trong dạ dày và làm chậm tốc độ làm sạch dạ dày, tạo thêm thời gian cho quá trình tiêu hóa diễn ra hiệu quả hơn.
Thức ăn lên men có ưu điểm nổi bật trong việc giảm thiểu các chất kháng dinh dưỡng có trong thực phẩm Nghiên cứu cho thấy, quá trình lên men đậu trong 96 giờ có thể làm giảm nồng độ các yếu tố antinutritional như α-galactosides, phytate, chất ức chế trypsin, tannin và saponin.
Sử dụng thức ăn lên men lỏng trong chăn nuôi có thể giúp giảm bụi trong chuồng và mùi hôi từ phân, đồng thời cải thiện môi trường sống cho heo Phương pháp này còn góp phần giảm thiểu tác động của các bệnh đường hô hấp ở động vật so với việc sử dụng thức ăn công nghiệp.
Tình hình nghiên cứu thức ăn lên men ở trong nước và nước ngoài 23 1 Tình hình nghiên cứu thức ăn lên men trong nước
2.5.1 Tình hình nghiên cứu thức ăn lên men trong nước
Hiện nay, 80% dân số Việt Nam sống chủ yếu bằng nông nghiệp, trong đó chăn nuôi là nguồn thu nhập chính của nhiều hộ nông dân Tuy nhiên, phần lớn các hộ chăn nuôi lợn vẫn ở quy mô vừa và nhỏ, chủ yếu là hộ gia đình Nhiều hộ đã vay vốn để đầu tư vào chuồng trại theo mô hình bán công nghiệp, nhưng giá thức ăn chăn nuôi công nghiệp quá cao do nhiều nấc phân phối và phí vận chuyển Lợn thường thiếu rau xanh trong khẩu phần ăn, dẫn đến sức đề kháng thấp và dễ bị bệnh nếu vệ sinh chuồng trại không đảm bảo Do đó, nhiều gia trại đã phải treo chuồng Việc sử dụng thức ăn dạng lỏng từ phụ phẩm ngành chế biến thực phẩm không chỉ hạ giá thành sản phẩm mà còn giảm thiểu ô nhiễm môi trường Thức ăn lỏng lên men cải thiện quá trình tiêu hóa protein, giúp lợn tiêu hóa hiệu quả hơn Mặc dù công nghệ chăn nuôi lợn bằng thức ăn lỏng đã được áp dụng rộng rãi ở châu Âu, nhưng tại Việt Nam vẫn còn rất ít nghiên cứu về thức ăn lên men lỏng.
Nghiên cứu của Nguyễn Công Oánh và cộng sự (2015) chỉ ra rằng bã rượu có hàm lượng acid lactic cao và pH thấp Việc sử dụng bã rượu trong khẩu phần ăn của lợn nái và lợn thịt với tỷ lệ từ 11-40% có thể giúp hạn chế các bệnh liên quan đến đường tiêu hóa.
Nguyễn Bá Mùi (2004) cho thấy việc thay thế 10-15% năng lượng trong khẩu phần bằng bã dứa ủ chua không ảnh hưởng đến khối lượng lợn con ở 21 và 30 ngày tuổi Đồng thời, chi phí cho 1 kg lợn con cai sữa từ khẩu phần thay thế thấp hơn từ 450-700 đồng so với khẩu phần không thay thế.
Theo Vũ Duy Giảng và Lê Quang Thành (2015), thức ăn lỏng là loại thực phẩm bao gồm nguyên liệu thức ăn khô kết hợp với nước, trong đó tỷ lệ chất khô chiếm khoảng 20 - 30% khối lượng tổng thể Thức ăn lỏng được phân loại thành nhiều loại khác nhau.
- Thức ăn lỏng không lên men (nguyên liệu khô trộn với nước ngay trước khi cho ăn, tỷ lệ thức ăn/nước vào khoảng 1/2 - 1/3)
- Thức ăn lỏng lên men (thức ăn ngâm trong nước được lên men tự nhiên hoặc lên men bằng vi khuẩn lactic)
- Thức ăn lỏng axit hoá bằng axit lactic (bổ sung 40 - 42g axit lactic/kg chất khô vào hỗn dịch thức ăn để đưa pH về 4,0)
Nuôi dưỡng lợn bằng thức ăn dạng lỏng so với thức ăn dạng khô có nhiều ưu điểm, đó là:
Thức ăn dạng lỏng có khả năng tận dụng các phụ phẩm từ ngành chế biến thực phẩm như rượu, ethanol, bia, đậu nành và bánh kẹo, giúp hạ giá thành sản phẩm và giảm ô nhiễm môi trường Bên cạnh đó, việc sử dụng thức ăn dạng lỏng cũng giảm chi phí phơi sấy các phụ phẩm ướt, trong khi thức ăn khô cần phải phơi sấy để sử dụng phụ phẩm ướt, dẫn đến chi phí cao hơn.
Thức ăn dạng lỏng giúp giảm sử dụng kháng sinh và hóa dược nhờ bổ sung các chế phẩm lên men chứa axit lactic, làm giảm pH đường ruột xuống 4,0 - 4,5 Trong môi trường này, các vi khuẩn gây bệnh như E.coli và Salmonella bị ức chế và loại bỏ, từ đó hạn chế tiêu chảy và rối loạn tiêu hóa, đặc biệt là ở lợn con sau cai sữa.
Thức ăn lỏng lên men với pH thấp không chỉ tăng cường hoạt tính của pepsin trong dạ dày, mà còn nâng cao tỷ lệ tiêu hóa protein Khi pH trong đường ruột giảm, vi khuẩn gây bệnh bị loại bỏ, giúp bảo vệ niêm mạc ruột và cải thiện sức khỏe của ruột Điều này dẫn đến khả năng tiêu hóa và hấp thu thức ăn tốt hơn, đồng thời cải thiện chức năng miễn dịch của ruột.
Sử dụng thức ăn lỏng giúp tối ưu hóa và tự động hóa quy trình cho ăn, từ đó giảm thiểu chi phí lao động Phương pháp này đặc biệt phù hợp với chăn nuôi công nghiệp quy mô vừa và lớn.
Tuy nhiên, bên cạnh những cái lợi nêu trên thì thức ăn lỏng cũng có những hạn chế:
Thức ăn lỏng thường được chế biến từ các phụ phẩm, do đó, thành phần dinh dưỡng của chúng có thể thay đổi dễ dàng giữa các mẻ khác nhau.
Phụ phẩm sử dụng trong thức ăn lỏng có tỷ lệ nước cao từ 70-90%, dẫn đến chi phí vận chuyển lớn nếu nguồn phụ phẩm ở xa nhà máy chế biến Ngoài ra, lợn tiêu thụ thức ăn lỏng thải ra lượng phân nhiều hơn so với thức ăn khô, gây tăng độ ẩm trong chuồng nuôi.
Việc bổ sung axit amin tổng hợp vào thức ăn lỏng có thể dẫn đến sự hao hụt chất dinh dưỡng, đặc biệt là lysine Nghiên cứu tại Đan Mạch cho thấy khoảng 17% lysine trong thức ăn lỏng lên men bị mất trong vòng 24 giờ do sự tiêu thụ của vi khuẩn Coliform.
2.5.2 Tình hình nghiên cứu thức ăn lên men nước ngoài
Hệ thống cho ăn lỏng đã được áp dụng rộng rãi trong chăn nuôi lợn ở Tây Âu, nhưng gần đây mới bắt đầu phổ biến tại Bắc Mỹ và các khu vực khác Sự gia tăng này do giá thực phẩm khô cao, sự sẵn có và chi phí thấp của sản phẩm phụ lỏng từ sản xuất nhiên liệu sinh học, cùng với việc cải thiện hiệu suất sinh trưởng và sức khỏe của động vật Hệ thống cho ăn lỏng mang lại nhiều lợi thế so với hệ thống cho ăn khô, với khoảng 20% lợn ở Ontario, Canada được cho ăn bằng hệ thống này (SLFA, 2007).
Hiện nay, nhiều trại lợn ở Hà Lan, Đan Mạch, Pháp, Bỉ và Đức đang áp dụng công nghệ lên men lỏng để tận dụng phụ phẩm ướt Tại Bắc Mỹ, công nghệ này chỉ phát triển mạnh mẽ khi giá nguyên liệu truyền thống tăng cao, buộc người nuôi tìm kiếm nguồn nguyên liệu rẻ hơn, cụ thể là các phụ phẩm ướt Hiện tại, ở Ontario, Canada, đã có 20% lợn thịt được nuôi bằng thức ăn dạng lỏng, và công nghệ mới này dự kiến sẽ mở rộng hơn nữa tại Canada và Bắc Mỹ trong thời gian tới.
Các hệ thống cho ăn lỏng, liên quan đến việc sản xuất thức ăn có kiểm soát bằng máy tính, có thể áp dụng thành công trong mọi giai đoạn chăm sóc lợn Chế độ ăn lỏng thường chứa 20 đến 30% chất khô, và một số hệ thống cho ăn lỏng có thể thực hiện quá trình lên men từng phần, tạo ra axit hữu cơ và gia tăng vi khuẩn có lợi như Lactobacilus Acidophilus Để đảm bảo thành công trong việc sử dụng thức ăn lỏng, điều quan trọng là duy trì tỷ lệ nước hợp lý, hàm lượng chất khô và tần suất cho ăn phù hợp với từng giai đoạn sản xuất.
Việc sử dụng hệ thống cho ăn lỏng trong nuôi lợn mang lại nhiều lợi thế so với cho ăn khô, bao gồm cải thiện hiệu quả sử dụng chất dinh dưỡng, sự linh hoạt trong kiểm soát chương trình cho ăn, và khả năng tận dụng các phụ phẩm lỏng giá rẻ Hệ thống này còn giúp giảm tác động đến môi trường và nâng cao hiệu suất động vật Ngoài ra, cho ăn lỏng có thể cải thiện sức khỏe ruột, giảm nhu cầu sử dụng thuốc trong thức ăn và nâng cao phúc lợi cho vật nuôi.