Cải thiện khả năng tiêu hóa với kháng sinh thảo dược

Việc sử dụng hiệu quả và nâng cao tối đa khả năng tiêu hóa các chất dinh dưỡng cho gia súc, gia cầm là điều rất cần thiết cho ngành chăn nuôi, đặc biệt trong điều kiện sản xuất tại thời điểm hiện nay. Kháng sinh thảo dược là một trong những giải pháp phụ gia hứa hẹn có hiệu quả nhất trong việc cải thiện khả năng tiêu hóa các chất dinh dưỡng.

Ý tưởng ban đầu về khả năng sử dụng các loại thảo mộc trong dinh dưỡng động vật được phát triển bởi công ty Delacon vào những năm 1980 khi họ phát hiện ra những điểm tương đồng trong công thức chế biến những món ăn ngon và sử dụng gia vị hiệu quả giúp gia tăng khả năng hấp thụ chất dinh dưỡng ở người.

Những tiêu chí cơ bản không thay đổi cho đến ngày nay: Các loại thảo dược được sử dụng để kích thích tính thèm ăn, làm cho bữa ăn trở nên ngon miệng hơn và đồng thời dễ tiêu hóa hơn. Chúng cũng tạo thuận lợi cho quá trình tiêu hóa thức ăn khó tiêu (nhiều đạm và chất dinh dưỡng) nhờ cơ chế hoạt động kích thích các enzyme tiêu hóa và ngăn ngừa những vấn đề thường gặp phải ở tiêu hóa.

Nguyên tắc hoạt động

Trong vài năm gần đây, các nhà khoa học đã nghiên cứu khá nhiều nguyên tắc hoạt động quan trọng của thảo dược. Điều này cũng được khẳng định qua số lượng ấn phẩm đề cập về phụ gia thảo dược, đặc biệt ngày càng được quan tâm và gia tăng đáng kể trong những năm gần đây.

Sự đa dạng của thế giới thực vật cung cấp và bao trùm một phạm vi rất lớn của hiệu ứng lên cơ thể động vật, trong đó kích thích tính thèm ăn và hương liệu là tác động nổi bật nhất của phụ gia thảo dược. Những loại dầu thiết yếu cũng như các hợp chất có vị hăng và đắng có hiệu quả tốt trong việc kích thích các nhú thần kinh trong miệng của động vật. Chúng điều khiển cơ chế giải phóng dịch dạ dày thông qua hệ thần kinh thực vật, trong đó, lần lượt, kích thích tính thèm ăn.

Những loài động vật sở hữu số lượng lớn nhú ở miệng, ví dụ như lợn, bò phản ứng tốt hơn với cơ chế hoạt động này  so với các loại gia cầm – loài động vật chỉ có khoảng một phần mười số lượng thụ thể vị giác so với loài người.

Để đạt được hiệu quả trong việc gia tăng liều lượng ăn ở gia cầm khó khăn hơn, lý do là bởi cơ chế cung cấp các chất dinh dưỡng được kiểm soát bởi nhu cầu về năng lượng. Hiệu quả hấp thụ các chất dinh dưỡng tốt hơn thường đồng nghĩa với việc giảm lượng tiêu thụ các chất khô, bởi tại thời điểm này con vật đã có được đầy đủ năng lượng cần thiết cho hoạt động hàng ngày của chúng.

Thành phần của các loại tinh dầu thiết yếu có thể phát triển khả năng kháng khuẩn tốt chống lại số lượng lớn các vi khuẩn Gram âm và Gram dương. Chúng rất có ích trong việc kiểm soát điều kiện vệ sinh khó khăn trong quá trình sản xuất động vật, đặc biệt dưới áp lực của vi khuẩn. Một số lượng lớn ấn phẩm đã được công bố với chủ đề “hiệu ứng kháng khuẩn trong ống nghiệm”. Đối với các loại tinh dầu chiết xuất từ quế, húng tây hay rau thơm oregano, giá trị của chúng đã được thấy rõ qua khả năng áp chế tối thiểu vi khuẩn.

Tuy nhiên, những liều lượng được sử dụng “trong ống nghiệm” vẫn còn khá đắt đỏ. Ví dụ, đối với tinh dầu oregano với nồng độ carvacol cụ thể là 50%, cần ít nhất 1-40 lít/ tấn thức ăn để có thế áp chế được sự phát triển của các loại vi khuẩn gây bệnh. Thông thường, liều lượng tinh dầu thiết yếu tiêu chuẩn được sử dụng chỉ rơi vào mức 1050g và liều lượng này chỉ có tác dụng một phần mà thôi. Vì vậy, để sử dụng tiết kiệm khả năng kháng khuẩn của các loại tinh dầu thiết yếu, các nhà máy và doanh nghiệp có thể chỉ sử dụng tinh dầu trong những giai đoạn điều chỉnh khó khăn hoặc với những động vật con.

Ổn định quá trình tiêu hóa

Trong thí nghiệm với chuột trong ống nghiệm, hai nhà khoa học Platel và Srinivasan đã quan sát các hiệu ứng khác biệt của cơ chế kích thích hoạt động của enzyme thông qua việc bổ sung các loại tinh dầu và gia vị thiết yếu. Hoạt động enzyme được gia tăng có thể trợ giúp phá vỡ nhanh chóng các chất dinh dưỡng có sẵn dẫn đến việc cải thiện quá trình tiêu hóa. Các thí nghiệm khác cho thấy rằng dầu cây hồi có ảnh hưởng tích cực đến cơ chế vận chuyển glucose ở ruột. Điều này xảy ra do ảnh hưởng của Natri/Kali ATPase, định nghĩa khoa học là các cơ chế chịu trách nhiệm cho việc vận chuyển glucose qua màng ruột. Kết quả là cơ thể động vật sẽ hấp thụ nhiều năng lượng hơn, qua đó chứng minh tác dụng kích thích cơ chế vận chuyển glucose của dầu cây hồi.

Các chất dinh dưỡng không tiêu hóa

Câu hỏi được đặt ra là liệu các tác dụng về dinh dưỡng mà kháng sinh thảo dược tác động vào ruột nhằm ổn định hệ vi sinh đường ruột có tồn tại hay không? Các amin hữu cơ là các chất chuyển hóa độc hại, được hình thành từ protein không tiêu hóa trong ruột và thông qua quá trình lên men protein của vi khuẩn.

Ảnh hưởng của hoạt chất amin trên trọng lượng của cơ thể và FCR ở gà (chuyển thể từ Smulders, 1999)

Các amin này sau đó được hấp thụ qua ruột. Ví dụ cho cơ chế hoạt động này là cadaverine, phát sinh từ lysine và scatol, được hình thành từ threonine. Nồng độ amin trong đường ruột càng cao, hiệu quả càng thấp (xem hình 1).Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc kết hợp các loại tinh dầu thiết yếu có thể làm giảm nồng độ của amin sinh học. Và đây có thể là kết quả của quá trình kích thích tiêu hóa chất dinh dưỡng, đặc biệt là protein. Hàm lượng axit amin dư thừa và không được hấp thụ trong đường ruột thấp đồng nghĩa với việc “thức ăn” cho vi khuẩn giảm thiểu đáng kể.

Ảnh hưởng của ammoniac

Tác động tiêu cực của ammoniac trên năng suất động vật nuôi đã được chứng minh qua nhiều nghiên cứu khoa học: Nồng độ khí ammoniac trong trang trại từ 20 tới 50 ppm có thể làm giảm hiệu suất của gia cầm tới 10%.

Bên cạnh những tác động có hại đối với con người và môi trường, ammoniac kích thích áp chế đường hô hấp và hệ vi sinh đường ruột. Khí nitơ dư thừa sẽ sản xuất ra ammoniac, và cũng có thể tiếp cận tới các sinh vật qua đường ruột, nhưng không được giải độc cho tới khi di chuyển tới gan. Điều này càng khiến động vật trở nên căng thẳng.

Ảnh hưởng của saponin trên hoạt động của urê đường ruột và hiệu suất chăn nuôi ở gà (Nazeer et al, 2002)

Thông qua việc cải thiện quá trình chuyển đổi chất dinh dưỡng, các hoạt chất trong kháng sinh thảo dược có thể hỗ trợ cho việc giảm thiểu hàm lượng nitơ dư thừa trong ruột hoặc giảm thiểu quá trình phân hủy urê thành ammoniac và carbon dioxide qua quá trình áp chế các enzyme urê. Đặc biệt là saponine, hoạt chất có khả năng giảm thiểu hoạt động của enzyme urê qua đó gián tiếp cải thiện năng suất vật nuôi (xem hình 2).

Trong khi các hiệu ứng trực tiếp của kháng sinh thảo dược có vai trò tương đối nhỏ trong việc ổn định hệ vi sinh đường ruột, tác dụng dinh dưỡng của thảo dược vẫn có thể giúp giảm nồng độ các chất chuyển hóa độc hại và qua đó cải thiện năng suất vật nuôi.

Kháng sinh thảo dược BIOstrong 510 hỗ trợ protease và giảm thiểu protein cho quá trình lên men vi sinh vật, gây ức chế hoạt động urê, dẫn đến suy giảm sự hình thành ammoniac và các chất độc hại khác

Rõ ràng là tác dụng kháng khuẩn các những loại tinh dầu thiết yếu không phải là cách duy nhất để mô tả hiệu quả rõ rệt của thảo dược. Thực chất kiến thức về tổ hợp các hiệu ứng và các chất khác nhau và sự phụ thuộc lẫn nhau của chúng có thể cung cấp câu trả lời thích đáng cho những vấn đề phức tạp – đặc biệt là việc cấm sử dụng kháng sinh trong thức ăn chăn nuôi.

Bài viết bởi Giáo sư Andreas Asamer, Kỹ Thuật Sinh Học Delacon GmbH, 4221 Steyregg, Weissenwolffstr.14, Áo

Phát hành bởi Thời Báo Sản Xuất Gia Cầm Quốc Tế – International Poultry Production Vol.16 Số 8.