Làm thế nào để cải thiện khả năng tiêu hóa tất cả các chất dinh dưỡng?

Năng lượng, Protein, và phosphorus là những thành phần quan trọng nhất trong chi phí thức ăn chăn nuôi. Bằng cách sử dụng các loại enzyme thế hệ mới, tỷ lệ tiêu hóa của tất cả các chất dinh dưỡng có thể được cải thiện

Các thành phần tương ứng của năng lượng, protein, và phosphorus, trung bình là 64%, 27% và 9% của chi phí thức ăn chăn nuôi. Mặc dù năng lượng không phải là một chất dinh dưỡng, năng lượng được bắt nguồn từ việc chuyển hóa carbohydrate, chất béo và protein. Thật vậy, protein đóng góp tới 50-60% cho quá trình chuyển hóa năng lượng. Thêm vào đó, các loại gen trong thời gian hiện tại đã phần lớn được lựa chọn dựa trên khả năng cải thiện hàm lượng thức ăn thu nhận và tăng cường khả năng tiêu hóa protein, do đó nhạy cảm với sự cân bằng amino acid hơn với quá trình cung cấp năng lượng. Trong hơn 20 năm qua, enzyme đã được sử dụng để cải thiện khả năng tiêu hóa thức ăn và cho phép sử dụng các nguyên liệu thô nhiều hơn để giúp các nhà sản xuất động vật giảm thiểu chi phí thức ăn chăn nuôi. Phytase được sử dụng để có được hàm lượng phosphorus cao hơn từ phytates thực vật và giảm thiểu sự bổ sung khoáng sản phosphate theo đó giảm thiểu quá trình bài tiết phosphorus.

Carbohydrase, được thiết kể để phá vỡ các polysaccharides không phải tinh bột (viết tắt là NSP) – trong đó NSP có thể làm giảm khả năng tiêu hóa thức ăn, từ lâu đã được xem là một công cụ quan trọng cho các nhà chuyên môn kỹ thuật công thức thức ăn chăn nuôi. Thật vậy, các NSP lớn như arabinoxylan hoặc β-glucan có thể được coi là các yếu tố kháng dinh dưỡng hoặc các yếu tố làm hạn chế khả năng tiêu hóa thông qua cơ chế gia tăng độ nhớt tiêu hóa, trói chặt các chất dinh dưỡng, và hạn chế tính sẵn có của các chất dinh dưỡng và ảnh hưởng tiêu cực đến hệ vi sinh đường ruột. NSP enzyme và carbohydrase được sử dụng hiệu quả nhằm loại bỏ các yếu tố kháng dinh dưỡng, đem lại nhiều giá trị hơn cho thức ăn chăn nuôi. Các phát triển khoa học gần đây về carbohydrase trong khẩu phần ăn ngô, hoặc các chế độ ăn không nhớt, đã cho thấy rằng độ nhớt tiêu hóa không thật sự là một vấn đề quan trọng, nhưng việc cải thiện khả năng tiếp cận với các chất dinh dưỡng cần thiết quan trọng hơn rất nhiều trong việc tận dụng được giá trị của thức ăn chăn nuôi.

Bảng I. Ảnh hưởng của các dung dịch enzyme trên khả năng tiêu hóa chất dinh dưỡng và AME

Tổ hợp Enzyme

Cấu trúc phức tạp của arabinoxylan đòi hỏi một loạt các loại enzyme bị phá vỡ toàn bộ. Thực tế, do đặc tính hẹp đối với một liên kết của chúng, các loại enzyme khác nhau đều cần thiết cho cơ chế hoạt động này; endo-xylanase thủy phân xương sống xylose, nhưng hoạt động của chúng thường bị cản trở bởi sự thay thế với dư lượng arabinose. Arabinofuranosidase (tắt là ABF) là các hydrolase glycosyl có khả năng bóc arabinose từ xương sống, cho phép các endo-xylanase hoạt động hiệu quả hơn. Như vậy, một số xylanase và ABF – hoặc các enzyme đã bị phá vỡ – có thể được sử dụng để các loại arabinoxylan cấu trúc phức tạp có thể bị phá vỡ toàn bộ, chẳn hạn như ở ngô hay cám gạo bị chia thành nhiều nhánh hơn so với lúa mì và lúa mạch đen. Các phát triển công nghệ sinh học gần đây đã cho thấy khả năng tằng cường hàm lượng ABF trong dung dịch enzyme, qua đó nâng cao hiệu quả của các xylanase. NSP enzyme chủ yếu được chú trọng trong điều kiện về tính sẵn có năng lượng. Tuy nhiên, việc cải thiện hiệu quả của chúng thông qua một loạt các hoạt động của enzyme vượt xa vấn đề về năng lượng của thức ăn chăn nuôi. Như thể hiện trong bảng I, tỷ lệ tiêu hóa của hầu hết các chất dinh dưỡng đã được nâng cao đến mức đáng kể với thế hệ mới của enzyme. Sử dụng một chế độ ăn tiêu chuẩn (có chứa lúa mì và đậu tương), tổng thể 3% cải tiến trong tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ được hỗ trợ bởi hàm lượng tinh bột và protein cao, cùng với khả năng tiêu hóa chất béo. Một chế độ ăn phức tạp hơn có chứa nhiều nguyên liệu với hàm lượng xơ cao có thể giúp cải thiện khả năng tiêu hóa chất béo và protein, hỗ trợ nâng cao giá trị năng lượng.

Cải thiện khả năng tiêu hóa tất cả các chất dinh dưỡng

Khi đánh giá các ảnh hưởng của enzyme, tính sẵn có của năng lượng được coi là yếu tố chính được quan tâm đến nhằm tái tạo lại công thức thức ăn phù hợp với thông số năng lượng. Hơn nữa, việc tái tạo lại công thức thường được thực hiện thông qua việc điều chỉnh và bổ sung hàm lượng chất béo. Do enzyme thế hệ mới có thể cải thiện khả năng tiêu hóa tất cả các chất dinh dưỡng, liệu tái tạo lại thành phần chất béo là giải pháp để đạt được phản ứng enzyme tối ưu hay không? Câu trả lời có thể là không. Về việc cải thiện khả năng tiêu hóa, duy trì hàm lượng chất béo và gia tăng lượng chất xơ hoặc polysaccharide trong các chế độ ăn uống sẽ tăng cường khả năng và hiệu suất của enzyme. Như thể hiện trong bảng I, một chế độ ăn uống phức tạp giàu NSP và chất béo sẽ cải thiện khả năng tiêu hóa chất béo lớn hơn với enzyme, so với các chế độ ăn uống thông thường. Ngoài ra, sự đối kháng giữa việc giảm hàm lượng chất béo trong chế độ ăn – có xu hướng làm giảm khả năng chuyển hóa thức ăn, và việc bổ sung enzyme – nâng cao hiệu quả thức ăn, luôn cần lưu ý; do đó, những tác động đối ngược nhau này có thể làm mất đi các tác dụng có thể nhìn thấy từ enzyme. Hơn nữa, hiện nay hàm lượng chất béo thấp trong các chế độ ăn thương mại ngăn cản việc xác định lợi ích của enzyme với một chiến lược như vậy. Cải thiện quá trình tiêu hóa protein và axit amin cũng cho thấy khả năng làm giảm hàm lượng nitơ và do đó suy giảm các tác động về môi trường, các vấn đề sức khỏe có liên quan do các protein khó tiêu hóa, chất nền cho vi khuẩn không có lợi và phát sinh nhiệt từ quá trình tiêu hóa protein. Vì vậy, năng lượng và việc tái tạo công thức axit amin tiêu sẽ là một cách tiếp cận chính xác hơn để có được giá trị tốt hơn từ enzyme.

Kết Luận

Khi tìm cách giảm thiểu chi phí thức ăn, lợi nhuận luôn được coi trọng hàng đầu. Khi mức dinh dưỡng được tăng lên, chi phí thức ăn cũng tăng lên. Tuy nhiên, do hiệu suất của gà cũng tăng lên, doanh thu của gia cầm cũng tăng lên, và vì thế tỷ suất lợi nhuận trên chi phí thức ăn cũng sẽ được cải thiện. Biên độ kinh tế không chỉ được thể hiện từ việc giảm thiểu chi phí thức ăn, nhưng cũng từ các yếu tố khác như khả năng tiêu hóa chất dinh dưỡng thay vì các biến tổng hợp như năng lượng. Tổng quan về khả năng tiêu hóa và hiệu quả của enzyme trên khả năng hấp thụ tất cả các chất dinh dưỡng sẽ phải được thực hiện trên các phần mềm công thức thức ăn chăn nuôi tiên tiến để có thể sử dụng một cách dễ dàng và thực tế