Giáo trình Dinh dưỡng gia súc

Giáo trình Dinh dưỡng gia súc tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả các lĩnh vự...

TRƯỜ G ĐẠI HỌC Ô G LÂM HUẾ

Giáo trình

DI H DƯỠ G GIA SÚC

PGS TS Lê Đức goan

HÀ XUẤT BẢ Ô G GHI ỆP

LỜI MỞ ĐẦU

Trong những năm gần đây, việc đổi mới phương pháp giảng dạy đã trở nên bức thiết

và cấp bách Sinh viên đã và sẻ là trung tâm của dạy và học Giáo trình là khâu quan trọng không thể thiếu được nhằm góp phần thực hiện tốt việc đổi mới phương pháp giảng dạy

Quyển “Giáo trình Dinh dưỡng gia súc” do TS Lê Đức Ngoan biên soạn và xuất bản ở nhà xuất bản Nông nghiệp năm 2002 nhằm cung cấp cho sinh viên đại học những kiến thức

cơ bản về dinh dưỡng động vật nói chung và dinh dưỡng gia súc nói riêng Biên soạn và bổ sung và chuyển thể thành giáo trình điện tử năm 2006 Giáo trình dày khoảng 150 trang A4, bao gồm 12 chương Bố cục và nội dung các chương rõ ràng

Để hoàn thành tập tài liệu có giá trị này, tác giả đã tham khảo rất nhiều tài liệu trong

và ngoài nước, và có những sách và tài liệu mới xuất bản trong những năm gần đây (2000 – 2001)

Trong khuôn khổ thời lượng của một môn học “Dinh dưỡng gia súc” với 4 học trình (60 tiết, bao gồm cả thực hành, thực tập), cho nên nội dung sách không thể bao trùm hết những vấn đề chuyên sâu của môn học dinh dưỡng được M ong bạn đọc góp cho chúng tôi những ý kiến quý báu để tài liệu hoàn chỉnh hơn

“Giáo trình Dinh dưỡng gia súc” đã được GS.TS Vũ Duy Giảng đọc và góp ý Chúng tôi xin chân thành cám ơn những đóng góp có giá trị của giáo sư

Chúng tôi cũng xin chân thành cám ơn trước sự góp ý của bạn đọc M ọi đóng góp xin gửi về địa chỉ:

TS Lê Đức Ngoan, khoa Khoa học vật nuôi, trường đại học Nông Lâm Huế 24 Phùng

PGS.TS Trần Văn M inh Hiệu trưởng, chủ tịch HĐKH Trường đại học Nông Lâm Huế

MỤC LỤC

CHƯƠ G I 7

GIA SÚC VÀ THỨC Ă CỦA GIA SÚC 7

I KHÁI NIỆM 7

1.1 Thức ăn là gì? 7

1.2 Dinh dưỡng là gì? 7

1.3 Chất dinh dưỡng là gì? 7

II THÀNH PHẦN THỨC ĂN 8

Chất dinh dưỡng 8

2.1 ước 9

2.2 Vật chất khô 10

III PHÂN TÍCH THỨC ĂN 10

3.1 Các phương pháp phân tích gần đúng 10

3.2 Các phương pháp phân tích hiện đại 12

CHƯƠ G II 14

ƯỚC VÀ HU CẦU ƯỚC CỦA GIA SÚC 14

I C H Ứ C NĂNG C Ủ A NƯ Ớ C 14

1.1 ước và trao đổi chất của cơ thể 14

1.2 ước trao đổi 14

1.3 ước và sự điều chỉnh nhiệt độ cơ thể 15

1.4 Sự hấp thu nước 15

1.5 ước cơ thể 16

1.6 Thay đổi nước (Water turnover) 16

1.7 guồn nước 16

1.8 Sự mất nước 17

1.9 Điều chỉnh uống nước 18

II N HU C Ầ U NƯ Ớ C .19

2.1 Yếu tố khIu phần ăn 19

2.2 Yếu tố môi trường 19

2.3 Lượng nước hàng ngày 21

2.4 Hạn chế nước uống .21

2.5 Chất lượng nước 22

CHƯƠ G III 24

CACBO HYDRAT 24

I KHÁI NI Ệ M 24

II PHÂN L OẠI CACBON HYDRAT 24

2.1 Monosaccarit 26

2.2 Oligosaccarit 27

2.3 Polysaccarit (Glycan) 28

CHƯƠ G IV 32

LIPIT 32

I KHÁI NI ỆM, PHÂN L OẠI VÀ CHỨC NĂNG .32

1.1 Khái niệm 32

1.2 Chức năng 32

1.3 Phân loại 32

II TIÊU HÓA VÀ HẤP THU LIPIT 37

2.1.Gia súc dạ dày đơn 37

2.2 Gia súc nhai lại 38

III TÍCH LŨY MỠ 38

3.1 guồn thức ăn tác động đến tích lũy mỡ cơ thể ở gia súc dạ dày đơn 38

3.2 guồn thức ăn tác động đến mỡ sữa và mỡ cơ thể ở động vật nhai lại 39

CHƯƠ G V 40

TIÊU HOÁ VÀ HẤP THU CÁC CHẤT DI H DƯỠ G 40

I T IÊU HÓA Ở GIA SÚC D Ạ DÀY ĐƠN .42

1.1 Tiêu hóa ở miệng 42

1.2 Tiêu hoá ở dạ dày 42

1.3 Tiêu hoá ở ruột non 43

1.4 Tiêu hoá ở ruột già 44

1.5 Tiêu hoá ở lợn con 45

1.6 Tiêu hoá ở gia cầm 45

1.7 Hấp thu các chất dinh dưỡng ở gia súc dạ dày đơn 46

II T IÊU HÓA Ở GIA SÚC NHAI L Ạ I .47

2.1 Đặc điểm cấu tạo đường tiêu hoá và đặc điểm tiêu hoá 47

2.2 Vi sinh vật dạ cỏ 48

2.3 Tiêu hóa carbohydrate 49

2.4 Tiêu hóa protein 51

2.5 Phân giải và chuyển hóa mỡ ở dạ cỏ 54

2.6 Tổng hợp vitamin ở dạ cỏ 55

2.7 Các động thái tiêu hoá ở gia súc nhai lại 55

CHƯƠ G VI 56

PROTEI VÀ CÁC PHƯƠ G PHÁP XÁC ĐN H GIÁ TRN PROTEI CỦA THỨC Ă .56

I KHÁI NIỆM 56

II PHÂN LOẠI PROTEIN TRONG THỨC ĂN 56

2.1 Protein 56

2.2 phi protein ( on Protein itrogen \ P ) 59

2.3 Amin 59

2.4 Amit 60

III CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐNN a GIÁ T}N b}OTEIN .K0 3.1 Protein thô (Crude Protein) 60

3.2 Protein thuần (True Protein) 61

3.3 Protein tiêu hóa (Digestible Crude Protein) 61

3.4 Các chỉ số protein dùng cho lợn và gia cầm 61

3.5 Protein lý tưởng (Ideal Protein): 64

3.6 Chỉ số protein dùng cho gia súc nhai lại 64

CHƯƠ G VII 66

TRAO ĐỔI Ă G LƯỢ G VÀ CÁC PHƯƠ G PHÁP XÁC ĐN H GIÁ TRN Ă G LƯỢ G CỦA THỨC Ă 66

I T}AO Đ Ổ I N ĂN G L ƯỢ N G KK 1.1 Khái niệm chung 66

1.2 Chuyển hóa năng lượng của thức ăn 66

1.3 Hiệu suất sử dụng năng lượng trao đổi 70

II aỆ TaÔN G ƯỚC TÍN a \À BIỂy TaN GIÁ T}N N ĂN G L ƯỢN G n2 2.1 Hệ thống tổng các chất dinh dưỡng tiêu hóa (Total Digestible utrients \ TD ) 73

2.2 Hệ thống đương lượng tinh bột (Starch Equivalent System \ SES) 73

2.3 Hệ thống EF của Đức 73

2.4 Hệ thống đơn vị thức ăn của Pháp 74

2.5 Hệ thống biểu thị giá trị năng lượng ở UK 74

2.6 Đơn vị thức ăn của Việt am 75

CHƯƠ G VIII 78

VITAMI .78

I KaÁI N IỆM n8 II \ITAMIN TAN T}ON G DẦy ne 2.1 Vitamin A 79

2.2 Vitamin D 81

2.3 Vitamin E 83

2.4 Vitamin K 84

III \ITAMIN TAN T}ON G N ƯỚC 8M

3.1 Vitamin nhóm B 85

CHƯƠ G IX 91

CHẤT KHOÁ G 91

I K aÁI N I Ệ M CayN G .eL II K aOÁN G ĐA LƯ Ợ N G .e2 2.1 Canxi (Ca) 92

2.2 Phôtpho (P) 94

2.3 atri ( a) và Clo (Cl): 95

2.4 Kali (K) 95

2.5 Manhê (Mg) 96

2.6 Lưu huỳnh (S) 96

III K aOÁN G \I LƯ Ợ N G .en 3.1 Sắt (Fe) 97

3.2 Đồng (Cu) 98

3.3 Coban (Co) 99

3.4 Kẽm (Zn) 99

3.5 Mangan (Mn) 99

3.6 Iốt (I) 100

3.7 Selen (Se) 100

3.8 Flo (F) 100

3.9 Arsen (As) 100

CHƯƠ G X 101

CÁC PHƯƠ G PHÁP XÁC ĐN H GIÁ TRN DI H DƯỠ G CỦA THỨC Ă 101

I CÂN BẰN G CaẤT L0L 1.1 Cân bằng nitơ 101

1.2 Cân bằng cácbon 102

II TỶ LỆ TIÊy aÓA L02 2.1 Khái niệm 102

2.2 Các phương pháp xác định 103

CHƯƠ G XI 113

HU CẦU DI H DƯỠ G CỦA GIA SÚC 113

I KaÁI N IỆM \Ề N ay CẦy DIN a DƯỠN G LL3 II N ay CẦy DIN a DƯỠN G CaO GIA SÚC DyY T}Ì LL4 2.1 Trao đổi cơ bản 114

2.2 Trạng thái duy trì và ý nghĩa 114

2.3 hu cầu năng lượng 115

2.4 hu cầu protein 117

2.5 Các yêu tố ảnh hưởng nhu cầu duy trì 118

III N ay CẦy CaO SIN a T}ƯỞN G LL8 3.1 Đặc điểm sinh trưởng 118

3.2 hu cầu năng lượng 119

3.3 hu cầu protein cho sinh trưởng 120

3.4 hu cầu khoáng 122

I\ N ay CẦy CaO SIN a SẢN L23 4.1 Đặc điểm sinh sản và ảnh hưởng của dinh dưỡng 123

4.2 hu cầu của gia súc đực sinh sản 124

4.3 Kích thích tăng sinh sản (Flushing) 125

4.4 hu cầu dinh dưỡng gia súc cái mang thai 125

\ N ay CẦy CaO TIẾT SỮA L2K 5.1 Đặc điểm và sự hình thành sữa 126

5.2 ăng suất và thành phần sữa 127

5.3 hu cầu dinh dưỡng cho bò sữa 128

5.4 hu cầu cho lợn nái nuôi con 129

\I N ay CẦy CỦA GIA CẦM ĐẺ T}ỨN G L30 6.1 Đặc điểm của gia cầm đẻ trứng 130

6.2 hu cầu dinh dưỡng 131

CHƯƠ G XII 134

THU HẬ THỨC Ă 134

I CÁC KaÁI N IỆM L34 1.1 Thu nhận thức ăn 134

1.2 Điều chỉnh lượng ăn vào 134

II LƯỢN G ĂN \ÀO CỦA GIA SÚC DẠ DÀY ĐƠN L3M 2.1 Trung tâm điều khiển 135

2.2 Quan sát cảm quang (Sensory appriasal) 136

2.3 Các yếu tố sinh lý 136

2.4 Thiếu chất dinh dưỡng 137

2.5 Chọn lựa thức ăn 137

III L Ư Ợ N G ĂN \ÀO Ở GIA SÚC N aAI L Ạ I L38 3.1 Thuyết điều hóa, điều nhiệt và lipit 138

3.2 Cảm quang 139

3.3 Yếu tố vật lý 139

3.4 Trạng thái sinh lý 140

I\ DỰ ĐOÁN Ly Ợ N G ĂN \ÀO L40 TÀI LIỆU THAM KHẢO CHÍ H 142

CHƯƠ G I GIA SÚC VÀ THỨC Ă CỦA GIA SÚC

Thức ăn đóng một vai trò quan trọng không những chiếm tỷ lệ cao (K0—80˜ chi phí cho sản phNm chăn nuôi) mà còn quyết định sự tồn tại của ngành chăn nuôi Trong chương này chúng tôi trình bày một số khái niệm cơ bản có liên quan đến các chương sau Yêu cầu sinh viên nắm vững các khái niệm nhưng không nhất thiết phải học thuộc

I KHÁI IỆM

1.1 Thức ăn là gì?

Thức ăn là vật liệu mà sau khi gia súc ăn vào có khả năng tiêu hóa, hấp thu và đồng hóa N ói chung, thuật ngữ “thức ăn” để mô tả những vật liệu có khả năng ăn được nhằm cung cấp chất dinh dưỡng cho gia súc Trong thực tế không phải tất cả các vật liệu ăn vào đều được tiêu hóa Ví dụ: cám gạo, bột ngô, bột cá, bột đỗ tương là những thức ăn có thể tiêu hóa hoàn toàn nhưng cỏ khô và cỏ tự nhiên là những thức ăn không phải tất cả các chất có trong đó đều tiêu hóa được

Để khái quát khái niệm này, chúng ta có thể định nghĩa thức ăn như sau: Thức ăn là những sản phIm thực vật, động vật và khoáng vật được cơ thể gia súc ăn vào, tiêu hóa, hấp thu và sử dụng cho các mục đích khác nhau của cơ thể

1.2 Dinh dưỡng là gì?

Trong từ điển, dinh dưỡng được định nghĩa như là những bước chuyển tiếp nhờ đó mà

cơ thể sống đồng hóa thức ăn và sử dụng nó cho duy trì, cho sinh trưởng và tạo sản phNm Đó

là định nghĩa chung nhất cho cả thực vật và động vật

Khái niệm đơn giản hơn về dinh dưỡng, đó là những quá trình hóa học và sinh lý của

sự chuyển hóa thức ăn thành các mô và hoạt chất sinh học của cơ thể Các quá trình này bao gồm sự thu nhận thức ăn, sự tiêu hóa và hấp thu các chất dinh dưỡng, vận chuyển các chất đã hấp thu đến tế bào và loại bỏ những chất cặn bã ra khỏi cơ thể Vì vậy, hóa học, sinh hóa và sinh lý học là cơ sở của dinh dưỡng học và công cụ để nghiên cứu dinh dưỡng

Dinh dưỡng học nghiên cứu các quá trình trên nhằm giúp cho cơ thể động vật chuyển hóa thức ăn thành sản phNm chính mình một cách hiệu quả nhất

M ục đích của dinh dưỡng là nghiên cứu xác định nhu cầu các chất dinh dưỡng của động vật một cách chính xác nhất

1.3 Chất dinh dưỡng là gì?

Chất dinh dưỡng là các nguyên tố hay hợp chất hóa học có trong khNu phần làm thỏa

mãn sự sinh sản, sinh trưởng, tiết sữa hay duy trì quá trình sống bình thường Sáu nhóm chất dinh dưỡng đã được phân loại như sau: nước, protein và amino axit, hyđrat cacbon, lipit, vitamin, và các nguyên tố khoáng N ăng lượng mà tất cả gia súc đều cần được lấy từ mỡ, hyđrat cacbon và từ các sản phNm khử amin của các amino axit Các chất dinh dưỡng cung cấp cho tế bào: nước, các vật liệu, các hợp chất cấu trúc (da, cơ, xương, thần kinh, mỡ) và chất điều chỉnh quá trình trao đổi chất trong cơ thể Gia súc cần hơn 40 chất dinh dưỡng khác nhau và được lấy từ khNu phần thức ăn và có những chất bản thân cơ thể không tổng hợp được gọi là ”chất dinh dưỡng thiết yếu”, và một số chất bản thân có thể tổng hợp được gọi là

“chất dinh dưỡng không thiết yếu”

N hóm chất dinh dưỡng thiết yếu bao gồm: các axit amin thiết yếu, các axit béo thiết yếu và các khoáng thiết yếu

II THÀ H PHẦ THỨC Ă

Bảng 1.1 Các chất dinh dưỡng mà gia súc, cây trồng và con người yêu cầu

trồng

Gia súc

trồng

Gia súc

? Không đủ bằng chứng để nói rằng thực vật, động vật hoặc con người có nhu cầu

Thức ăn gia súc phần lớn lấy từ sản phNm thực vật Thực vật nhờ quá trình quang hợp

mà tổng hợp được các hợp chất hữu cơ phức tạp từ CO2 và H2O trong không khí, còn chất vô

cơ lấy từ đất N guồn năng lượng của thực vật được dự trữ dưới dạng hóa năng và gia súc có thể sử dụng và biến đổi cho phù hợp các mục đích khác nhau của cơ thể nó N hư vậy, gia súc

và thực vật đều chứa những hợp chất hóa học tương tự nhau và chúng ta có thể nhóm chúng lại như ở bảng 1.1

2.1 ước

Hàm lượng nước trong cơ thể gia súc rất khác nhau tùy theo theo tuổi Gia súc non chứa 750—800 g nước/kg thể trọng, nhưng ở gia súc trưởng thành thì giá trị này còn 500 g Hàm lượng nước trong cơ thể luôn luôn ổn định và gia súc sẽ chết nhanh khi thiếu nước hơn

là thiếu thức ăn nước giữ chức năng vô cùng quan trọng là dung môi để hóa tan các chất dinh dưỡng đến nuôi mô cơ, và chuyển chất thải từ mô cơ đến các cơ quan bài tiết Do nhiệt riêng của nước cao nên khi động vật sản nhiệt lớn nhưng nhiệt độ cơ thể thay đổi rất ít N ước cũng

bị bốc hơi khỏi cơ thể qua phổi và qua da chính vì vậy nó có thêm chức năng nữa là điều hòa nhiệt độ cơ thể

Axit hữu cơ

Lignin hỗn hợp; axit hữu cơ; các hợp chất tạo màu, mùi và vị; hormon

Vô cơ: Thiết yếu: Ca, Cl, K, M g, N a, P, S, Co, Cr, Cu, F,

Fe, I, M n, Mo, N i,Se, Si, Sn, V, Zn

Không thiết yếu: Ag, Al, Au, Bi, Ge, H g, Pb, Rb,Sb, Ti Độc: As, Cd, F, Hg, M o, Pb, Se, Si

758 700,6

900 g/kg trong một số củ, quả Do khác nhau về hàm lượng nước trong thức ăn nên khi so sánh giá trị dinh dưỡng của thức ăn chúng ta thường biểu thị dưới dạng vật chất khô (VCK, Bảng 1.3) Hàm lượng nước trong thực vật liên quan nhiều đến giai đoạn sinh trưởng: cây non chứa nhiều nước hơn cây già và môi trường sinh sống; thực vật thủy sinh chứa nhiều nước hơn thực vật trên cạn

Gia súc mất nước từ 3 nguồn chủ yếu là thải qua phân, qua nước tiểu và qua mồ hôi,

và một phần qua hơi thở Trong điều kiện khí hậu nhiệt đới, nước uống là vấn đề trở ngại cho người chăn nuôi, nhất là ở những vùng khô hạn quanh năm hoặc các mùa vụ khan hiếm nước

Bảng 1.3 Thành phần một số loại thức ăn tính g/kg vật chất khô

Các bảng 1.2 và 1.3 cũng cho thấy sự khác nhau về thành phần VCK của thức ăn, hạt hòa thảo và cỏ chứa nhiều hyđrat cacbon, còn hạt họ đậu chứa nhiều lipit và protein N gược lại, sản phNm động vật chứa rất ít hyđrat cacbon Sự sai khác này do tế bào thực vật chứa nhiều xơ và tinh bột, còn tế bào động vật chứa nhiều prôtein và lipit Hơn nữa, thực vật dự trữ năng lượng chủ yếu dưới dạng hyđrat cacbon như là tinh bột và đường fructan, còn động vật

dự trữ dưới dạng mỡ

Hàm lượng mỡ cơ thể gia súc cũng rất khác nhau và liên quan tới tuổi: gia súc già chứa nhiều mỡ hơn gia súc non Hàm lượng lipit trong thực vật rất thấp, ví dụ trong cỏ 40—50 g/kg VCK

Ở cả động và thực vật, prôtein là chất chứa nitơ chủ yếu và lượng nitơ chiếm 16% trong protein Ở thực vật, hầu hết protein có ở các enzym và hàm lượng protein cao ở cây còn non và giảm dần theo tuổi Ở động vật thì cơ, da, lông, móng và lông len chứa chủ yếu prôtein Giống như prôtein, các axit nuclêic là những hợp chất chứa nitơ và đóng vai trò quan trọng trong việc tổng hợp prôtein trong cơ thể sống Chúng mang thông tin di truyền của tế bào

Các axit hữu cơ có trong thực và động vật gồm axit xitric, malic, xucxinic và pyruvic

M ặc dù các axit này có mặt với lượng nhỏ nhưng chúng luôn luôn đóng vai trò quan trọng như là chất trung gian trong quá trình trao đổi chất của tế bào Các axit hữu cơ khác hình thành trong quá trình lên men ở dạ cỏ hoặc trong thức ăn ủ chua như là axit axêtic, prôpiônic, butyric, và lắctic

Các vitamin có trong thực và động vật với một lượng cực kỳ nhỏ nhưng rất nhiều vitamin là thành phần quan trọng của hệ thống enzym Sự khác nhau giữa động và thực vật ở chỗ, thực vật có khả năng tổng hợp vitamin cần cho quá trình trao đổi chất nhưng động vật thì không hoặc rất hạn chế, chúng cần lấy vitamin từ thức ăn

Các chất vô cơ trong thực và động vật gồm cácbon, hyđrô, ôxy, nitơ, ngoài ra có thêm canxi, phốt pho là những nguyên tố chính ở động vật, kali và silic ở thực vật

III PHÂ TÍCH THỨC Ă

Để xác định giá trị dinh dưỡng của thức ăn, phân tích hóa học là phương pháp quan trọng và bắt đầu từ khi có ngành dinh dưỡng Theo sự phát triển của khoa học và sự tiến bộ của kỹ thuật về thiết bị phân tích mà số các nguyên tố hóa học có trong thức ăn đã được liệt

kê càng nhiều Thực tế, hai phương pháp phân tích thức ăn đang tồn tại: phân tích gần đúng

và phân tích hiện đại

3.1 Các phương pháp phân tích gần đúng

Hiện nay có rất nhiều số liệu về thành phần hóa học của thức ăn đã phân tích theo phương pháp phân tích gần đúng hay phỏng định (Proximate analysis) do các nhà khoa học

Đức Henneberg và Stohmann tìm ra hơn 100 năm trước đây Số liệu này có giá trị trong thời gian dài

Hệ thống phân tích này chia thức ăn ra 6 nhóm: độ Nm, khoáng, protein thô, chất chiết hữu cơ, xơ thô và dẫn suất không chứa nitơ

khối lượng không đổi Phương pháp này phù hợp với hầu hết các loại thức ăn, loại trừ thức ăn

ủ chua vì dễ mất các axit béo bay hơi

đến khi loại hết cacbon Phần còn lại này chứa tất cả các chất vô cơ có trong thức ăn hoặc các chất vô cơ liên kết với hữu cơ như lưu huỳnh, phôt pho trong protein Tuy nhiên một số khoáng có thể bị bay hơi trong quá trình khoáng hóa như natri, clo, kali, phốt pho và lưu huỳnh Vì vậy, hàm lượng khoáng cũng không thể đại diện một cách trọn vẹn cho các chất vô

cơ trong thức ăn cả về số và chất lượng Trong thực tế, ngoài lượng khoáng thực sự có trong thức ăn thì một lượng cát, đá từ môi trường bị lẫn vào trong khi chế biến, bảo quản đã làm tăng hàm lượng khoáng có trong thức ăn

Hàm lượng protein thô (crude protein, CP) được tính toán từ hàm lượng nitơ có trong thức ăn Lượng nitơ này được xác định bởi phương pháp K¬eldahl có hơn 100 năm nay Trong phương pháp này, thức ăn bị phân giải bởi axit sulphuric đậm đặc để chuyển toàn bộ nitơ thức

ăn (trừ nitơ có ở dạng nitrat và nitrit) thành amôniắc ở dạng sulphát Amôniắc được giải phóng nhờ N aOH và thu nó trong dung dịch axit chuNn Lượng nitơ thu lại được xác định nhờ chuNn độ và giả thiết rằng nitơ chiếm 16% trong protein thì CP sẽ được tính bằng tích số nitơ với 6,25 Đây không phải là protêin thực (true protein) vì trong thức ăn có các axit amin tự do, amin và axit nuclêic đều có chứa nitơ Hệ số chuyển đổi N thành prôtein khác nhau ở từng loại thức ăn (Bảng 1.4)

Bảng 1.4 Hệ số chuyển đổi N thành protein thô (Jones, 1931)

5,30 5,71 5,83 6,25 5,83 5,83 6,25 6,25 6,38 Chất chiết hữu cơ (ether extract, EE) hay còn gọi là lipit thô (chất béo) được xác định bằng cách chiết suất mẫu trong ête dầu hỏa (petroleum ether) trong thời gian nhất định và phần tan trong dung môi hữu cơ (hoặc phần còn lại sau khi loại bỏ ête) chính là lipit thô Phần này không những chứa lipit mà còn chứa cả các axit hữu cơ, alcohol, vitamin tan trong dầu và sắc tố N ếu phân tích mẫu thực vật ta có thể thấy rõ màu xanh của chất chiết

Hydrat cacbon của thức ăn chứa 2 phần: xơ thô và dẫn suất không chứa nitơ Xơ thô (crude fibre, CF) được xác định bằng cách thủy phân phần còn lại của mẫu sau khi xác định lipit trong axit và kiềm yếu Phần hữu cơ còn lại chính là xơ thô Xơ thô chứa hêmixenlulôz, xenlulôz và lignin, nhưng không phải bất cứ loại thức ăn cũng chứa đầy đủ các thành phần trên

Có thể tóm tắt quá trình phân tích gần đúng theo sơ đồ 1.1

Đun trong axit và kiềm

Đốt cháy trong lò nung

Sơ đồ 1 Sơ đồ các bước phân tích gần đúng

Dẫn suất không đạm (N itrogen—free extractives, N FE) sẽ tính bằng 100 — (% CP + %

CF + % EE + % khoáng + % Nm độ) N FE chứa các loại đường, fructan, tinh bột, pectin, axit hữu cơ và sắc tố

Vì sự không chính xác của các thành phần (như EE, N FE ) nên chúng ta gọi là phân tích gần đúng Phương pháp này tồn tại rất lâu đời trong phân tích đánh giá giá trị dinh dưỡng của thức ăn Cho đến ngày nay người ta vẫn còn sử dụng phương pháp gần đúng Tuy nhiên,

do thiết bị ngày càng được cải thiện nên các kỹ thuật phân tích càng được hoàn thiện hơn

3.2 Các phương pháp phân tích hiện đại

Trong những năm gần đây quy trình của phương pháp phân tích gần đúng đã bị nhiều nhà khoa học thay đổi nhiều vì thiếu độ chính xác N hiều phòng thí nghiệm đã áp dụng quy trình phân tích mới Quy trình này chủ yếu tập trung vào thành phần xơ thô, khoáng và N FE Van Soest (1967) đã phát triển quy trình phân tích xơ mới bao gồm 2 thành phần xơ trung tính

và xơ axit (Bảng 1.5)

Xơ trung tính (N eutral—detergent fibre, N DF) là phần còn lại sau khi thủy phân với dung dịch Lauryl sulphat natri và ethylendiamin tetraaxetic (EDTA) nóng N DF gồm chủ yếu lignin, xenlulôz và hêmi xenlulôz — coi như phần chứa vách tế bào

Xơ axit (Acid—detergent fibre, ADF) là phần còn lại sau khi thủy phân với dung dịch axit sulphuric 0,5M và cetyltrimethyl ammonium brômit ADF chứa chủ yếu lignin thô và xenlulôz và cả silic của thực vật

Xác định ADF có ý nghĩa đặc biệt đối với thức ăn thô vì nó có liên quan chặt chẽ với khả năng tiêu hóa thức ăn Xơ axit hoàn toàn không bị tiêu hóa bởi hệ thống enzym cơ thể gia súc N hiều nước đã thay đổi chút ít trong quy trình phân tích ADF cho nên có thuật ngữ mới

là xơ axit điều chỉnh—M ADF (M odified acid—detergent fibre)

Ở động vật dạ dày đơn, đặc biệt trong dinh dưỡng người, thuật ngữ xơ khNu phần (dietary fibre) thường được sử dụng Xơ khNu phần bao gồm lignin cộng với phần polysaccarit không được enzym cơ thể tiêu hóa Xơ khNu phần rất khó được xác định ở phòng thí nghiệm và vì vậy thuật ngữ tương tự thay cho xơ khNu phần ra đời: Polysaccarit phi tinh bột (non—starch polisaccharides, N SP) rất phổ biến trong phân tích thức ăn Hai dạng phương pháp để xác định N SP đang sử dụng là phương pháp enzym—trọng lực và phương pháp enzym—hóa học Phương pháp enzym—trọng lực nhằm xác định các thành phần và đưa ra không chi tiết dạng polysaccarit, còn phương pháp enzym—hóa học nhằm xác định từng hyđrat cacbon riêng biệt trong khNu phần N SP có thể chia thành 2 thành phần phụ là tan và không tan Phần

Mẫu khô không khí Mẫu khô tuyệt đối

Mỡ thô

Xơ thô + khoáng

Xơ thô Khoáng

tan trong nước bao gồm gum, pectin, chất nhầy và một phần hêmixenlulose Phần không tan gồm xenlulose và đa số hêmixenlulose Hiện nay người ta chú ý nhiều đến 2 thành phần phụ này trong khNu phần người N SP tan trong nước như đã biết làm thấp choleterol trong máu và phần không tan làm tăng kích thước phân và tăng tốc độ nhu động tá tràng có thể có lợi trong việc ngăn ngừa ung thư ruột

Bảng 1.5 Phân loại thành phần thức ăn thô sử dụng phương pháp Van Soest (1967)

1 Tan trong dung dịch axit

2 Xơ axit (Acid—Detergent Fibre,

ADF)

Lipit, Đường, axit hữu cơ và chất tan trong nước Pectin, tinh bột

N itơ phi protein (N on—protein N ) Protein dễ tan

Hêmixenlulose, protein liên kết xơ Xenlulose, lignin

N itơ liên kết lignin Silic

N hiều phương pháp phân tích hiện đại khác nhằm xác định từng loại đường, aminô axit và axit béo, trong đó có phương pháp sắc ký khí lỏng, quang phổ phản xạ và hấp phụ nguyên tử Tuy nhiên, cùng với sự tiến bộ của khoa học về dinh dưỡng nhiều phương pháp mới nữa sẽ ra đời để xác định đầy đủ thành phần thức ăn và ảnh hưởng của chúng với đời sống con người và động vật

CHƯƠ G II ƯỚC VÀ HU CẦU ƯỚC CỦA GIA SÚC

N ước thường không được coi là một chất dinh dưỡng nhưng theo định nghĩa thì nước hoàn toàn thoả mãn định nghĩa về chất dinh dưỡng Sự sống không thể tồn tại nếu thiếu nước

N ước chiếm một nữa đến hai phần ba khối lượng cơ thể của gia súc trưởng thành và dưới 90% của gia súc mới sinh Tầm quan trọng của nước đối với gia súc đã được nhận ra từ lâu

I CHỨC Ă G CỦA ƯỚC

N ước có hai chức năng cơ bản đổi với tất cả các loại động vật sống trên cạn: (1) là thành phần chính trong trao đổi chất của cơ thể, và (2) yếu tố chính trong điều hoà nhiệt độ cơ thể N hững chức năng này sẽ đựơc đề cập ở phần dưới đây

1.1 ước và trao đổi chất của cơ thể

Trên quan điểm về chức năng, nước rất cần cho cuộc sống Khi cây trồng, vật nuôi không được cung cấp đủ nước thì chết một cách nhanh chóng Tất cả các phản ứng sinh hoá xảy ra đều cần nước N hiều chức năng sinh học của nước phụ thuộc vào đặc tính hoạt động như là dung môi của nhiều loại hợp chất; nhiều hợp chất dễ dàng ion hoá trong nươc Đặc tính chất dung môi là hết sức quan trọng vì hầu hết nguyên sinh chất là hỗn hợp của chất keo và á tinh trong nước Hơn nữa, nước còn là môi trường vận chuyển các dưỡng chấp trong đường tiêu hoá, và là cho nhiều chất trong máu, dịch tế bào, mô cơ và chất tiết, và có trong các chất thải như nước tiểu và mồ hôi N ước làm loảng chất chứa trong tế bào và dịch của cơ thể để cho các chât hoá học có thể di chuyển tự do trong tế bào và trong đường tiêu hoá Vì vậy, nước làm nơi vận chuyển các chất dinh dưỡng đi và đến các nơi cần thiết của quá trình trao đổi chất

N goài ra, nước có mặt trong nhiều phản ứng hoá học Trong quá trình thuỷ phân, nước

là chất nền trong phản ứng; và trong quá trình ôxy hoá, nước là sản phNm của phản ứng hoá học

1.2 ước trao đổi

N ước trao đổi hay còn gọi là nước của quá trình ôxy hoá là kết quả của sự ôxy hoá chất hữu cơ trong tế bào cơ thể Ôxy hoá 1 mol glucoz cần 6 mol ôxy và sinh ra 6 mol CO2 và

liệu cho thấy ôxy hoá mỡ (2,02 l) cần nhiều ôxy hơn tinh bột và protein N ếu biểu thị lượng ôxy trên 1 gam nước hình thành thì protein cần 2,44 lit O2 N ươc trao đổi sinh ra từ mỡ (1,07 g) cao hơn từ tinh bột và protein

Bảng 2.1 Lượng nước trao đổi hình thành từ oxy hóa các chất dinh dưỡng

1,49 1,88 2,44

0,56 1,07 0,40

Tiêu hoá và trao đổi mỡ, hydrat cacbon và protein làm tăng hô hấp, sinh nhiệt và đối với protein tăng thải ure trong nước tiểu và sản phNm cơ bản của trao đổi N ở động vật có vú Gia súc cần lượng nước rất lớn để làm loảng và thải chất cặn bã qua thận, và lượng nước sinh

ra do ỗy hoá chất hữư cơ không làm thoả mãn nhu cầu hô hấp và bài tiết

N gười ta tính rằng trong môi trường nóng và khô (260C và 10% Nm) thì gia súc mất 23,5 g nước qua hô hấp trong khi đó chỉ có 12,3 g sinh ra từ trao đổi Lượng nhiệt tạo ra khoảng 100 kcal M ột phần nhiệt (13,6%) được bù đắp bởi nhiệt của bốc hơi của nước từ hơi thở N ếu phần còn lại (86 kcal) thải qua mồ hôi thì chi phí hết 149 ml nước Do nhu cầu thải chất cặn bã gia tăng khi tiêu hoá protein nên có ảnh hưởng âm tính đên sự bảo tồn nước Liên quan đến mỡ, Schmidt—N ielsen (1964) chỉ ra rằng trong điều kiện khí hậu khô, tiêu hoá mỡ sinh ra nước ít hơn hydrat cacbon (do tăng nhu cầu hô hấp) Kết quả chung là hydat cacbon cung cấp nhiều nước trao đổi hơn cả protein và mỡ

Đối với động vật ngủ đông, nước trao đổi và hình thành (liên quan đến phân giải mô

cơ thể trong khi cân bằng năng lượng âm) có thể đủ cung cấp cho nhu cầu nước của cơ thể để duy trì các chức năng bình thường

1.3 ước và sự điều chỉnh nhiệt độ cơ thể

N ước có nhiều đặc tính làm cho nước có ảnh hưởng rất lớn đến quá trình điều chỉnh thân nhiệt N hiệt dung cao, tính dẫn nhiệt cao và Nn nhiệt cao của sự bốc hơi của nước cho phép sự tích nhiệt, truyền nhiệt nhanh và mất nhiều nhiệt qua bốc hơi N hững đặc tính vật lý của nước được làm nổi bật bởi đặc tính sinh lý của gia súc Tính lỏng của máu và truyền nhanh trong cơ thể, diện tích bề mặt bốc hơi lớn của phổi và diện tích thoát mồ hôi của cơ thể, khả năng giữ chặt tốc độ máu ra khỏi bề mặt cơ thể trong khi bị stres lạnh cũng như các yếu

tố khác cho phép gia súc điều chỉnh được nhiệt độ trong khoảng hạn chế trong hầu hết các trường hợp

N hiệt dung của nước cao hơn rõ nhiệt dung các chất lỏng khác N hiều gia súc dựa vào khả năng làm mát của nước để nhường Nn nhiệt của nó trong quá trình bốc hơi do ra mồ hôi hay thở Cứ 1 gam nước chuyển từ lỏng sang hơi do ra mồ hôi hay thở thu hút 580 kcal nhiệt Trong khi đó để làm nóng 1 gam nước đóng băng đến sôi chỉ cần 117 kcal, điều đó cho thấy

sử dụng nước dạng đó có hiệu quả trong ngữ cảnh trao đổi nhiệt Do khả năng đặc biệt về dự trữ nhiệt, bất cứ thay đổi đột ngột nhiệt độ cơ thể đều được tránh N ước có tính dẫn nhiệt cao hơn bất cứ chất lỏng nào khác và đó là điều quan trọng cho sự tản nhiệt ở những nơi sâu trong

cơ thể N hiều loại gia súc tản nhiệt nôi sinh và nhiệt hấp thu bằng cách bốc hơi Ví dụ, người

ta nghiên cứu cho thấy ra mồ hôi mất 26%, truyền nhiệt và đối lưu qua da 16%, bốc hơi qua thở 5% của tổng mất nhiệt thuần ở bò đực loài Bos indicus

1.4 S ự hấp thu nước

N ước được hấp thu dễ dàng từ các phần của đường tiêu hoá ở loài nhai lại, thông thường hấp thu thuần tuý xãy ra ở dạ cỏ và dạ lá sách ở dạ múi khế của nhai lại hay dạ tuyến của gia súc khác nước và dịch vị cũng được hấp thu lớn Điều này cũng xãy ra ở tá tràng, nơi

có dịch ruột, mật và tuỵ tiết ra nhiều ở tất cả các loài, hấp thu thuần đều có xãy ra ở hồi tràng, không tràng và manh tràng, và ruột già, nhưng lượng hấp thu rất khác nhau tuỳ loài và khNu phần ăn

M ối quan hệ thNm thấu bên trong các tổ chức có ảnh hưởng lớn đến sự hấp thu Sau khi ăn, thường có nhiều chất lỏng ở dưỡng chấp; điều này làm tăng áp suất thNm thấu, có thể làm chảy nước vào trong tổ chức đó (như ở dạ cỏ, ruột non) phụ thuộc vào lượng dịch tiêu thụ trước, trong và sau bữa ăn Cơ chế này cho phép cơ thể duy trì tính ổn định của dưỡng chấp trong suốt ống tiêu hoá N ếu chất lỏng không lấy từ thức ăn thì sự hấp thu nhanh và hoàn chỉnh hơn do mối quan hệ thNm thấu nói trên

N hiều yếu tố ảnh hưởng sự hấp thu Ví dụ, polysaccarit như pectin có xu hướng hình thành chất đặc quánh (gel) ở đường ruột Chất đặc quánh này giữ nước, giảm hấp thu từ đường ruột và gây ra nhuận tràng Đối với một vài loài gia súc khi ăn các loại xơ không tiêu hoá cũng dẫn tói làm giảm hấp thu nước Hơn nữa, có vài yếu tố gây diarrhea có thể từ thức

ăn, từ độc tố vi khuNn, mối quan hệ thNm thấu hay phản ứng sinh lý khác làm giảm hấp thu nước từ ruột

1.5 ước cơ thể

Hàm lượng nước của cơ thể rất khác nhau; nó bị ảnh hưởng lâu dài bởi tuổi của gia súc và lượng mỡ trong mô cơ Hàm lượng nước cao nhất trong bào thai và ở gia súc sơ sinh, giảm nhanh trong giai đoạn đầu và giảm dần đến khi trưởng thành Khi biểu thị hàm lượng nước theo khối lượng cơ thể không chứa mỡ thì có giá trị ổn định ở nhiều loài khác nhau như

bò, lợn, cừu, chuột, gà và cá Giá trị đó từ 70—75% và trung bình là 73% Do mối quan hệ này nên ta có thể ước tính khối lượng cơ thể khi biết hàm lượng nước hoặc mỡ trong cơ thể N ước

cơ thể có thể ước tính theo cách nhuộm hay đồng vị phóng xạ của hydro (deutreum oxit hay tritium) bằng cách tiêm vào tỉnh mạch và xác định độ hoà loảng của chất nhuộm hoặc chất phóng xạ Hàm lượng mỡ có thể tính theo công thức:

M ỡ % = 100 — (% nước/0,732)

Lượng nước lớn nhất trong cơ thể là ở dịch trong tế bào, có thể đến hoặc hơn 40% khối lượng cơ thể Hầu hết nước nội bào có trong các mô cơ it hơn trong các mô khác N ước nội bào tìm thấy trong dịch tế bào kẽ nằm khoảng giữa tế bào và plasma máu, và dịch khác như bạch huyết, hạch dịch N uớc nội bào ước tính khoảng 1/3 lượng nước cơ thể, trong đó 6%

là nước plasma máu Hầu hết lượng nước còn lại nằm trong chất chứa của đường tiêu hoá và đường niệu

N ước dễ dàng thoát qua màng tế bào và từ tế bào này sang tế bào khác Sự thoát qua các tế bào được kiểm soát bởi sự khác nhau về áp suât thNm thấu hay áp suất thuỷ tỉnh, và đó

là sự hấp thu bị động không cần năng lượng cho sự chuyển động này

N uớc hấp thu từ đường ruột đi vào dịch nội bào trong máu và bạch huyết Thể tích máu được điều chỉnh bởi N a cơ thể — cation chủ yếu trong huyết tương máu Thể tích và áp suất thNm thấu của dịch nội bào được điều chỉnh bởi sự khát và hormon chống lợi tiểu sản ra

từ tuyến yên, và yếu tố nội tiết khác dưới sự điều khiển của tuyến thượng thận và thận, sự tái hấp thu nước bởi thận nhơ vậy điều khiển sự mất nước Sự khác nhau về lượng nước lấy vào

và thải ra điều chỉnh nồng độ thNm thấu

Rối loạn sinh lý hay bị bệnh (sốt, ỉa lỏng) có thể gây nên sự mất nước cơ thể hoặc tích

tụ nước thừa trong cơ thể (phù nề) do lỗi của hệ tuần hoàn hay hoạt động của tuyến thượng thận

1.6 Thay đổi nước (Water turnover)

Thay đổi nước là thuật ngữ dùng biểu thị tỷ lệ mà nước có thể được bài thải và được thay mới trong biểu mô Sử dụng nước đánh dấu tritium để dự đoán thời gian thay đổi ở các loại gia súc khác nhau ở bò, giá trị 1/2 đời (thời gian để 1/2 tritium mất khỏi cơ thể) khoảng 3,5 ngày Gia súc dạ dày đơn có thời gian thay đổi nhanh hơn vì có ít nước hơn trong đường tiêu hoá Thay đổi nước chịu ảnh hưởng lớn bởi yếu tố khí hậu nhu nhiệt độ, độ Nm, và ăn các hợp chất hoá học như muối ăn đã làm tăng bài thãi nước tiểu và phân

1.7 guồn nước

N ước cung cấp cho các mô cơ thể từ (1) nguồn nước uống, (2) nước chứa trong thức

ăn, (3) nước trao đổi, (4) nước giải phóng từ các phản ứng trao đổi như từ amino axit thành peptit và (5) nước từ quá trình dị hoá khi có cân bằng âm về năng lượng Tầm quan trọng của các nguồn nước phụ thuộc loài gia súc, khNu phần, tập tính và khả năng bảo tồn nước trong cơ thể M ột vài loài chuột sa mạc không cần nước uống trừ vài trường hợp cần, nhưng điều này khác với gia súc

Lượng nước có từ thức ăn gia súc ăn vào biến động rất khác nhau, ví dụ: 5—7% cỏ trưởng thành và cỏ khô và khoảng 90% ở cỏ non hoặc thuỷ sinh

M ột ví dụ về tiêu thụ nước trình bày ở bảng 2 Trong trường hợp này, cừu nuôi ở trong chuồng ở nhiệt độ ổn định Lượng nước trong thức ăn 50 g/ngày và cừu uống đến 88% tổng

lượng nước còn nước trao đổi được tính vào khoảng 9—10% Tổng lượng nước lấy vào 2,95 g/g thức ăn trong tháng 6 và 2,31 g trong tháng 9

Lượng nước được cung cấp từ cỏ xanh rất có giá trị Số liệu bảng 3 cho thấy quan hệ giữa hàm lượng nước của cỏ với lượng nước tự do tiêu thụ của cừu Cừu chỉ uống rất ít nước khi độ Nm của cỏ trên 65—70%

Bảng 2.2 Trao đổi nước của cừu nuôi nhốt ở nhiệt độ 20—260C (Wallace và CTV, 1972

Tháng lấy thức ăn

Thưc ăn tiêu hóa

Chất khô (g/ngày)

Protein thô (g/ngày)

N ăng lượng trao đổi (M cal/ngày)

ước lấy vào

2093 87,8

51 2,1

240 10,1

2384

328 13,8

788 33,0

1268 53,2

2384

789

50 1,39

1613 88,1

50 2,7

167 9,1

1830

440 24,0

551 30,1

839 45,9

1830

Bảng 2.3 Quan hệ giữa nước uống và độ Nm của cỏ ăn vào (Hyder và CTV, 1968)

N ước thải qua nước tiểu đóng vai trò như là dung môi cho các sản phNm thải qua thận

M ột số loài có khả năng rất lớn trong việc cô đặc nước tiểu Trong một vài trường hợp, độ đậm đặc của nước tiểu liên quan đến loại hợp chất thải ra Ví dụ như, gia cầm thải ra nhieeuf axit uric hơn ure là những sản phNm cuối cùng của trao đổi protein Gia cầm thải nước tiểu ở dạng đặc quánh, chứa hàm lượng nước rất thấp Tuy nhiên, động vật có vú không thể cô đặc nước tiểu như gia cầm được Gia cầm có ưu điểm hơn nữa là sản phNm axit uric tạo ra lượng nước trao đổi lớn hơn ure

Thận của hầu hết các loại rất linh hoạt trong việc thải nước Lượng thấp nhất cần thải (nước cưỡng bách) thường vượt quá chấp nhận khi nước lấy vào bị giới hạn Tiêu thụ lượng nước thừa trong khi bị stress nhiệt hay lợi tiểu (như bị tác động của cafein và rượu ở người)

có thể tăng đáng kể sự thải nước của thận Trong các loại gia súc, gia cầm độ đậm đặc của nước tiểu phụ thuộc vào loại hợp chất thải ra Lượng hợp chất đó thường là clorit và cacbonat

Ví dụ về sự mất nước qua nước tiểu ở bảng 2 và 6 Khi cho cừu ăn thức ăn khô, mất nước qua nước tiểu là 30—33% (bảng 2) Cho bò sữa uống nước tự do hay hạn chế và có bị stress nhiệt, thì thể tích nước tiểu giới hạn từu 10 đến 30 l/ngày và từ 24 đến 43% lượng nước thải ra

M ất mát nước qua phân ở người thường chiếm 7—10% của lượng nước thải qua nước tiểu Ở nhai lại như bò, mất nước qua phân thường vượt quá mất qua nước tiểu ngay cả khi không có tres nhiệt Các loài khác nằm trung gian giữa người và nhai lại Gia súc ăn nhiều thức ăn xơ thường thải nhiều nước qua phân, và phân có dạng viên (như cừu, dê, nai) và khô thường thích ứng với khí hậu khô và sự hạn chế nước khắt khe hơn loài không thải phân dạng viên

Sự mất nước không nhìn thấy cũng khá nhiều so với các dạng khác, đặc biệt ở khí hậu

ôn đới khi không có mồ hôi hoặc ở các loại động vật không có mồ hôi Ví dụ, cừu nuôi trong cũi hô hấp mất 45—55% tổng lượng nước qua con đường không nhìn thấy, trong khí đó ở người là 30—35% M ột dẫn chứng cho thấy, khi gia súc hit không khí vào phổi có thể rất khô, nhưng khi thở ra mang khoảng 90% nước M ất nước qua da không đáng kể

M ất nước qua mồ hôi rất lớn ở các loại gia súc như ngựa và người, những đối tượng

có tuyến mồ hôi phân bố khắp cơ thể Thoát mồ hôi là hiện tượng mất nhiệt của cơ thể và có thể nói có hiệu quả 400% so với mất nhiệt qua hô hấp N hững loại gia súc chịu nhiệt có tuyến

mồ hôi phát triển Điều này giải thích tại sao bò Bos indicus chịu nhiệt hơn Bos tarus N hững

loài có tuyến mồ hôi phát triển kém thì phải giữ mát cho cơ thể bởi thở hỗn hển (chó, gia cầm), hay tìm chổ mát hoặc nước để làm mát cơ thể

Bảng 2.4. Ảnh hưởng khNu phần và mức nuôi dưỡng đến lượng nước uống của bò tơ Holstein

Loại cỏ và mức nuôi dưỡng

Chất khô ăn vào (kg/100 kg khối lượng)

N ước từ thức ăn (kg/kg thức ăn khô)

N ước uống (kg/kg thức ăn khô)

Tổng số (kg/kg thức ăn khô)

N ước tiểu (kg/kg thức ăn khô)

2,06 0,11 3,36 3,48 0,93

1,24 0,12 3,66 3,79 1,14

1,70 3,38 1,55 4,93 1,85

1,15 3,38 1,38 4,76 1,68

1.9 Điều chỉnh uống nước

Điều chỉnh uống nước là quá trình sinh lý phức tạp N ó được mang lại do sự khử nước của biểu mô cơ thể Tuy nhiên, uống cũng có thể xuất hiện khi không cần lập nước tế bào Khi động vật khát nước, chu chuyển nước bọt bị giảm và độ khô của mồm và cổ có thể kích thich uống—mối quan hệ mà có thể gián tiếp làm giảm thể tích huyết tương Thông tin khác

cho thấy chu chuyển nước bọt không phải là yếu tố chính khởi động uống nước của gia súc

Sự nhạy cảm của khoang miệng được tham gia có thể do ảnh hưởng của chât nhận cảm áp lực thNm thấu ở miệng Ví dụ, chó đặt ống thông thực quản sẽ dừng uống sau khi giả bộ uống một lượng nước bình thường Tuy nhiên, uống giả bộ sẽ được lặp lại trong vài phút Đây là bằng chứng phong phú rằng tốc độ nước chảy qua mồm đã được yêu cầu cảm giác thoả mãn, bởi vì

để nước vào mồm bởi một ống để cho gia súc không nghĩ ngơi và không thoải mái

Hầu hết động vật nuôi uống nước trong hoặc sau bữa ăn nước để nước gần thức ăn Tần số uống tăng trong điều kiện khí hậu nóng Trong khi nuôi thành đàn ở vài nơi của Châu Phi và ấn độ bò, cừu và dê có thể được uống nước 3 ngày một lần Tần số này không đủ để cho năng suất tối đa, nhưng năng suất tối đa không phải là mục tiêu trong điều kiện khăc nghiệt này

N hu cầu nước của từng loại gia súc rất khó phác hoạ trừ một số trường hợp đặc biệt Điều đó là vì nhiều yếu tố thức ăn, môi trường ảnh hưởng đến lượng nước hấp thu và bài tiết

và vì nước cũng rất quan trọng trong việc điều chỉnh nhiệt độ cơ thể Các yếu tố khác như khả năng bảo tồn nước hoặc gia súc ở các trạng thái hoạt động khác nhau như tiết sữa, mang thai ảnh hưởng đến nhu cầu nước

Được biết rã rằng tiêu thụ nước liên quan đến sản lượng nhiệt sản sinh và có khi đến tiêu thụ năng lượng N hu cầu nước có thể liên quan đến diện tích bề mặt cơ thể trong trường hợp không bị các stres Lúc mà nhiệt độ môi trường không gây ra stres nhiệt thì giữa tiêu thụ chất khô thức ăn và tiêu thụ nước có quan hệ tuyến tính Tuy nhiên, khi nhiệt độ đạt đến giới hạn gây stres thì tiêu thụ thức ăn có khuynh hứơng giảm và tiêu thụ nước tăng đáng kể M ột

ví dụ được chỉ ra ở đồ thị 1 N hu cầu nước trên đơn vị khối lượng thức ăn của bò Bos tauros 2,9 l/kg vật chất khô tiêu thụ ở 400F (15,30C) đến khoảng 18 l/kg ở 1000F (380C)

2.1 Yếu tố khvu phần ăn

Vật chất khô ăn vào quan hệ chặt chẽ với lượng nước tiêu thụ ở nhiệt độ thích hợp Hàm lượng nước của thức ăn ăn vào cũng ảnh hưởng đến tổng lượng nước lấy vào Khi cỏ còn rất non với hàm lượng nước rất cao thì dẫn đến lượng nước tiêu thụ nhiều hơn yêu cầu Mức protein cao cũng làm tăng lượng nước lấy vào vì thải protein thừa dạng ure qua nước tiểu lớn hơn Khi ure được sử dụng làm nguồn thức ăn chính cho nhai lại vài triệu chứng cho thấy lượng nước tiểu sản ra nhiều hơn lượng N tương đương dưới dạng protein đậu tương thuần Gia súc non chỉ bú sữa cần gia tăng nước uống đặc biệt trong mùa nóng M ặc dù sữa có tới 80—88% nước, hàm lượng protein cao làm cho sự mất mát nước bắt buộc qua nước tiểu cao

và nếu không cho uống thêm nước thì sinh trưởng bị giảm

Tăng lượng mỡ ăn vào cũng tăng lượng nước lấy vào Thức ăn như cỏ ủ silô làm tăng lượng nước ăn vào và tăng thải nước tiểu (Bảng 2.4) Có thể lượng nước thừa được sử dụng vì

bò nuôi bằng cỏ ủ silô cũng thải ra nhiều nước tiểu

M ột bằng chứng rõ ràng là ăn muối ăn hoặc các loại muối khác tăng tiêu thụ và thải nước đáng kể ở các loại gia súc khác nhau M ột số muối có thể gây ỉa lỏng và thải ra một lượng nước lớn trong phân như N aCl, được hấp thụ hoàn toàn, hình thành thải nhiều nước tiểu hơn; sự khử nước của biểu mô xuất hiện nếu nước không được cung cấp

2.2 Yếu tố môi trường

N hiệt độ cao, như đã đề cập như trên, là yếu tố chính làm tăng lượng nước ăn vào Cùng với nhiệt độ là Nm độ cao cũng là yếu tố tăng nhu cầu nước vì sự mất nhiệt gây ra do bốc hơi khỏi bề mặt cơ thể và phổi được giảm cùng Nm độ cao

Ở một vài loại gia súc, thiết kế và phương tiện cung cấp nước làm ảnh hưởng lượng ăn vào vì làm sạch bể chứa Ở gia súc chăn thả, khoảng cách giữa bãi chăn và nguồn nước ảnh

hưởng đến tần số uống nước và lượng nước tiêu thụ; như khoảng cách lớn gia súc uống nước

ít lần và lượng nước uống trong 24 giờ cũng ít đi

Bảng 2.5 Lượng nước tiêu thụ đối với một số gia súc ôn đới

N ước tiểu (gallon)

Bò Châu Âu (Bos tauros)

Khoảng biến thiên nhiệt độ (0F)

Đồ thị 2.1 ảnh hưởng của tăng nhiệt đến nhu cầu nước của bò Châu Âu và ấn Độ (Wincheter

và M orris, 1956)

2.3 Lượng nước hàng ngày

N ói chung, gia súc cần 2—5 lit nước cho 1 kg thưc ăn khô trong điều kiện không bị stres nhiệt N hững gia súc có khả năng bảo tồn nước thì yêu cầu ít nước còn gia súc thích ứng môi trường Nm thì uống nhiều nước Ví dụ, bò tiêu thụ nước ở tỷ lệ 4:1, nhưng cừu khoảng 2,5:1 đến 3:1 vì bò có khả năng bảo tồn nước kém hiệu quả Chim nói chung cần ít nước hơn động vật có vú Động vật non cần nhiều nước trên 1 đơn vị thể trọng hơn động vật trưởng thành Hoạt động làm tăng nhu cầu; động vật hay hoảng sợ cần nhiều nước hơn động vật lanh lợi Các yếu tố sinh lý, khNu phần và môi trường ảnh hưởng đến hấp thu và bài tiết nước cũng ảnh hưởng đến nhu cầu nước

Lợn cần 2 đến 2,5 kg nước cho 1 kg thức ăn khô ở nhiệt độ thích hợp nhất, ngưa và gia cầm cần 2—3 kg/thức ăn Bò cần 3—5 kg nước/kg thức ăn khô, trong khi đó bê cần 6—8 kg Hơn nữa, nhu cầu nước tăng khi gia súc cho sữa và mang thai Lượng nước tiêu thụ của bò sữa ở bảng 6

2.4 Hạn chế nước uống

N hiều nơi trên thế giới việc cung cấp nước bị hạn chế hơn thức ăn do thiếu nước mặt hoặc nước giếng hay nước lợ không phù hợp với gia súc Chính vì vậy, tỷ lệ lớn động vật cả nuôi và cả hoang dã phải đối chọi với thiều hụt nước

Ảnh hưởng lớn nhất của việc hạn chế nước uống là giảm lượng ăn vào và giảm khả năng sản suất của gia súc N ước tiểu và nước trong phân thải ra nhiều, nếu kéo dài hạn chế uống nước thì thể trọng giảm nhanh vì cơ thể mất nước N hững biến đổi do hạn chế uống

nước được trình bày ở bảng 2.6 M ất nước kèm theo tăng lượng thải N và các chất điện giải như N a+ và K+

Bảng 2.6 Ảnh hưởng của việc hạn chế uống 50% ở nhiệt độ 180C hoặc 320C ở bò sữa

Khối lượng cơ thể (kg)

Lượng thức ăn tiêu thụ (kg/ngày)

Thể tích nước tiểu (l/ngày)

N ước trong phân (kg/ngày)

Tổng bốc hơi nước (g/giờ)

Tổng lượng nước cơ thể (%)

Dịch nội bào (%)

Thể tích huyết tương (%)

Trao đổi năng lượng (kcal/ngày)

N ước trao đổi (kg/ngày)

N hiệt độ trực tràng (0C)

641 36,3 17,5 21,3

1133 64,5 59,0 3,9

798 2,5 38,5

623 24,9 10,1 10,5

583 50,9 45,5 3,9

694 2,0 38,5

622 25,2 30,3 11,7

1174 67,9 61,5 4,4

672 2,1 39,2

596 19,1 9,9 8,2

958 52,6 46,9 3,9

557 1,9 39,5

2.5 Chất lượng nước

N hìn chung, nước dùng cho người là an toàn cho gia súc, nhưng gia súc thích ứng với nước muối hơn người Chất lượng nước có thể ảnh hưởng trực tiếp lượng ăn vào vì nước kém chất lượng thuờng làm giảm lượng tiêu thụ nước và dẫn đến giảm tiêu thụ thức ăn Các loại muối có thể làm giảm độ ngon của nước và nếu uống vào nhiều có thể gây độc N hững chất khác gây độc nhưng không ảnh hửơng độ ngon như titrat, florit và muối kim loại nặng Vi khuNn như protoza, nấm và protozoa cũng làm giảm độ ngon của nước và độc

Cơ quan bảo vệ môi trường của chính phủ Mỹ đã đưa ra danh mục các chất độc có trong nước (Bảng 2.7) và N RC (1998) đưa ra hướng dẫn chất lượng nứơc cho gia súc (Bảng 2.8) Các loại muối vô cơ gồm cácbonat, bicacbonat, sulfat và chlorit của Ca, M g, na và K tồn tại một lượng lớn trong nước

Hầu hết gia súc có thể chịu được hàm lượng muối không tan 15.000—17.000 mg/l, nhưng khả năng sản xuất có xu hướng giảm N ước chứa trên 10.000 mg/l (1%) muối tan không đạt tiêu chuNn làm nước uống ở bất cứ điều kiện nào

M ột điều cần chú ý là tất cả các nguyên tố khoáng thiết yếu thường được cung cấp qua nước bề mặt uống vào như nước ở ao, hồ Tuy nhiên, phần nhỏ N a, Ca và S được lấy qua con đường này

N itrat, nitrit được phân tán rộng rài trong môi trường và thường tìm cách vào nước uống Gia súc chịu được hàm lượng nitrat (N O3) bình thường có trong nước uống còn nitrit (N O2)—dạng khử của nitrat— được hấp thu nhanh vào đường tiêu hoá và có thể gây độc Gia súc chịu được hàm lượng nitrat trong nước uống cao đến 1320 mg/l nhưng nitrit ở mức 33 mg/l là gây độc (N RC, 1974 và CAST, 1974) N itrit trong máu với mức gây độc làm ôxy hoá sắt trong homoglobin thành methemoglobin và giảm khả năng mang ôxy của máu M ức cao nitrat trong nước có thể là sự nhiểm khuNn bacteria Bacteria có thể chuyển nitrat thành nitrit

và nước bị nhiễm làm ảnh hưởng đến sức khoẻ của gia súc và con người

Bảng 2.7 Giới hạn an toàn trên của một số khoáng đối với gia súc

Tóm lại, gia súc cần lượng nước lớn hơn bất cứ loại nguyên liệu ăn vào khác và nước

có nhiều chức năng quan trọng cho cơ thể M ô cơ thể không chứa mỡ có khoảng 73% nước Hàm lượng nước giảm dần theo tuổi và độ béo N ước được hấp thu nhanh từ dạ dày và ruột,

và thoát qua tự do đến các mô, cơ quan trong cơ thể phụ thuộc vào gradient áp suất thNm thấu Thời gian để thay đổi nước nhanh, khoảng 3 ngày hay ít hơn cho nữa vòng đời N ước uống là nguồn nước lớn nhất cung cấp cho cơ thể, bên cạnh đó nước trao đổi là nguồn phụ cho một vài loại động vật thích ứng với môi trường khô Khả năng làm giảm sự mất nước qua phân, thận, phổi hay bề mặt cơ thể liên quan đến sự thích nghi khí hậu khô của con vật

Bảng 2.8 Hướng dẫn chất lượng nước cho gia súc

Lượng tối đa (ppm)

—

— 0.05 1.0 1.0 0.5 2.0 0.1 0.01

— 1.0

— 0.1 25.0

* Task Force on Water Quality Guidelines, 1987

CHƯƠ G III CACBO HYDRAT

I KHÁI IỆM

Tên cabon hydrat bắt nguồn từ tiếng Pháp hydrate de carbone, là hợp chất trung tính

có chứa cácbon, hydrô và ôxy, và tỷ lệ hydrô và ôxy giống như cấu tạo của phân tử nước Phần lớn hyđrat cácbon có công thức cấu tạo chung là (CH2O)n trong đó n từ 3 trở lên

Định nghĩa trên không thật chính xác khi phát hiện ra những cacbon hydrat có chứa không những C, H, O mà còn có phốtpho, nitơ, và hưu huỳnh Hơn nữa, một số hợp chất như

là deôxyribose (C5H10O4) không có tỷ lệ hydro và ôxy như trong phân tử nước

Quan điểm hiện tại để định nghĩa cacbon hydrat là những polyhydrôxy aldehyt, xeton, rượu hoặc axit hay những dẫn xuất đơn giản của các hợp chất kể trước đó và bất cứ hợp chất nào mà đều có thể bị thủy phân cho ra chúng

Trong thức ăn thực vật, cacbon hydrat chiếm tỷ lệ lớn hơn bất cứ chất dinh dưỡng nào khác Cacbon hydrat là nguồn cung cấp năng lượng chủ yếu và là nguồn năng lượng ban đầu cho các hoạt động của cơ thể Khác với thức ăn thực vật, thức ăn động vật có hàm lượng hydrat cacbon thấp, chiếm khoảng 1—1,5%, tuy vậy chúng giữ vai trò không kém phần quan trọng Glycogen được hình thành từ nhiều phân tử glucose làm nhiệm vụ dự trữ năng lượng trong cơ thể

II PHÂ LOẠI CARBO HYDRATE

Carbohydrate (cacbon hydrat) có thể phân chia theo bản chất hóa học thành 2 nhóm chính: N hóm các loại đường và nhóm không chứa đường (Bảng 3.1) N hóm đường đơn giản nhất bao gồm các monosaccarit chia làm các nhóm phụ triose, tetrose, pentose, hexo và heptose, phụ thuộc vào số nguyên tử cacbon trong phân tử M onosaccarit liên kết với nhau để tạo thành di, tri hoặc tetra—polysaccarit

Thuật ngữ “đường” giới hạn với hydrat cacbon chứa ít hơn 10 đơn vị monosaccarit,

đồng thời thuật ngữ oligosaccarit (oligos tiếng Ai Cập là một vài) dùng để chỉ các loại đường

trừ monosaccarit

Polysaccarit, còn gọi là glycan là các polyme của các đơn vị monosaccarit Chúng được phân thành 2 nhóm: N hóm homoglycan chứa một đơn vị monosaccarit và nhóm heteroglycan khi thủy phân cho ra nhiều đơn vị monosaccarit Khối lượng phân tử của polysaccarit rất khác nhau từ 8.000 trong một vài loại fructan của thực vật đến 100 triệu trong amylopectin của tinh bột Quá trình thủy phân polysaccarit thành đường chịu ảnh hưởng bởi hoạt động của các enzym đặc hiệu hoặc axit

Cacbon hydrat phức tạp chứa hydrat cacbon kết hợp với phân tử không chứa hydrat cacbon, bao gồm glycolipit và glycoprotein

Bảng 3.1 Phân loại cacbon hydrat

Trioz

C3H6O3

Glyxeraldehyt Dihydroxyaceton Treoz

(C4H8O4)

Erythroz

M onosaccarit

Pentoz (C5H10O5)

Arabinoz Xyloz Xyluloz Riboz Ribuloz

Đường

Hexoz (C6H12O6)

Glucoz Galactoz

M annoz Fructoz Heptoz

(C7H14O7)

Sedoheptuloz

Disaccarit

Succaroz Lactoz

M altoz Cellobioz

Kestoz Tetrasaccarit

Arabinan Xylan

Stachynoz

Tinh bột Dextrin Glycogen Xelluloz Calloz Polysaccarit

Fructan

Galactan

M annan Glucosamin

Inulin Levan

Hợp chất

không chứa

Hợp chất Pectic Hemixelluloz Gum

Các chất nhầy axit Axit hyaluronic Chondroitin Hydrat cacbon

phức tạp

Glycolipit Glycoprotein

M onosaccarit tồn tại ở dạng tự do, chỉ có ở một số thực vật và mô cơ động vật Trong thực vật monosaccarit là tiền thân của polysaccarit (đường đơn và đường đa) Đặc tính chung của monosaccarit là hoạt động như những chất khử do sự có mặt các nhóm aldehyt hay xeton Đặc tính khử của đường thể hiện ở chỗ: khử ion kim loại như Zn hoặc Cu trong môi trường kiềm N hóm aldehyt hay xeton có thể bị khử bởi hóa học hoặc bởi enzym để hình thành rượu của đường tương ứng

Các nhóm monosaccarit quan trọng:

Hexose Đường quan trọng nhất của hydrat cacbon trong thức ăn và trong cơ thể động

vật là đường 6 cacbon gọi là hexose Đại diện của đường 6 cacbon có: glucose, galactose, fructose và mantose Đường hexose tồn tại ở dạng tự do rất ít (ví dụ, fructose có trong nước hoa quả, glucose ở trong máu)

Pentose Đường pentose (đường đơn có 5 nguyên tử cacbon trong phân tử có arabiose

và xylose Chúng là những đơn vị cơ bản để cấu trúc nên đường pentose loại đường này có nhiều ở vách tế bào thực vật ; hoặc đường ribose và deroxyribose là đơn vị cơ bản của axit nucleotic và các enzym Dẫn xuất quan trọng nhất của đường hexose là đường amino (thành phần của mucopolysaccride và glycoside)

Heptose D—sedohetulose là ví dụ quan trọng của monosaccarit chứa 7 cacbon Đường

heptose xuất hiện dạng photphat hay chất trung gian trong con đường chuyển hóa photphat pentose

Dẫn suất của monosaccaride:

Este axit photphoric Este của axit photphoric với đường có vai trò quan trọng trong

các phản ứng trong cơ thể sống Este quan trọng nhất là với glucoz ở vị trí nguyên tử cácbon 1 hoặc 6 hoặc cả hai

Đường có nhóm amino N ếu nhóm hyđrô ở nguyên tử cacbon số 2 của aldohexose

tự nhiên tồn tại hai nhóm quan trọng là D—glucosamine là thành phần chính của chitin (trong

vỏ tôm, châu chấu ) và D—galactozamin là thành phần polysaccarit của sụn

Đường deoxy Thay thế nhóm hyđrôxyl bởi hydrô hình thành đường deoxy Dẫn xuất

của ribose, deoxyribose là thành phần cấu tạo của axit deoxyribonucleic (DN A) Tương tự như vậy dẫn xuất của galactose là fucose và mannose là rhamnose, và chúng thành phần của heteropolysaccarit

Axit từ đường Các aldose có thể bị oxy hóa thành axit, trong đó có các axit quan trọng

sau: axit aldonic, axit aldaric và axit uronic Đối với glucose thì có các dẫn xuất axit sau: gluconic, glucanic và glucoronic

Rượu từ đường Các đường đơn giản có thể bị ôxy hóa thành rượu polyhydric, ví dụ,

glucose thành sorbitol, galactose thành dulciol, còn mannose và fructose đều thành mannitol

M annitol xuất hiện trong cỏ ủ silô do hoạt động của vi khuNn phân giải fructose

Glycoside N ếu hydro của nhóm hydroxyl bất kỳ của glucose được thay bởi este hay

alcohol hay phenol hình thành nên glucoside Tương ứng, galactose hình thành galactoside và fructose thành fructosit Oligosaccarit và polysaccarit thuộc nhóm glycoside khi thủy phân tạo thành đường hoặc dẫn suất của đường

Glycoside cyanogenetic khi thủy phân giải phóng HCN —có tính độc nên những thực vật chứa nhóm glycoside trên đều độc đối với gia súc Bản thân glycoside không gây độc và phải thủy phân chúng trước khi gây độc Tuy nhiên, glycosit dễ dàng bị thủy phân bởi enzym

có mặt trong thực vật Ví dụ, linamarin (còn gọi phaseolunatin) có trong sắn, đậu Java và hạt lanh khi bị thủy phân (hydrolysis) tạo thành HCN , glucose và axeton M ột số glycoside quan trọng có trong tự nhiên trình bày ở bảng 3.2

Bảng 3.2 M ột số glycoside cyanogenetic tự nhiên quan trọng

ngoài glucose và HCN

của Rosaceae

Benzaldehyt

Lotaustralin Trefoil (Lotus australis), cỏ ba

men một cách nhanh chóng do vi sinh vật, chủ yếu là Streptococcus lactis N hóm vi sinh vật

1500C lactose chuyển thành màu vàng, 1750C thành màu nâu, gọi là lactocaramel

M antose (đường mạch nha) là sản phNm phân giải tinh bột và glycogen bởi axit loãng hoặc enzym M atose thường có nhiều trong các loại hạt như đại mạch, mì, thóc Đại mạch hoặc thóc khi lên mầm bị khống chế và đem sấy để làm mạch nha sử dụng cho sản xuất bia M altose dễ tan trong nước và không ngọt như saccaroz

M altose do hai phân tử α—D—glucose liên kết với nhau qua vị trí α—1,4 và có một nhóm hoạt động

Cellobiose không tồn tại trong tự nhiên như là đường tự do, là sản phNm phân giải từ cellulose Cellubiose được tạo thành từ hai β—D—glucose là sản phNm của phân giải celulose liên kết thông qua mạch nối β—(1 4) Liên kết này không bị bẻ gãy bởi enzym tiêu hóa của động vật có vú, tuy nhiên, bị phân giải bởi enzym vi sinh vật Cellobiose cũng chỉ có một nhóm hoạt động

Trisaccarit:

Raffinose và cestose là hai đại diện của nhóm trisaccarit Chúng đều không phải là chất khử và khi thủy phân cho ba phân tử đường hexose:

C18H32O16 + H2O = 3C6H12O6

Raffinose là nhóm đường phổ biến nhất, có hầu hết trong thực vật như là saccharose

N ó có lượng nhỏ trong củ cải đường và hình thành trong rỉ mật trong khi chế biến đường saccharose Hạt bông chứa khoảng 80 g raffinose/kg Khi thủy phân raffinose tạo thành glucose, fructose và galactose Cestose cũng như dẫn suất của nó có trong từng phần của rau

N hóm cacbon hydrat này rất khác với nhóm đường Khác cơ bản là trọng lượng phân

tử cao, hình thành từ nhiều pentose và hexose Homoglycan không mang đặc tính phản ứng đường của aldose và cestose N hiều loại homoglycan có trong thực vật như tinh bột (nguyên liệu dự trữ) và cellulose (chất liệu cấu tạo)

Arabinan và xylan:

Arabinan và xylan là polyme của arabinose và xylose Chúng được tìm thấy trong sự kết hợp với các loại đường khác như là thành phần của heterpglycan

Glucan:

Tinh bột là một glucan có nhiều trong thực vật như là nguồn dự trữ cacbon hydrat N ó

có rất nhiều trong hạt, quả, củ và rễ Tinh bột có trong tự nhiên ở dạng hạt với kích cỡ và hình thù khác nhau.Tinh bột là hỗn hợp của hai polysaccarit khác nhau: amylose và amylopectin, tuy nhiên rất khác nhau về cấu trúc hóa học trừ một số trường hợp Tỷ lệ của các nhóm trong tinh bột phụ thuôc vào nguồn nhưng amylopectin là thành phần chủ yếu chiếm khoảng 70—80% N gười ta có thể kiểm tra nhanh chất lượng tinh bột thông qua phản ứng với iôt: Amylose cho màu xanh đậm và amylopectin cho màu violet hoặc màu đỏ tía

Amylose có cấu trúc thẳng, đó là liên kết giữa α—D—glucose ở vị trí cácbon 1 và cácbon 4 của phân tử glucose khác Liên kết α—(1→6) chiếm tỷ lệ rất nhỏ trong amylose

Amylopectin có cấu trúc phức tạp hơn bao gồm liên kết α—(1→4) là chính và cả liên kết α—(1→6)

Hạt tinh bột không tan trong nước lạnh nhưng khi khuấy đều và đun nóng thì bị trương phồng và dẻo Hạt tinh bột khoai tây trương phồng to và vỡ ra, còn tinh bột hạt cốc thì chỉ trương phồng Trong thực tế chăn nuôi, gia súc được cho ăn một khối lượng lớn tinh bột của hạt cốc và sản phNm phụ của hạt cốc

Glycogen:

Glycogen là thuật ngữ để chỉ nhóm polysaccarrit mạch nhánh được tách ra từ động vật hay vi sinh vật Glycogen có nhiều trong gan, cơ và các mô khác của động vật Glycogen là những glucan có cấu trúc tương tự amylopectin vì vậy có thuật ngữ riêng cho glycogen là

"tinh bột động vật" Glycogen là cacbon hydrat dự trữ ở động vật và đóng vai trò quan trọng trong trao đổi năng lượng

Khối lượng phân tử glycogen rất khác nhau tùy theo loại động vật, dạng mô cơ và trạng thái sinh lý Ví dụ, glycogen của gan chuột có khối lượng phân tử 1 — 5 x 108, trong khi

Cellulose:

Cellulose là polyme đơn phổ biến trong thực vật, là cấu trúc vững chắc cho màng tế bào Dạng thuần của cellulose được tìm thấy trong sợi bông Cellulose thuần là một homoglycan có khối lượng phân tử cao được hình thành từ các đơn vị cellobiose (Hình 3.1)

Trong thực vật, chuỗi

cellulose được hình thành theo

trật tự nhất định thông qua cầu

nối hyđrô cả trong và ngoài phân

bào chỉ xuất hiện trong một số

Fructan:

Fructan là nguyên liệu dự trữ trong rễ, thân, lá và hạt của nhiều loài thực vật, nhưng

chủ yếu ở hai họ Compositae và Gramineae Trong họ Gramineae,

fructan chỉ có trong các loài cây ôn đới

Fructan tan trong nước lạnh

và có khối lượng phân tử thấp Toàn

bộ fructan đều chứa các mảnh β—D—frutose liên kết với nhau qua cầu nối 2,6 hoặc 2,1 Fructan có thể chia làm ba nhóm: nhóm levan với đặc trưng liên kết 2,6; nhóm

inulin chứa liên kết 2,1; và nhóm fructan có nhánh tìm thấy trong cỏ Agropyron repens N hóm

này chứa cả hai loại liên kết trên

Galactan và mannan:

Galactan và mannan là polyme của galactose và mannose có mặt trong thành tế bào thực vật M annan là thành phần chính của thành tế bào hạt cây cọ và dừa Trong khi đó, hạt của nhiều cây bộ đậu như cỏ clover, trefoil và medicago chứa galactan

Bảng 3.3 Khối lượng phân tử và số lượng phân tử glucose trong cấu trúc polysaccarit khác

2.4 Heteroglycan

Heteroglycan là một loại polysaccarit, trong đó gồm nhiều loại hương vị một số chất khác N hững heteroglycan có ý nghĩa trong dinh dưỡng bao gồm: hemicellulose, pectin, mucopolysaccarit và glycopotein

Hemicellulose:

Hemicellulose là polysaccarit trong màng tế bào tan trong dung dịch kiềm và có liên kết chặt chẽ với cellulose Về cấu trúc, hemicellulose có thành phần chính là D—glucose, D—galactose, D—mannose, D—xylose và L—arabinose liên kết với các thành phần khác và nằm trong liên kết glucoside Hemicellulose cũng có thể chứa axit uronic

2.5.Lignin

Lignin không phải là hydrat cacbon nhưng có liên kết chặt chẽ với nhóm này để cấu tạo màng tế bào và làm cho cây cứng cáp Lignin là một polyme bắt nguồn từ ba dẫn xuất của phenylpropal: rượu coumaryl, coniferil và sinapyl Một phân tử lignin bao gồm nhiều đơn vị

phenylpropanoit đan chéo nhau thành liên kết phức hợp

Rượu coumaryl: R = R1 = H Rượu coniferil: R = H; R1 = OCH3Rượu sinapyl: R = R1 = OCH3

Trong dinh dưỡng động vật, lignin rất đáng quan tâm vì nó không bị tiêu hóa bởi enzym của

cơ thể vật chủ Lignin còn liên kết với nhiều polysaccarit và protein màng tế bào ngăn trở quá trình tiêu hóa các hợp chất đó Gỗ, cỏ khô và rơm rất giàu lignin nên tỷ lệ tiêu hóa thấp trừ khi được xử lý hóa học để bẻ gãy liên kết giữa lignin với các hydrat cacbon khác

Thực vật càng già, lượng lignin tích tụ càng lớn Lignin chỉ bị phân giải bởi enzym của mối, mọt Lignin chiếm tới khoảng 13—15% trong chất khô của cây cỏ hòa thảo

CHƯƠ G IV LIPIT

Lipit đóng vai trò quan trọng trong dinh dưỡng động vật Chúng có bốn chức năng chính sau đây: (i) cung cấp năng lượng cho các chức năng duy trì và sản xuất, và nguồn dự trữ, khi bị oxy hóa sinh ra năng lượng cao gấp 2,25 lần so với hydrat cacbon và protein; (ii)

là nguồn cung cấp axit béo thiết yếu; (iii) là chất vận chuyển các vitamin tan trong dầu và vận chuyển điện tử và các cơ chất trong các phản ứng của enzym.; và (iv) thành phần quan trọng của màng tế bào Trong chương này, chúng tôi xin tóm tắt một số nội dung liên quan đến khía cạnh dinh dưỡng hơn là sinh lý và sinh hóa của lipit

I KHÁI IỆM, PHÂ LOẠI VÀ CHỨC Ă G

1.1 Khái niệm

Lipit hay chất béo (Ether extract —EE) là các hợp chất hữu cơ không tan trong nước nhưng tan trong nhiều dung môi hữu cơ như benzen, ete, cloroform , và có các chức năng sinh lý, sinh hóa quan trọng trong cơ thể thực vật và động vật

1.2 Chức năng

Ở thực vật lipit ở hai dạng cấu trúc và dự trữ Ở dạng cấu trúc, lipit có trong thành phần của màng tế bào và bảo vệ lớp bề mặt của tế bào và chiếm đến 7% lá của thực vật bậc cao Lipit trên bề mặt tế bào chủ yếu là chất sáp, axit béo và cutin Lipit còn là thành phần màng của ty thể, màng nguyên sinh chất ở dạng glycolipit (40—50%) và photpholipit Lipit

dự trữ ở thực vật chủ yếu trong quả và hạt ở dạng dầu

Ở động vật, lipit là nguồn dự trữ năng lượng chủ yếu dưới dạng mỡ và có thể lên đến 97% trong mô mỡ của gia súc béo phì N ăng lượng từ mỡ cao hơn nhiều so với hydrat cacbon, 1 kg mỡ ôxy hóa hoàn toàn cho 39 M J trong khi đó glycogen cho 17 M J mà thôi Lipit cấu trúc trong mô của động vật chủ yếu là phospholipit (0,5—1% trong mô cơ và mô dự trữ) và 2—3% trong gan

Trong khNu phần, lipit có các tác dụng như cải thiện tính chất lý học của thức ăn như làm bớt độ bụi, tạo mùi vị thơm ngon nên gia súc dễ ăn hơn Đây là một vai trò khá quan trọng của chất béo trong khNu phần Lipit có ảnh hưởng đến các chất dinh dưỡng khác như làm giảm sự sử dụng hydrat cacbon và protein N guyên nhân là năng lượng trao đổi của chất béo cao làm thân nhiệt tăng, cơ thể gia súc giảm lượng thức ăn ăn vào chủ yếu là hyđrát cácbon và prôtein, do đó gia súc bị thiếu hai loại chất này (xem sơ đồ dưới)

N hiệt bài thải

Thức ăn N ăng lượng thô N hiệt tăng do thức ăn

N hiệt hữu dụng

Tuy nhiên, gia súc nhai lại không chịu được khNu phần nhiều chất béo Với khNu phần chứa 10% dầu mỡ, bò sẽ ngưng tiêu hóa ở dạ cỏ và dạ múi khế vì cản sự chuyển động của thức ăn trong ống tiêu hóa và ức chế sự tiết dịch vị, và axit béo kết hợp ion Ca làm cho Ca bị mất theo phân và đồng thời cũng tiêu hao năng lượng vì tham gia phản ứng xà phòng hóa Trong khi đó ở người, tỷ lệ chất béo trong thức ăn có thể tới 40% Ở gia cầm từ 20 — 30%, nhưng thông thường là10%

1.3 Phân loại

Căn cứ cấu tạo và chức năng mà lipit được phân thành các loại ở bảng 4.1

Bảng 4.1 Phân loại lipit

Lipit

Có glycerol

Không có glycerol

Đơn giản Phức tạp

Sphingomyelin,

Glycolipit Phosphoglycerit cerebrosit, sáp,

Cấu tạo dầu và mỡ:

Dầu, mỡ là este của axit béo với glycerol—là một rượu no ba chức Khi tất cả ba nhóm rược được este với axit béo thì tạo thành một hợp chất gọi là triglyxerit hay triacylglycerol Quá trình phản ứng như sau:

Triacylglycerol (Triglycerit) khác nhau do đặc tính và vị trí của các axit béo Vị trí các axit béo quyết định đặc tính vật lý của các triacylglycerol Các triacylglycerol chứa nhiều axit béo mạch ngắn và axit béo không no thì có nhiệt độ nóng chảy thấp N ếu các axit béo khác nhau được nối vào các gốc rượu của glycerol thì công thức chung của triacylglycerol sẽ là:

Phần lớn các axit béo có trong tự nhiên có một nhóm carboxyl và một chuỗi cacbon không phân nhánh, chúng là các axit béo no hoặc chưa no M ột vài axit béo quan trọng có trong tự nhiên được trình bày ở bảng 4.2

Bảng 4.2 M ột số axit béo thường gặp trong các dầu mỡ tự nhiên

N hiệt độ nóng chảy (0C)

1 Axit béo no (—anoic) (Saturated Fatty Acids – SFA) :

2 Axit béo chưa no (—enoic) (Unsaturated Fatty Acids — USFA)

Palmitoleic (9—hexadecenoic): 16:1 9 hay n—7—16:1*

Oleic (octadecenoic): 18:1 9 hay n—9—18:1

Linoleic (octadecadienoic): 18:2 9,12 hay n—6,9—18:2

* Công thức viết tắt theo 2 cách khác nhau, chỉ điểm có liên kết đôi

Axit béo thiết yếu (Essential Fatty Acid):

N ăm 1930, axit linoleic được phát hiện là có hiệu quả ngừa được nhiều chứng bệnh của chuột cho ăn khNu phần thiếu mỡ như da có vNy, , chậm tăng trưởng, sinh sản và có thể chết Các triệu chứng trên cũng được phát hiện ở nhiều loại động vật và cả người Sau đó, axit arachidonic được chứng minh có vai trò như axit linoleic và có thể mạnh hơn các axit linoleic,

và γ—linolenic có hoạt tính cao hơn 1,5 lần so với axit linoleic Các axit arachidonic và γ—linolenic đều được tổng hợp từ axit linoleic trong cơ thể và không hoàn toàn là axit béo thiết yếu Tuy nhiên, một trong số các bước tổng hợp, —6 desaturation, xảy ra rất hạn chế nên hàm lượng các axit trên có thể thấp và cần phải bổ sung từ bên ngoài Axit α—Linolenic có hoạt lực thấp hơn linoleic nhưng không thể tổng hợp trong cơ thể và được coi là một axit béo thiết yếu khác ngoài axit linoleic

Cơ chế chính xác về hoạt động duy trì chức năng bình thường của cơ thể của các axit béo thiết yếu chưa được biết rõ ràng, nhưng có thể tập trung vào hai lĩnh vực: (1) thành phần quyết định của cấu trúc lipit—protein của màng tế bào và (2) thành phần quan trọng của nhiều hợp chất gọi là eicosanoit có vai trò điều chỉnh việc tiết các hormôn tuyến yên và tuyến dưới đồi

Các axit béo này được xem là axit béo thiết yếu (EFA) , cần thiết cho gà, lợn, cừu và

dê Giống như các axit béo chưa no khác, chúng là thành phần dùng để tổng hợp prostaglandin và thromboxan, là một chất giống như hormon điều hòa nhiều chức năng tế bào bao gồm trong việc đông máu, điều hòa huyết áp và đáp ứng miễn dịch Động vật hấp thu axit linoleic vào cơ thể có thể chuyển hóa thành axit arachidonic

Gà con nuôi bằng khNu phần thấp lipit thì chậm tăng trưởng, lông xấu, phù nề, tỷ lệ chết cao trong vài tuần lễ đầu tiên N hưng ở lợn thì ngược lại N gười ta nghi ngờ lợn có nhu cầu axit linoleic hay là có thể tự tổng hợp axit này Gia súc duy trì nhu cầu lipit thấp nên dễ bị tổn thương ở da và chậm tăng trưởng Có thể khắc phục hiện tượng tổn thương da bằng cách

thêm dầu vào khNu phần Hạt có dầu thường rất giàu axit linoleic, đặc biệt hạt lanh (lineseed) rất giàu axit này Trong khNu phần bình thường của lợn và gà chứa một lượng đáng kể các phụ phNm của hạt có dầu vì vậy hầu như nhận được sự cung cấp đầy đủ các axit béo thiết yếu này Gia súc nhai lại ăn cỏ là chủ yếu nên phải cung cấp đủ axit linoleic và lượng lớn hơn axit linolenic

hững đặc tính cơ bản của dầu mỡ:

Tính thủy phân (Hydrolysis) Chất béo có thể thủy phân bằng dung dịch kiềm tạo

thành glycerol và xà phòng theo công thức chung sau:

Sự ôxy hóa Thức ăn có nhiều dầu mỡ nhất là chưa no rất dễ nhanh chóng bị ôxy hóa

khi tồn trữ lâu dưới tác dụng của nhiệt, độ Nm và ánh sáng Quá trình ôxy hóa và thủy phân xảy ra làm cho dầu mỡ bị hôi và sinh ra nhiều chất có hại cho cơ thể như các hydroperoxit có dạng như sau:

CH3—(CH2)4—COOH + O → CH3—(CH2)2—C:O—CH2—COOH → CH3—(CH2)2—C:O—CH3 + CO2

Chống ôxy hóa (Antioxydant) Dầu mỡ tự nhiên có mức độ giảm quá trình ôxy hóa

nhờ có mặt của các hợp chất chống ôxy hóa N hững tiền chất này ngăn cản sự ôxy hóa các dầu mỡ không no cho đến khi bản thân chúng chuyển dạng thành sản phNm trơ M ột số chất chống ôxy hóa như axit xitric, các hợp chất BHT (Butylat Hydroxy Toluen), BHA (Butylat Hydroxy Arnisol), vitamin E… có khả năng làm chậm phản ứng ôxy hóa Các thức ăn trộn sẵn trong công nghiệp bắt buộc phải trộn thêm các chất BHT, BHA với nồng độ 10—4 M ột số các hợp chất khác cũng có đặc tính như chất chống ôxy hóa như phenol, quinon, axit galic và galat Vitamin E là hợp chất chống ôxy hóa tự nhiên quan trọng nhất

Thức ăn ôi thường có vị hôi và mùi mất ngọt nguyên nhân là do sự có mặt của methyl keton do đó làm gia súc ăn ít đi, dù giá trị dinh dưỡng của thức ăn không thay đổi Caroten, vitamin A, vitamin B, bị phân hủy khi thức ăn ôi

Sự hyđrô hóa (Dehydrogenation) Quá trình này xảy ra do hyđrô bẻ gãy liên kết đôi

của axit béo không no hình thành axit béo no tương ứng Quá trình này rất quan trọng trong thương mại vì tham gia chuyển dầu thực vật hay dầu cá thành mỡ cứng (no) như trong chế biến magarin

Gia súc nhai lại ăn nhiều mỡ mềm (không no) nhưng do sự hyđrô hóa trong dạ cỏ chuyển các axit béo không no (chủ yếu 18:2 và 18:3) thành axit stearic Đó là lý do tại sao nhai lại ăn nhiều mỡ mềm mà mỡ cơ thể là mỡ cứng

Glycolipit:

Trong cấu trúc phân tử, hai nhóm rượu của glyxerol được kết nối với axit béo còn một nhóm nối với đường Lipit của hòa thảo và họ đậu chứa chủ yếu galactolipit (khoảng 60%), đường ở đây là galactose Axit béo của galactolipit của cỏ hầu hết (95%) là axit α—linolenic và một ít linoleic (2—3%) Vi sinh vật dạ cỏ có khả năng phân giải galactolipit thành galactose, axit béo và glycerol Ở động vật, glycolipit có chủ yếu trong não và thần kinh Glycerol được thay bằng sphingosin bazơ chứa N :

CH3.(CH2)12.CH:CH.CH.CH.CH2.OH

OH N H2Cấu trúc thông thường của glycolipit của động vật là:

Steroit:

Steroit là nhóm chất gồm sterol, các axit mật, hormôn thượng thận và hormôn sinh dục Chúng có đơn vị cấu trúc cơ bản chung là nhân phenanthren nối với vòng cyclopentan Các hợp chất đơn lẻ chỉ khác nhau số lượng và vị trí nối đôi cũng như đặc tính của chuỗi nối với cacbon vị trí 17

Đại diện của nhóm sterol là cholesterol, 7—dehydrocholesterol và ergosterol Các axit mật (axit glycocholic) khác với nhóm trên ở chuỗi nối gồm 5 cacbon và cuối là nhóm cacboxyl, và được tổng hợp từ cholesterol N hóm hormôn gồm oestrogen, androgen, progesteron, cortisol, aldosteron và corticosteron N hóm hormôn thượng thận có vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh trao đổi glucose và mỡ

Eicosanoit:

Eicosanoit là nhóm hợp chất gồm prostaglandin, throboxan và prostacyclin bắt nguồn

từ axit béo C20 Các prostaglandin và các chất trao đổi của chúng ảnh hưởng đến sự co cơ, dung nạp của tiểu cầu, áp lực thành động mạch và áp suất máu Chúng kìm chế tiết dịch vị và sản sinh các axit béo từ các mô mỡ và là chất gây viêm nhiễm Prostaglandin thường dưới

dạng PGF2 được sử dụng trong kích thích động dục hàng loạt ở cừu và bò và đều khiển thời gian đẻ của lợn nái

N hóm hợp chất eicosanoit liên quan tới các axit béo thiết yếu theo sơ đồ 4.1 sau:

Ghi chú: PGE và PGF là các prostaglandin; PGI là prostacyclin; TXA là thromboxan

Sơ đồ 4.1 M ối liên hệ giữa các axit béo và nhóm eicosanoit

II TIÊU HÓA VÀ HẤP THU LIPIT

2.1.Gia súc dạ dày đơn

Tiêu hóa và hấp thu mỡ xảy ra chủ yếu ở đoạn đầu của ruột non (Hình III.1) M ỡ của thức ăn chủ yếu là triglycerit trôi chậm từ dạ dày xuống và trộn với dịch mật, dịch tụy và dịch

tá tràng Sự nhũ hóa xảy ra ở tá tràng nhờ hoạt động của muối mật và co bóp của ruột Các triglycerit bị vỡ nhỏ thành mảnh có đường kính 500—1000 m để tăng diện tích cho enzym lipaza của dịch tá tràng và dịch tụy bám vào Enzym lipiaza thủy phân những hạt mỡ triglycerit thành axit béo tự do và β—monoglycerit Axit béo tự do và β—monoglycerit kết hợp với muối phospholipit—cholesterol tạo thành những hạt nhủ tương nhỏ (mixelle) rất cần cho quá trình hấp thu

M ixelle di chuyển đến vi nhung ruột và vỡ ra A xit béo tự do và monoglycerit hấp thu vào niêm mạc ruột Quá trình hấp thu xảy ra chủ yếu ở không tràng hay ruột chay (¬e¬unum) nhưng một phần hấp thu từ tá tràng và phần khác ở hồi tràng M ật còn lại trong lòng ruột chuyển xuống dưới rồi được hấp thu đưa vào gan Trong niêm mạc ruột axit béo và monoglycerit tổng hợp lại thành triglycerit kết hợp với cholesterol và photpholipit có một lớp protein bao quanh hình thành những vi hạt nhũ cấp (chlomicrol) và hạt lipoprotein tỷ trọng rất thấp cuối cùng được bài tiết vào ống bạch huyết

Tryglycerit tổng hợp trong bạch huyết xuất phát từ thức ăn nhưng không hoàn toàn giống triglycerit của thức ăn; 78% glycerol lấy từ thức ăn (22% tổng hợp mới) và 88% axit béo trên nhánh 1,3 và 75% trên nhánh 2 là giống với axit béo của thức ăn

Khả năng tiêu hóa và hấp thu chất béo ở gia súc dạ dày đơn phụ thuộc ở bản chất chất béo Tiêu hóa và hấp thụ lớn khi chuỗi axit béo ngắn, nhiều axit béo chưa no và dạng tryglicerit thì tốt hơn axit béo tự do

2.2 Gia súc nhai lại

lipit của khối

thức ăn trong dạ cỏ thì khác Vi sinh vật thủy giải glactolipit và triglycerit giải phóng axit béo

tự do, lên men glycerol và glactose thành axit béo bay hơi Vi sinh vật tổng hợp axit béo từ chưa no đến no, chuỗi C lẻ từ propionat và phân nhánh từ axit amin (Val, Leu, Iso) Do dạ cỏ

có tính khử nên các axit béo chưa no rất nhanh chóng chuyển thành các axit béo no, chủ yếu

là axit stearic Khả năng tiêu hóa và hấp thu axit béo cao nhất đối với axit béo chuỗi ngắn và chưa no Tuy nhiên steranic lại được sử dụng tốt nhất vì nó dễ khuếch tán khi đến tá tràng

Lipit dưới dạng vi hạt nhũ chấp và hạt tỷ trọng thấp được đưa đến mô mỡ Trong tế bào vách mao quản, triglycerit thủy phân thành diglycerit và axit béo A xit béo ở lại mạch máu còn diglycerit xuyên mạch và được tiếp tục thủy phân đến axit béo và glycerol Glycerol được đưa ngược vào mạch máu còn axit béo đi vào mô mỡ kết với glycerol được tổng hợp mới từ đường phân để tạo ra triglycerit Trong mạch máu, axit béo tự do, glycerol và cholesterol este được đưa đến gan để tham gia trao đổi chất

III TÍCH LŨY MỠ

M ô mỡ là nơi tích lũy năng lượng dư thừa từ các quá trình chuyển hóa hydrat cacbon, lipit và axit amin Có khoảng 50% mỡ được tích lũy ở dưới da và phần còn lại là ở quanh một

số cơ quan mà đặc biệt là thận, trong màng ruột và trong bắp thịt Vì được nuôi dưỡng bằng

hệ thống mạch máu và thần kinh nên mô mỡ luôn luôn hoạt động, hai quá trình phân giải và tổng hợp xảy ra song song và cân bằng nhau

3.1 guồn thức ăn tác động đến tích lũy mỡ cơ thể ở gia súc dạ dày đơn

M ỡ tích lũy lấy từ gluxit và axit béo của máu nên chịu ảnh hưởng của chất béo thức ăn (Bảng 4.3) Lợn ăn thức ăn nhiều chất béo chưa no (chỉ số cao nhất) thì mỡ lỏng và càng nhiều chất béo no thì mỡ càng rắn

Bảng 4.3 Chỉ số Iôt của chất béo thức ăn và mỡ cơ thể chuột nuôi bằng những thức ăn tương

3.2 guồn thức ăn tác động đến mỡ sữa và mỡ cơ thể ở động vật nhai lại

Vi sinh vật dạ cỏ có khả năng trung hòa axit béo rất mạnh, nhưng dù vậy trâu bò vẫn

có biến động về hàm lượng chất béo chưa no trong sữa và trong cơ thể theo chất béo của thức

ăn Chất béo của sữa tăng nhiều nhất là axit oleic (18:1) và chỉ có số ít là axit linoleic ( C18: 2)

vì vi khuNn dạ cỏ chỉ hyđrô hóa được một nối đôi mà thôi

CHƯƠ G V TIÊU HOÁ VÀ HẤP THU CÁC CHẤT DI H DƯỠ G

Các chất dinh dưỡng cơ bản cần cho con người và vật nuôi chủ yếu lấy từ thức ăn Để cung cấp đầy đủ chất dinh dưỡng, trước hết cần ăn một lượng nhất định Tuy nhiên, các chất dinh dưỡng có trong thức ăn ở dạng liên kết phức tạp và vật nuôi khó sử dụng trực tiếp Để sử dụng được, trước hết chúng cần phải đưa về các dạng đơn giản thông qua tiêu hóa—là quá trình biến các chất phức tạp thành các chất đơn giản và dễ hấp thu Tiêu hóa bao gồm các quá trình tiêu hóa cơ học, hóa học và vi sinh vật

Khả năng tiêu hóa của thức ăn được đánh giá qua chỉ số tỷ lệ tiêu hóa (digestibility) là

tỷ số giữa chất dinh dưỡng tiêu hóa và chất dinh dưỡng ăn vào, có thể là hệ số hay tỷ lệ phần trăm Khả năng tiêu hóa là cở để đánh giá giá trị dinh dưỡng của thức ăn và định hướng sử dụng trong khNu phần

Đường tiêu hóa của gia súc được phân ra các phần sau:

— M iệng

— Thực quản

— Dạ dày

— Ruột Trong quá trình phát triển ccủa cơ thể, cấu tạo của các đoạn tiêu hóa ở các loại động vật khác nhau có các đặc điểm riêng biệt (Hình 5.1) Quá trình tiêu hóa được chia làm 3 loại: cơ học, hóa học và vi sinh vật Tiêu hóa cơ học bao gồm: nhai làm nhỏ thức

ăn xảy ra ở miệng (ở gia cầm xảy ra ở dạ cơ nhờ

sự co bóp)

Tiêu hóa hóa học là sự tác động của dịch tiêu hóa được tiết ra từ các tuyến tiêu hóa, từ niêm mạc dạ dày, niêm mạc ruột lên thức ăn và chất dinh dưỡng Dịch tiêu hóa cũng do các tuyến như tuyến nước bọt, tuyến tụy hoặc từ gan (dịch mật) Các enzym chứa trong dịch tiêu hóa bao gồm enzym thủy phân (hydro hóa) Các enzym này tác động vào các cầu nối hydro của các chất dinh dưỡng (cơ chất – S: substance) theo sơ đồ sau:

S1 — S2 + H2O ——> S1OH + S2OH