tieu hoa hap thu

Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm có thể xác được thành phần vàhàm lượng các chất dinh dưỡng trong thức ăn, xác định được nhiệt năng của cácthành phần hữu cơ.. Quá trìnhtiêu h

1 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM

2 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH ĐỘ TIÊU HOÁ

2.1 Độ tiêu hoá thức ăn

2.2 Phương pháp xác định khả năng tiêu hóa thức ăn

3 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN ĐỘ TIÊU HÓA

3.1 Thành phần và tính chất của thức ăn

3.2 Giống loài

3.3 Giai đoạn phát triển

3.4 Trạng thái sinh lý

3.5 Nhiệt độ môi trường

3.6 Lượng thức ăn và tần số cho ăn

4 PHƯƠNG PHÁP NUÔI DƯỠNG

5.3 Sự tiêu thụ thức ăn hàng ngày

5.4 Hiệu quả sử dụng thức ăn

1.

Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm có thể xác được thành phần vàhàm lượng các chất dinh dưỡng trong thức ăn, xác định được nhiệt năng của cácthành phần hữu cơ

Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm có nhiều ưu điểm đồng thờicũng tồn tại nhiều nhược điểm cơ bản như sau:

* * Ưu điểm:

- - Cho kết quả nhanh chóng, có thể áp dụng rộng rãi

- - Kết quả chính xác về thành phần và hàm lượng dinh dưỡng, giúp ta thấy

sự giống và khác nhau giữa thức ăn và cơ thể động vật, đồng thời có thể phân loạiđược thức ăn và sơ bộ biết được thức ăn có tốt hay xấu

* * Nhược điểm:

- - Chưa phản ánh được giá trị thực tế của các chất dinh dưỡng trong thức ăn,chỉ cho thấy số lượng mà không thấy chất lượng

- - Chưa thấy được ảnh hưởng của các chất dinh dưỡng đó đối với tôm cá

2 2 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH ĐỘ TIÊU HOÁ

Thức ăn khi được động vật thủy sản ăn vào , một phần sẽ đượcđộng vật thủy sản hấp thu, phần không được tiêu hóa hoặc hấp thu

dễ bị thải ra ngoài Độ tiêu hoá thức ăn là khả năng tiêu hoá và hấpthụ loại thức ăn đó Độ tiêu hóa có ý nghĩa rất lớn trong việc đánhgiá giá trị dinh dưỡng của thức ăn Protein, lipid va carbohydrat củathức ăn phải được thủy phân trước khi tôm cá sử dụng Quá trìnhtiêu hóa protein, lipid và carbohydrat sẽ cung cấp acid amin, acidbéo và glucose và cung cấp năng lượng cho quá trình trao đổi chất.Một chất dinh dưỡng nếu không được tiêu hóa sẽ không được hấpthu vào cơ thể để tiến hành các phản ứng dinh dưỡng Trước khi xâydựng công thức thức ăn cho tôm cá, cần phải xác định độ tiêu hóatôm cá đối với từng loại nguyên liệu làm thức ăn Tỷ lệ tiêu hóa củamột chất dinh dưỡng nào đó trong thức ăn là tỷ lệ giữa phần tiêuhóa được của chất dinh dưỡng đó so với những phần ăn vào

Hệ số tiêu hóa tạm (Apparent digestibility coefficient) được tính bằng công thức

Tuy nhiên trong nguồn phân thải ra ngoài lượng thức ăn không tiêu hóa hoặc hấpthu, còn các phần khác do cơ thể thải ra Do đó để tính chính xác hơn các nhà dinhdưỡng học đưa ra hệ số tiêu hoá thực TDC (True digestibility coefficient) trong đócác phần của phân có nguồn gốc do cơ thể thải bỏ được tính trừ ra khỏi phần phân

Trong đó:

F’: các phần khác do cơ thể thải ra

Trong thực tế rất khó để đo hệ tiêu hoá thực vì lượng tế bào thành ruột mất đi

và theo phân nên rất khó xác định, nên khi đề cập đến độ tiêu hoá người ta chỉ nóiđến độ tiêu hoá tạm thời ADC Độ tiêu hoá có thể được xác định bằng các hệ số tiêuhoá vật chất khô, proteins, lipids, năng lượng hay các thành phần khác có trong thức

Ví dụ: Cho con vật ăn mỗi ngày 1.2 g , trong đó có chứa 1 g vật chất khô và

trong ngày đó nó thải ra 0.2g vật chất khô (trong phân) Thì tỷ lệ tiêu hóa vật chất khôcủa thức ăn này là: 80%

định độ tiêu hóa thức ăn của động vật thủy sản cần phải có phương pháp khác so vớiđộng vật trên cạn

Phương pháp đo độ tiêu hoá gián tiếp thông qua việc sử dụng chất đánh dấutrộn vào thức ăn được sử dụng phổ biến Đặc điểm của chất đánh dấu là: (1) có tốc

độ di chuyển giống như dưỡng chất , (2) không được tiêu hóa và tan trong nước, (3)không ảnh hưởng đến độ tiêu hóa và hấp thu các dưỡng chất Chất đánh dấu khôngđược tiêu hoá và hấp thụ nên tỉ lệ nồng độ chất đánh dấu trong phân và trong thức ănchính là độ tiêu hoá thức ăn Một số chất đánh dấu được sử dụng trong nghiên cứunhư: Cr2O3, HROM, HRA, Cs137, Cr51, trong đó Cromic Oxide (Cr2O3) được dùngphổ biến nhất với tỉ lệ trộn vào thức ăn 0.5- 1%

Để xác định độ tiêu hoá của một dưỡng chất như protein, lipid hay năng lượngtrong thức ăn, hệ số tiêu hoá các dưỡng chất được tính theo công thức sau:

Trong đó:

%A: % chất đánh dấu có trong thức ăn(tính theo trọng lượng khô)

% B: % chất đánh dấu có trong phân(tính theo trọng lượng khô)

% A’: % chất dinh dưỡng có trong thức ăn (tính theo trọng lượng khô)

% B’: % chất dinh dưỡng có trong phân (tính theo trọng lượng khô)

Để đánh giá độ tiêu hóa của một loại nguyên liệu, sử dụng một công thức thức

ăn đối chứng (R) và một loại thức ăn phối hợp giữa thức ăn R và nguyên liệu theomột tỉ lệ nhất định (T)

Bảng 2.1 : Thức ăn đối chứng và thức ăn phối chế xác định độ tiêu hóa nguyên liệu

Thức ăn đối chứng (R) Thức ăn xác định độ tiêu

hóa nguyên liệu (T)

%

%100100

DCT: % tiêu hóa thức ăn xác định độ tiêu hóa nguyên liệu (T)

* Các phương pháp thu phân trong nghiên cứu xác định độ tiêu hóa:

@ Phương pháp thu trực tiếp từ ống tiêu hóa: Vuốt nhẹ phần phân từ ruột của

cá (Nose, 1960), dùng ống hút phân hoặc cắt phần ruột cuối để thu phân (Windell(1978) Các phương pháp trên có những nhược điểm như lẫn phần thức ăn chưa đượchấp thu, lẫn dịch tiêu hóa, nước tiểu, cá chết hoặc bị sốc, lượng phân thu được ít dẫnđến sai số lớn khi tính toán độ tiêu hóa thức ăn

@ Phương pháp thu trong hệ thống nuôi : Để có thể xác định chính xác hơn độ

tiêu hóa thức ăn và hạn chế các nhược điểm của phương pháp thu trực tiếp từ ống tiêuhóa, các nhà nghiên cứu áp dụng phương pháp thu phân bằng cách nuôi cá trong môitrường nước Có hai phương pháp thu là phương pháp thu phân tự lắng và phươngpháp thu phân liên tục (Guillaume và ctv, 1999)

Bảng 2.2 : Độ tiêu hóa thức ăn của cá chẽm khi sử dụng các phương pháp thu phân khác nhau (Spyridaskis, 1989)

Hệ số tiêu hóa(ADC) Vuốt bụng Giải phẩuPhương pháp thu phân

ống tiêuhóa

84,4 ±

0.895,0 ±

0.4

86,6 ± 0.396,3 ± 0.4

90,6 ± 0.397,3 ± 0.2

94,2 ± 0.197,1 ± 0.3

Hình 2.1 Một số hệ thống thu phân

3 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN ĐỘ TIÊU HÓA:

Các yếu tố ảnh hưởng đến độ tiêu hóa thức ăn chủ yếu là: Tính chất của thức ăn,giống loài, môi trường và phương thức cho ăn

3.1 Thành phần và tính chất của thức ăn: TOP

Thức ăn có nguồn gốc thực vật thường có độ tiêu hoá thấp hơn thức ăn cónguồn gốc động vật

@ Đối với protein : Khi protein có nhiều thì tỷ lệ tiêu hóa của

nó tăng, đồng thời làm tăng tỷ lệ tiêu hóa các thành phần hữu cơkhác điều này được lý giải bằng việc protein đã làm tăng hoạt độngcủa các tuyến tiêu hóa, làm tăng men Tripsin và men Lipaza, làmtăng sự sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật nhờ đó làm tăngphân giải các chất hữu cơ

Tuy nhiên, nếu qúa nhiều protein trong khẩu phần thì sẽ có một số không đượcdịch dạ dày tác động, xuống ruột sẽ rất khó được dịch ruột tác động và tích lại, được

vi khuẩn lên men thối rữa, kích thích màng ruột, làm cho nhiều chất dinh dưỡng bịthải ra ngoài Như vậy tỷ lệ tiêu hóa protein và các chất hữu cơ khác bị giảm

Nguồn cung cấp protein có ảnh hưởng rất lớn đến độ tiêu hóa protein của tôm

cá Cá rô phi, mức năng lượng tiêu hóa bột cá là 4.04 kcal/g, bột đậu nành là 3.34kcal/g, trong khi bột thịt xương chỉ là 2.49 kcal/g

@ Đối với chất bột đường: Khả năng tiêu hóa chất bột đường

của động vật thủy sản không cao Do đó nếu phối chế hàm lượngchất bột đường cao trong thức ăn thì khả năng tiêu hóa sẽ giảm,

đặc biệt là sự tiêu hóa protein Sự tiêu hóa protein trong cá trơngiảm khi hàm lượng carbohydrat tăng Ngoài ra nguồn nguyên liệucung cấp chất bột đường cũng ảnh hưởng đến quá trình tiêu hóa vàhấp thu

@ Đối với lipid: Nếu quá nhiều lipid sẽ không được nhũ hóa

hết, rối loạn tiêu hoá khi đó chất dinh dưỡng bị tống ra ngoài khảnăng tiêu hóa các nguồn lipid cũng khác nhau Lipid từ bột cá có thểđược cá tiêu hóa 97% nhưng từ bột thịt xương chỉ là 73%

@ Chất xơ là thành phần khó tiêu, nó tham gia tạo nên vách tế bào thực vật bao

bọc chất hữu cơ, ngăn cản tác động của dịch tiêu hóa đối với các chất hữu cơ bêntrong tế bào, nên làm giảm độ tiêu hóa thức ăn Khi hàm lượng xơ trong thức ăn caodẫn tới thức ăn di chuyển nhanh trong ống tiêu hóa làm cho các chất này không kịptiêu hóa

@ Dạng thức ăn và phương thức cho ăn: Độ tiêu hoá thức ăn tăng cao khi xay

nhuyễn thức ăn vì kích cỡ thức ăn càng nhỏ men tiêu hoá càng dễ thấm vào từngphân tử thức ăn Nấu chín thức ăn hay hồ hoá tinh bột trong quá trình ép đùn viênthức ăn có tác dụng tăng độ tiêu hoá protein và carbohydrate Năng lượng tiêu hóabột bắp chưa nấu chín của cá rophi là 2.46kcal/g, nếu được gia nhiệt năng lượng tiêuhóa tăng lên 3.02 kcal/g

Một số tính chất vật lý của thức ăn cũng ảnh hưởng lên độ tiêu hóa thức ăn củatôm cá như mùi vị, độ cứng, kích thước và hình dạng Độ tiêu hóa thức ăn giảm kíchthước của viện thức ăn tăng

Khả năng tiêu hóa thức ăn phụ thuộc vào đặc điểm của từng loài Đối với nhữngloài cá ăn động vật, nhóm men tiêu hóa protein sẽ hoạt động mạnh hơn ở nhóm cá ănthực vật, ngược lại nhóm cá ăn thực vậy nhóm men tiêu hóa carbohydrat sẽ hoạt độngmạnh ở nhóm cá ăn động vật Thêm vào đó cấu trúc của ống tiêu hóa giữa hai nhómnày cũng khác nhau Nhóm cá ăn thực vật có cấu trúc ống tiêu hóa dài hơn nên thờigian đủ thời gian cho enzime tiêu hóa carbohydart và hoạt động của vi khuẩn, giúpcho sự tiêu hóa và hấp thu carbohydrat tốt hơn

Các kết quả nghiên cứu cho thấy hầu hết các loài tôm cá có khả năng tiêu hóaprotein và lipid tốt và độ tiêu hoá protein và lipid khác nhau không đáng kể giữa cácloài cá Ngược lại, khả năng tiêu hoá carbohydates có sự khác biệt rất lớn giữa nhóm

ăn động vật và nhóm ăn tạp hay ăn thực vật Tôm càng xanh có khả năng tiêu hóacarbohydrat (bột mì hay cám gạo) hơn so với các loài giáp xác biển Năng lượng tiêuhóa bột bắp của cá rô phi là 3.02 Kcal/g, trong khi ở cá trơn chỉ là 2.53 kcal/g

Bảng 2.2 : Khả năng tiêu hóa (%) một số nguồn nguyên liệu của giáp xác

nguyện liệu chất khô

(ADMD) (ACPD)protein tiêu hóa (ADE)Cám gạo Tôm sú

Thẻ chân trắng

He Nhật bản

8940

487643

-84Bột đầu tôm Càng xanh

-Bột đậu nành Thẻ chân trắng

Tôm sú

He Nhật bảnCàng xanh

56606476

9290-84

72Bột cá Thẻ chân trắng

Trong quá trình phát triển hệ thống men tiêu hóa của tôm cá sẽ dần hoàn thiện,nhu cầu về dinh dưỡng của các giai đoạn cũng có sự thay đổi nên có ảnh hưởng đến

sự tiêu hóa thức ăn Phần lớn các loài tôm cá khả năng tiêu hóa nguồn thực ăn thựcvật ở giai đoạn trưởng thành tốt hơn ở giai đoạn nhỏ

Những cá bị stress do đánh bắt hay nhiễm bệnh có độ tiêu hoá giảm rất nhiều.Nhịn đói lâu ngày cũng ảnh hưởng đến sự tiết các enzyme tiêu hoá nên ảnh hưởngđến độ tiêu hoá

Hoạt tính enzyme tiêu hoá của động vật biến nhiệt thay đổi rất lớn khi nhiệt độmôi trường thay đổi Khi nhiệt độ nước tăng lên cá có khuynh hướng tăng sự tiết cácenzyme tiêu hóa và tăng hoạt tính các enzyme này Đồng thời khi tăng nhiệt độ cũngdẫn đến tăng lượng thức ăn cá ăn, quá trình trao đổi chất và vận tốc thức ăn đi quaống tiêu hóa nên ảnh hưởng đến sự tiêu hóa thức ăn Ở mỗi loài có một khoảng nhiệt

độ thích hợp cho sự tiêu hóa thức ăn Ở cá trơn, độ tiêu hóa thức ăn là 94% ở nhiệt độ

28oC nhưng độ tiêu hóa sẽ giảm xuống còn 70% khi nhiệt độ giảm xuống 23 oC Độtiêu hóa của tôm sú giảm nhanh khi nhiệt độ tăng từ 30oC lên 35oC

3.6 Lượng thức ăn và tần số cho

Lượng thức ăn và tần số cho ăn có ảnh hưởng lớn đến độ tiêuhóa thức ăn Khi khối lượng thức ăn càng lớn thì tốc độ tiêu hóacàng chậm và thức ăn cũng không được sử dụng một cách triệt để.Khối lượng thức ăn không những làm chậm tốc độ tiêu hoá mà cònlàm giảm sự hấp thu chất dinh dưỡng Khi khối lượng thức ăn cànglớn, men tiêu hoá khó ngấm vào bên trong và mức độ ngấm khôngđều dẫn đến quá trình tiêu hoá chậm lại, ảnh hưởng đến độ tiêu hóathức ăn.

Tần số cho ăn: độ tiêu hóa thức ăn tăng khi số lần cho ăntăng, vì với cùng một lượng thức ăn trong ngày nếu chia làm nhiềulần cho ăn thì mổi lần cho ăn với một lượng thức ăn ít, men tiêu hóa

sẽ hoạt động tốt, dẫn đến khả năng tiêu hóa và hấp thu thức ăn tốthơn

4 PHƯƠNG PHÁP NUÔI DƯỠNG

- - Thể tích bể ương phải đủ lớn cho cá sinh trưởng bình

thường đến khi kết thúc thí nghiệm (thường tăng trưởng 1000%)

500 - Duy trì ánh sáng 12h/ngày

Hình 2.2: Hệ thống thí nghiệm

- - Nên thí nghiệm từ giống nhân tạo

- - Tôm cá đồng cở, không bệnh và không sây xát

- - Trước khi bố trí thí nghiệm, cá phải được ương trong điều kiện giống như thí nghiệm khoảng 1 – 2 tuần.

- - Tỉ lệ đực cái là 1:1 (nếu phân biệt được)

- - Các chế độ chăm sóc phải giống nhau

- - Lượng và nhịp cho ăn phải thích hợp với đối tượng nghiên cứu Nên cho ăn giống nhau về khẩu phần, hoặc theo nhu cầu

- - Định kỳ 1 tuần hoặc 10 ngày ghi nhận các chỉ tiêu cần đánh giá

- - Điều chỉnh lượng thức ăn sau mỗi lần thu mẫu

- - Thời gian thí nghiệm khoảng 8-10 tuần

5 MỘT SỐ CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ TRONG NGHIÊN CỨU DINH DƯỠNG ĐVTS

được tính bằng công thức

Số cá thể cuối

Tỷ lệ sống =

trong khoảng thời gian nuôi nhất định, sinh trưởng của đối tượng nuôi cho ăn các loại thức ăn thí nghiệm khác nhau được tính toán

và so sánh

* Tăng trọng:

W=Wt - Wo

* Tỷ lệ tăng trọng (%):

* Tốc độ tăng trọng theo ngày (g/ngày):

chỉ tiêu này dùng để so sánh mức độ sử dụng thức ăn trên ngày

Trong đó:

Wo: trung bình khối lượng ban đầu

Wt: trung bình khối lượng cuối

@ Hệ số thức ăn: lượng thức ăn (tính theo khối lượng khô) cần

dùng để tăng một đơn vị khối lượng vật nuôi

- - Thức ăn sử dụng được tính bằng khối lượng khô

- - Động vật nuôi tính bằng khối lượng tươi

Ví dụ: Sau khi cá ăn 1.5 kg một loại thức ăn nào đó thì khối lượng tăng được1kg, thì hệ số thức ăn (thường ký hiệu là FCR) bằng 1.5

Hệ số thức ăn thay đổi theo loài cá, giai đọan phát triển cơ thể , điều kiện môitrường sống, loại thức ăn, phương thức cho ăn

được định nghĩa như tăng trọng của đối tượng nuôi trên đơn vị thức

ăn sử dụng

• • Đối với nghiên cứu cá bố mẹ cần đánh giá các chỉ số như:

hệ số thành thục, tỉ lệ thành thục, thời gian tái phát dục, sức sinh sản tương đối, sức sinh sản tuyệt đối, tỉ lệ nở, chất lượng

CHƯƠNG III NĂNG LƯỢNG

1 GIỚI THIỆU

2 MỘT SỐ KHÁI NIỆM VỀ NĂNG LƯỢNG SINH HỌC

2.1 Năng lượng thô (Gross ennergy-GE)

2.2 Năng lượng thức ăn ăn vào : (Intake of food energy – IE)

2.3 Năng lượng tiêu hóa (Digestible energy- DE)

2.4 Năng lượng trao đổi (Metabolizable energy - ME )

2.5 Năng lượng sinh trưởng (Retained energy- RE)

3 SỰ BIẾN ĐỔI NĂNG LƯỢNG TRONG CƠ THỂ ĐVTS

4 NHU CẦU NĂNG LƯỢNG CỦA ĐỘNG VẬT THỦY SẢN

5 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN NHU CẦU NĂNG LƯỢNG

5.1 Hàm lượng protein trong thức ăn

5.2 Nhiệt độ

5.3 Dòng chảy

5.4 Mức độ cho ăn

5.5 Kích thước cơ thể

6 CÁC NGUỒN THỨC ĂN CUNG CẤP NĂNG LƯỢNG

Năng lượng cần thiết cho mọi hoạt động cần thiết của sinh vật Động vật không cókhả năng sử dụng năng lượng từ mặt trời như thực vật mà chúng phải sử dụng nănglượng từ thức ăn Thức ăn sau khi được tiêu hóa sẽ được hấp thu vào cơ thể và thôngqua quá trình oxy các chất này sẽ sinh ra năng lượng cho cơ thể động vật hoạt động

và phát triển

Mọi quá trình tiêu hóa, trao đổi chất xảy ra bên trong cơ thể động vật đều liên hệđến thay đổi năng lượng Khả năng cung cấp năng lượng của một loại thức ăn là chứcnăng rất quan trọng để xác định giá trị dinh dưỡng của thức ăn đó, vì vậy cung cấpnăng lượng là một chức năng quan trọng bậc nhất của thức ăn

Đối với động vật thủy sản quá trình trao đổi năng lượng cũng tương tự như độngvật trên cạn, tuy nhiên động vật thủy sản sống dước nước nên không phải tốn chi phícho quá trình điều hòa thân nhiệt và khả năng thải trực tiếp NH3ra môi trường ngoàinên cá ít phải chi phí năng lượng hơn

Calorie (cla) số lượng nhiệt năng cần thiết để làm 1 gam nước nóng lên 1oC, tươngđương với 4,184 Joul (J)

Joule (J) là đơn vị năng lượng được sử dụng rộng rãi trên thế giới, dùng để diễn tảnăng lượng hóa học, cơ học và điện tử cũng như khái niệm về nhiệt

Trong dinh dưỡng học, đơn vị năng lượng thường dùng là calorie g(cal) hay joule(J) hoặc Kcal, KJ

1 Kcal= 4.19 KJ hay 1KJ = 0.24 Kcal

1 Kcal = 1000 cal; 1 kJ = 1000 J

Năng lượng hóa học trong thức ăn được đo bằng phương pháp trực tiếp khi đốtcháy một lượng thức ăn trong calorie kế, nhiệt lượng sinh ra do sự đốt cháy thức ănnày gọi là năng lượng thô Năng lượng thô tùy thuộc vào thành phần dinh dưỡngtrong thức ăn và có thể được tính dựa vào năng lượng của protein, lipid vàcarbohydrate Các thành phần khác như vitamin và khoáng thì cung cấp một lượngnăng lượng không đáng kể

1 g protein ⇒ 5,65 Kcal

1 g lipid ⇒ 9,45 Kcal

1 g carbohydrate ⇒ 4,2 Kcal

2.2 Năng lượng thức ăn ăn vào : (Intake of food energy – IE) TOP

Khi cho động vật thuỷ sản ăn, một phần thức ăn không được cá ăn vào mà bịmất đi vào môi trường Do đó năng lượng thức ăn ăn vào (IE) là năng lượng thô củathức ăn được động vật thực sự ăn vào dạ dày Tại đây một số chất nội sinh như:emzime, tế bào chết, chất nhầy sẽ được thêm vào Các chất này cùng với một phầnthức ăn không được tiêu hóa bị thải ra ngoài (Feace energy- FE)

2.3 Năng lượng tiêu hóa (Digestible energy- DE) TOP

Là phần năng lượng của thức ăn thực sự được động vật tiêu hóa Do đó nănglượng tiêu hóa sẽ bằng năng lượng thức ăn ăn vào (IE) khi trừ đi phần năng lượngthải ra qua phân (FE)

DE = IE – FE

Phần trăm năng lượng tiêu hóa được tính (DE: IE) được gọi là tỉ lệ tiêu hóa nănglượng (Apparent digectibility –AD)

2.4 Năng lượng trao đổi (Metabolizable energy - ME ) TOP

Năng lượng trao đổi là phần năng lượng tiêu hóa trừ đi một phần năng lượng mất

đi do sự bài tiết qua nước tiểu và mang (Waste energy – WE) Năng lượng trao đổichất chiếm khoảng 8% năng lượng thô và thay đổi tùy theo chất lượng của thức ăn.Năng lượng trao đổi một phần sử dụng cho năng lượng duy trì (MEm) và một phần

sử dụng cho năng lượng sản xuất (MEp) Năng lượng duy trì được sử dụng cho duytrì trao đổi chất cơ sở, hoạt động, các phản ứng sinh hóa… và kết quả mất nhiệt choquá trình duy trì (Hm) Một phần của (MEp) sử dụng cho quá trình phân giải protein

và lipid (Hp) Như vậy, tổng lượng nhiệt mất đi (năng lượng tỏa nhiệt - HE) bao gồm:(i) Năng lượng mất đi do quá trình duy trì (Hm); (ii) năng lượng mất đi do quá trìnhsản xuất (Hp)

ME = IE – (FE – WE)

2 5 Năng lượng sinh trưởng (Retained energy- RE) TOP

Là phần năng lượng thực sự được tích lũy trong cơ thể như protein hoặc lipid.Năng lượng sinh trưởng sau cùng được phân chia thành năng lượng sinh trưởng ởdạng protein (Rep) và năng lượng sinh trưởng ở dạng lipid (Ref)

3 SỰ BIẾN ĐỔI NĂNG LƯỢNG TRONG CƠ THỂ ĐVTS TOP

Năng lượng từ thức ăn động vật thủy sản ăn vào sẽ được sử dụng cho nhiềuquá trình yêu cầu năng lượng Sự phân chia năng lượng sử dụng cho từng chức năngphụ thuộc vào năng lượng ăn vào và khả năng tiêu hóa và hiệu quả sử dụng nănglượng của động vật thuỷ sản

Sự biến đổi năng lượng trong cơ thể cá được Smith (1976) phác họa qua sơ đồ 3.1 Mức độ cho ăn tăng dần từ trái sang phải, từ 0 đến mức ăn tốt đa Đường thẳng đứng đứt khúc là giới hạn mức cho ăn duy trì Phía bên trái của đường này thể hiện năng lượng lấy vào nhỏ hơn yêu cầu duy trì và và trọng lượng của cá bị giảm Phía bên phải của đường này là mức năng lượng lấy vào cho cá có khả năng sinh trưởng

Xa ra khỏi khu vực sinh trưởng, nghĩa là lượng cho ăn quá mức thì sinh trưởng của cásinh trưởng của cũng sẽ cá bị giảm

Hình 3.1: Sự biến đổi năng lượng trong cơ thể ĐVTS

@ Các khái niệm về nhu cầu năng lượng của cá

- - Nhu cầu năng lượng duy trì: là năng lượng cần thiết để cá đạt một cân bằng

giữa năng lượng hấp thu và tiêu thụ, trọng lượng các mô và của cơ thể không thayđổi trong khoảng thời gian thí nghiệm Năng lượng duy trì được biểu diễn bằngkcal (kJ)/kg cá trong 24 giờ và ở một nhiệt độ nhất định

- - Nhu cầu năng lượng cho tăng trưởng: là năng lượng cần thiết để được 1 kg cá

tăng trọng Mức nhu cầu này thay đổi tùy theo thành phần của thức ăn, đặc biệt là

tỉ lệ protein và năng lượng

NĂNG

LƯỢN

G

Hoạt động Phản ứng sinh hoá

Phương trình cân bằng về năng lượng của động vật thuỷ sản có thể được diễn

Theo Brett và Groves (1979) quá trình chuyển hóa năng lượng từ thức ăn của

cá thì khác nhau tùy theo tính ăn của cá

Cá ăn động vật: 100 IE = 29 RE + 44 HE + 7 WE + 20 FE

Cá ăn thực vật : 100 IE = 20 RE + 37 HE + 2 WE + 41 FE

Hình 3.2: Con đường chuyển hóa năng lượng trong cơ thể cá (Smith, 1989).

Như vậy với động vật thủy sản, 1/3 năng lượng mất đi do quá trình bài tiết(trong phân, những phần không tiêu hóa được, nước tiểu và bài tiết qua mang), 1/3năng lượng dùng cho các hoạt động của cơ thể và 1/3 còn lại dành cho sự sinhtrưởng Các giá trị này thay đổi tùy thuộc mức độ cho ăn và khả năng tiêu hóa thức ăncủa cá (Smith, 1989) Như vậy, năng lượng trao đổi chất cơ sở càng thấp thì nănglượng tích lũy cho sinh trưởng càng cao Đối với năng lượng tỏa nhiệt gồm: trao đổichất cơ sở (duy trì các hoạt động của động vật TS), duy trì cho sự vận động, phản ứngtổng hợp hay phân giải, lột xác, … đo đó chi phí năng lượng cho quá trình này khác

Năng lượng lấy vào

nhau tùy theo loài Trong một phạm vi nào đó, để hạn chế mất năng lượng nên đảmbảo điều kiện môi trường thích hợp và hạn chế stress hoặc những hoạt động quámạnh đối với cá.

Cũng như các động vật khác, động vật thủy sản cần năng lượng để duy trì hoạtđộng sống của cơ thể Năng lượng này dự trữ trong các liên kết hóa học của các chấtlấy từ thức ăn và chúng được giải phóng bởi quá trình oxy hóa Con đường oxy hóacác chất trong thức ăn giải phóng năng lượng ở động vật thủy sản cũng tương tự nhưđộng vật trên cạn Năng lượng sinh ra từ thức ăn sẽ được cơ thể dự trữ lại một phần ởdạng adenosine triphosphate (ATP)

Động vật thủy sản là một trong những động vật chuyển hóa năng lượng từ thức

ăn để xây dựng cơ thể hiệu quả nhất Động vật thủy sản sử dụng hiệu quả năng lượng

từ thức ăn là do:

- - ĐVTS có khả năng thải trực tiếp amonia ra môi trường ngoài (85% tổng số N2thải ra), nên không phải tốn năng lượng để chuyển hóa amonia thành ure hay aciduric

- - Chi phí năng lượng cho thực hiện quá trình tiêu hóa và hấp thu chỉ chiếm 5% (ME) của năng lượng trao đổi, trong khi ở động vật hữu nhũ là 30%

3 3 Do ĐVTS sống trong môi trường nước có lực đẩy lớn và độ nhớt nên tôm cá

ít tiêu hao năng lượng cho sự duy trì thăng bằng cho cơ thể và vận động, vì thếnhu cầu duy trì thấp

- - Động vật thuỷ sản là động vật biến nhiệt nên không tiêu tốn nhiều năng lượng

để duy trì thân nhiệt

- - Năng lượng cho phí cho trao đổi chất cơ sở thấp hơn so với động vật hữu nhũ

và chim

Nhu cầu năng lượng (thô) trong thức ăn cho tôm sú là khoảng 3100-4000 kcal/kg,

cá trơn là 2750-3100 kcal/kg, cá rô phi 2500- 3400 Kcal/kg, cá chép: 2700-3100kcal/kg, nhóm cá biển: 2700-3700 kcal/kg

Bảng 3.1: Nhu cầu năng lượng cho một đơn vị tăng trọng của một số loài cá và động vật khác

(Kj/mg protein)Cho kg thức ăn

(MJ/kg)

Cho kg tăng trọng(Mj/kg)