Bài viết trình bày việc thực hiện kiểm tra lại các mô hình này trên sáu mẫu thức ăn chế biến trong phòng thí nghiệm. Kết quả kiểm tra cho thấy tất cả các mô hình dự đoán đều cho số dư dự đoán và độ chệch cao chứng tỏ các mô hình này không phù hợp để dự đoán giá trị độ tiêu hóa protein protein, cần thiết phải xây dựng lại mô hình hồi quy phù hợp, không đi qua điểm 0.
Trang 1KiỂm chỨng mô hình Tương QUan giỮa ĐỘ TiÊU hÓa
PRoTein IN VIVO VÀ IN VITRO TRÊn ThỨc ăn Tôm ThẺ
chÂn TRẮng (Litopenaeus vannamei)
Nguyễn Thị Lan Chi1*, Lê Thị Lâm1
TÓM TẮT
Các nhà quản lý chất lượng thức ăn thủy sản hiện đang tìm kiếm một công cụ nhằm kiểm tra độ tiêu hóa protein của thức ăn Đề tài “Nghiên cứu xây dựng quy trình phân tích đạm tiêu hóa trong thức
ăn thủy sản” được thực hiện ở Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản 2 đã bước đầu xây dựng được
6 mô hình hồi quy mô tả mối tương quan giữa độ tiêu hóa in vitro và độ tiêu hóa in vivo với hệ số
tương quan khá cao (R 2 > 0,9) Tuy nhiên, để đạt được hệ số tương quan này, các mô hình dự đoán phải là đường cong phi tuyến và đi qua điểm 0 Đây là giả định rất khó xảy ra trong thực tế vì không
thể có mẫu cho độ tiêu hóa protein in vivo và in vitro bằng 0 Chính vì vậy, chúng tôi đã thực hiện
kiểm tra lại các mô hình này trên sáu mẫu thức ăn chế biến trong phòng thí nghiệm Kết quả kiểm tra cho thấy tất cả các mô hình dự đoán đều cho số dư dự đoán và độ chệch cao chứng tỏ các mô hình này không phù hợp để dự đoán giá trị độ tiêu hóa protein protein, cần thiết phải xây dựng lại
mô hình hồi quy phù hợp, không đi qua điểm 0.
Từ khóa: độ tiêu hóa protein, phương pháp in vitro, phương pháp in vivo, thức ăn tôm thẻ chân trắng.
1 Trung tâm Công nghệ sau thu hoạch, Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản 2
* Email: lanchiria2@yahoo.com.vn
I MỞ ĐẦU
Do tính tiện dụng, nhanh và chi phí thấp
nên ngày nay đã có nhiều nhà khoa học trong
ngành thực phẩm và thức ăn thủy sản nghiên
cứu tìm cách sử dụng phương pháp in vitro
nhằm dự đoán giá trị độ tiêu hóa protein in vivo
của sản phẩm Trong đó, phương pháp pepsin
là phương pháp được các nhà nghiên cứu trong
lĩnh vực thực phẩm quan tâm nhất Phương
pháp này được sử dụng để đánh giá độ tiêu hóa
protein của các nguyên liệu đạm động vật như
bột cá, bột xương thịt, … và đã được chuẩn hóa
thành các phương pháp tiêu chuẩn như AOAC
971.09, ISO 6655:1997, 72/199/EEC và TCVN
9129:2011 Các phương pháp này sử dụng dung
dịch pepsin mạnh (0,2%) nên cho kết quả độ
tiêu hóa cao nhưng không phân biệt được chất lượng khác nhau giữa các loại bột cá (Miller
et al., 2002) Đề tài “Nghiên cứu xây dựng quy
trình phân tích đạm tiêu hóa trong thức ăn thủy sản” đã sử dụng phương pháp AOAC 971.09
với dung dịch pepsin pha loãng (0,0002%) để xác định độ tiêu hóa pepsin Vì theo Siccardi III (2006), có một mối tương quan tuyến tính (R2 =
0,55) giữa giá trị độ tiêu hóa protein in vivo và
độ tiêu hóa pepsin khi sử dụng pepsin với nồng
độ 0,0002% Tuy nhiên, khi thực hiện xác định
độ tiêu hóa protein bằng phương pháp pepsin tiêu hóa với nồng độ pepsin 0,2% thì tác giả đã không tìm thấy tương quan giữa 2 giá trị protein
tiêu hóa in vivo và in vitro.
Trang 2Ngoài phương pháp pepsin, đề tài còn áp
dụng phương pháp pH drop và phương pháp pH
stat với hệ 3 và hệ 4 ezyme Kết quả cho thấy
khi xem xét mối tương quan giữa phương pháp
in vitro và phương pháp in vivo trên thức ăn tôm
thẻ chân trắng, tất cả các phương pháp đều cho
mối tương quan không đáng kể khi thực hiện
xử lý số liệu với mô hình hồi quy tuyến tính
hoặc với mô hình hồi quy phi tuyến (R2 < 0,3)
Tuy nhiên, khi chuyển sang xử lý số liệu với
mô hình hồi quy phi tuyến kết hợp với giả định
đồ thị đi qua điểm 0 thì tất cả các phương pháp
đều cho mối tương quan đáng kể (R2 > 0,9) Các
mối tương quan này được mô tả bởi các phương
trình hồi quy phi tuyến như hàm hữu tỷ [y = (a
+ bx)/(1 + cx + dx2)], hàm đa thức [y = a + bx
+ cx2 + dx3 hay y = a + bx + cx2] hoặc hàm mũ
[y = a (1 – e-bx)] Trong đó, phương pháp pepsin
là phương pháp dự đoán độ tiêu hóa protein in
vivo tốt nhất với hệ số xác định cao nhất (R2
= 0,93) (Trần Thị Lệ Trinh & Nguyễn Thị Lan
Chi, 2013) Tuy nhiên, vẫn chưa thể sử dụng
phương pháp này như là phương pháp chuẩn để
kiểm tra độ tiêu hóa protein của thức ăn thương
mại, vì giả định đi qua điểm 0 là một giả định
khó chấp nhận xét về mặt sinh học Chính vì
vậy, chúng tôi đã thực hiện kiểm tra lại các mô
hình này trên một số mẫu thức ăn chế biến trong
phòng thí nghiệm Việc kiểm tra được thực hiện
bằng cách xác định độ tiêu hóa protein dự đoán
khi thế các giá trị in vitro vào mô hình, và so
sánh giá trị này với độ tiêu hóa protein xác định
bằng phương pháp in vivo.
II VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1 Vật liệu
Thức ăn chuẩn bị trong PTN: các mô hình
tương quan được thực hiện kiểm chứng thông
qua 6 mẫu thức ăn chế biến trong phòng thí
nghiệm có thành phần thay thế bột cá bằng bánh
chứng, thức ăn thay thế 20%, 40%, 60%, 80%
và 100%)
Tôm thẻ chân trắng: tôm nuôi thương
phẩm (trọng lượng tôm từ 8–10g/con) được thu tại Trung tâm Quốc gia giống thủy hải sản Nam
Bộ, Bà Rịa Vũng Tàu (Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản II) sau khi kiểm tra không có mầm bệnh nguy hiểm
Enzyme: enzyme tinh khiết hoặc hỗn hợp
enzyme được chiết tách từ vi sinh vật của các hãng Himedia (Ấn Độ), Sigma-Aldrich (Mỹ)
và Novozyme (Đan Mạch): Pepsin tinh khiết, hoạt độ 1:10000 (RM1251, Himedia); Trypsin
từ tụy heo, loại IX-S, hoạt độ: 13.000 - 20.000 (T0303, Sigma-Aldrich); α-chymotrypsin từ tụy
bò, loại II, hoạt độ: ≥ 40.000 (C4129,
Sigma-Aldrich); Protease từ Streptomyces griseus, loại
XIV, hoạt độ ≥ 3,5 (P5147, Sigma-Aldrich); Flavourzyme® 500 mg (Novozyme)
Các thí nghiệm được thực hiện từ tháng 10 năm 2013 đến tháng 03 năm 2014, tại phòng thí nghiệm Hóa sinh, Vi sinh và phòng thí nghiệm dinh dưỡng động vật nuôi thủy sản thuộc Trung tâm Công nghệ sau thu hoạch (Viện Nghiên cứu nuôi trồng thủy sản II)
2.2 Phương pháp nghiên cứu
2.2.1 Phương pháp chuẩn bị mẫu thức ăn
có công thức được thiết lập
Với mục đích tạo ra những thức ăn có thành phần khác nhau, chất lượng khác nhau nhằm kiểm chứng độ phù hợp của các mô hình, sáu khẩu phần được thiết lập có cùng mức đạm khoảng 40% và tỷ lệ protein thô/năng lượng (P/E) khoảng 102 mg P/Kcal gồm: khẩu phần đối chứng - TĐC, khẩu phần thay thế 20%, 40%, 60%, 80% và 100% bột cá Chi lê bằng bánh dầu đậu nành (T20, T40, T60, T80 và T100, tương ứng) (Bảng 1) Thành phần nguyên liệu tham khảo từ dự án nghiên cứu của Nguyễn Văn Nguyện (2012)
Trang 3Quy trình chuẩn bị: các nguyên liệu thô
được xay mịn, rây qua rây 0,5mm trước khi
phối trộn Cân các nguyên liệu khô trước (gồm
bột cá, bột gan mực, bánh dầu đậu nành, wheat
gluten, bột mì, dicalcium phosphate (CaHPO4),
premix khoáng/vitamin, cholesterol,
methionine, lysine, choline chloride, stay
C, chất hấp dẫn, chống mốc, chống oxi hóa,
Cr2O3), trộn đều các nguyên liệu này với
nhau trong khoảng 10 phút, xay lại hỗn hợp
nguyên liệu cho mịn trước khi cho lecithin và
dầu gan mực vào Tiếp tục trộn thêm 5 phút
Thêm khoảng 30% nước cất vào, nhào đều, rồi
đem hấp trong 30 phút Sau khi hấp, thêm từ
từ khoảng 25% nước cất đã được đun sôi vào; trộn đều và nhồi cho đến khi thức ăn thành một hỗn hợp đặc, sệt; nén, bóp lại thành từng cục
Sử dụng máy xay thịt (Meat mincing machine TJ12-B) để ép 02 lần cho trộn đều trước khi
ép thành viên thức ăn có đường kính lỗ khuôn
là 2mm Sau đó, sấy khô ở 60oC trong 24 giờ, thỉnh thoảng mở cửa tủ sấy Trong quá trình sấy, kiểm tra nhanh độ ẩm của viên thức ăn, nếu độ ẩm < 10% là đạt Cuối cùng thức ăn được cắt nhỏ thành viên có kích thước khoảng
5 mm Thức ăn được bảo quản ở -20oC cho đến khi sử dụng
Bảng 1 Thành phần nguyên liệu của thức ăn thí nghiệm
* Premix khoáng/vitamin (Bauer et al., 2012): Vitamin A (500.000 UI/kg), Vitamin D3 (250.000 UI/kg), Vitamin E (5.000 mg/kg), Vitamin K3 (500 mg/kg), Vitamin B1 (1.000 mg/kg), Vitamin B2 (1.000 mg/kg), Vitamin B6 (1.000 mg/kg), Vitamin B12 (2.000 μg/kg), Niacin (2.500 mg/kg), Calcium pantothenate (4.000 mg/kg), Folic acid (500 mg/kg), Biotin (10 mg/kg), Vitamin
C (10.000 mg/kg), Choline (100.000 mg/kg), Inositol (1.000 mg/kg), Selen (30 mg/kg), Sắt (5.000 mg/kg), Đồng (1.000 mg/kg), Mangan (5.000 mg/kg), Kẽm (9.000 mg/kg), Cobalt (50 mg/kg), Iodine (200 mg/kg).
** Chất hấp dẫn Aquatrac do công ty GePro (Đức) cung cấp.
Trang 4Bảng 2 Thành phần hóa học của các nguyên liệu chính được sử dụng tạo thức ăn thí nghiệm Nguyên liệu Ẩm (%) Protein (%) Lipid (%) Tro (%) Xơ (%) Bột cá Chilê 65% 7,95 ± 0,01 65,37 ± 0,52 7,17 ± 0,61 16,09 ± 0,01 0,98 ± 0,24 Bột gan mực 6,67 ± 0,01 45,16 ± 0,27 16,47 ± 0,47 7,75 ± 0,06 6,45 ± 0,55 BDĐN 45% 10,08 ± 0,14 48,80 ± 0,17 2,70 ± 0,54 6,18 ± 0,08 7,89 ± 0,07 Wheat gluten 7,84 ± 0,07 77,54 ± 0,36 0,78 ± 0,13 0,74 ± 0,25 0,38 ± 0,16 Bột mì 12,06 ± 0,06 11,23 ± 0,22 1,47 ± 0,32 0,58 ± 0,05 0,51 ± 0,11
2.2.2 Phương pháp pH drop 3 enzyme
Theo Hsu et al., (1977) và Lazo et al.,
(1998), phương pháp pH drop 3 enzyme được
thực hiện như sau: cân mẫu thức ăn và casein
sao cho mẫu chứa 6,25 mg protein Thêm 10ml
nước cất vào các cốc, lắc đều trong 1 giờ, ở nhiệt
độ phòng Điều chỉnh pH dung dịch về pH 8,0
bằng NaOH 0,1N Thêm 1,0ml hỗn hợp enzyme
(1,6 mg/ml trypsin + 3,1 mg/ml chymotrypsin +
1,6 mg/ml Flavourzyme® 500MG), lắc đều, đo
lại pH sau 10 phút Kết quả xác định độ tiêu hóa
tương đối như sau:
Độ tiêu hóa protein
tương đối (RPD, %) =
(-∆pH mẫu)
x 100 (-∆pH casein)
2.2.3 Phương pháp pH drop 4 enzyme:
(Satterlee et al., 1979; Lazo et al., 1998)
Chuẩn bị mẫu tương tự pH drop 3 enzyme
Sau đó, thêm 1,0 ml dung dịch A (1,6 mg/ml
trypsin + 3,1 mg/ml chymotrypsin + 1,6 mg/ml
Flavourzyme® 500MG), lắc đều trong 10 phút
Thêm 1,0 ml dung dịch B (7,95 mg/ml protease
từ Streptomyces griseus), lắc đều và chuyển vào
bể ủ nhiệt, ủ ở 55oC trong 9 phút Lấy cốc ra để
ở nhiệt độ phòng và ghi nhận giá trị pH sau 1 phút Độ tiêu hóa tương đối được tính tương tự
pH drop 3 enzyme
2.2.4 Phương pháp pH stat 3 enzyme:
(Pedersen & Eggum, 1983) Cân mẫu thức ăn sao cho mẫu chứa 18,75
mg protein Thêm 30 ml nước cất vào các cốc, lắc đều trong 1 giờ, ở nhiệt độ phòng Điều chỉnh pH dung dịch về pH 8,0 bằng NaOH 0,1N Thêm 3,0 ml hỗn hợp 3 enzyme (1,6 mg/ml trypsin + 3,1 mg/ml chymotrypsin + 1,6 mg/ml Flavourzyme® 500MG), lắc đều và duy trì pH của dung dịch ở pH 8,0 bằng cách thêm NaOH 0,1N từ máy chuẩn độ điện thế tự động Radiometer TritraLab 865, trong 3 giờ Sau đó, ghi nhận lại thể tích NaOH 0,1N đã
sử dụng
Độ thủy phân (DH, %) = BxNBx1/αx1/
MPx1/htotx100
Trang 5Trong đó: B: thể tích NaOH 0,1N đã sử dụng
(ml); NB: Nồng độ đương lượng của NaOH (N);
1/α: Hệ số thuỷ phân của nhóm α -amin phụ
thuộc pK amin ở điều kiện nhiệt độ và pH thực
nghiệm; MP: lượng protein trong phản ứng (%);
1/htot: tổng số liên kết peptide của các mẫu
pro-tein khác nhau (meq/g)
Hình 1 Máy chuẩn độ điện thế tự động
2.2.5 Phương pháp pH stat 4 enzyme:
(Ezquerra et al., 1997)
Thực hiện tương tự phương pháp pH stat 3 enzyme, tuy nhiên enzyme sử dụng là hỗn hợp 4 enzyme (1,6 mg/ml trypsin + 3,1 mg/ml chymo-trypsin + 1,6 mg/ml Flavourzyme® 500MG +
7,95 mg/ml protease từ Streptomyces griseus),
thời gian phản ứng là 2 giờ Kết quả xác định độ thủy phân (DH) được tính theo công thức như trong phương pháp pH stat 3 enzyme
2.2.6 Phương pháp pepsin tiêu hóa:
(Siccardi III, 2006; AOAC, 971.09) Ban đầu mẫu được khử béo bằng cách chiết mẫu với ether dầu bằng Soxhlet
Cân 0,5 g mẫu đã khử béo, cho vào ống máy xoay cùng với 150 ml dung dịch pepsin 0,0002% (trong HCl 0,075N) Ủ ở 45oC, tốc độ xoay: 15 vòng/phút, trong 16 giờ
Sau khi ủ, để lắng, lọc bằng giấy lọc đã cân trọng lượng qua phễu buchner Rửa lại 2 lần với acetone, mỗi lần 15 ml acetone
Xác định protein thô trên cặn thu được (Protein thô của cặn không tiêu hóa)
Protein tiêu hóa (%) = 100 - Protein thô cặn thu được x 100
Protein thô của mẫu Nếu xem xét hàm lượng Nitơ phi protein:
Protein tiêu hóa (%) = 100 - Protein thô của mẫu – (Nitơ phi protein x 6,25)Protein thô cặn thu được x 100
2.2.7 Quy trình nuôi thử nghiệm in vivo
Chọn tôm thí nghiệm có kích cỡ đồng
đều (8 – 10g), khỏe mạnh Tôm được bố trí
vào 18 bể kính có đánh số, mật độ 10 con/
bể, thể tích chứa nước 70 lít, nước nuôi tôm
có độ mặn 18‰ Hệ thống lọc nước chỉ được
sử dụng vào ban đêm Định kỳ một tuần thay
nước một lần, thay khoảng 50% thể tích nước
của bể Thử nghiệm bao gồm 6 nghiệm thức,
mỗi nghiệm thức được lặp lại 3 lần Trước
khi thí nghiệm tôm được nuôi dưỡng trong
vòng một tháng để thích nghi với môi trường, cho ăn cùng một loại thức ăn thương mại Sau
đó tập cho tôm ăn thức ăn thí nghiệm trong vòng 3 ngày rồi mới tiến hành thu phân Khi tiến hành thử nghiệm cho tôm ăn 03 lần/ngày, cho ăn 4 - 6% trọng lượng thân, lượng thức ăn được điều chỉnh sao cho tôm ăn hết tránh để thức ăn còn dư trong bể Sau 30 phút cho ăn kiểm tra lại lượng thức ăn đã cho ăn Tiến hành siphong thu phân, ngày thu phân 2 lần Tôm được nuôi khoảng 1 tháng
Trang 6Trong thời gian thí nghiệm các chỉ tiêu môi
trường như: pH, to, DO, N-NH3, N-NO2- được
theo dõi thường xuyên: pH, nhiệt độ đo mỗi ngày
1 lần; DO, N-NH3, N-NO2- đo mỗi tuần 1 lần
Phân thu được được bảo quản ở -20oC cho đến khi tiến hành sấy đông khô Sau khi sấy đông khô, phân được đem xác định độ ẩm, protein thô và hàm lượng Cr2O3
Độ tiêu hóa protein
khả kiến APD (%) = 100
-% Cr2O3thức ăn
x % Protein phân x 100
% Cr2O3phân % Protein thức ăn
2.2.8 Phương pháp phân tích
Hàm lượng protein thô được xác định theo
TCVN 4328-1:2007
Hàm lượng lipid thô được xác định theo
TCVN 4331:2001
Hàm lượng tro được xác định theo TCVN
4327:2007
Độ ẩm được xác định theo TCVN
4326:2001
Hàm lượng Nitơ phi protein xác định theo
TCVN 8801:2011
Hàm lượng Cr2O3 được xác định theo
phương pháp của Furukawa & Tsukahara, 1966
Hàm lượng N-NO2-xác định theo phương
pháp APHA 2005.4500.NO2B
Hàm lượng N-NH3 xác định theo phương pháp APHA 2005.4500.NH3 F
2.2.9 Phương pháp xử lý số liệu
Sử dụng phần mềm SPSS 16.0 để phân tích thống kê Khác biệt có ý nghĩa ở mức 5% (P < 0,05)
Để kiểm chứng các mô hình tương quan, chúng tôi đã sử dụng 6 mẫu thức ăn chế biến trong phòng thí nghiệm Kết quả kiểm tra được đánh giá dựa trên số dư dự đoán, và độ chệch
khi thế các giá trị in vitro vào mô hình và so sánh với giá trị in vivo thu nhận được Theo
Lemos et al., (2009), số dư dự đoán được tính như sau:
Số dư dự đoán = APD dự đoán từ in vitro - APD xác định từ in vivo
Độ chệch (%) = APD dự đoán từ in vitro – APD xác định từ in vivoAPD xác định từ in vivo x 100
III KẾT QUẢ
3.1 Kết quả phân tích thành phần dinh
dưỡng trong các mẫu thức ăn chế biến trong
PTN
Kết quả phân tích thành phần dinh dưỡng
của các mẫu thức ăn chế biến từ bảng 3 cho thấy
hàm lượng protein không khác nhau có ý nghĩa
thống kê trong tất cả các khẩu phần Trong khi
đó, hàm lượng lipid có dao động và có khuynh hướng giảm nhẹ khi tăng phần trăm thay thế bột
cá bằng bánh dầu đậu nành Do bánh dầu đậu nành (lipid 2,70%) có hàm lượng lipid thấp hơn
so với bột cá (7,17%) nên khi tăng phần trăm bánh dầu đậu nành thì hàm lượng lipid giảm
Trang 7Bảng 3 Thành phần dinh dưỡng của thức ăn chế biến trong PTN (n = 3)
TT Mẫu Protein
(%, VCK)
Lipid (%, VCK)
Tro (%, VCK)
Xơ (%, VCK) Tỷ lệ Ca/P
1 TĐC 44,36a ± 0,35 5,87c ± 0,13 11,38e ± 0,02 2,46a ± 0,12 1,48
2 T20 44,00a ± 0,52 5,57bc ± 0,24 10,89d ± 0,05 3,27b ± 0,20 1,48
3 T40 44,73a ± 0,35 5,45abc ± 0,11 10,60c ± 0,02 3,98bc ± 0,34 1,52
4 T60 44,49a ± 0,73 5,52abc ± 0,29 10,61c ± 0,01 4,70cd ± 0,18 1,45
5 T80 44,54a ± 0,37 5,00ab ± 0,27 10,03b ± 0,03 5,14de ± 0,26 1,29
6 T100 44,64a ± 0,25 4,95a ± 0,09 9,39a ± 0,01 5,79e ± 0,32 1,52
* Các giá trị trong cùng một cột có ký hiệu mũ khác nhau thì khác nhau có ý nghĩa thống kê (P
< 0,05)
Khi xét các thành phần khác thì thành
phần tro và xơ thay đổi đáng kể Khi tăng
phần trăm thay thế bột cá bằng bánh dầu đậu
nành thì hàm lượng xơ tăng và hàm lượng
tro giảm Điều này được giải thích do bánh
dầu đậu nành có hàm lượng xơ (7,89%) cao
và tro (6,18%) thấp hơn so với bột cá (xơ
0,98% và tro 16,09%) Xét tỷ lệ Ca/P cho
thấy, tất cả các khẩu phần đều có tỷ lệ Ca/P
≥ 1 Theo Davis et al., (1993), nếu Ca hiện
diện 1% thì hàm lượng phosphor từ 0,5 –
1%, nếu là 2% thì hàm lượng phosphor 1
– 2% Như vậy, tỷ lệ Ca/P trong các mẫu
thức ăn thí nghiệm đều thỏa điều kiện tăng
trưởng của tôm thẻ
So sánh với quy định tạm thời về thức ăn tôm thẻ chân trắng (thông tư 73/2009/BNNPTNT, ngày 20/11/2009), các thành phần dinh dưỡng của các mẫu thức ăn thí nghiệm đều thỏa mãn tiêu chuẩn dành cho tôm giai đoạn từ 3 – 12,g (đây cũng là giai đoạn tôm nuôi thí nghiệm), chỉ
có hàm lượng xơ của thức ăn T60, T80 và T100
là cao hơn ngưỡng cho phép (> 4%)
3.2 Độ tiêu hóa protein in vivo của thức
ăn chế biến trong PTN
Trong thời gian nuôi thử nghiệm, các yếu
tố môi trường đều nằm trong khoảng thuận lợi cho sự sinh trưởng của tôm, trong đó nhiệt độ
từ 28,0 – 30,7oC; pH: 7,1 – 8,3; DO: 6,5 – 7,4 mg/l; N-NH3: 0,001 – 0,013 mg/l; N-NO2-: 0,002 – 0,015 mg/l
Trang 8Kết quả cho thấy hệ số biến động (CV) khi
thực hiện nuôi thử nghiệm in vivo vẫn nằm trong
giới hạn cho phép (< 5%), độ biến động không
cao, kết quả có thể tin cậy được Khi xét kết
quả độ tiêu hóa protein in vivo, có thể nhận thấy
độ tiêu hóa protein in vivo của mẫu thức ăn đối
chứng tương đối thấp (62,09 ± 2,03%) Do các
mẫu thức ăn được chế biến trong điều kiện PTN,
trộn bằng tay và ép bằng máy xay thịt nên có độ
tiêu hóa kém hơn so với các mẫu thức ăn thương
mại có cùng hàm lượng protein Các mẫu thức
ăn thương mại được sản xuất trong nhà máy với
các thiết bị máy móc hiện đại, nguyên liệu được
xay mịn hơn, trộn đều hơn Ngoài ra, các mẫu
thức ăn thương mại còn trải qua các giai đoạn
chịu nhiệt, làm chín và nén ép, rất khác biệt so
với thức ăn chế biến trong phòng thí nghiệm,
cho nên các mẫu thức ăn này có độ bền cao và
độ tiêu hóa protein cao hơn hẳn
Khi tăng phần trăm thay thế bột cá bằng
bánh dầu đậu nành thì độ tiêu hóa protein in
vivo giảm Đặc biệt ở tỷ lệ 80 và 100% thì độ
tiêu hóa in vivo giảm đáng kể và khác biệt có ý
nghĩa so với các tỷ lệ còn lại Năm 1990, Lim
& Dominy cũng đã nghiên cứu đánh giá tỷ lệ
thay thế bột cá bằng bánh dầu đậu nành Kết
quả cho thấy khi thay thế bột cá đến 40% thì trọng lượng tôm không khác nhau có ý nghĩa thống kê, tuy nhiên khi tăng phần trăm thay thế thì trọng lượng tôm giảm đáng kể Trong nghiên cứu này, tác giả đã không đánh giá
sự thay đổi của độ tiêu hóa protein in vivo,
tuy nhiên, tác giả có khảo sát hệ số sử dụng protein (apparent net protein utilization) Kết quả cho thấy các khẩu phần thay thế đến 80% thì thay đổi không khác biệt có ý nghĩa thống
kê, chỉ có khẩu phần thay thế 100% mới giảm đáng kể Kết quả này cũng khá tương đồng với kết quả nghiên cứu của đề tài khi khẩu phần T100 có giá trị APD thấp hơn đáng kể so với các khẩu phần còn lại
3.3 Kiểm chứng mô hình tương quan
Kết quả nghiên cứu từ đề tài “Nghiên cứu
xây dựng quy trình phân tích đạm tiêu hóa trong thức ăn thủy sản” cho thấy có 6 phương
trình hồi quy phi tuyến có hệ số tương quan cao (Bảng 5) khi thực hiện xử lý số liệu hồi quy phi tuyến có bổ sung điểm 0, nhằm đánh
giá mối tương quan giữa phương pháp in vitro
và phương pháp in vivo với số liệu của 40
mẫu thức ăn thương mại (Trần Thị Lệ Trinh & Nguyễn Thị Lan Chi, 2013)
Bảng 4 Độ tiêu hóa protein in vivo của thức ăn chế biến tại PTN
Mẫu
APD* (%) CV (%)
Cr2O3
(%, VCK)
Protein thô (%, VCK)
Cr2O3 (%, VCK) Protein thô (%, VCK) TĐC 1,00 ± 0,02 44,36 ± 0,19 2,67 ± 0,06 45,05 ± 1,84 62,09a ± 2,03 3,28 T20 1,00 ± 0,04 44,00 ± 0,26 2,37 ± 0,19 39,84 ± 3,33 61,79a ± 1,29 2,09 T40 0,94 ± 0,15 44,73 ± 0,05 2,36 ± 0,09 43,84 ± 1,52 60,78a ± 1,58 2,59 T60 0,98 ± 0,01 44,49 ± 0,21 2,41 ± 0,15 43,64 ± 0,06 59,76ab ± 2,70 4,52 T80 1,02 ± 0,01 44,54 ± 0,25 2,32 ± 0,05 45,23 ± 0,85 55,41bc ± 0,21 0,38 T100 0,95 ± 0,01 44,64 ± 0,54 1,87 ± 0,05 40,42 ± 1,02 53,93c ± 2,19 4,06
* Các giá trị trong cùng một cột có ký hiệu mũ khác nhau thì khác nhau có ý nghĩa thống kê (P < 0,05)
Trang 9Bảng 5 Các phương trình tương quan giữa phương pháp in vitro và in vivo
với giả thiết đi qua điểm 0 Phương pháp in vitro Phương trình hồi quy Hằng số Hệ số tương quan, R2 Pepsin y = a + bx + cx2
a = -0,20244
b = 1,87624
c = -0,01118
0,963
Pepsin - NPP y = a + bx + cx2
a = 0,05873
b = 2,01401
c = -0,01287
0,963
pH drop 3 enzyme
a = 0,00394
b = 3,07784
c = -0,00170
d = 0,00042
0,963
pH drop 4 enzyme y = a + bx + cx2 + dx3
a = -0,00196
b = 4,03978
c = -0,06426
d = 0,00032
0,954
pH stat 3 enzyme y = a (1 – e-bx) a= 77,85977
b = 0,30111 0,953
pH stat 4 enzyme y = a (1 – e-bx) a = 79,74929
b = 0,16573 0,956
Để kiểm chứng các mô hình trên, đề tài đã
sử dụng 6 mẫu thức ăn chế biến trong phòng
thí nghiệm Kết quả đánh giá số dư dự đoán, độ
chệch và độ đúng khi thế các giá trị in vitro vào
mô hình và so sánh với giá trị in vivo, được thể
hiện trong các bảng sau:
Bảng 6 Kết quả số dư dự đoán, độ chệch và độ đúng khi kiểm chứng mô hình tương quan giữa
phương pháp pepsin tiêu hóa và in vivo
Mẫu Độ tiêu hóa pepsin (%) APD dự đoán (%) APD xác định (%) Số dư dự đoán Độ chệch (%) Độ đúng (%) TĐC 59,11 ± 0,31 71,63 62,09 ± 2,03 9,54 15,36 115,36 T20 54,61 ± 1,73 68,91 61,79 ± 1,29 7,12 11,53 111,53 T40 59,87 ± 0,03 72,05 60,78 ± 1,58 11,27 18,54 118,54 T60 61,23 ± 2,89 72,76 59,76 ± 2,70 13,00 21,75 121,75 T80 59,21 ± 0,03 71,69 55,41 ± 0,21 16,28 29,37 129,37 T100 30,65 ± 5,00 46,80 53,93 ± 2,19 -7,13 -13,22 86,78
Trang 10Bảng 7 Kết quả số dư dự đoán, độ chệch và độ đúng khi kiểm chứng mô hình tương quan giữa
phương pháp pepsin tiêu hóa – NPP và in vivo
Mẫu Độ tiêu hóa pepsin (%) đoán (%)APD dự APD xác định (%) Số dư dự đoán Độ chệch (%) Độ đúng (%) TĐC 51,59 ± 0,37 69,71 62,09 ± 2,03 7,61 12,26 112,26 T20 47,00 ± 2,02 66,28 61,79 ± 1,29 4,49 7,27 107,27 T40 53,30 ± 0,30 70,84 60,78 ± 1,58 10,06 16,55 116,55 T60 54,99 ± 3,12 71,89 59,76 ± 2,70 12,13 20,29 120,29 T80 53,43 ± 0,30 70,93 55,41 ± 0,21 15,51 28,00 128,00 T100 19,15 ± 6,05 33,91 53,93 ± 2,19 -20,02 -37,12 62,88
Từ bảng 6 và 7 có thể nhận thấy với các
khẩu phần có chứa bột cá (TĐC, T20 – T80)
thì phương pháp pepsin (không tính và có tính
hàm lượng NPP) cho kết quả độ tiêu hóa pepsin
tương tự nhau, chỉ có khẩu phần thay thế bột
cá hoàn toàn (T100) mới có độ tiêu hóa pepsin
thấp Điều này cho thấy phương pháp pepsin
(không tính và có tính hàm lượng NPP) chỉ có
thể phân biệt giữa thức ăn không chứa bột cá
và thức ăn có chứa bột cá, chứ không thể đánh
giá chất lượng giữa các khẩu phần có độ tiêu
hóa khác nhau khi các khẩu phần này có chứa
bột cá Khi thế giá trị độ tiêu hóa pepsin vào
mô hình tương quan thì kết quả cho thấy số dư
dự đoán tăng dần khi tăng phần trăm thay thế bột cá bằng bánh dầu đậu nành Tuy nhiên, khi thay thế hoàn toàn bột cá bằng bánh dầu đậu nành (T100) thì cho số dư dự đoán âm Điều này chứng tỏ mô hình tương quan được xây dựng giữa phương pháp pepsin tiêu hóa và phương pháp in vivo chỉ phù hợp để dự đoán những thức
ăn có thành phần protein có nguồn gốc động vật, khi mẫu thức ăn có thành phần protein có nguồn gốc thực vật cao thì khả năng dự đoán không còn chính xác nữa
Bảng 8 Kết quả số dư dự đoán, độ chệch và độ đúng khi kiểm chứng mô hình tương quan giữa
phương pháp pH drop 3 enzyme và in vivo
Mẫu RPD (%) APD dự đoán (%) APD xác định (%) Số dư dự đoán Độ chệch (%) Độ đúng (%) TĐC 68,02 ± 2,69 74,56 62,09 ± 2,03 12,46 20,07 120,07 T20 68,44 ± 2,50 74,40 61,79 ± 1,29 12,61 20,41 120,41 T40 73,89 ± 3,76 72,33 60,78 ± 1,58 11,55 18,99 118,99 T60 67,44 ± 1,88 74,76 59,76 ± 2,70 15,00 25,10 125,10 T80 55,03 ± 6,28 78,21 55,41 ± 0,21 22,80 41,15 141,15 T100 67,40 ± 1,65 74,78 53,93 ± 2,19 20,85 38,65 138,65