Tảo và đất sét cải thiện việc sử dụng chất dinh dưỡng

Enzyme tiêu hóa cần tiếp xúc với bề mặt của chúng để quá trình thủy phân xảy ra. Các tương tác lý hóa của enzym với hạt đất sét dường như giúp tăng cường tiếp xúc giữa enzym tiêu hóa và thức ăn, tạo cho đất sét một chất kết dính hỗ trợ tốt các enzyme và phục vụ như một điểm gặp gỡ để enzyme tiếp xúc với bề mặt của chúng.

Thật vậy, khu phức hợp đất sét-enzyme được hình thành ở các giá trị pH đường ruột. Các khu phức hợp hoạt động ổn định có sức kháng cự sự phân giải protein và tăng lượng enzym tiêu hóa hoạt động trong ruột, do đó cải thiện khả năng tiêu hóa chất dinh dưỡng.

Quan sát thấy rằng bổ sung đất sét ở các loài động vật khác nhau sẽ tăng hoạt động enzym tiêu hóa: các hoạt động lipaza tụy cao hơn ở chuột được bổ sung Kaolinit, tăng hoạt động enzym tiêu hóa trong ruột non ở gà có bổ sung Montmorillonite, và tăng protein cũng như duy trì năng lượng hệ số cho sự phát triển ở lợn được bổ sung bằng đất sét.

Một số nghiên cứu cũng cho thấy rằng hoạt động tăng của các enzym có tiếp xúc với đất sét không chỉ đến từ sự ổn định của chúng, mà còn từ sự hiện diện của đồng yếu tố trong đất sét. Đồng tố là các phân tử hỗ trợ để giúp các enzyme hoạt động. Chúng có thể là hữu cơ hoặc vô cơ; phổ biến nhất là vitamin (hữu cơ) và ion kim loại (vô cơ).

Đất sét là vật liệu khoáng sản phân lớp được cấu tạo từ chuỗi nhôm và tấm silicon, thứ tự trong đó thay đổi tùy theo loại đất sét. Trong Montmorillonite, các ion kim loại khác nhau thay thế một số ion nhôm và silicon ở cấu trúc. Hiện tượng thay thế này cung cấp một phần Montmorillonite cho phản ứng lý hóa của nó. Hơn nữa, sự hiện diện của các ion kim loại có thể góp phần vào sự kích hoạt một số enzyme, thông qua hoạt động của những đồng tố. Ví dụ như đồng được biết đến để kích hoạt lipase cũng như phospholipase A và kẽm là một đồng tố cần thiết của carboxypetidase, chỉ đề cập một vài ví dụ.

Sức mạnh tổng hợp tảo-đất sét

Sự kết hợp của chất kết dính được cung cấp bởi đất sét và ảnh hưởng đồng tố đến từ các ion kim loại có trong cấu trúc của nó có thể được gọi là xúc tác sinh học: cải thiện hiệu suất của phản ứng sinh hóa thông qua hoạt động của hợp chất bên ngoài, tức là chất xúc tác sinh học. Cấu trúc đất sét có thể bị thay đổi và kết hợp với các chất khác để giúp các thuộc tính xúc tác sinh học hoạt động. Công nghệ này được nhóm Olmix (Pháp) phát triển trong khuôn khổ chương trình nghiên cứu tảo và đất sét.

Các hình thức tán vụn sản phẩm được phát triển * cho phép sự phân tán sản phẩm tốt trong ruột, cung cấp nhiều chỗ phản ứng cho tiêu hóa enzyme với các ion kim loại dễ tiếp cận. Hơn nữa, nó có lợi cho sự kết hợp giữa đất sét và tảo trong quá trình xúc tác sinh học, bởi vì tảo mang lại nhiều ion kim loại đa dạng cần thiết cho đồng tố hoạt hóa nhiều enzym mà đôi khi không có trong thức ăn. Sự kết hợp độc đáo của tảo và đất sét tạo cho sản phẩm này một công cụ duy nhất để thúc đẩy hoạt động enzyme thông qua hoạt động xúc tác sinh học.

Hiệu quả đã được chứng minh, cải thiện hiệu suất tiêu hóa ruột hồi ở lợn

Dựa trên công nghệ nói trên, sản phẩm đã chứng minh hiệu quả trong một vài nghiên cứu. Trong một nghiên cứu gần đây được INRA Saint-Gilles (Viện Quốc gia Pháp cho nghiên cứu nông học) tiến hành, hoạt động tiêu hóa ruột hồi của lợn đã được cải thiện thành công. Để đánh giá hiệu suất tiêu hóa ruột hồi, năm con lợn (trọng lượng trung bình 30 kg) đã trải qua khâu nối hồi-trực tràng (loại bỏ ruột già) và đặt riêng mỗi con trong chuồng (Hình 1).

Ba tuần sau khi phẫu thuật, những con lợn này nhận ba khẩu phần ăn của nghiên cứu liên tiếp, theo một mô hình vuông Latin: chế độ ăn uống tiêu chuẩn (kiểm soát), chế độ tiêu chuẩn bổ sung 0,1%  hỗn hợp tảo-đất sét (MFeed +) và một protein thấp và chế độ ăn năng lượng thấp (LP-LE) được sử dụng để ước tính tổn thất nội sinh.


Hình 2. Tiêu hóa tiêu chuẩn hóa của amino axit ở %
 
Không có chế độ ăn chứa enzyme ngoại sinh. Ruột hồi và hệ số sử dụng tiêu hóa tiêu chuẩn hóa (CUD) được tính cho chất khô (DM), chất hữu cơ (OM), nitơ (N), CF (sợi thô), NDF / ADF (sợi chất tẩy trung tính / sợi chất tẩy axit ), (tổng năng lượng) GE và các axit amin (AA). Biến thể do chế độ ăn khác nhau trong hồi tràng và CUD tiêu chuẩn hóa được tính toán bằng cách sử dụng thử nghiệm ANOVA. Phần mềm SAS TRỘN PRO được sử dụng để thực hiện các phân tích thống kê với mức ý nghĩa 5%.

Khi so sánh với chế độ ăn tiêu chuẩn, chế độ ăn MFeed+ cho thấy hệ số sử dụng tiêu hóa ruột hồi bên ngoài tăng đáng kể (%) của tổng năng lượng (GE), chất khô (DM) và chất hữu cơ (OM), tương ứng là (+ 3,4%, P ≤ 0.05), (+ 3,4%, P ≤ 0,01), và (+ 3.1%, P ≤ 0,01) (Hình 1). Chế độ ăn MFeed+ cũng thể hiện hệ số sử dụng tiêu hóa ruột hồi tiêu chuẩn hóa tăng đáng kể (%) cho Σ Non axit amin thiết yếu (+ 3,8%, P ≤ 0,01), Lysine (+ 3,6%, P ≤ 0,01) và Threonine (+ 5,3%, P ≤ 0,01) (Hình 2).

Kết luận, chiết xuất tảo và các khoáng chất đất sét cải thiện hiệu quả các enzym tiêu hóa

Chi phí thức ăn hiện nay là chi phí đầu vào quan trọng nhất trong hệ thống chăn nuôi. Để đạt tới hiệu suất kỹ thuật-động vật và sức khỏe tối đa trong viễn cảnh kinh tế này thì việc cải thiện khả năng tiêu hóa chất dinh dưỡng là rất quan trọng. Nghiên cứu này chứng minh rằng việc bổ sung một kết hợp của chiết xuất tảo và các khoáng chất đất sét cải thiện hiệu quả các enzym tiêu hóa, cho phép sử dụng tốt hơn chế độ ăn uống và giúp giảm chi phí sản xuất.

* MFeed +. Tài liệu tham khảo được cung cấp theo yêu cầu.

Các quy định của địa phương cần được tham vấn về tình trạng của sản phẩm này trong nước. Tất cả thông tin chỉ đưa ra bên ngoài châu Âu.

María García Suárez và Marie Gallissot, dịch vụ kỹ thuật, animalcare.ts@olmix.com, Olmix SA, Pháp

Nguồn: Reed Business Information, 9/3/2016

Biên dịch: NGỌC THƠ

Biên soạn: 2LUA.VN