Thức ăn từ vi tảo - Cải thiện tăng trưởng cá rô phi

Các nhà khoa học tại Đại học Califonia, Santa Cruz vừa phát triển một loại thức ăn mới với chi phí cạnh tranh có thể loại bỏ các thành phần bột cá và dầu cá truyền thống; đồng thời thúc đẩy tăng trưởng tốt hơn và đạt giá trị dinh dưỡng cao hơn trong phần thịt cá rô phi. 

Thức ăn từ vi tảo

Thức ăn không chứa bột cá, dầu cá mới đã được chứng minh bền vững, hiệu suất, hiệu quả kinh tế và sức khỏe toàn diện cho con người. Sản phẩm này được đánh giá là một phát kiến lớn góp phần mang lại ngành nuôi thủy sản bền vững hơn, theo Pallab Sarker, trưởng tác giả báo cáo Khoa học về nghiên cứu này. Sarker, GS nghiên cứu về môi trường và GS Anne Kapuscinski – chuyên gia khoa học và chính sách bền vững đều là những lãnh đạo của Viện Nghiên cứu Sinh học thủy sản tại UCSC Farm.

Dự án lần này kết hợp 2 loại tảo thương mại để sản xuất thức ăn “hiệu quả cao” không chứa thành phần cá biến để làm thức ăn cho cá rô phi sông Nile (Oreochromis niloticus) – đối tượng cá nuôi phổ biến thứ hai trên thế giới. Sarker cho biết: “Chúng tôi đã sử dụng sinh khối tảo Nannochloropsis oculata khử béo, giàu protein (phần còn lại sau chiết xuất dầu làm dược thực phẩm) để thay thế bột cá và toàn bộ tế bào tảo Schizochytrium sp giàu docosahexaenoic axit (DHA) để thay thế dầu cá.

Công thức thức ăn không chứa dầu cá, bột cá mới này được so sánh với thức ăn truyền thống và một số hỗn hợp khác trong mộ thử nghiệm trên 480 con cá rô phi sông Nile nuôi trong 6 tháng. Các khẩu phần vi tảo gồm N.oculata khử béo thay thế 33%; 66% hoặc 100% bột cá (FM) và toàn bộ tế bào vi tảo Schizochytrium sp. thay thế 100% dầu cá (FO).

“Chúng tôi đã đánh giá hiệu quả của cả 4 khẩu phần ăn lên hệ số tăng trưởng, tiêu hóa protein in vitro, biến đổi thức ăn (FCR), hiệu quả sử dụng protein (PER) và tỷ lệ lắng đọng của axit béo chuỗi dài không bão hòa đa (LC PUFAs) cũng như các chất khoáng trong phần thịt cá”, Sarker cho biết.

FCR và tăng trọng

Cá rô phi được ăn khẩu phần không chứa bột cá, dầu cá suốt 184 ngày có trọng lượng thân cuối, tăng trọng, tỷ lệ tăng trọng và tốc độ tăng trưởng riêng tốt hơn hẳn những con cá được ăn khẩu phần tham chiếu chứa bột cá và dầu cá ở mức độ thông thường, còn gọi là thức ăn công nghiệp, theo quan sát của nhóm nghiên cứu. Cá được ăn thức ăn thử nghiệm cũng đạt hàm lượng chất béo trong thịt, DHA, protein cũng cao hơn hẳn nhóm đối chứng.

Ngoài ra, thức ăn mới vi tảo không chứa bột cá, dầu cá cũng cải thiện đáng kể tỷ lệ biến đổi thức ăn và tỷ lệ sử dụng protein hiệu quả. Nhóm nghiên cứu cũng phát hiện tỷ lệ sống giữa các khẩu phần ăn không khác nhau và toàn bộ cá thử nghiệm đều khỏe mạnh (không có dấu hiệu ốm hoặc tình trạng sức khỏe kém đi) vào cuối thử nghiệm.

Thành phần hóa học của toàn bộ thân thịt cá không khác nhau giữa các nhóm cá thử nghiệm. Cụ thể, hàm lượng lipid dao động 2 – 5%; hàm lượng protein 13 – 17% giữa 4 nghiệm thức.

Ngoài ra, thức ăn chứa vi tảo có mức độ thủy phân protein in-vitro cao nhất và mức độ tiêu hóa protein cao nhất. Nhờ đó, protein có nguồn gốc từ sinh khối tảo N.oculata khử béo hầu hết đều dễ tiêu hóa ngay khi có sự xuất hiện của tảo Schizochytrium sp.. Nguyên nhân được cho là tảo Schrizochytrium sp., giải phóng một số enzyem tiêu hóa nhất định.

Do đó, sự kết hợp sinh khối tảo khử béo N.oculate và Schozochytrim sp. dường như phù hợp với các enzyme tiêu hóa trong đường ruột của cá rô phi hơn thức ăn truyền thống chứa dầu cá, bột cá. Sự có mặt của vi tảo Schizochytrium sp., còn có thể hỗ trợ tiêu hóa thức ăn không chứa bột cá, dầu cá tốt hơn khi tỷ lệ bổ sung sinh khối tảo khử béo N.oculata cao hơn.

Tuy nhiên, nhóm chuyên gia khẳng định, vẫn cần thiết phải nghiên cứu thêm để làm sáng tỏ thành phần enzyme tiêu hóa trong các chế độ dinh dưỡng khác nhau và để đánh giá sự khác nhau về khả năng tiêu hóa của thức ăn mới này so với thức ăn truyền thống.

Hiệu quả chi phí

Nghiên cứu đã cho thấy các kết quả khả quan về tiềm năng cạnh tranh chi phí của thức ăn mới. “Tỷ lệ biến đổi kinh tế trung bình của thức ăn mới (0,95 USD/kg cá rô phi) ít hơn thức ăn đối chứng (1,03 USD/kg rô phi), mặc dù chi phí thứ ăn trung bình (0,68 USD/kg thức ăn) lớn hơn một chút so với chi phí thức ăn đối chứng (0,64 USD/kg thức ăn)”, Sarker cho biết.

Ngoài ra, theo Sarker, thức ăn mới giải quyết được các vướng mắc của các loại thức ăn không bột cá, dầu cá từ các thành phần đậu tương, ngô… đang gặp phải hiện nay đó là thiếu hụt chất béo trong fillet của cá. “Các loài dầu thực vật trên cạn thiếu axit béo chuỗi dài omega-3. Nhưng kết hợp các thành phần vi tảo nói trên, chúng tôi phát hiện thịt cá rô phi chứa hàm lượng DHA cao hơn, rất tốt cho sức khỏe của con người. Hơn nữa, thức ăn chứa thành phần ngũ cốc còn mất cân bằng axit amin giới hạn và ít hấp dẫn vật nuôi cũng như khó tiêu hơn, kết quả làm giảm tăng trưởng của cá. Thức ăn vi tảo mới đã tránh được các vấn đề này.