Dinh dưỡng cho ấu trùng tôm

Một nguồn cung cấp hậu ấu trùng (PL) chất lượng cao là một yêu cầu cần thiết để đảm bảo một tương lai bền vững cho việc sản xuất tôm. Trại giống trở thành nguồn cho PL trong ngành công nghiệp này. Người ta ước tính rằng trong năm 2002, hơn 11.500 trại giống sản xuất ra 220.000 triệu PL trên toàn thế giới. 

Chế độ ăn uống microbound cho hậu ấu trùng được thực hiện bằng cách sử dụng những kỹ thuật chế biến thức ăn khác nhau. 

Khi sự cung cấp PL tăng lên, người ta sẽ quan tâm nhiều hơn vào chất lượng của nó hơn là số lượng. Nuôi trồng PL chất lượng tốt đòi hỏi sử dụng các loại thức ăn có chất lượng cao và cách cho ăn tối ưu. Không có gì đáng ngạc nhiên khi vào năm 2001, nghiên cứu về tôm toàn cầu OP được thực hiện bởi Liên Minh nuôi trồng thủy sản toàn đầu, đưa những kỹ thuật nuôi tôm giống vào ưu tiên hàng đầu để nghiên cứu và phát triển trong lĩnh vực dinh dưỡng. 

Khi ngành công nghiệp có xu hướng kiểm soát dưới mức độ cao cấp hơn và sử dụng những những trữ lượng thuần hóa, những đòi hỏi cao hơn sẽ được thực thiện trong dinh dưỡng để hỗ trợ cho hiệu suất tối ưu. Cho đến nay, nhiều công tác đã được thực hiện để cải thiện chăn nuôi nói chung và quản lý sức khỏe tốt hơn cho tôm bố mẹ và tôm ấu trùng, nhưng sự phụ thuộc nặng nề vào các sinh vật thức ăn tươi sống trong lĩnh vực dinh dưỡng dành cho ấu trùng cho thấy rằng, vẫn còn nhiều việc cần phải thực hiện trước khi chế độ ăn có thể tối ưu hóa để đạt được hiệu suất nhất quán. 

Công thức cho ăn ấu trùng. 

Thông thường, giai đoạn ấu trùng của sinh vật biển được cho ăn thức ăn sống như tảo, động vật phù du, luân trùng, và Artemia. Mặc dù thức ăn sống cung cấp một nguồn dinh dưỡng tuyệt vời, nhưng vẫn còn một vài hạn chế liên quan đến điều này. 

Ấu trùng zoea. Giai đoạn ấu trùng và trước PL yêu cầu thức ăn dạng hạt siêu nhỏ với thành phần dinh dưỡng và tính chất vật lý cụ thể. Ảnh của Patricio Rafael.

Việc nuôi tảo đòi hỏi một chuyên môn đáng kể để duy trì tình trạng dinh dưỡng cao nhất, và cơ sở vật chất cho việc sản xuất hàng loạt có thể sẽ rất tốn kém để hoạt động. Luân trùng đòi hỏi phải bỏ thời gian và công sức một cách đáng kể để duy trì, và Artemia nauplii sống thì chịu từ nguồn cung cấp không thích hợp.

Trong những năm gần đây, giá thị trường dành cho tôm PL thấp và các chi phí biến động của thức ăn tươi sống đã khiến nhiều kỹ thuật sản xuất giống quyết định cắt việc sử dụng bào sát Artemia. Khi kết hợp với việc sử dụng những thức ăn thay thế không tương xứng, điều này đã gây ra hậu quả khả năng sống thấp, và chất lượng hậu ấu trùng thấp. 

Trong một số trường hợp, đặc biệt là với luân trùng và Artemia, chất béo căn bản không đủ, đặc biệt liên quan đến axit béo không bão hòa cao (HUFAs). Những công tác để làm tăng cao đã được phát triển như một  phương tiện để khắc phục tình trạng thiếu dinh dưỡng này. 

Việc tăng cường thường liên quan đến việc làm tăng các docosahexaenoic (DHA) và axit eicosapentaenoic (EPA) có trong những thức ăn tự nhiên thông qua "bioencapsulation.". Các sinh vật sống được nuôi dưỡng dưới công thức tăng cường DHA/EPA để làm tăng nồng độ trong mô của chúng, và các sinh vật đã làm tăng cường sẽ được cho ấu trùng ăn. Trong ấu trùng tôm, việc sử dụng Artemia đã được tăng cường được giới hạn trong giai đoạn hậu ấu trùng vì kích thước lớn của giai đoạn cho ăn đầu của Artemia 

Sự phát triển của công thức chế độ ăn của ấu trùng hoàn toàn được thay thế bằng thức ăn sống là một mục tiêu khó nắm bắt, mặc dù có nhiều nỗ lực đáng kể. Những khó khăn vốn có trong việc cung cấp một gói dinh dưỡng hoàn chỉnh trong những hạt đủ nhỏ để được hấp thụ vào tiêu hóa bởi các ấu trùng nhỏ của các sinh vật biển là khá rõ ràng. Mất chất dinh dưỡng từ chế độ ăn uống như thế có thể diễn ra nhanh chóng và kết quả là mất những giá trị dinh dưỡng và gây mùi từ môi trường nuôi trồng. Mặt khác, việc cũng cấp một lớp phủ chống thấm để ngăn chặn sự rò rỉ có thể dẫn đến khả năng tiêu hóa kém và hiệu quả có dinh dưỡng để ấu trùng phát triển. 

Các loại thức ăn. 

Trên thị trường có nhiều loại thức ăn thương mại dành cho ấu trùng. Chúng bao gồm chế độ ăn microbound, mảnh, và dạng hạt, thức ăn microencapsulated, và thức ăn dạng lỏng. Thức ăn microbound sử dụng hàng loạt chất kết dính để sản xuất ra một loại hạt nhỏ vỡ vụn ra ở những kích thước hợp lý. Dạng mảnh thường được dùng ở Châu Á và Châu Mỹ. 

Để sản xuất ra dạng mảnh, thành phần thức ăn được thêm vào nước để thu được một loại súp đặc, kết quả tạo thành một thể vẩn bơm một máy sấy hơi nước. Những mẩu lớn có thể được nghiền nát và đưa qua một tấm lưới thích hợp ngay trước khi được sử dụng. 

Thức ăn dạng hạt được sản xuất bằng cách sử dụng chất kết dính lỏng, và nước được xịt lên hỗn hợp thức ăn, kết quả là hạt với cấu trúc giống như quả mâm xôi. Thức ăn Microencapsulated có một lớp phủ bên ngoài dạng viên nang và chứa các nguyên liệu bên trong. Thức ăn lỏng có bản chất là bùn của các hạt dưới dạng thể vẩn trung gian. 

Thành phần và các hạt thức ăn dinh dưỡng mang đặc tính giống như hương vị thức ăn, ngon, sự đóng cặn của thức ăn hạt, và sự ổn định của nước bị ảnh hưởng một cách đáng kể bởi các loại chế biến thức ăn chăn nuôi được áp dụng bởi những nhà sản xuất thức ăn. 

Cân nhắc trong việc phát triển thức ăn. 

Dinh dưỡng của ấu trùng biển liên quan đến sự hiệu biết về quá trình vận hành cơ khí, và quá trình sinh lý trong việc cho ăn động vật nuôi. Có thể sẽ rất khác nhau ở các giai đoạn ấu trùng so với dạng trưởng thành. Thói quen cho ăn của nhiều loại cho thấy sự thay đổi khác biệt trong quá trình ấu trùng phát triển.  

Đối với tôm he, nhiều loại thay đổi từ một chế độ ăn uống chủ yếu ăn thực vật trong giai đoạn zoea (tiền ấu trùng) đến chế độ ăn tạp trong giai đoạn hậu ấu trùng. Trong suốt giai đoạn hậu ấu trùng và giai đoạn thiếu niên, có những thay đổi đổi lớn có thể liên quan đến sự thay đổi để chuyển sang chế độ ăn thịt hay ăn khuẩn, dựa theo từng loài. Những thay đổi khác được xem xét trong một vài ngày sau khi nở là những sinh vật phù du tồn tại dưới đáy, và từ bộ lọc thức ăn đến ăn thịt. 

Một trong những cân nhắc chính là sự phát triển của cấu trúc và chức năng đường ruột. Động vật giáp xác ấu trùng có cấu trúc đường ruột đơn giản và dần dần trở nên phức tạp hơn. Sinh lý của đường ruột và enzymes đường ruột cũng thay đổi và vì thời gian vận chuyển có thể ngắn, nên thiết kế một chế độ ăn uống đầy dinh dưỡng và dễ tiêu hóa cũng là một thách thức. 

Chất béo (Lipids)

Nhiều công tác trong việc cho ấu trùng ăn tập trung vào các yêu cầu cho HUFAs và phospholipids. Cả DHA và EPA rất cần thiết cho sự phát triển bình thường và phát triển của nhiều loài cá biển và động vật giáp xác. Mặc dù yêu cầu về số lượng cho axit béo thiết yếu rất ít khi được báo cáo trên ấu trùng tôm he, 1% n-3 HUFA trong khẩu phần ăn có thể được xem là giá trị tối thiểu cho PL. 

Mặc dù có ít nghi ngời rằng ấu trùng giáp xác có thể tổng hợp lipid phốt pho từ HUFAs, việc bổ sung các nguồn thực phẩm có lipid phốt pho đã được chứng minh là mang lại lợi ích, có thể thông qua việc tăng cường hấp thu cholesterol và triacylglycerols

Dường như không có yêu cầu cho phosphatidyletanolamine hay phosphatidylinositol trong chế độ ăn uống phosphatidylcholine đầy đủ. Tôm chân trắng ở Thái Bình Dương, tôm thẻ chân trắng (Litopenaeus vannamei), PL được cho ăn với chế độ có chứa lipid phốt phô đã chứng minh được có cải thiện trong tăng trưởng, mặc dù những phot pho lipid khác trong lecithin không thể bù đắp cho sự thiếu hụt phosphatidylcholine. Trong ấu trùng tôm kuruma, tôm he Nhật Bản, sự biến hình tối ưu thu được với chế độ ăn có chứa 15-30g/kg phosphatidylcholine đậu nành, với mức 15g/kg có lợi hơn cho PL. Nhu cầu cho phốt pho lipid của ấu trùng giáp xác thường là trong vòng 1-3%.

Protein và axit Amin. 

Mức protein tối ưu trong khẩu phần ăn của ấu trùng dự kiến có thể sẽ thay đổi tùy loài, giai đoạn ấu trùng, và nguồn protein tiêu hóa, và thành phần axit amin. Mức protein trong thức ăn của ấu trùng được khuyến cáo trong vòng 23-57%. Bảng 1 cung cấp một cái nhìn tổng quan về các báo cáo dinh dưỡng trên nhãn và bảng kỹ thuật của thức ăn thương mại cho tôm.  

Estimated Composition	Zoea-Mysis Feeds	Number Samples	Postlarvae Feeds	Number Samples
Protein (% of dry weight)	45-57	11	43-60	41
Lipid (%)	10-29	11	3-19	40
Ash (%)	7-18	11	5-16	38
Starch (%)	2-12	6	1-21	19
Fiber (%)	-	3	1.2-9.4	12
Moisture (%)	3-8	9	3-11	33
HUFA (mg/g)	1.5-3	7	2-3	13
DHA (mg/g)	1.3-2	7	0.14-1.3	23
EPA (mg/g)	1.1-5	7	0.12-6	22
Vitamin C (mg/kg)	1,000-4,500	5	975-4,500	14
Vitamin E (mg/kg)	400-500	5	150-500	15
Calcium (%)	-		0.7-5	10
Phosphorus (%)	-		0.5-2.1	10

 

Bảng 1: dự kiến thành phần của thức ăn thương mại khô dành cho tôm giai đoạn zoea-mysis và hậu ấu trùng. 

Có sự khác biệt trong báo cáo nhu cầu protein theo từng giai đoạn của ấu trùng của tôm thẻ trắng Đại Tây Dương và tôm thẻ chân trắng, ước tính từ 30% trong giai đoạn tiền ấu trùng (zoea) đến 50-60% trong gia đoạn mysis. Protein tối ưu: Tỉ trọng năng lượng và thành phần axit amin trong thức ăn cho tôm không được báo cáo lại. 

Các axit amin thiết yếu được cho là tôm là methionine, arginine, threonine, tryptophan, histidine, isoleucine, leucine, lysine, valine, and phenylalanine.

Vitamins và khoáng chất. 

Vitamin tan trong chất béo và tan trong nước, cũng như carotenoids rất cần thiết cho ấu trùng tôm. Sự thiếu hụt vitamin có thể dẫn đến những triệu chứng khác nhau, nhưng cũng gây ra khả năng sống sót không cao. 

Yêu cầu vitamin cơ bản được báo cáo cho tôm đỏ (P. japonicas) (bảng 2), nhưng những ước tính có thể bị ảnh hưởng bởi việc lọc các vitamin từ thức ăn thử nghiệm. Trong thực tế, thức ăn được làm cho ấu trùng tôm có chưa vitamin, và khoáng chất trộn lẫn được sử dụng như thức ăn cho tôm trưởng thành

Sản xuất lườn ấu trùng là nguồn cung cấp hạt giống chính cho ngành tôm. Ảnh của Patricio Rafael.

Vitamin	Amount (mg/kg dry diet)
Thiamine HCl	4
Riboflavin	8
Pyridoxine HCl	12
Nicotinic acid	40
Biotin	0.2
Choline chloride	600
Inositol	200
Na-ascorbate	1,000
Tocopherol	20

 

Bảng 2: Yêu cầu vitamin cơ bản dành cho tôm đỏ. 

Những công tác ban đầu về yêu cầu vitamin C được tiến hành bằng cách sử dụng sodium ascorbate hơn là L-ascorbyl- 2-polyphosphate. Mặc dù có rất ít dữ liệu trong dinh dưỡng cho ấu trùng sử dụng vitamin C dạng này, những đòi hỏi vitamin C trong sản xuất tôm hậu ấu trùng được báo cáo ít nhất khẩu phần là 20 và 130mg AA/kg tương ứng cho tôm sú và tôm thẻ chân trắng, trong khi mức khẩu phần 2000mg AA/kg cần thiết để làm tăng sức đề kháng cho tôm giai đoạn hậu ấu trùng để nhấn mạnh điều kiện và các nhiễm khuẩn. 

Carbohydrates, Nucleotides

Đối với động vật giáp xác trưởng thành, có vẻ như không có yêu cầu cụ thể cho carbohydrates trong khẩu phần ăn. Carbohydrates có thể được sử dụng để làm giảm chi phí thức ăn thông qua protein và lipid dư thừa, và thường được sử dụng như chất kết dính trong thức ăn của ấu trùng.

Nucleotides đã được chứng minh có nhiều tiềm năng trong việc cho ăn ở giai đoạn vị thành niên của động vật có xương sống. Những lợi ích tiềm năng của việc thêm khẩu phần Nucleotides để phát triển nhanh trong giai đoạn ấu trùng của động vật giáp xác sẽ xuất hiện tương tự. Tuy nhiên, không có dự liệu có sẵn trong việc ứng dụng các Nucleotides ngoại sinh trong việc nuôi trồng ấu trùng giáp xác.

Kết luận. 

Mặc dù kiến thức cơ bản hiện có cho phép xây dựng thích hợp khẩu phần thức ăn cho tôm, những nghiên cứu tiếp theo là cần thiết để tiến bộ hơn nữa. Ngoài ra, tính chất của thức ăn hạt nên được thiết kế để đáp ứng nhu cầu cụ thể của những loài, giai đoạn và môi trường chăn nuôi khác nhau bằng những lựa chọn đúng đắng trong kỹ thuật chế biến thức ăn.

Sự thay thế hoàn toàn thức ăn sống bằng thức ăn công thức đã có những báo cáo nhưng vẫn không thể áp dụng rộng rãi trên qui mô thương mại trong khi duy trì hiệu suất hậu ấu trùng phù hợp và chất lượng. Do sự phức tạp vốn có của việc cung cấp gói dinh dưỡng hoàn chỉnh trong một hạt nhỏ, mục tiều nay có thể sẽ đòi hỏi nghiên cứu âu dài và phát triển hơn nữa.