Copepod: Thức ăn hấp dẫn cho tôm thẻ chân trắng

Mối quan tâm chung khi sử dụng chủ yếu các thành phần thực vật trong chế độ ăn là sự thiếu hấp dẫn và ngon miệng đối với cá ăn thịt và động vật giáp xác. Tôm là loài ăn theo cảm giác hóa học, sử dụng hệ thống khứu giác và cảm thụ hóa học khi định vị và tiêu thụ thức ăn. Việc đưa vào các chất hấp dẫn kích hoạt hệ thống cảm giác hóa học là phổ biến để tăng sức hấp dẫn của chế độ ăn có hàm lượng protein thực vật cao.

Động vật phù du là nguồn thức ăn tự nhiên cho tôm khi chúng phát triển từ ấu trùng đến giai đoạn hậu ấu trùng. Một nguồn tài nguyên mới về các sản phẩm động vật phù du có tiềm năng ứng dụng làm thức ăn là Copepod (Calanus finmarchicus). Với thành phần dinh dưỡng phù hợp khiến loài chân chèo này trở thành nguồn tài nguyên quan trọng, nhu cầu tiêu thụ của con người và dinh dưỡng cho động vật. Một trong những sản phẩm mới được làm từ C. finmarchicus là protein thủy phân có trọng lượng phân tử thấp, một số nghiên cứu gần đây được xác định là sử dụng sản phẩm này có thể giúp cá tăng trưởng tốt.

Phương pháp nghiên cứu

Sức hấp dẫn của chế độ ăn được đánh giá trong một thử nghiệm cho ăn 24 ngày với tôm thẻ chân trắng bằng cách đo lượng thức ăn hấp thụ của 12 chế độ ăn với nhiều mức bột cá, thủy phân Calanus (CH) và bột nhuyễn thể (KM) khác nhau. Các loài giáp xác chân chèo được thu hoạch và chế biến bởi Calanus AS (Tromsø, Na Uy) và bột nhuyễn thể được mua từ một nhà sản xuất thương mại.

Thí nghiệm sử dụng hệ thống nuôi trồng thủy sản tuần hoàn (RAS) tại Trạm nghiên cứu nuôi trồng thủy sản Matís (MARS) (Reykjavik, Iceland), với tôm thẻ chân trắng (L. vannameii) PL20 mua từ White Panther Produktion GmbH (Đức). 720 con tôm có khối lượng 3,67±0,01g được thả vào 36 bể với 20 con mỗi bể. 12 chế độ ăn được sản xuất, trong đó 6 chế độ ăn có hàm lượng bột cá thấp (10%) và 6 chế độ ăn còn lại có hàm lượng bột cá cao (20%). Trong mỗi nhóm, 1 chế độ ăn đối chứng không có thành phần thử nghiệm (được bù bằng bột gluten lúa mì), 3 chế độ ăn có nồng độ CH khác nhau (2, 4 và 6%) và 2 chế độ ăn có nồng độ KM khác nhau (2 và 3%). Thử nghiệm được cho ăn 3 lần/ngày trong 24 ngày.

Hình 1. Thiết kế thí nghiệm cho ăn với tôm thẻ chân trắng và định lượng lượng thức ăn tiêu thụ hàng ngày của 12 chế độ ăn thử nghiệm (A) Chế độ ăn có bột cá thấp và cao được sản xuất với các mức khác nhau của một thành phần hấp dẫn (C.  finmarchicus thủy phân hoặc bột nhuyễn thể). (B) Khay ăn ngập nước được sử dụng để cho ăn 3 lần/ngày. Thực hiện luân phiên hàng ngày 12 chế độ ăn để loại trừ sự thiên vị trong bể và mỗi bể được cho ăn mỗi chế độ ăn 2 lần. (C) Thức ăn thừa được thu thập sau mỗi lần cho ăn và so sánh lượng thức ăn tiêu thụ dựa trên sự khác biệt giữa thức ăn được phân phối và thức ăn thừa cho mỗi chế độ ăn.

Kết quả nghiên cứu

Tôm thử nghiệm hoàn toàn thích ứng với tất cả các chế độ ăn từ đầu có trọng lượng cơ thể trung bình 3,67g và trong suốt quá trình thử nghiệm cho đến khi kết thúc trọng lượng cơ thể trung bình 10,46g. Tất cả các thông số chất lượng nước đều nằm trong phạm vi chấp nhận. Tỷ lệ sống của tôm là 99,6%, tốc độ tăng trưởng cụ thể là 4,18% mỗi ngày và tỷ lệ chuyển đổi thức ăn là 1,76.

Kết quả lượng thức ăn tiêu thụ tổng thể tương tự nhau đối với cả nhóm bột cá thấp và cao, trong đó lượng thức ăn tiêu thụ của chế độ ăn CH tăng lên với tỷ lệ bổ sung cao hơn, trong khi chế độ ăn có KM có tác dụng trung gian (Hình 2). Tuy nhiên, chỉ có kết quả ở nhóm bột cá cao là có ý nghĩa thống kê (Hình 2B).

Hình 2. Lượng thức ăn tiêu thụ của chế độ ăn thử nghiệm CH2, CH4, CH6: Thủy phân Calanus lần lượt 2%, 4%, 6%; CTRL: Đối chứng; FM: Bột cá; KM2, KM3: Bột nhuyễn thể lần lượt 2%, 3%.

(A) Chế độ ăn được xây dựng với hàm lượng bột cá thấp (10%) và một thành phần hấp dẫn; (B) Chế độ ăn được xây dựng với hàm lượng bột cá cao (20%) và một thành phần hấp dẫn.

Dữ liệu kết hợp từ nhóm bột cá thấp và cao cho thấy lượng thức ăn tiêu thụ tăng theo tỷ lệ bao gồm cả hai thành phần hấp dẫn (Hình 3). Các loại protein biển được biết đến có tác dụng tăng sức hấp dẫn và độ ngon miệng của thức ăn đối với tôm, chẳng hạn như mực và bột nhuyễn thể, được đưa vào ở mức chế độ ăn thấp, thường từ 0,5 – 5%, đủ để tạo ra hành vi ăn tích cực mà không ảnh hưởng quá nhiều đến chi phí chế biến. Bột nhuyễn thể được đưa vào ở mức 2% và 3% trong chế độ ăn của nghiên cứu này.

Hình 3. Phản ứng lượng thức ăn tiêu thụ đối với chế độ ăn có thành phần hấp dẫn so với đối chứng

(A) Phản ứng dựa trên tỷ lệ % các thành phần; (B) Phản ứng dựa trên tỷ lệ % hàm lượng chất khô trong các thành phần. CH: Thủy phân Calanus. CTRL: Đối chứng. KM: Bột nhuyễn thể

Hai điểm khác biệt nổi bật nhất được tìm thấy đối với các axit amin glycine và taurine, cả hai đều cao hơn đáng kể trong CH so với KM trên cơ sở vật chất khô. CH đặc biệt giàu taurine, một axit amin trung tính không tạo protein phân bố rộng rãi trong các mô động vật và kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng, nó rất quan trọng đối với sự hấp dẫn của chế độ ăn. Protein thực vật thường thiếu taurine, có thể giải thích một phần lý do tại sao chúng kém hấp dẫn và ngon miệng hơn.

Ngoài việc tăng lượng thức ăn hấp thụ, việc bổ sung taurine vào chế độ ăn cho tôm thẻ chân trắng đã được chứng minh cải thiện hiệu suất tăng trưởng, quá trình trao đổi chất, khả năng miễn dịch, khả năng chống oxy hóa và sức khỏe đường ruột. Đối với C. finmarchicus, người ta đã báo cáo rằng một trong những chất chuyển hóa chính của nó là betaine, một dẫn xuất glycine hòa tan cao có đặc tính hấp dẫn hóa học đối với cả cá và tôm.

Nghiên cứu này cho thấy các sản phẩm đều hoàn toàn phù hợp để làm nguyên liệu tăng sức hấp dẫn cho chế độ ăn của tôm. Lượng thức ăn tăng cũng có nghĩa là giảm lãng phí thức ăn, do đó cải thiện hiệu quả và tính bền vững của các hoạt động nuôi tôm bằng cách giảm lượng thức ăn không sử dụng, cuối cùng dẫn đến nước thải sạch hơn và ít tác động tiêu cực đến môi trường hơn từ ngành này.

Tính chất hấp dẫn hóa học và thành phần dinh dưỡng tối ưu của thức ăn cũng đặc biệt quan trọng trong giai đoạn đầu, khi lượng thức ăn thấp và tăng trưởng không tối ưu có thể khiến tôm dễ mắc bệnh hơn và tăng nguy cơ ăn thịt đồng loại.

Quan điểm

Kết quả nghiên cứu cho thấy, protein thủy phân từ C. finmarchicus làm tăng sức hấp dẫn của thức ăn công thức cho tôm thẻ chân trắng, trong đó chế độ ăn có bổ sung C. finmarchicus cho thấy lượng thức ăn hấp thụ cao hơn so với chế độ ăn đối chứng và chế độ ăn có bổ sung bột nhuyễn thể. Lượng thức ăn hấp thụ tăng theo tỷ lệ bổ sung cao hơn và đặc tính hấp dẫn hóa học cao đáng chú ý của C. finmarchicus có thể là do sự kết hợp giữa bản chất hòa tan trong nước, peptide có trọng lượng phân tử thấp và hàm lượng axit amin hấp dẫn hóa học.

Các nghiên cứu trong tương lai về chất thủy phân này nên tập trung vào các đặc tính dinh dưỡng và chức năng, để tìm hiểu xem thành phần này có thể ảnh hưởng như thế nào đến sự tăng trưởng, khả năng sống và sức khỏe tổng thể của tôm.