chuong 7 muối khoáng trong thức ăn thủy sản - Pdf 13

128
CHƯƠNG VII
MUỐI KHOÁNG TRONG THỨC ĂN
THỦY SẢN
VII.1. GIỚI THIỆU
Phân tích sinh hóa cho thấy: có trên 40 nguyên tố muối khoáng hiện diện
trong tế bào động vật trên cạn cũng như động vật thủy sinh. Trong đó, chỉ có một số
muối khoáng giữ vai trò cần thiết cho sự dinh dưỡng. Muối khoáng có thể chia ra hai
nhóm theo tỷ lệ hiện diện trong cơ thể sinh vật.
 Nguyên tố vi lượng bao gồm các muối khoáng hiện diện trong cơ thể sinh
vật với tỷ lệ thấp hơn 1:20.000 như: Fe, Cu, Mn. Nó thường được tính theo
phần triệu (ppm)
 Nguyên tố đa lượng bao gồm 7 muối khoáng cần cho thức ăn của động vật,
chúng chiếm tỉ lệ cao hơn 1:20.000 và thường được tính theo % trọng lượng
khô cơ thể sinh vật như: Calcium (canxi: Ca), Phosphorus (Phospho: P),
Chloride (Clor: Cl), Magnesium (Magne: Mg), Potassium (Kali: K), Sodium
(Natri: Na) và Sulfur (lưu huỳnh: S)
Hiện tại người ta xác đònh có 23 muối khoáng. Trong đó, có 7 nguyên tố khoáng
đa lượng và 16 nguyên tố vi lượng giữ vai trò sinh lý cần thiết cho sự dinh dưỡng ở hầu
hết động vật. Riêng đối với cá và giáp xác, người ta chỉ xác đònh nhu cầu muối khoáng
với 4 nguyên tố đa lượng và 7 nguyên tố vi lượng như sau:
Bảng VII.1. Các nguyên tố muối khoáng cần thiết cho dinh dưỡng thủy sản và các
động vật trên cạn (Guillaume và ctv., 1999)
Đa lượng Vi lượng
Trên tôm cá và động
vật trên cạn
Trên động vật
trên cạn
Trên tôm cá và
động vật trên cạn
Trên động vật

nhu cầu. Khi tìm hiểu ảnh hưởng của một vi lượng, nhà nghiên cứu phải
xây dựng các công thức hoàn toàn không chứa vi lượng đó và quan sát triệu
chứng bệnh do sự thiếu vi lượng đó gây ra. Điều này rất khó thực hiện.
 Cá có khả năng trao đổi ion muối khoáng với môi trường bên ngoài, qua mang và
đường tiêu hóa. Do đó, việc xác đònh nhu cầu càng thêm phức tạp và khó khăn.
 Hàm lượng muối khoáng trong cơ thể động vật thủy sinh thường thấp hơn
động vật trên cạn, do sống trong môi trường nước, nên chúng không phải
chống đỡ cơ thể như các động vật trên cạn.
Hình VII.1. Khả năng trao đổi muối khoáng của cá nuôi trong
môi trường nước ngọt và nước mặn
130
Cá nuôi trong môi trường nước ngọt, thường xuyên phải đối diện với sự mất
muối khoáng, do áp lực thẩm thấu trong khi với cá biển lại luôn mất nước. Để duy trì
áp lực thẩm thấu, các tế bào chloride ở mang và tế bào ở thận cá sẽ tăng cường khả
năng hấp thụ hay thải loại muối khoáng để duy trì áp lực thẩm thấu. Do đó, cá và
động vật thủy sản có khả năng hấp thụ một lượng lớn muối khoáng từ môi trường, để
thỏa mãn nhu cầu sinh lý. Muối khoáng là thành phần cấu tạo các mô cứng của cơ
thể (xương, răng, vây, vẩy). Một số muối khoáng khác có tác dụng hoạt hóa các phản
ứng sinh hóa như một co-enzyme, trong hoạt động biến dưỡng của cơ thể. Các
nguyên tố đa lượng như Ca, P tham gia vào cấu thành cơ thể như: cấu tạo bộ khung
của động vật thủy sản. Đồng thời ion Ca
2+
cũng là co-enzymes của các enzyme trong
cơ thể.
Các nguyên tố vi lượng tuy có nhu cầu thấp, nhưng đóng vai trò quan trọng
trong biến dưỡng, do thành phần co-enzyme của các phản ứng sinh hóa như kẽm (Zn)
hoạt hóa enzyme alkaline phosphatase, trong biến dưỡng tinh bột. Ngoài ra, chúng
còn tham gia vào cấu tạo cơ thể như: sắt và đồng tham gia vào cấu tạo hemoglobin
và hemocyanin trong máu cá và loài giáp xác. Nhiều nguyên tố muối khoáng cần
thiết lại được xếp vào dạng độc hại, vì khi hiện diện quá cao trong thức ăn, chúng có

- pH thấp và hàm lượng các yếu tố gây độc hại như nhôm cao, sẽ làm giảm
khả năng hấp thụ Ca từ thức ăn.
Ngoài Ca trong nước, hàm lượng Ca trong thức ăn cũng giữ một vai trò quan
trọng trong dinh dưỡng khoáng của cá. Khả năng sử dụng Ca trong thức ăn thay đổi
tùy giống loài cá và tùy theo sự hiện diện của phospho trong thức ăn. Do đó, nhu cầu
khoáng trong thức ăn rất khó xác đònh chính xác, vì trong môi trường giàu Ca, cá có
thể hấp thụ chủ yếu Ca trong nước đủ cho nhu cầu. Trái lại, trong nước thiếu Ca,
lượng Ca thức ăn giữ vai trò quan trọng. Một thí nghiệm rất nổi tiếng, về khả năng
điều chỉnh sự hấp thụ calci và phospho ở cá chép, được thực hiện bởi Ogino và
Takeda (1978). Kết quả cho thấy: hàm lượng Ca thức ăn thay đổi từ 0,3-9,7g/kg đã
không gây ảnh hưởng đến tăng trưởng của cá, khi chúng được nuôi trong môi trường
giàu Ca. Cá chỉ cần 3,3g/kg Ca là đủ nhu cầu, khi Ca trong nước là 20mg/l. Thí
nghiệm trên cá Chép cho thấy: lượng phospho trong thức ăn có ảnh hưởng đến tốc độ
tích lũy Ca trong cơ thể. Một sự gia tăng hàm lượng phospho trong thức ăn dẫn đến
gia tăng lượng muối khoáng cơ thể, nhằm duy trì tỷ lệ Ca/P trong khoảng biến thiên
thấp nhất. Hàm lượng phospho trong thức ăn thấp, sẽ dẫn đến sự thiếu hụt cả calci và
phospho tích lũy trong cơ thể và ảnh hưởng đến sự tăng trưởng. Do đó, cá có khả
năng điều chỉnh sự hấp thụ và bài tiết calci từ môi trường nước để tối ưu hóa sự sử
dụng Ca và P. Cá chép có thể tăng cường hấp thụ calci trong nước, khi lượng phospho
đầy đủ. Tương tự như thế, cá hồi và cá da trơn đều có khả năng trên, trừ khi hàm
lượng Ca thấp hơn bình thường (< 5mg/l).
Nhu cầu Calci của cá ít được chú ý, do cá có khả năng hấp thụ calci từ nước.
Tuy nhiên, nếu nuôi cá ở môi trường nước thật mềm, cần lưu ý đến lượng calci trong
thức ăn. Hàm lượng calci trong thức ăn thấp sẽ ảnh hưởng đến tăng trưởng và đến
khả năng thích nghi của cá với điều kiện môi trường (như khả năng chòu đựng nhiệt
độ cao). Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến sự hấp thụ, phân phối, bài tiết calci và
phospho từ thức ăn. Calci từ thức ăn được hấp thụ chủ yếu qua ruột. Đối với động vật
có xương sống, vitamin 1, 2, 5 dihydroxycholecalciferol có tác dụng duy trì hàm lượng
calci và phospho trong dòch cơ thể, bằng cách điều chỉnh tốc độ hấp thụ qua ruột, sự
tái hấp thụ qua thận và sự tích lũy ở bộ xương. Một số tài liệu cho thấy: ảnh hưởng

Chrysophrys major
Ictalurus punctatus
Chrysophrys major
Cyprinus carpio
Oncorhynchus mykiss
O. keta
1.5
0,45
0,17-0,65
0,7
Cần thiết
Cần thiết
Cần thiết
Cần thiết
0,8
0,45
0,6-0,7
0,5
0,9
0,7-0,8
0,5-0,6
0,68
1,5-0,8
KTQ *
0,34-0,68
KTQ *
KTQ *
KTQ *
KTQ *
Nước ngọt (NN)

Lovell, 1998
Ogino và Takeda, 1976
Robinson và ctv., 1984
Watanabe và ctv., 1980
Ogino và Takeda, 1978
Watanabe và ctv., 1980
Sakamoto & Yone,
1978
Andrews và ctv., 1973
Lovell, 1980
Sakamoto&Yone, 1978
‘’ ‘’
Ogino và Takeda, 1976
Ogino và Takeda, 1978
Watanabe và ctv., 1980
KTQ: Không tương quan
Nhu cầu calcium của cá tùy thuộc vào tính chất hóa học của nước, giống loài
và hàm lượng phospho trong thức ăn. Cá chép, cá hồi (O. mykiss) có khả năng hấp
thụ đủ Ca cho nhu cầu từ trong nước, nên đònh lượng nhu cầu Ca của các loài này
không thể xác đònh. Người ta đã xác đònh được nhu cầu Ca trong thức ăn cá da trơn
Mỹ (I. punctatus), trung bình 0,45-1,5% cho cá da trơn và 0,2-0,7% cho cá rô phi. Số
liệu của các tác giả khá khác biệt nhau là do điều kiện nuôi thí nghiệm, đặc biệt hàm
133
lượng Ca và phospho trong nước.
Tỉ lệ Ca/P trong thức ăn cho cá thay đổi rất lớn, trung bình 1:1 đến 2:1. Đa số
các kết quả nghiên cứu cho thấy: tỉ lệ Ca/P của các loài cá không tương quan rõ ràng
và chặt chẽ như các động vật trên cạn (Bảng VII.2). Đó là do cá và động vật thủy sản
có khả năng hấp thụ Ca và điều chỉnh tỉ lệ Ca/P hấp thụ qua thức ăn, để duy trì tỉ lệ
Ca/P thích hợp trong máu và huyết tương. Như vậy, nhu cầu Calcium có thể được cá tự
điều chỉnh thông qua sự gia tăng hấp thụ Calci từ môi trường nước. Chỉ khi nào nước

Deshimaru & Yone, 1978
Kanazawa và ctv., 1984
Kibabayashi và ctv., 1971
Civera, 1989
Davis và ctv., 1993c
Davis và ctv., 1993c
Davis và ctv., 1993c
Kanazawa và ctv., 1984
Kibabayashi và ctv., 1971
Davis và ctv., 1993c
Nhu cầu calci trong thức ăn của các loài tôm đã được nhiều tác giả công bố.
Tuy nhiên, các công trình mới đây cho thấy tôm thẻ chân trắng (P. vannamei) được
nuôi trong nước biển, không cần bổ sung calci vào thức ăn (Davis, 1996). Như vậy, sự
hấp thụ calci từ môi trường nước, có thể đáp ứng nhu cầu calci của các loài tôm cá,
khi môi trường chứa đủ calci.
VII.2.2. Nhu cầu và sự biến dưỡng phospho
Phospho (P) là thành phần muối khoáng cấu tạo nên bộ xương, bao gồm 37%
Ca và 16% P. Phospho hiện diện trong acid nhân, phosphate, phospholipid và ở một
số enzyme. Phospho tham gia vào một số hoạt động biến dưỡng. Như Ca, cá cũng
hấp thu phospho qua mang cá. Tuy nhiên, tỷ lệ phospho hấp thụ từ môi trường nước
rất thấp, chỉ đạt 1/40 so với calci, nên phần lớn nhu cầu phospho của cá lệ thuộc vào
thức ăn. Lượng phospho hấp thụ từ môi trường nước lệ thuộc vào nhiều yếu tố: môi
134
trường, thức ăn, hàm lượng Ca trong nước và giống loài cá.
Như vậy thức ăn là nguồn cung cấp phospho chính cho cá. Lượng P hấp thụ từ
thức ăn, thay đổi theo hàm lượng phospho có trong thức ăn. Thực nghiệm trên cá
chép cho thấy: lượng phospho cá hấp thụ tương quan đường thẳng với hàm lượng
calci và phospho có trong thức ăn. Đồng thời sự hấp thụ Ca từ môi trường, lệ thuộc
vào hàm lượng phospho có trong thức ăn. Sự gia tăng phospho trong thức ăn sẽ làm
gia tăng mức độ tích lũy calci và phospho trong cơ thể cá. Cá có khả năng cân bằng

phospho cũng ảnh hưởng đến các thành phần khác trong cơ thể như: tăng lượng lipid
và giảm lượng nước.
Bảng VII.5 cho thấy: việc bổ sung calci lên đến 6-18 mg/kg thức ăn, cho cá
mú nuôi ở nước biển, không ảnh hưởng đến tăng trưởng và thay đổi Ca và P của cá.
Trái lại, khi bổ sung phospho 6 mg/kg thức ăn, cá tăng trọng tốt hơn, hiệu quả sử
dụng thức ăn cao hơn và hàm lượng Ca và P trong cá cũng tăng lên. Điều này cho
thấy vai trò quan trọng của việc bổ sung phospho vào thức ăn ngay đối với cá biển.
Trong khi, việc bổ sung calci hầu như không có tác dụng.
135
Bảng VII.5. Ảnh hưởng của việc bổ sung Ca và P trên tăng trưởng và hàm lượng Ca
và P của cá mú (Epinephelus coioides)
Ca và P trong thức ăn (g/kg)
Sau khi cho cá mú ăn 70 ngày
Bổ sung
(g/kg)
Phân tích
(g/kg)
Ca P Ca P
%
Tăng
trọng
Lượng
thức ăn
(g/kg)
Hệ số
thức
ăn
Ca của cá
(g/kg)
P của cá

290
65,7
55,7
77,8
76,8
71,7
67,2
1,05
0,97
0,85
0,80
0,76
0,77
11,6
11,5
18,7
18,2
16,7
16,9
5,6
5,5
9,3
9,1
8,3
8,4
Nguồn: Ye và ctv, 2006
VII.2.3. Giá trò sử dụng phospho và calci trong thức ăn
Calci và phospho hiện diện khá phong phú trong các loại thức ăn động vật,
nhất là bột cá. Ở đó, calci và phospho hiện diện trong tự nhiên, dưới dạng muối
phosphate vô cơ như phosphate tribasic. Ngoài ra, phospho còn ở dạng phosphate hữu

- Mono basic
- Di basic
- Tri basic
94%
65%
_
94%
46%
13%
94%
71%
64%
Bột cá 39% 10-26% 60-72%
Bánh dầu đậu nành 50%
Phytate 8 - 38% 19%
Bắp 25%
Cám gạo 25% 19%
VII.3. MAGNESIUM (Mg)
Mg giữ vai trò quan trọng trong các phản ứng phosphoryl hóa và một số hệ
thống enzyme. Trong gan, Mg tham gia vào việc gia tăng hoạt lực biến dưỡng. Có
mối quan hệ rất gần gũi giữa Ca, P và Mg. Hàm lượng Mg trong cá, thường thấp hơn
động vật trên cạn và chỉ có 60% Mg tập trung ở bộ xương. Hàm lượng Mg trong nước
ngọt rất thấp, nên dù cá có khả năng hấp thụ Mg, cũng cần đưa thêm vào thức ăn, để
bổ sung nhu cầu Mg của cá. Nước biển chứa một lượng lớn Mg (1,3g/l) là nguồn cung
cấp quan trọng Mg cho cá.
Khi được nuôi với thức ăn thiếu Mg, các loài cá nước ngọt xuất hiện những
triệu chứng như: chậm lớn, thiếu oxy trong máu, tỉ lệ chết cao, cơ cá mềm nhũn, cột
sống bò vẹo và hàm lượng Mg trong máu, trong cơ và bộ xương thấp hơn bình thường.
Cá hồi (O. mykiss) nuôi trong nước chứa 3,1 mg/l. Mg, có nhu cầu Mg thức ăn từ 600-
137

khi nuôi trong nước chứa potassium ít hơn 1mg/l.
VII.5. SODIUM VÀ CHLORIDE (Na và Cl)
Na và Cl hiện diện chủ yếu ở gian bào và giữ vai trò quan trọng trong việc
điều hòa áp suất thẩm thấu. Cá nước ngọt hấp thu Na, Cl từ nước (nhờ cơ chế bơm
NaCl ở mang cá) và cũng bài tiết một lượng nhỏ Na, Cl qua nước tiểu. Trái lại, cá
biển luôn phải hấp thụ Na, Cl khi uống nước biển và qua sự khuếch tán. Cá bài tiết
một lượng nhỏ nước tiểu với hàm lượng đậm đặc Na, Cl. Người ta chưa quan sát được
triệu chứng thiếu Na và Cl trong dinh dưỡng của các loài cá (NRC, 1993).
138
Ở thức ăn, Na và Cl thường hiện diện dưới dạng muối ăn. Việc bổ sung một
lượng nhỏ muối ăn, có tác dụng cải thiện tăng trưởng và giúp cá hồi nuôi trong nước
ngọt sử dụng hiệu quả thức ăn. Nhưng dùng quá nhiều từ 4,5-11,6% NaCl, chúng sẽ
ức chế một phần tăng trưởng. Đối với những loài cá di cư hay sống được ở môi trường
nước ngọt và nước lợ, việc bổ sung muối ăn vào thức ăn giúp cá thích nghi tốt, khi
chuyển từ nước ngọt sang nước biển.
VII.6. LƯU HUỲNH (SULFUR)
Là thành phần của amino acid như methionine và cystine, sulfur có vai trò
quan trọng trong thức ăn. Giống các ion chlor và phosphate ion sulfate được hấp thụ
qua mang cá. Lượng lưu huỳnh được hấp thụ tùy thuộc hàm lượng S trong môi trường
nước, lượng hấp thụ rất ít, so với các thành phần muối khoáng khác.
Khác với SO
4
2-
trong nước, lượng SO
4
2-
trong thức ăn dễ hấp thụ và có hàm
lượng gấp 100 lần trong nước. SO
4
2-

Rô phi
Cá da trơn (I. punctatus)
Cá chép
Cá chình (A. anguilla)
Cá vền biển
R
R
30
150
170
R
3-5
3,5
5
3
R
R
13
12
2,4
13
R
R
15-30
20
20
15-30
R
R
1,1

chính của heamacyanin, vai trò tương tự hồng cầu của cá và các động vật trên cạn. Nhu
cầu Cu ở các loài giáp xác chưa được xác đònh một cách khoa học, nhưng nhu cầu phải
cao hơn các loài cá (Guilllaume và ctv., 1999).
VII.7.3. Kẽm (Zn)
Vai trò của Zn như một co-factor, trong hoạt động của nhiều enzyme liên
quan đến sự tiêu hóa và biến dưỡng. Đã có nhiều nghiên cứu cho thấy: vai trò của
Zn, Se và Mn trong việc bảo vệ hiện tượng tự oxy hóa ở cá hồi. Thức ăn thiếu Zn sẽ
dẫn đến hiện tïng cơ bò viêm chảy, cá chậm tăng trưởng và còi cọc. Cá có thể hấp
thụ một phần Zn từ môi trường nước, nhưng thức ăn là nguồn cung cấp Zn chính, đặc
biệt trong môi trường nước ngọt.
Nhu cầu Zn trong thức ăn dao động trong khoảng 15-30 mg/kg thức ăn. Sự hấp
thụ Zn trong ruột, lệ thuộc vào nhiều yếu tố liên quan đến thức ăn. Phosphate hiện
diện quá cao dưới dạng hydroxyapatite trong bột cá hay phytate trong thực vật, sẽ
giới hạn khả năng hấp thụ Zn từ thức ăn. Zn được cung cấp chủ yếu trong premix
dưới dạng các muối Zn, trong đó sulphate và nitrate Zn được hấp thụ tốt nhất.
VII.7.4. Mangan (Mn)
Trong dinh dưỡng, Mn có tác dụng như một phần của enzyme (như: pyruvate
carboxylase, lipase) hay tác dụng như một co-factor của nhiều enzyme liên quan đến
sự biến dưỡng đạm, béo và chất bột đường. Thức ăn thiếu Mn sẽ làm cá chậm lớn,
còi cọc và biến dạng cột sống.
Cá hấp thụ Mn rất thấp từ môi trường nước. Nhu cầu Mn trong thức ăn từ 12-
20 mg/kg thức ăn, tùy theo giống loài thủy sản và môi trường nuôi. Riêng cá da trơn,
140
nhu cầu Mn khá thấp, chỉ cần 2,4 mg/kg thức ăn. Nguồn cung cấp Mn chủ yếu có
trong thức ăn gốc động vật. Ngoài ra, Mn được cung cấp dưới dạng muối Mn trong
premix. Muối sulphate và chloride là hai dạng dễ hấp thụ nhất.
VII.7.5. Selenium (Se)
Trong biến dưỡng, chức năng chính của Se là chống lại sự oxy hóa của lipid
trong các màng cơ bản, do Se là cấu tạo chính của enzyme glutathione peroxidase.
Vai trò của Se và Vitamin E trong tăng trưởng các mô cơ, đã được mô tả trên các loài

Chức năng Triệu chứng bệnh Nhu cầu (mg/kg)
Fe Enzymes hô hấp và các phản ứng
oxy hóa khử
Thiếu máu, lượng
hồng cầu giảm
Chép: 150
Chình: 170
Da trơn: 30
Cu Cùng tác động chung với Fe. Tổng
hợp haemoglobin
Thiếu máu, chậm
tăng trưởng
Chép, hồi: 3
Da trơn: 5
Mn Thành phần của nhiều enzymes
như Leucine, Amino peptidase
Chậm tăng trưởng,
vây ngắn (cá hồi)
Chép, hồi: 12 –13
Da trơn: 2 – 3
Zn Tham gia cấu trúc insulin và co-
factor của carbonic anhydrase
Chậm tăng trưởng. Chép, hồi: 15 – 30
Da trơn: 20
I Thành phần của Thyroxine, điều
hòa sử dụng oxy trong cơ thể
Tuyến giáp trạng
sưng lên
Hồi: 0,6 – 2,8
Mo Cofactor của Xanthine, oxydase


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status