B GIO DC V O TO B NễNG NGHIP V PTNT
VIN CHN NUễI
INH VN MI

Tỷ lệ tiêu hóa, giá trị dinh dỡng và
phơng trình ớc tính tỷ lệ tiêu hóa chất
hữu cơ, giá trị năng lợng trao đổi của
thức ăn cho gia súc nhai lại

LUN N TIN S NễNG NGHIP H NI - 2012
B GIO DC V O TO B NễNG NGHIP V PTNT
VIN CHN NUễI INH VN MI


hiện rõ địa chỉ, nguồn gốc và tên tác quyền.
Tôi xin cảm ơn các đồng nghiệp, các tác giả trong và ngoài nước đã cho
phép sử dụng tài liệu cho mục đích tham khảo, so sánh với nghiên cứu này./.

Hà Nội, tháng 6 năm 2012
Tác giả luận án
Đinh Văn Mười
ii

LỜI CẢM ƠN

Hoàn thành luận án này, ngoài sự nỗ lực của bản thân, tôi luôn nhận
được sự giúp đỡ quý báu, chỉ bảo tận tình của thầy hướng dẫn PGS.TS. Vũ
Chí Cương và TS. Trần Quốc Việt trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Nhân
dịp hoàn thành luận án, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với các thầy
hướng dẫn.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đối với tập thể và các cá nhân:
Ban Lãnh đạo Viện Chăn nuôi; Phòng Đào tạo và Thông tin, đặc biệt
PGS.TS Mai Văn Sánh - Trưởng phòng Đào tạo và Thông tin; các anh chị em
trong Bộ môn Dinh dưỡng, Thức ăn chăn nuôi và Đồng cỏ; Trung tâm Thực
nghiệm và Bảo tồn vật nuôi; Bộ môn Phân tích thức ăn gia súc và Sản phẩm

1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 2
1.3. VẤN ĐỀ ĐẶT RA TRONG NGHIÊN CỨU VÀ CÁC GIẢ THIẾT 2
1.3.1. Các vấn đề đạt ra trong nghiên cứu 2
1.3.2. Các giả thiết 2
1.4. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 3
1.4.1. Đóng góp khoa học của đề tài 3
1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài 3
1.5. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN 3
CHƯƠNG II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 4
2.1. PHÂN LOẠI THỨC ĂN CHO GIA SÚC NHAI LẠI 4
2.2. NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC, TỶ LỆ TIÊU HÓA
VÀ GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG CỦA THỨC ĂN DÙNG CHO GIA SÚC NHAI LẠI
TRÊN THẾ GIỚI VÀ TẠI VIỆT NAM 5
2.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH TỶ LỆ TIÊU HÓA, GIÁ
TRỊ DINH DƯỠNG THỨC ĂN CHO GIA SÚC NHAI LẠI 7
2.4. PHƯƠNG PHÁP IN VITRO GAS PRODUCTION 8
2.4.1. Giới thiệu chung về phương pháp 8
2.4.2. Ưu, nhược điểm của phương pháp in vitro gas production 9
2.4.3. Một số yếu tố ảnh hưởng đến kết quả sinh khí trong các thí nghiệm in vitro
gas production 11
2.4.4. Các ứng dụng của phương pháp in vitro gas production 13
2.4.4.1. Xác định tỷ lệ tiêu hóa, giá trị năng lượng trao đổi và năng lượng thuần 13
2.4.4.2. Xác định tổng axit béo mạch ngắn ( SCFA) 14
2.4.4.3. Xác định sinh tổng hợp protein vi sinh vật 16 iv

2.4.4.4. Định lượng CH
4

4.2.5. Xử lý số liệu 40
4.3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 40
4.3.1. Thức ăn nhóm 1 (thô xanh, thô khô và phế phụ phẩm) 40
4.3.1.1. Thành phần hoá học của thức ăn thô xanh, thô khô và phế phụ phẩm 40
4.3.1.2. Tỷ lệ tiêu hóa in vivo của của thức ăn thô xanh, thô khô và phế phụ phẩm 43 v

4.3.1.3. Giá trị dinh dưỡng của thức ăn thô xanh, thô khô và phế phụ phẩm theo hệ
thống UFL và PDI 45
4.3.2. Thức ăn nhóm 3 (thức ăn ủ chua) 47
4.3.2.1. Thành phần hoá học của thức ăn ủ chua 47
4.3.2.2. Tỷ lệ tiêu hoá in vivo của các loại thức ăn ủ chua 48
4.3.2.3. Giá trị dinh dưỡng của thức ăn ủ chua theo hệ thống UFL và PDI 49
4.4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 50
4.4.1. Kết luận 50
4.4.1.1. Thức ăn thô xanh 50
4.4.1.2. Thức ăn thô khô, phụ phẩm trồng trọt 51
4.4.1.3. Thức ăn ủ chua 51
4.4.2. Đề nghị 51
CHƯƠNG V: THÀNH PHẦN HÓA HỌC, TỶ LỆ TIÊU HÓA IN VIVO, GIÁ
TRỊ NĂNG LƯỢNG, PROTEIN CỦA THỨC ĂN NĂNG LƯỢNG VÀ THỨC
ĂN BỔ SUNG PROTEIN CHO GIA SÚC NHAI LẠI 52
5.1. ĐẶT VẤN ĐỀ 52
5.2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 52
5.2.1. Mẫu thức ăn, mẫu phân và chuẩn bị mẫu 53
5.2.2. Phân tích thành phần hoá học 53
5.2.3. Xác định tỷ lệ tiêu hoá thức ăn in vivo ở gia súc nhai lại 53
5.2.4. Tính toán các giá trị dinh dưỡng của thức ăn 54

6.3.3. Quan hệ giữa thành phần hoá học, OMD và ME in vivo với lượng khí sinh ra
trong điều kiện in vitro 71
6.3.4. Xây dựng phương trình hồi qui ước tính OMD 74
6.3.5. Xây dựng phương trình hồi qui ước tính ME 78
6.3.6. Áp dụng phương trình hồi qui ước tính OMD cho các thức ăn khác, kiểm tra
độ chính xác của phương trình 81
6.3.6.1. Thức ăn thô xanh 81
6.3.6.2. Thức ăn thô khô 83
6.3.6.3. Thức ăn ủ chua 84
6.3.6.4. Thức ăn tinh 85
6.3.6.5. Thức ăn hỗn hợp 86
6.3.6.6. Thức ăn giầu đạm 88
6.3.7. Áp dụng phương trình hồi qui ước tính ME cho các thức ăn khác, kiểm tra độ
chính xác của phương trình 89
6.3.7.1. Thức ăn thô xanh 89
6.3.7.2. Thức ăn thô khô 90
6.3.7.3. Thức ăn ủ 91
6.3.7.4. Thức ăn tinh 92
6.3.7.5. Thức ăn hỗn hợp 93 vii

6.3.7.6. Thức ăn giầu đạm 94
6.3.8. Thảo luận cho các phương trình ước tính OMD đã được kiểm tra 95
6.3.9. Thảo luận cho các phương trình ước tính ME đã được kiểm tra 97
6.4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 99
6.4.1. Kết luận 99
6.4.2. Đề nghị 99
CHƯƠNG VII: THẢO LUẬN CHUNG 100

CF Xơ thô (Crude Fiber )
CP Protein thô (Crude Protein)
cs. Cộng sự
DE Năng lượng tiêu hoá (Digestible Energy)
DM Chất khô (Dry Matter)
DMI Lượng thức ăn ăn vào (Dry Matter Intake)
DP Protein tiêu hóa (Digestible Protein)
EE Mỡ thô (Ether Extract)
G
24
Thể tích khí sinh ra ở thời điểm 24 giờ sau ủ (ml/200 mg DM)
GE Năng lượng thô (Gross Energy)
HH Hỗn hợp
INRA Viện nghiên cứu nông nghiệp quốc gia (Pháp)
ME Năng lượng trao đổi (Metabolizable Energy)
Mean Giá trị trung bình
NDF Xơ không tan trong môi trường trung tính (Neutral Detergent Fiber)
NE Năng lượng thuần (Net Energy)
NIRS Quang phổ hấp phụ cận hồng ngoại (Near Infrared Reflectance
Spectroscopy)
NRC Hội đồng nghiên cứu Quốc gia Mỹ (National Research Council)
OM

Chất hữu cơ (Organic Matter)
OMD Tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ (Organic Matter Digestibility)
PDI Protein tiêu hóa ở ruột (Protein Digestible dans l’Intestin grêle)
PDIE Protein tiêu hoá ở ruột giới hạn bởi năng lượng ăn vào
PDIN Protein tiêu hóa ở ruột giới hạn bởi ni tơ ăn vào
PTNT Phát triển nông thôn
R

Bảng 3.5: Hàm lượng dinh dưỡng của cỏ voi tính trên 1 tấn thức ăn đang sử dụng 36
Bảng 4.1: Thành phần hóa học của thức ăn thô xanh, thô khô và phụ phẩm trồng trọt
(% DM) 41
Bảng 4.2: Tỷ lệ tiêu hóa của thức ăn thô xanh, thô khô và phụ phẩm trồng trọt (%) 44
Bảng 4.3: Giá trị dinh dưỡng của thức ăn thô xanh, thô khô và phụ phẩm trồng trọt 46
Bảng 4.4: Thành phần hóa học của thức ăn ủ chua (% DM) 48
Bảng 4.5: Tỷ lệ tiêu hóa của thức ăn ủ chua (%) 49
Bảng 4.6: Giá trị dinh dưỡng của thức ăn ủ chua 50
Bảng 5.1: Thành phần hóa học của thức ăn năng lượng (% DM) 55
Bảng 5.2: Tỷ lệ tiêu hóa của thức ăn năng lượng (%) 56
Bảng 5.3: Giá trị dinh dưỡng của thức ăn năng lượng 57
Bảng 5.4: Thành phần hoá học của các loại thức bổ sung protein (% DM) 59
Bảng 5.5: Tỷ lệ tiêu hóa của thức ăn bổ sung protein (%) 60
Bảng 5.6: Giá trị dinh dưỡng của thức ăn bổ sung protein 61
Bảng 6.1: Một số công thức ước tính tỷ lệ tiêu hoá chất hữu cơ (OMD %) của các
loại thức ăn (Menke và cs., 1979) 65
Bảng 6.2: Một số công thức ước tính giá trị năng lượng trao đổi ME (MJ/ kg DM)
của các loại thức ăn thí nghiệm (Menke và cs., 1979) 66
Bảng 6.3: Tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ (OMD %) tính theo các phương trình có sẵn
và OMD in vivo của các loại thức ăn thô xanh, thô khô và ủ chua 68
Bảng 6.4: Giá trị ME tính theo các phương trình có sẵn và giá trị ME in vivo của
các loại thức ăn thô xanh, thô khô và thức ăn ủ chua 70 xi

Bảng 6.5: Giá trị ME tính theo các phương trình có sẵn và giá trị ME in vivo của
các loại thức ăn tinh, hỗn hợp và giầu đạm (MJ/kg DM) 71
Bảng 6.6: Hệ số tương quan giữa các chỉ tiêu thành phần hoá học, tỷ lệ tiêu hoá in
vivo với Gas

xii

Bảng 6.23: So sánh ME in vivo với ME tính từ các phương trình ước tính ME của
thức ăn hỗn hợp 94
Bảng 6.24: So sánh ME in vivo với ME tính từ các phương trình ước tính ME của
thức ăn giầu đạm 95
Bảng 6.25: Các phương trình ước tính OMD được chọn 95
Bảng 6.26: Các phương trình ước tính ME được chọn 97 xiiiDANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ

Đồ thị 6.1: So sánh OMD theo in vivo và OMD theo PT gas_OMD.54 96
Đồ thị 6.2:So sánh OMD theo in vivo và OMD theo PT gas_OMD.61 96
Đồ thị 6.3: So sánh OMD theo in vivo và ODM theo PT gas_OMD.63 96
Đồ thị 6.4: So sánh OMD theo in vivo và ODM theo PT gas_OMD.13 96
Đồ thị 6.5: So sánh OMD theo in vivo và OMD theo PT gas_OMD.72 96
Đồ thị 6.6: So sánh OMD theo in vivo và OMD theo PTgas_OMD.76 96
Đồ thị 6.7: So sánh ME in vivo và ME theo PT gas_ME.41 98
Đồ thị 6.8: So sánh ME in vivo và ME theo PT gas_ME.50 98
Đồ thị 6.9: So sánh ME in vivo và ME theo PT gas_ME.53 98
Đồ thị 6.10: So sánh ME in vivo và ME theo PT gas_ME.57 98
Đồ thị 6.11: So sánh ME in vivo và ME theo PT gas_ME.62 98
Đồ thị 6.12: So sánh ME in vivo và ME theo PT gas_ME.63 98

vivo là rất cần thiết.
Không tiến hành các thí nghiệm sẽ không có tỷ lệ tiêu hoá của các loại thức
ăn này, do đó sẽ không có giá trị dinh dưỡng gần đúng nhất. Tuy nhiên, do rất tốn
kém về kinh phí và cần nhiều thời gian để tiến hành thí nghiệm in vivo nên sẽ khó
có được nhiều số liệu trong một thời gian ngắn. Vì vậy, cần phải áp dụng các 2

phương pháp in vitro trong điều kiện Việt Nam để có thể có nhiều số liệu hơn về tỷ
lệ tiêu hóa và giá trị dinh dưỡng của thức ăn. Xuất phát từ những lý do trên, chúng
tôi tiến hành đề tài: “Tỷ lệ tiêu hóa, giá trị dinh dưỡng và phương trình ước tính
tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ, giá trị năng lượng trao đổi của thức ăn cho gia súc
nhai lại”.
1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
- Bổ sung cơ sở dữ liệu đã có về thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng
của thức ăn cho gia súc nhai lại ở Việt Nam.
- Kiểm chứng độ chính xác và phù hợp của các phương trình ước tính OMD,
giá trị ME từ in vitro gas production và thành phần hóa học của thức ăn cho gia súc
nhai lại được nghiên cứu ở nước ngoài.
- Xây dựng và kiểm tra độ chính xác và tin cậy của các phương trình ước
tính OMD và ME của thức ăn cho gia súc nhai lại được nghiên cứu ở Việt Nam trên
cơ sở số liệu về in vitro gas production và thành phần hóa học.
1.3. VẤN ĐỀ ĐẶT RA TRONG NGHIÊN CỨU VÀ CÁC GIẢ THIẾT
1.3.1. Các vấn đề đạt ra trong nghiên cứu
Có hai câu hỏi đặt ra trong nghiên cứu này:
- Một là, thành phần hóa học, tỷ lệ tiêu hóa, giá trị dinh dưỡng của các thức
ăn thường dùng cho bò ở miền Bắc Việt Nam thế nào?
- Hai là, phương pháp sinh khí in vitro (in vitro gas production) có cho phép
ước tính tỷ lệ tiêu hóa và giá trị năng lượng của thức ăn cho gia súc nhai tại Việt

nghiệp tham khảo.
Kết quả nghiên cứu của đề tài có thể làm cơ sở cho các doanh nghiệp và
những người chăn nuôi khi xây dựng khẩu phần ăn cho gia súc nhai lại.
1.5. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN
- Luận án đã xác định được tuổi cắt tái sinh mùa hè và mùa thu có ảnh hưởng
đến thành phần hóa học, tỷ lệ tiêu hóa in vivo và giá trị năng lượng, protein của cỏ
voi (Pennisetum purpureum).
- Đã đặc điểm hóa thành phần hóa học, tỷ lệ tiêu hóa in vivo, giá trị năng
lượng, protein của một số loại thức ăn xanh, thô khô, phụ phẩm trồng trọt, thức ăn ủ
chua, thức ăn năng lượng và thức ăn bổ sung protein thường dùng cho bò.

- Đã xây dựng được 6 phương trình hồi qui ước tính OMD và 6 phương trình
ước tính ME của thức ăn cho gia súc nhai lại từ các số liệu về lượng khí sinh ra sau
24 giờ ủ thức ăn với dịch dạ cỏ in vitro, thành phần hoá học với độ tin cậy cao. 4

CHƯƠNG II
TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU

Chương này nêu một cách tổng quát tình hình nghiên cứu thành phần hóa
học, giá trị dinh dưỡng của thức ăn cho gia súc nhai lại trên thế giới và Việt Nam
cũng như việc sử dụng phương pháp sinh khí in vitro (in vitro gas production) trong
nghiên cứu dinh dưỡng và thức ăn cho gia súc, sơ lược về hệ thống năng lượng và
protein của thức ăn theo INRA (Pháp).
2.1. PHÂN LOẠI THỨC ĂN CHO GIA SÚC NHAI LẠI
Phân loại thức ăn là đưa các thức ăn vào từng nhóm, trong nhóm đó các
thức ăn có các đặc tính, giá trị dinh dưỡng tương tự nhau và có thể sử dụng cho
cùng một mục đích (Dryden, 2010). Các thức ăn có cùng nguồn gốc thường có giá

Nhóm này được chia thành: ngũ cốc, phụ phẩm chế biến ngũ cốc, củ, quả, hạt.
5. Thức ăn bổ sung protein: Là nhóm thức ăn với đặc điểm: CF<18%, CP >
20%. Nhóm này được chia thành thức ăn bổ sung protein có nguồn gốc thực vật và
thức ăn bổ sung protein có nguồn gốc động vật.
6. Thức ăn bổ sung khoáng.
7. Thức ăn bổ sung vitamin.
8. Các chất bổ sung khác.
2.2. NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC, TỶ LỆ TIÊU
HÓA VÀ GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG CỦA THỨC ĂN DÙNG CHO GIA SÚC
NHAI LẠI TRÊN THẾ GIỚI VÀ TẠI VIỆT NAM
Xác định tỷ lệ tiêu hoá các loại thức ăn trực tiếp trên gia súc (in vivo) đóng
vai trò quan trọng trong việc ước tính giá trị dinh dưỡng của thức ăn cho loài nhai
lại. Công việc này đã được tiến hành rất lâu ở hầu hết các nước trên thế giới có
ngành chăn nuôi gia súc nhai lại phát triển.
Ở các nước phát triển: Mỹ, Canada, Úc và các nước Châu Âu, Nhật Bản hiện
nay đều đã có bảng giá trị dinh dưỡng của thức ăn cho gia súc nhai lại và bảng nhu
cầu dinh dưỡng của gia súc nhai lại (ARC, 1980; ARC, 1990; AFRC, 1990; AFRC,
1993; AFRC, 1995; Feed into milk, 2004 (UK); Agriculture, Forestry and Fisheries
Reseach Council Secreteriat, 1999 (Nhật Bản); Andrieu và cs., 1989 (Pháp); NRC,
1988; NRC 1996; NRC, 2001 (Hoa Kỳ); Nutrient Requirement for Australian
Livestock, 1999 (Úc); Rostock Feed Evaluation System, 2003 (Đức). Giá trị dinh
dưỡng của các thức ăn cho loài nhai lại trong các bảng này phần lớn dựa trên tỷ lệ
tiêu hoá vật chất khô, xơ thô, protein thô của các loại thức ăn xác định trực tiếp
trên gia súc (in vivo) chủ yếu là trên cừu, phần còn lại dựa trên tỷ lệ tiêu hoá in vivo 6

ước tính từ tỷ lệ tiêu hoá in vitro, ước tính từ thành phần hoá học, lượng khí sinh ra,
tỷ lệ phân giải in sacco v.v (ARC, 1980; ARC, 1990; AFRC, 1990; AFRC, 1993;

7

Trước năm 2000, tại Việt Nam, cũng đã có nhiều nghiên cứu của các tác giả
về thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của thức ăn cho gia súc, gia cầm Việt
Nam. Các nghiên cứu này đã được công bố trong Sổ tay thành phần dinh dưỡng
thức ăn gia súc Việt Nam năm 1992 (Nguyễn Văn Thưởng và cs., 1992) và cuốn
Thành phần và giá trị dinh dưỡng thức ăn gia súc gia cầm Việt Nam năm 2001
(Viện Chăn nuôi, 2001). Từ năm 2001 đến 2004, đã có một số tác giả nghiên cứu
thành phần hóa học, giá trị dinh dưỡng của thức ăn cho gia súc nhai lại (Paul Pozy
và cs., 2001; Vũ Chí Cương và cs., 2004a; Nguyễn Xuân Bả và cs., 2004; Vũ Chí
Cương và cs., 2004b). Cũng trong thời gian này, một hệ thống mới đánh giá giá trị
dinh dưỡng của thức ăn: hệ thống đơn vị thức ăn cho tạo sữa (UFL) và protein tiêu
hóa ở ruột (PDI) của INRA (Pháp) đã được giới thiệu vào Việt Nam (Vũ Chí Cương
và cs., 2003; Vũ Chí Cương và cs., 2004c). Năm 2002, từ các kết quả nghiên cứu
hợp tác với Đại học công giáo Louvain Bỉ, thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng
của thức ăn cho loài nhai lại đã được tập hợp lại trong cuốn sách: Nuôi dưỡng bò ở
miền Bắc Việt Nam (Pozy và cs., 2002). Từ đó đến nay, các nghiên cứu về thành
phần hóa học, giá trị dinh dưỡng của thức ăn cho gia súc nhai lại vẫn được tiếp tục.
2.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH TỶ LỆ TIÊU HÓA,
GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG THỨC ĂN CHO GIA SÚC NHAI LẠI
Xác định tỷ lệ tiêu hoá để đánh giá giá trị dinh dưỡng của thức ăn hay còn
gọi là phương pháp thử mức tiêu hoá. Phương pháp này được sử dụng để xác định,
tính toán phần có khả năng tiêu hoá được của thức ăn trong cơ thể gia súc kết hợp
với phương pháp phân tích thức ăn (phân tích thành phần hoá học), hai phương
pháp này xác định giá trị dinh dưỡng của thức ăn khá chính xác. Có hai phương
pháp cơ bản để xác định tỷ lệ tiêu hoá là: xác định tỷ lệ tiêu hoá trực tiếp trên cơ thể
con vật (in vivo) và xác định tỷ lệ tiêu hoá gián tiếp trong phòng thí nghiệm (in
vitro).
Xác định tỷ lệ tiêu hoá trực tiếp trên cơ thể con vật (in vivo) hay còn gọi là
phương pháp thu thập tổng số (Total collection), theo phương pháp này, lượng thức

hồng ngoại (NIRS - Near Infrared Reflectance Spectroscopy).
Các phương pháp sinh học 1-3 và phương pháp 5 hợp lý và hữu dụng hơn
các phương pháp hóa học (dùng hóa chất) vì ở các phương pháp 1-3 vi sinh vật và
enzyme dùng trong các phương pháp này mẫn cảm hơn với các yếu tố có ảnh hưởng
đến tỷ lệ và tốc độ tiêu hóa thức ăn (Van Soest, 1994). Riêng phương pháp 5 là
phương pháp không dùng hóa chất và không gây ô nhiễm môi trường.
Phần dưới đây sẽ tập trung thảo luận kỹ về phương pháp in vitro gas
production là phương pháp sử dụng trong luận án này.
2.4. PHƯƠNG PHÁP IN VITRO GAS PRODUCTION
2.4.1. Giới thiệu chung về phương pháp
Nguồn gốc của việc xác định tiềm năng lên men và tiêu hoá thức ăn ở dạ cỏ
bằng phương pháp sử dụng lượng khí sinh ra từ môi trường ủ được McBee (1953)
và Hungate (1966) nghiên cứu đầu tiên. Trei và cs. (1970) đã sớm cải tiến kỹ thuật
này bằng cách dùng các xylanh để ủ mẫu thức ăn với dịch dạ cỏ, tính toán khả năng
lên men thức ăn của vi sinh vật dạ cỏ. Jowany và Thivend (1986), Menke và
Steingass (1988) đã cải tiến kỹ thuật này xa hơn bằng cách sử dụng các xylanh
chuyên dụng bằng thuỷ tinh 100ml đặt trong bể nước ấm để tiến hành các thí
nghiệm in vitro gas production. Blummel và Orskov (1993) sau đó đã cải tiến kỹ 9

thuật đặt xylanh trong bồn nước bằng việc đặt trong tủ ấm. Nhiều tác giả khác cũng
đã nghiên cứu cải tiến phương pháp này (Pell và Schofield, 1993; Theodorou và cs.,
1994; Cone và cs., 1996; Rymer và Given, 1999; Deaville và Givens, 2000;
Mauricio và cs., 2005; Rymer và cs., 2005) để tăng độ chính xác và sử dụng phương
pháp với các mục đích khác nhau.
Bên cạnh các nghiên cứu về sử dụng phương pháp này để đánh giá tỷ lệ tiêu
hóa và giá trị năng lượng của thức ăn, cũng có nhiều nghiên cứu so sánh kỹ thuật
này với các kỹ thuật in vitro khác và in vivo để tăng độ chính xác của kết quả


10

phương pháp này do các ưu việt của nó trong nghiên cứu động thái lên men
(Markar, 2004). Lợi thế và nhược điểm của chúng đã được Getachew và cs. (1998)
thảo luận khá kỹ.
Phương pháp in vitro gas production cung cấp các số liệu hữu ích của cả
phần hòa tan và không hòa tan của thức ăn nên cho phép nghiên cứu động thái lên
men của các loại thức ăn trong dạ cỏ (Markar, 2004). Phương pháp cũng khá thích
hợp cho việc ước tính, xác định tỷ lệ tiêu hoá cũng như giá trị năng lượng của thức
ăn so với các phương pháp khác (Markar, 2004). Gần đây, phương pháp này còn
được sử dụng cho nghiên cứu giảm thiểu phát thải khí nhà kính CO
2
và CH
4
từ dạ
cỏ gia súc nhai lại (Fievez và cs., 2005). Phương pháp này hiệu quả hơn in sacco
trong đánh giá ảnh hưởng của tanin và các yếu tố kháng dinh dưỡng khác (Markar
và cs., 1995b; Markar, 2004). Thêm vào đó in vitro gas production có thể giám sát
được tương tác giữa chất dinh dưỡng và chất kháng dinh dưỡng và ngược lại
(Markar v à c s . , 1995a, Markar và cs., 1996). Phương pháp này có lợi thế hơn so
với các phương pháp in vitro truyền thống khác khi nghiên cứu tiêu hoá
carbonhydrat vì lượng khí sinh ra là do lên men cả phần chất nền hoà tan và không
hoà tan (Pell và Schofield, 1993). Tương quan giữa lượng khí sinh ra và hàm lượng
NDF khá chặt (R
2
= 0,99) (Pell và Schofield, 1993), còn tương quan giữa lượng khí
sinh ra với chất khô mất đi theo phương pháp in sacco cũng rất cao (R
2
= 0,9)