1
SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP IN-VITRO GAS PRODUCTION ĐỂ XÁC ĐỊNH GIÁ
TRỊ NĂNG LƯỢNG TRAO ĐỔI CỦA THỨC ĂN CHO GIA SÚC NHAI LẠI
Vũ Chí Cương, Phạm Bảo Duy, Nguyễn Thiện Trường Giang
ABSTRACT
One study using the vitro gas production was designed to investigate the possibility to pridict ME contént of
ruminant feeds including fresh and dried roughages, concentrate, coumpound and rich protein feeds from gas
production data. It was revealed that ME contents of roughages can be estimated with an acceptable acuracy from
gas production and chemical composition of feeds used. The following equations can predict ME of fresh and dried
roughages, concentrate, coumpound and rich protein feeds with a high accuracy:
ME = 3.78 - 0.0614 GP24 + 0.168 CP + 0.789 EE + 0.227 Ash, R
2
= 0.819; ME = 12.1 + 0.0574 GP24 - 0.589 EE -
0.125 ADF, R
2
= 0.896; ME = 15.8 - 0.0087 GP24 - 0.133 DM + 0.158 CF - 0.263 ADF; R
2
= 0.989; ME = - 18.1 -
0.0206 GP24 + 0.358 DM + 0.359 CF - 0.531 ADF, R
2
= 0.964; ME = - 22.3 + 0.0102 GP24 + 0.392 DM - 0.131
Ash - 0.0717 NDF; R
2
= 0.943; ME = 5.16 + 0.0851 GP24 + 0.0171 CP + 0.142 EE + 0.0466 NDF - 0.0450 ADF;
R
2
= 0.830.
Key worrds: Gas production, equations, ME
từ lượng khí sinh ra sau 24 và thành phần hoá học của thức ăn.
- Áp dụng phương trình hồi qui tìm ñược cho các các mẫu thức ăn lấy ngẫu nhiên,
không chạy gas production ñể kiểm tra ñộ tin cậy của phương trình.
Thí nghiệm sinh khí (in vitro gas production) ñược thực hiện theo qui trình của
Menke và Steingass (1988), Đại học Hohenheim, Stugard, Đức.
K T QU VÀ TH O LU N
K t quả chẩn ñoán tỷ lệ tiêu hóa ME
Các phương trình hồi quy chẩn ñoán ME
Sau ba ñợt thí nghiệm chúng tôi có ñược các phương trình hồi quy chẩn ñoán tỷ lệ
tiêu hóa (ODM ) của các loại thức ăn ở các bảng 1, 2, 3.
Bảng 1: Các phương trình hồi qui chẩn ñoán ME (MJ/kgDM) ở ñợt thí nghiệm 1
TT Phương trình hồi qui
R
2
(%)
I Các loại thức ăn thô xanh
1e ME = 4,42 + 0,0186˝ GP
24
+ 0,401˝ CP 90,2
2e ME = 3,22 - 0,01021˝ GP
24
+ 0,302˝ CP + 1,31˝ EE 98,3
3e ME = 0,916 - 0,0300˝ GP
24
+ 0,353˝ CP + 1,62˝ EE + 0,0493˝ CF 99,6
4e ME = 5,13 + 0,0241˝ GP
24
14e ME = 15,1 - 0,0109˝ GP
24
- 0,0943˝ CP + 0,133CF - 0,156˝ Ash - 0,309˝ ADF 96,2
IV Thức ăn giàu ñạm
15e
ME = - 43,9 + 0,133˝ GP
24
+ 0,709˝ CP - 0,829˝ EE - 2,62CF + 0,917˝ Ash + 0,646˝ NDF +
1,75˝ ADF
95,7
16e
ME = -1,18 + 0,156˝ GP
24
+ 0,126˝ CP + 0,146˝ EE - 0,426 CF + 0,0349˝ Ash +
0,377˝ ADF
92,2
3
Bảng 2: Các phương trình hồi qui chẩn ñoán ME (MJ/kgDM) ở ñợt thí nghiệm 2
TT Phương trình R
2
(%)
I Thức ăn thô xanh
17e ME = 11,5 + 0,122GP24 – 0,0006DM + 0,241CP – 0,101CF 96,2
18e ME = 17,2 – 0,0886GP24 + 0,0859DM – 1,05EE – 0,197CF 98,3
19e ME = 12,3 – 0,126GP24 + 0,269CP – 0,08EE – 0,13CF 96,3
20e ME = 11,4 – 0,121GP24 + 0,236CP – 0,0989CF 96,2
II Thức ăn thô khô
21e ME = 3,58 + 0,111GP24 + 0,0184DM + 0,0724CP 97,8
VII
Thức ăn phụ phẩm
39e ME = 5,77 + 0,0231GP24 – 0,162DM + 0,516CP
99,8
40e ME = 16,9 – 0,0302GP24 + 0,011DM – 0,283CF
90,1
Kết quả ở bảng 3 là các phương trình hồi qui chẩn ñoán ME của thức ăn từ gas
24 h và thành phần hóa học của thức ăn. Đây là kết quả kết hợp của cả ba ñợt thí nghiệm.
Sau khi kết hợp cả ba ñợt thí nghiệm lại ñể tăng dung lượng mẫu cho phương trình,
chúng tôi thấy cũng xuất hiện khuynh hướng là R
2
giảm ñi, tuy nhiên sự giảm này không
lớn. Với tất cả các nhóm thức ăn R
2
có giảm nhưng vẫn còn ở mức từ cao ñến rất cao R
2
từ 81,9 ñến 98,9.
Bảng 3: Các phương trình hồi qui chẩn ñoán ME (MJ/kgDM) ở ñợt thí nghiệm 3
TT Ph ng trình r
I Thức ăn thô xanh
41e ME = 3.78 - 0.0614 GP24 + 0.168 CP + 0.789 EE + 0.227 Ash 0,819
42e ME = 1.29 - 0.0646 GP24 + 0.187 CP + 1.50 EE - 0.122 CF + 0.186 Ash + 0.147 ADF 0,880
43e ME = - 4.30 - 0.0444 GP24 + 0.359 CP + 1.77 EE - 0.114 CF + 0.157 NDF 0,856
4
44e ME = 4.23 - 0.0650 GP24 - 0.0860 DM + 0.149 CP + 1.82 EE - 0.164 CF + 0.199 ADF 0,867
II Thức ăn thô khô
65e ME = 5.04 + 0.0969 GP24 + 0.00950 DM + 0.153 EE - 0.0448 CF + 0.0267 NDF 0,837
66e ME = 5.44 + 0.0825 GP24 + 0.00681 DM + 0.132 EE + 0.0486 NDF - 0.0557 ADF 0,834
Áp dụng phương trình hồi qui ước tính giá trị năng lượng trao ñổi cho các thức ăn
khác, kiểm tra ñộ chính xác của phương
Sau khi sử dụng các phương trình ñã ñược tạo ra ñể kiểm tra (Đợt 1 kiểm tra trên
32 mẫu ngẫu nhiên không làm thí nghiệm gas production, ñợt 2 kiểm tra trên 32 mẫu
ngẫu nhiên không làm thí nghiệm gas production, ñợt 3 kiểm tra trên 32 mẫu ngẫu nhiên
không làm thí nghiệm gas production), chúng tôi thu ñược kết quả ở bảng 4.
Bảng 4: Sai số của các phương trình chẩn ñoán ME của thức ăn thô xanh
§ît 1 §ît 2 §ît 3
ME invivo
8,82
ME invivo
8,82
ME invivo 8,82
PT1
9,72
PT17
14,14
PT41 8,75
Sai kh¸c (%) 13,28 Sai kh¸c (%) 60,95 Sai kh¸c (%) 7,73
PT2
9,33
PT18
8,50
PT42 8,81
Sai kh¸c (%) 11,50 Sai kh¸c (%) 15,89 Sai kh¸c (%) 8,20
PT3
9,21
Sai kh¸c (%)
21,91
Kết quả kiểm tra T-student (Paired test) giữa trung bình tính theo phương trình
41và giá trị trung bình của OMD in vivo cho thấy giá trị P khi so sánh Paired test lớn hơn
5
giá trị P > 0,05 rất nhiều. Điều ñó có nghĩa là các giá trị ME của thức ăn thô xanh tính
theo phương trình 41 và giá trị ME in vivo là không khác nhau có ý nghĩa thống kê hay
ñúng hơn chúng hoàn toàn như nhau. Như vậy hoàn toàn có thể dùng phương trình trên
ñể chẩn ñoán ME của thức ăn thô xanh với ñộ chính xác > 95%.
n Mean StDev SE Mean
ME invivo 33 8,82 1,14 0,20
Phương trình 41 33 8,75 1,21 0,21
Difference 33 0,07 0,96 0,17
T-Value = 0,41 P-Value = 0,681
Các kết quả này cho thấy: Các phương trình ñợt 3 với dung lượng mẫu ñể xây dựng
phương trình lớn hơn tỏ ra tốt hơn. Phương trình 41e có thể dùng ñể xác ñịnh ME của thức ăn
thô xanh với sai khác trung bình là 7,73%.
Với thức ăn thô khô
Sau khi sử dụng các phương trình ñã ñược tạo ra ñể kiểm tra (Đợt 2 kiểm tra trên 11 mẫu
ngẫu nhiên không làm thí nghiệm gas production, ñợt 3 kiểm tra trên 12 mẫu ngẫu nhiên không
làm thí nghiệm gas production), chúng tôi thu ñược kết quả ở bảng 5.
Các kết quả này cho thấy: Các phương trình ñợt 3 với dung lượng mẫu ñể xây dựng
phương trình lớn hơn tỏ ra tốt hơn. Phương trình 50e có thể dùng ñể xác ñịnh ME của thức ăn
thô khô với sai khác trung bình là 6,80%.
Bảng 5: Sai số của các phương trình chẩn ñoán ME của thức ăn thô khô
7,61
PT49
7,14
Sai kh¸c (%)
10,37 Sai kh¸c (%) 11,88 PT50
7,64 Sai kh¸c (%)
6,80
Kết quả kiểm tra T-student (Paired test) giữa trung bình tính theo phương trình 50
và giá trị trung bình của ME in vivo cho thấy giá trị P khi so sánh Paired test lớn hơn giá
trị P > 0,05 rất nhiều. Điều ñó có nghĩa là các giá trị ME của thức ăn thô khô tính theo
phương trình 50 và giá trị ME in vivo là không khác nhau có ý nghĩa thống kê hay ñúng
hơn chúng hoàn toàn như nhau. Như vậy hoàn toàn có thể dùng phương trình trên ñể
chẩn ñoán ME của thức ăn thô khô với ñộ chính xác > 95%.
N Mean StDev SE Mean
ME invivo 12
7,88
1,31
0,38
Phương trình 50 12
7,74
PT26
7,91
PT51
7,73
Sai kh¸c (%)
8,50 Sai kh¸c (%) 2,47
PT27
7,52
PT52
7,80
Sai kh¸c (%)
9,72 Sai kh¸c (%) 2,88
PT28
7,54
PT53
7,70
Sai kh¸c (%)
10,01 Sai kh¸c (%) 2,23
PT54
7,66
Sai kh¸c (%) 3,49
Kết quả kiểm tra T-student (Paired test) giữa trung bình tính theo phương trình 53
và giá trị trung bình của ME in vivo cho thấy giá trị P khi so sánh Paired test lớn hơn giá
trị P > 0,05 rất nhiều. Điều ñó có nghĩa là các giá trị ME của thức ăn ủ tính theo phương
trình 53 và giá trị ME in vivo là không khác nhau có ý nghĩa thống kê hay ñúng hơn
chúng hoàn toàn như nhau. Như vậy hoàn toàn có thể dùng phương trình trên ñể chẩn
ñoán ME của thức ăn ủ với ñộ chính xác > 95%.
14,37 Sai kh¸c (%) 6,36 Sai kh¸c (%) 6,73
PT11
11,11
PT31
11,00
PT57
10,94
Sai kh¸c (%)
7,56 Sai kh¸c (%) 16,89 Sai kh¸c (%) 5,07
PT58
10,55
Sai kh¸c (%) 7,62
Kết quả kiểm tra T-student (Paired test) giữa trung bình tính theo phương trình 57
và giá trị trung bình của ME in vivo cho thấy giá trị P khi so sánh Paired test lớn hơn giá
trị P > 0,05 rất nhiều. Điều ñó có nghĩa là các giá trị ME của thức ăn tinh tính theo
phương trình 57 và giá trị ME in vivo là không khác nhau có ý nghĩa thống kê hay ñúng
hơn chúng hoàn toàn như nhau. Như vậy hoàn toàn có thể dùng phương trình trên ñể
chẩn ñoán ME của thức ăn tinh với ñộ chính xác > 95%.
n Mean StDev SE Mean
ME invivo 11 10,99 1,28 0,39
Phương trình 57 11 10,94 1,29 0,39
Difference 11 0,04 0,86 0,26
7
T-Value = 0,17 P-Value = 0,870
Sau khi sử dụng các phương trình ñã ñược tạo ra ñể kiểm tra (Đợt 1 kiểm tra trên
11 mẫu ngẫu nhiên không làm thí nghiệm gas production, ñợt 2 kiểm tra trên 11 mẫu
ngẫu nhiên không làm thí nghiệm gas production, ñợt 3 kiểm tra trên 12 mẫu ngẫu nhiên
PT33
10,68
PT60
9,58
Sai kh¸c (%)
28,58 Sai kh¸c (%) 11,72 Sai kh¸c (%) 5,83
PT14
8,73
PT34
10,03
PT61
9,53
Sai kh¸c (%)
12,49 Sai kh¸c (%) 9,98 Sai kh¸c (%) 5,85
PT35
10,41
PT62
9,77
Sai kh¸c (%)
9,82 Sai kh¸c (%) 4,34
Kết quả kiểm tra T-student (Paired test) giữa trung bình tính theo phương trình 62
và giá trị trung bình của ME in vivo cho thấy giá trị P khi so sánh Paired test lớn hơn giá
trị P > 0,05 rất nhiều. Điều ñó có nghĩa là các giá trị ME của thức ăn hỗn hợp tính theo
phương trình 62 và giá trị ME in vivo là không khác nhau có ý nghĩa thống kê hay ñúng
hơn chúng hoàn toàn như nhau. Như vậy hoàn toàn có thể dùng phương trình trên ñể
chẩn ñoán ME của thức ăn hỗn hợp với ñộ chính xác > 95%.
n Mean StDev SE Mean
ME invivo 14 9,85 1,48 0,39
Phương trình 62 14 9,77 1,27 0,34
9,06
Sai kh¸c (%)
7,64
PT66
9,13
Sai kh¸c (%)
7,42
Kết quả kiểm tra T-student (Paired test) giữa trung bình tính theo phương trình 63
và giá trị trung bình của ME in vivo cho thấy giá trị P khi so sánh Paired test lớn hơn giá
trị P > 0,05 rất nhiều. Điều ñó có nghĩa là các giá trị ME của thức ăn giầu ñạm tính theo
phương trình 63 và giá trị ME in vivo là không khác nhau có ý nghĩa thống kê hay ñúng
hơn chúng hoàn toàn như nhau. Như vậy hoàn toàn có thể dùng phương trình trên ñể
chẩn ñoán ME của thức ăn giầu ñạm với ñộ chính xác > 95%.
N Mean StDev SE Mean
ME invivo 15
9,38
1,41
0,36
Phương trình 63 15
9,14
0,99
0,26
= 0.896; ME = 15.8 - 0.0087 GP24 - 0.133 DM
+ 0.158 CF - 0.263 ADF; R
2
= 0.989; ME = - 18.1 - 0.0206 GP24 + 0.358 DM + 0.359
CF - 0.531 ADF, R
2
= 0.964; ME = - 22.3 + 0.0102 GP24 + 0.392 DM - 0.131 Ash -
0.0717 NDF; R
2
= 0.943; ME = 5.16 + 0.0851 GP24 + 0.0171 CP + 0.142 EE + 0.0466
NDF - 0.0450 ADF; R
2
= 0.830.
TÀI LI U THAM KH O
Aiple, K.P., Steingass, H., Drochner, W., 1996. Prediction of net energy content of raw materials and compound
feeds for ruminants by different laboratory methods. Arch anim Nutr 49, 213-220.
Aregheore, E. M and U. J. Ikhata (1999) Nutritional evaluation of some tropical crop residues: In vitro organic
matter, neutral detergent fibre, true dry matter digestibility and metabolizable energy using Hoheinhem gas test.
Asian-Aus. J. Anim. Sci. 2: 747-751.
Blummel M. and Orskov E R 1993 Comparison of in vitro gas production and nylon bag degradability of
roughages in predicting feed intake in cattle. Animal Feed Science and Technology 40:109-119.
9
Blummel, M., Orskov, E.R., Becker, K., Koppenhagen, M., 1993. Production of SCFA, CO2, CH4 and microbial
cells in vitro. Proc Soc nutr Physiol 1, 9.
De Peters E J, G Getachew G, adel J G Zinn R A, Taylor S J, Pareas J W, Hinders R G and Aseltine M S
2003 In vitro gas production as a method to compare fermentation characteristics of steam-flaked corn. Animal Feed
Science and Technology 105:109-122.
Makkar H P S, Goodchild A V, El-Monein A.A and Becker K 1996 Cell-constituents, tannin levels by chemical