Bài giảng Chăn nuôi đại cương - Bài 4: Dinh dưỡng vật nuôi

BÀI 4DINH DƯỠNGVẬT NUÔI GIỚI THIỆU CHUNG Để hiểu được về khoa học dinh dưỡng vật nuôi, có 2 vấn đề cần quan tâm: Cấu trúc bộ máy tiêu hóa Một số chất dinh dưỡng cần quan tâm và việc tiêu hoá, hấp thu các chất dinh dưỡng Về bộ máy tiêu hóa vật nuôi có 4 nhóm như Nhóm chim (Birds) Động vật ăn thịt (Carnivore) Động vật ăn tạp (Omnivores) Động vật ăn cỏ (Herbivore) Thú nhai lại (Cranial fermentors or ruminants) Thú tiêu hóa ở manh tràng (Caudal fermentors or cecal digestors) Tiêu hóa của loài chim, loài ăn hạt Kiểu hình tiêu hóa đặc trưng cho loài ăn hạt: Có mỏ dài, không có răng, thích nghi mổ thức ăn hạt, rĩa thức ăn mềm như côn trùng Thực quả dài có đoạn phình to ra thành diều để chứa thức ăn hạt và làm mềm TĂ. Có dạ dày cơ rất phát triển sau dạ dày tuyến để nghiền nát thức ăn. Nhờ những đặc điểm này mà loài chim tiêu hóa thức ăn hạt tốt nhất so với các loài khác. Cấu trúc tổng quát đường tiêu hóa gia cầm Bảng 4. Chiều dài bộ máy tiêu hóa gà Bộ máy tiêu hóa của loài ăn tạp Các loài động vật thuộc nhóm này gồm có: Heo Người và khỉ. Đặc trưng của bộ máy tiêu hóa: Các bộ phận của bộ máy tiêu hóa phát triển tương đối đồng đều và cân đối như: Thực quản, dạ dày, ruột non, ruột già, trực tràng. Nhóm động vật này có khả năng thích ứng với nhiều loại thức ăn: động vật, thực vật, tinh, thô… Mật Ống tiêu hóa thú ăn tạp Tuyến nước bọt Miệng Thực quản Dạ dầy Tuyến tụy Ruột non Gan Ruột già Trực tràng Manh tràng Nhóm thú ăn cỏ nhai lại Phát triển thành bình lên men có dung tích lớn ở trước dạ dày: Trâu, bò, dê, cừu, lạc đà, hưu, nai... có: Ưu điểm:  Có hệ vi sinh vật sống cộng sinh, có khả năng lên men tiêu hóa chất xơ tốt hơn các thú khác.  Vi sinh vật dạ cỏ có khả năng biến đổi đạm NPN thành acid amin để tổng hợp protein.  VSV dạ cỏ có khả năng tổng hợp vitamin nhóm B và phá hủy các chất độc hại hữu cơ để làm giảm tính độc của cây cỏ làm TĂ chăn nuôi và một số độc tố nấm mốc. Nhược điểm:  Sử dụng thức ăn tinh không có hiệu quả bằng thú độc vị, vì vi sinh vật dạ cỏ lên men tiêu hao năng lượng TĂ.  Thức ăn dễ lên men gây chướng hơi dạ cỏ, hạ thấp pH dạ cỏ Bộ máy tiêu hóa thú nhai lại Trình tự những loạithức ăn xếp lớp trongdạ cỏ và nhu động dạ cỏ Khí do leân men Coû, rôm aên vaøo hoâm nay Nguõ coác vaø coû, rôm aên vaøo hoâm tröôùc Nhóm thú ăn cỏ không nhai lại (tiêu hóa manh tràng) Manh tràng của loại hình này rất phát triển có ưu nhược điểm sau đây: Ưu điểm:  Sử dụng thức ăn tinh rất có hiệu quả do không bị vi khuẩn lên men tiêu hao năng lượng ở dạ cỏ.  Sử dụng thức ăn thô cũng rất có hiệu quả, vì vi sinh vật ở manh tràng cũng phân giải được chất xơ sinh ra acid béo hữu cơ hấp thu dễ dàng vào cơ thể thú. Nhược điểm:  Không có khả năng sử dụng chất NPN để tổng hợp protein cho cơ thể, vì VSV theo phân ra ngoài.  Dễ lên men sinh hơi gây viêm manh tràng, không hấp thu được vitamin nhóm B do vi sinh vật tổng hợp. Kết tràng lớn Ruột non Manh tràng Kết tràng nhỏ Bao tử Phần ruột trước 38.5% Phần ruột sau 61.5% Bộ máy tiêu hóa của ngựa Hệ thống tiêu hóa của thỏloài ăn cỏ và gậm nhấm Lên men chất xơ sinh ra acid hữu cơ So sánh tiêu hoá thú nhai lại và thú tiêu hoá manh tràng Cấu tạo của hệ tiêu hóa loài ăn thịt Hệ tiêu hóa của chó Hệ tiêu hóa của chồn Hệ tiêu hóa của cọp Não Đốt sống Tủy sống Môn vị Thận Cơ Đường biên Hậu môn Dạ dày Ruột Gan Tim Mang cá Buồng trứng Graphic by John Cimbaro, FWC Cấu tạo cơ thể cá và hệ thống tiêu hóa Bảng 4. Dung tích bộ máy tiêu hóa thú (lít) Bảng 4. Tỷ lệ thức ăn thô và hỗn hợp của một số vật nuôi USFA, Economic Research service, 1985 Sự sống trên trái đất nhờ vào sự quang hợp, nếu thiếu sẽ không có sự sống. Ánh sáng 6CO2 + 6H2O CnH2nOn+ 6O2 Chlorophyll Cuộc sống của sinh vật trên trái đất là một dòng chảy theo một chu trình có quan hệ với nhau và gần như khép kín để tạo nên sự cân bằng tương đối trên trái đất. Thí dụ điển hình như việc sử dụng năng lượng, CO2 và O2 của thực vật và động vật. Những hiểu biết về khoa học dinh dưỡng vật nuôi giúp người chăn nuôi biết sử dụng các loại thức ăn cung cho vật nuôi một cách hiệu quả nhất. BÀI 4: DINH DƯỠNG THÚ I. KHÁI NIỆM VỀ DINH DƯỠNG THÚ II. PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG VÀ ĐƠN VỊ DINH DƯỠNG III. VAI TRÒ MỘT SỐ CHẤT DINH DƯỠNG CHÍNH I. KHÁI NIỆM VỀ DINH DƯỠNG THÚ 1.1. Khái niệm dinh dưỡng Dinh là xây dựng, cấu tạo; dưỡng là bồi đấp, thay thế những gì cũ mòn đi trong cơ thể bằng những nguyên liệu mới. Dinh dưỡng là ngành khoa học, nghiên cứu về việc nuôi dưỡng, qua việc cung cấp và sử dụng các thức ăn cho thú một cách có hiệu quả, phù hợp với nhu cầu của thú. 1.2 Khái niệm về thức ăn Thức ăn là những sản phẩm của thực vật, động vật và khoáng vật, cung cấp chất dinh dưỡng phù hợp với đặc tính sinh lý và cấu tạo bộ máy tiêu hóa để vật nuôi có thể ăn được, tiêu hóa và hấp thu được mà sinh sống và phát triển bình thường trong một thời gian dài. Nếu xét về mặt chức năng thì có thể định nghĩa: thức ăn là những chất mang lại cho cơ thể những nguyên liệu để: Sinh ra năng lượng để bù đắp sự hao tổn hàng ngày của cơ thể về năng lượng. Tạo ra các tế bào, tổ chức và các chất cần thiết cho sự sống và sự phát triển của cơ thể. Sản xuất các thú sản. Tạo nguồn dinh dưỡng dự trữ trong cơ thể. Thức ăn gia súc trong thiên nhiên là những chất phức tạp, chứa nhiều chất dinh dưỡng. Mỗi chất dinh dưỡng đều có cấu tạo hóa học và chức năng riêng. 1.3 Cung cấp thức ăn cho thú Việc cung cấp thức ăn cho thú đóng vai trò quan trọng trong việc chăn nuôi. Về phương diện sinh học: Trước hết ta có thể xem thú như một nhà máy công nghệ sinh học, chế biến các thức ăn thành thú sản và thức ăn được coi như là nguyên liệu. Về phương diện kinh tế: Nếu xét về phương diện giá thành của thú sản, thì thức ăn chiếm từ 60-80% giá thành này. Khi sử dụng thức ăn không đúng, thú phát triển không theo yêu cầu sẽ bị thiệt hại về mặt kinh tế. Muốn cung cấp thức ăn cho thú một cách hợp lý, ta phải biết nhu cầu của từng loại thú. Nhà máy công nghệ sinh học Nguyên liệu Sản phẩm Thú sản Thức ăn (Vật nuôi) Bắp, cám, khoai mì Bánh dầu Bột cá, bột thịt Cỏ, rơm, dây đậu… Sức kéo, phân Thực phẩm Giá trị tinh thần Gia cầm Heo, ngựa Thú nhai lại II. PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG VÀ ĐƠN VỊ THỨC ĂN Để đánh giá chất lượng của thức ăn, người ta đã dùng một số phương pháp sau đây: Phương pháp phân tích thành phần hóa học thức ăn. Phương pháp thử mức tiêu hóa thức ăn. Phương pháp thí nghiệm sinh vật học. Phương pháp thí nghiệm cân bằng vật chất. Đơn vị thức ăn. 2.1 Phương pháp phân tích thành phần thức ăn Bánh dầu các loại Bột cá Cám Khoai mì Bắp Vật chất khô Đạm thô (CP) Béo Xơ Khoáng (Ca, P, NaCl…) Độc chất aflatoxin ≤ 20-100 ppb (Aspergillus flavus và Aspergillus parasiticus) 2.2 Phương pháp thử mức tiêu hóa thức ăn Tiêu hóa thức ăn là một quá trình biến đổi thức ăn từ những chất dinh dưỡng phức tạp, phân giải thành những chất đơn giản ở bên trong cơ quan tiêu hóa của động vật, những chất đơn giản nầy có thể được cơ thể hấp thu và đồng hóa. Mức độ tiêu hóa thức ăn phản ảnh chất lượng của thức ăn và được biểu thị bằng tỷ lệ tiêu hóa (TLTH). Tỷ lệ tiêu hóa của một chất dinh dưỡng nào đó trong thức ăn là tỷ lệ giữa những phần tiêu hóa được của chất dinh dưỡng đó so với những phần ăn vào, tính theo tỷ lệ phần trăm, được tính theo công thức sau: Chất dinh dưỡng ăn vào – chất dinh dưỡng trong phân TLTH= x100 Bảng 4.1 Tỷ lệ tiêu hóa chất di nh dưỡng trong cỏ khô của bò thịt Thông thường người ta dùng chất chỉ thị màu như Silic Oxide (SiO2) hay Chromic Oxide (Cr2O3) trộn vào thức ăn để thử mức tiêu hóa Những nhân tố ảnh hưởng tới tỷ lệ tiêu hóa của thức ăn: Có nhiều yếu tố ảnh hưởng tới tỷ lệ tiêu hóa của thức ăn, sau đây là một số nhân tố chính: Loài, giống, tuổi, cá thể Thành phần của khẩu phần Thành phần chất xơ trong khẩu phần: Thức ăn càng nhiều xơ thì tỷ lệ tiêu hóa càng giảm. Tăng lượng protein trong khẩu phần: Tăng tỷ lệ tiêu hóa của thành phần protein Tăng tỷ lệ tiêu hóa của các thành phần hữu cơ khác của khẩu phần. Khẩu phần có quá nhiều thức ăn giàu chất bột đường thì tỷ lệ tiêu hóa các chất dinh dưỡng trong khẩu phần giảm ở loài nhai lại, khi trong . Ở loài dạ dày đơn không thấy hiện tượng nầy. Khi lượng mỡ vượt quá giới hạn nhất định mức tiêu hóa của khẩu phần sẽ bị giảm. Ảnh hưởng của một số chất khác: Chất tạo mùi, muối, thức ăn ủ men….. Ảnh hưởng của khối lượng thức ăn Một số nhân tố khác: Thời tiết, chăm sóc quản lý, cách cho ăn, sự vận động…. Phương pháp thí nghiệm sinh vật học Phương pháp thí nghiệm sinh vật học là phương pháp xác định giá trị dinh dưỡng của thức ăn thông qua cơ thể vật nuôi. Cho vật nuôi ăn một loại thức ăn, sau một thời gian theo dõi nhất định sẽ dựa vào kết quả thể hiện trên vật nuôi như sự tăng trọng, sản lượng sữa, sản lượng trứng… mà đánh giá chất lượng thức ăn tốt hay xấu. Tùy theo chỉ tiêu khảo sát mà người ta có thể theo dõi trên thú sống hay phải giết mổ vật nuôi mới có được kết quả. Phương pháp thí nghiệm cân bằng vật chất: Đây là phương pháp đánh giá chất lượng thức ăn thông qua việc nhận xét thay đổi cơ thể của vật nuôi theo sự chênh lệch giữa các chất dinh dưỡng trong thức ăn ăn vào và các chất bài tiết ra. Trong thí nghiệm cân bằng vật chất chỉ theo dõi sự cân bằng của protein, lipid và chất khoáng còn glucid và nước ít xét tới. 5. Đơn vị thức ăn: Có nhiều loại đơn vị dinh dưỡng, tùy theo lịch sử và tùy theo quốc gia mà có thể khác nhau. Những đơn vị thức ăn được dùng là: Đơn vị tinh bột (O. Kellner): Đơn vị tinh bột là 1kg tinh bột thuần có giá tri tích lũy 248gam mỡ trong cơ thể thú. Muốn biết giá trị dinh dưỡng của các loại thức ăn khác, phải xác định được giá trị tích lũy mỡ của chúng rồi đem so sánh với tinh bột. Đơn vị lúa mạch: Đơn vị yến mạch là 1kg yến mạch có giá trị tích lũy 148,8gam mỡ hay bằng 1414 Kcal NE. Phương pháp xác định hệ đơn vị nầy căn bản dựa trên đơn vị tinh bột của Kellner. Nhưng có tiến bộ hơn là bổ sung được tỷ suất thực ở nhiều loại thức ăn. Đơn vị TDN (Total Digestible Nutrients): Là tổng các chất dinh dưỡng tiêu hóa được của thức ăn gồm các chất tiêu hóa cộng lại, tính theo trọng lượng. Công thức tính là: TDN = Protein tiêu hóa + Glucid tiêu hóa + (Lipid tiêu hóa X 2,3) Đơn vị thức ăn của Việt Nam hiện nay: Từ trước tới nay phần lớn cách tính đơn vị thức ăn ta còn dựa vào đơn vị tính thức ăn của nước ngoài. Cho đến nay chúng ta đã tiến hành xác lập đơn vị thức ăn của ta và dùng năng lượng trao đổi (ME) để làm cơ sở tính gía trị dinh dưỡng các loại thức ăn của vật nuôi. Công thức tính đơn vị thức ăn theo năng lượng trao đổi như sau: (Protein TH X a)+(Béo TH X b)+(Xơ TH X c)+(Bột đường TH X d) ĐVTĂ = 2500 Trong đó: TH = tiêu hóa. a,b,c,d = hệ số năng lượng trao đổi 1gam chất dinh dưỡng tiêu hóa được. 2500 = đơn vị tính là 2500kcal ME, với đơn vị nầy thì không làm đảo lộn các số liệu cũ. GE: Gross Energy DE: Digestible Energy ME: Metabolisable Energy NE: Net Energy NEm: NE maintenance NEmp: NE maintenance and production NEg: NE for gain NEl: NE for lactation CP: Crude protein DP: Digestible protein TDN: Total Digestible Nutrients DM: Dry Matter CF: Crude Fibre NFE: Nitrogen Free Extract NPN: Non Protein Nitrogen Một số từ thông dụng trong thức ăn: 1 Kcal = 1.000 cal ; 1 Mcal=1.000.000cal 1Kcal = 4,184 Kjoule 1Kj = 0,239 Kcal Năng lượng thô=nhiệt do đốt cháy (GE) (Năng lượng tổng số) Năng lượng thải qua phân (FE) Năng lượng tiêu hóa (DE) Năng lượng thải nước tiểu Năng lượng qua khí metan Năng lượng trao đổi (ME) Năng lượng thuần (NE) Năng lượng cho sự tỏa nhiệt Năng lượng duy trì Năng lượng dự trữ (RE) Tổng năng lượng cho sản xuất 3.1 Dưỡng khí Dưỡng khí rất cần cho sự sống của thú, cơ thể sinh vật cần Oxy để oxid hóa các loại đường tạo thành năng lượng cho các hoạt động của cơ thể thú. Sự đưa dưỡng khí vào cơ thể thú tùy thuộc vào 3 yếu tố sau: - Không khí phải có nhiều dưỡng khí Thường không khí ở xa nơi tập trung dân cư, khu công nghiệp thì có nhiều dưỡng khí hơn. Các vùng đồi núi, vùng nông thôn thưa dân cư cũng có nhiều dưỡng khí hơn. Thông thường trong chuồng nuôi thú, dưỡng khí có thể bị thiếu khi chuồng không thông thoáng, vách chuồng sát mặt đất và không có lỗ thông hơi làm không khí không di chuyển được, nền chuồng bị ẩm ướt. - Sự hô hấp của thú Việc đưa không khí vào phế nang nhiều ít tùy thuộc vào thể tích sử dụng được của phế nang và cường độ hô hấp của thú. Những thú khỏe mạnh, phế nang tốt có thể đưa không khí vào phổi tối đa. - Máu phải đầy đủ Trong máu cần phải có nhiều hemoglobin để có thể vận chuyển Oxy. III. VAI TRÒ MỘT SỐ CHẤT DINH DƯỠNG CHÍNH 3.2 Nước Nước là thành phần quan trọng nhất trong cơ thể thú, nó chiếm từ 50-80% trọng lượng thú. Nước tham gia vào việc tiêu hóa và hấp thu thức ăn. Nước là dung môi hòa tan các chất trong cơ thể như thức ăn, dịch nội tạng, dịch thải. Thức ăn tiêu hóa được nhờ dịch tiêu hóa, các dịch tiêu hóa đều chứa nước: dịch vị chứa 98% nước. Nhờ có nước mà bảo đảm được sự thống nhất các quá trình trao đổi chất bên trong và tác động qua lại giữa cơ thể và môi trường. Nước là môi trường để các phản ứng hóa học xảy ra và nước cũng tham gia vào một số phản ứng trao đổi chất của cơ thể. Nước có vai trò bảo vệ các mô và các cơ quan của cơ thể động vật chống các chấn động (lớp nước của màng phổi, màng tim…),làm giảm tác dụng ma sát và giữ thể hình con vật. Nước tham gia điều hòa thân nhiệt của thú. Khi cơ thể động vật mất hết mỡ, đường và ½ protid trong tổ chức, thể trọng giảm đi 40% nhưng vật vẫn còn sống. Nhưng khi cơ thể mất đi 1/10 lượng nước, con vật đã thấy khó sống, nếu mất tới 2/10 lượng nước, con vật sẽ chết. Khi thiếu nước sẽ ứ động lại trong cơ thể các chất độc là sản phẩm cuối cùng của sự trao đổi chất. Nước cung cấp cho cơ thể gồm 3 nguồn: nước uống vào, nước có trong thức ăn và nước do trao đổi chất. Tùy loài gia súc, nhiệt độ môi trường và lọai thức ăn cho vật nuôi ăn mà cung cấp một lượng nước uống khác nhau. Số lượng nước uống tổng cộng mà một con thú cần trung bình khoảng từ 5 - 10% trọng lượng của thú như: -Ngựa : 20-25 lít/ngày. -Bò, trâu : 20-60 lít/ngày. -Dê, cừu, heo: 5-10 lít/ngày. -Gà, vịt :0,250lít/ngày. -Nước uống cho gia súc phải là nước tốt, không có vi trùng độc, không có chất độc và phải có nhiệt độ tương đối mát. Nước trong thức ăn chiếm một tỷ lệ khá lớn, các loại cỏ tươi, rau xanh chứa từ 70-90% nước. Thức ăn củ quả có hàm lượng nước từ 65-95% nước. Thức ăn hạt chứa lượng nước từ 9-14%. Khi oxid hóa 100gam protein tạo được 41ml nước, khi oxid hóa 100gam glucid tạo thành 55ml nuớc, khi oxid hóa 100gam lipid tạo thành 107ml nước. Nhờ nước trao đổi mà một số loài động vật có thể nhịn uống trong thời gian dài mà vẫn sống. 3.3. Protid trong dinh dưỡng động vật: Protid là từ gọi chung cho những hợp chất có chứa N (Nitrogen) trong thức ăn hay con gọi là chất đạm hay protein thô . Thông thường nguời ta phân chia protein thô thành 2 nhóm: protein thuần hay còn gọi là protein thực (True protein) và chất chứa N không phải là protein (Non Protein Nitrogen: NPN). Chất đạm Proein thực NPN (Proein thô) 3.3.1. Protein thuần Protein là một hợp chất hữu cơ, bao gồm các nguyên tố C, H, O và N. Trong thành phần một số amino acid như: methionine, cysteine còn có chứa sulphur (S). Phân tử protein được cấu tạo từ 20-22 acid amin (AA), trong số nầy có 10 AA thiết yếu (không thay thế được) và 12 AA không thiết yếu (có thể thay thế hoặc tổng hợp được). Các AA thiết yếu: Lysine, Methionine, Threonine, Tryptophane, Leucine, Isoleucine, phenylalanine, Histidine, Valine và Arginine. Các AA không thiết yếu, các lọai nầy vật nuôi có thể tổng hợp được trong cơ thể : Glutamate, Aspartic, Alanine, Serine, Glycine……. Proteins Composition and structure Elementary composition % Carbon 51.0 - 55.0 Hydrogen 6.5 - 7.3 Nitrogen 15.5 - 18.0 Oxygen 21.5 - 23.5 Sulfur 0.5 - 2.0 Phosphorusrus 0.0 - 1.5 Tổng quát Thành phần C # 54%, H # 7%, O # 23%, N # 16% Trong 100g protein có 16 g N 100 x N 16 % CP = %N x 6.25 Chất khô chủ yếu cấu tạo của cơ quan cơ thể Nhu cầu protein (Xem biểu đồ) Protein thô= = 6.25N Nhu cầu protein C. Đặc tính - Rất nhiều loại - Rất nhiều hình dạng - Tính hòa tan rất thay đổi - Chức năng sinh học Trong thiên nhiên có trên 200 lọai amino acid Có từ 20-22 AA có ý nghĩa đối với vật nuôi Amino acid thiết yếu – PVT TIM HALL Amino acid không thiết yếu Tổng quát 200 amino acids tìm thấy trong tự nhiên Chỉ có 20–22 AA thông dụng có trong đa số các lọai protein Amino acid thiết yếu: P = phenylalanine T = tryptophan V = valine I = isoleucine T = threonine M = methinonine H = histidine A = arginine L = leucine L = lysine Amino Acids Chung cho các lòai: Ngọai trừ Proline – gà Taurine - mèo AA. Không thiết yếu Alanine, ALA Asparagine, ASN Aspartate, ASP Cysteine, CYS Glutamate, GLU Glutamine, GLN Glycine, GLY Serine, SER Tyrosine, TYR Phân loại Tương tự như chất béo, protein khó phân loại và rất phức tạp Protein đơn giản 1. Protein dạng sợi Protein động không hòa tan Cuộn thành dây xích, rất khó tiêu hóa Ví dụ như: Collagen, elastin, keratin Cartilage, Feathers 2. Protein hình cầu Nhỏ hơn dạng sợi, dễ hòa tan, dễ tiêu hóa Kết dính, cuộn thành dây xích Ex. Hormones, enzymes, protein cơ thể Phân loại B. Protein kết hợp Protein đơn giản kết hợp với một chất không phải là protein Ex. Phosphorusproteins, glycoprotein, nucleoprotein Proteins từ chuyển hóa Sản phẩm của sự thoái biến trong việc phân giải protein Chức năng của protein (căn bản) Cấu trúc & Chức năng Collagen and elastin – Cấu trúc & phần mở rộng Nối các mô – có thể co thắc Hệ thống tuần hòan – làm co và giãn Có thể làm co thắc – cơ Keratin protein – tóc, len, lông Proteins huyết– sự liên kết & vận chuyển proteins LDL, HDL, etc. Proteins tham gia biến dưỡng trong cơ thể Enzymes (Men tiêu hóa) Lipase, maltase, trypsin là protein Chức năng trong tiêu hóa & biến dưỡng Hormones (Kích tố) Kích tố tăng trưởng, sinh sản và biến dưỡng. (insulin, thyroxine.. là các protein) Điều chỉnh sự tăng trưởng, sinh sản và biến dưỡng Hệ thống miễn nhiễm Kháng thể là protein , IgM, IgG, IgA (Immunoglobulin A=KT miễn dịch niêm mạc) Vận chuyển các chất trong cơ thể Chylomicron (hạt lipoprotein vận chuyển lipid) Albumin Amino Acids Tất cả protein đều được cấu thành từ những đơn vị đơn giản là amino acids Cấu trúc phổ biến của amino acids Glycine Alpha-amino cuối Carboxyl cuối Amino acids liên kết với nhau bằng các nối peptide. Sự ghép nhóm carboxyl với nhóm alpha amino + H2O Amino Acids Nối Peptide Sự tiêu hóa Protein ở thú ăn tạp Protein thức ăn Nguồn thực vật Nguồn động vật Protein được thủy phân thành amino acid Protein Amino acids & di-,tripeptides Ngọai trừ: thú non hấp thu proteins nguyên vẹn Sữa non và kháng thể Sự tiêu hóa – Hóa học/Men tiêu hóa HCl Pepsin Men tuyến tụy Men của nhung mao ruột Các bước của việc tiêu hóa Protein Miệng Làm giảm kích thước thức ăn và tăng diện tích bề mặt Men tiêu hóa trong nước bọt Bao tử (Sự tiêu hóa bắt đầu là hóa học & sau là men tiêu hóa) HCl Làm giãm pH xuống 2-3 Phá vỡ nối hydrogen & làm biến chất protein Pepsin Tiết ra từ dạ dày (tề bào chính) Phá vỡ và làm biến chất protein Phân chia protein thành các AA Phá vỡ mạch peptide Các bước của việc tiêu hóa Protein(tt.) Men tuyến tụy Được tiết vào trong tá tràng Được tiết với dịch tụy Dịch tụy Chất đệm nâng pH tới 7 – 8 Men tuyến tụy Trypsin Chymotrypsin Carboxypeptidase A Carboxypeptidase B - phá vỡ tất cả các nối peptide trong vùng riêng biệt của protein Được tiết như chất tiền enzyme Các bước của sự tiêu hóa Protein(cont.) Men Peptidase tiết từ các nhung mao ruột 5. Sự hấp thu - AA, di- and tri- peptides được hấp thu một cách thụ động và tích cực AA AA-AA AA-AA-AA Hấp thu Chủ động & Thụ động AA HCl Pepsin Trypsin Chymotrypsin Carboxy A Carboxy B Men peptidase từ nhung mao ruột Tiêu hóa Protien Sự chuyển hóa Nitrogen trong thú nhai lại VSV thủy phân phần lớn (60%) protein trong thức ăn thành: Peptides (di and tri) và amino acids Peptides và amino acids thóai hóa chuyển thành: Ammonium + acid hữu cơ + CO2 NH4 + Ammonium : Kết hợp vào VSV cho protein VSV, hoặc được hấp thu qua thành dạ cỏ + CO2 Sự chuyển hóa Nitrogen trong thú nhai lại Ammonium vào máu sẽ chuyển thành urea NH4+ Urea Urea được bài tiết qua nước tiểu hoặc tái hấp thu trở lại dạ cỏ - Nước bọt - Hấp thu qua thành dạ cỏ (máu tới dạ cỏ) VSV dạ cỏ sử dụng urea + CHO có khả năng tổng hợp thành protein VSV (MCO) VSV thông qua dạ lá sách, được tiêu hóa ở múi khế và ruột non HCL, pepsin, trypsin, chymotrypsin, carboxypeptidase O | | H2N – C – NH2 Chất lượng của protein VSV? Protein VSV có giá trị sinh học là 80 Giá trị sinh học (Biologycal Value) là gì? Tương quan giữa N có và N được hấp thu Protein lý tưởng = 100 Giá trị sinh học một số protein thông thường: - Trứng = 95 - Sữa = 85 - Thịt = 70-80 - Các lọai đậu = 65 - Cỏ = 65 Như vậy, VSV cải thiện khẩu phần có giá trị sinh học thấp, nhưng sẽ làm giảm BV của khẩu phần có BV cao By-pass protein Thông thừơng sử dụng proteins chất lượng cao thông qua giai đọan xử lý ở dạ cỏ Tiêu hóa tương tự như ở thú độc vị Urea (Non-protein nitrogen, NPN) Thành phần thức ăn VSV có thể sử dụng NPN tạo thành protein VSV 0.5-1% VCK của khẩu phần Ngộ độc Urea Thú co giật vùng bụng Ngủ lịm (Lethargic) Hôn mê (Coma) Chết Nguồn Nitrogen cho thú nhai lại (cùng với protein VSV) NH4+ + Khung Carbon VSV VSV protein Liver Urea Urine Urea Sự tái tạo nhóm amin Urease Nước bọt NPN Protein thực Bypass Protein Tới Múi khế & ruột HCL,pepsin,trypsin, etc VFA Nguồn VSV Nguồn thức ăn 40% 60% Bao tử HCL Pepsin Ruột non Trypsin Chymotrypsin Carboxypeptidases Peptidases trong ruột Protein Peptides AA, AA-AA, AA-AA-AA Hấp thu Protein hay AA NH4+ + Khung C VSV VSV protein VFA Hấp thu Ruột phía sau Sự tiêu hóa Protein ở ngựa Tới phân: qua vị trí chính của việc hấp thu Khi gia súc thiếu protein sẽ dẫn đến một số hiện tượng sau: Thiếu protein sẽ phá hoại khả năng trao đổi chất, xuất hiện bệnh phù thũng, sự phát phì của gan và một loạt các phá họai trầm trọng khác đều liên quan đến do sự thiếu protein. Thiếu protein sẽ ảnh hưởng đến khả năng miển dịch của thú đối với một số bệnh. Ảnh hưởng đến tuyến nội tiết. Tuyến thượng thận bị phá hoại nặng nề, lượng adrenaline bị giảm. Ở tuyến yên, tế bào sản xuất ra hormon tăng trưởng bị giảm. Khi thiếu protein, việc hình thành choline trong gan không thực hiện được, gan sẽ bị nhiễm mỡ. Mỡ tạo thành nhiều trong gan làm thiếu thêm các protein có chứa methionine. Làm yếu các hoạt động phản xạ có điều kiện . Cơ thể bị sút cân và sự phát triển bị đình trệ. Làm thay đổi thành phần hóa học và cấu tạo hình thái xương. Khi trong khẩu phần protein giảm đến 3,5 – 1,7% thì xương sẽ ngừng phát triển. Cung cấp protein cho vật nuôi không những đủ về số lượng mà còn đòi hỏi phải có chất lượng tốt. Để so sánh giá trị dinh dưỡng các loại protein người ta dùng chỉ tiêu giá trị sinh học protein. Giá trị sinh vật học của protein thức ăn được xác định qua thành phần AA thiết yếu trong thức ăn, khả năng tiêu hóa và tỷ lệ hấp thu của chúng trong cơ thể thú. Thành phần AA của protein thức ăn cần gần với thành phần AA của protein cơ thể thì giá trị sinh học của protein thức ăn càng cao. Giá trị sinh học của protein được biểu thị bằng tỷ lệ phần trăm giữa lượng protein tích lũy được trong cơ thể so với lượng protein của thức ăn tiêu hóa được. Công thức tính là: GTSH protein = X 100 Giá trị sinh học của protein thay đổi tùy theo loại thức ăn. Loại thức ăn nào có protein chứa đầy đủ các acid amin không thay thế với tỷ lệ cân đối thì loại protein đó có giá trị sinh học cao. Vắng một trong những acid amin không thay thế sẽ làm cân bằng protein bị phá hoại và toàn bộ các acid amin còn lại cũng sẽ được cơ thể sử dụng hạn chế. Do đó giá trị sinh học protein động vật cao hơn protein thực vật. VD: Đối với heo giá trị sinh học của protein của sữa là: 84 – 95% của bột cá là 74% của bánh dầu đậu nành là 73% va của bắp là 54%. Giá trị sinh học của protein còn thay đổi tùy theo loài vật nuôi. Bảng 4.2 Sự thay đổi giá trị sinh học theo thực liệu và theo loài Để tăng cao giá trị sinh học của protein, người ta thường hỗn hợp các loại thức ăn với nhau sẽ khắc phục việc thiếu acid amin, hoặc là bổ sung thêm các acid amin tổng hợp. VD : Bắp thiếu lysine và tryptophane. Nuôi heo thịt bằng bắp tăng trọng 0,55kg/ngày và tiêu tốn 4,5kg thức ăn để tăng 1kg thể trọng. Nếu bổ sung thêm 0,22% lysine và 0,02% trytophane sẽ tăng trọng 0,73kg/ngày và tiêu tốn 3,5kg thức ăn để tăng 1kg thể trọng. Đậu nành khi chế biến nhiệt ở 112 – 1150C trong 2 phút hoặc 1050C trong 90 phút làm tăng giá trị sinh học của protein đậu nành lên 2 lần so với để ăn sống. Một số thức ăn khác khi chế biến ở nhiệt độ cao trong thời gian dài có ảnh hưởng xấu tới giá trị sinh học của protein như : bột cá, bột cỏ, sữa……. VD: Các loại rau cỏ sấy khô ở nhiệt độ cao, tỷ lệ tiêu hóa giảm từ đó giá trị sinh học của protein cũng giảm. Sấy sữa làm mất 30% lysine. Bảng 4.3 Thay đổi tỷ lệ tiêu hóa theo nhiệt độ sấy Thay thế CP bằng AA Khẩu phần Tăng trọng/g/ngày 16% CP 900 14% CP 700 14% CP+ 0,15%Lysine 900 Bánh dầu đậu nành 45% CP giá 9.000đồng/kg Lysine giá 30.000đồng/kg Giảm 2% CP từ BDĐN tiết kiệm được: Tăng 0,15% Lysine tốn thêm: Lợi nhuận: 3.3.2 NPN (N