Độ nhớt của thức ăn ảnh hưởng đến năng suất như thế nào?

Độ nhớt của thức ăn ảnh hưởng đến năng suất như thế nào?

Trong dinh dưỡng động vật, đặc biệt ở loài dạ dày đơn như heo, gia cầm, công thức thức ăn không chỉ đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng cơ bản. Một yếu tố quan trọng nhưng lại bị đánh giá thấp ảnh hưởng đến năng suất, sức khỏe đường ruột, và sự hấp thu dưỡng chất chính là độ nhớt của thức ăn. Đặc biệt là ở Đông Nam Á, nơi mà phụ phẩm xơ được sử dụng rộng rãi như cám gạo, bã sắn, bã dừa gây ra nhiều thách thức cho công thức. Khi các chiến lược và nguyên liệu địa phương phát triển việc hiểu và quản lý độ nhớt trở nên cần thiết đối với mọi chuyên gia dinh dưỡng muốn cải thiện hiệu quả và lợi nhuận.

Độ nhớt của thức ăn là gì?

Độ nhớt của thức ăn là độ đặc hoặc sức cản của dòng chảy thức ăn trong đường tiêu hóa. Khi thức ăn được trộn với các dịch tiết tiêu hóa, một vài thành phần, đặc biệt là các chất xơ tan, và tạo ra môi trường thuận lợi cho vi khuẩn có hại phát triển

Nhưng không phải tất cả các loại xơ đều như nhau. Chỉ có những chất xơ tan làm tăng độ nhớt vì chúng hòa tan trong nước và tạo thành mạng lưới phân tử liên kết với nước và làm đặc các chất chứa trong ruột. Ví dụ điển hình trong những nguyên liệu ở Đông Nam Á như pectin có trong bã sắn, arabinoxyllans trong cám gạo và mannans trong bã dừa.

Cả heo và gà đều bị ảnh hưởng bởi độ nhớt của thức ăn, nhưng gà thì nhạy cảm hơn do đường tiêu hóa ngắn hơn và thời gian luân chuyển thức ăn nhanh hơn. Trong gà thịt, sự tăng độ nhớt ảnh hưởng trực tiếp đến sự giảm hấp thu dinh dưỡng và vấn đề phân ướt. Trên heo con, ảnh hưởng ít hơn nhưng vẫn đáng kể, đặc biệt là heo con sau cai sữa khi mà hệ tiêu hóa của chúng chưa trưởng thành. Việc sử dụng chất xơ phi truyền thống trong khẩu phần của heo con ở Châu Á tăng lên, việc quan tâm đến độ nhớt của thức ăn trở nên quan trọng hơn bao giờ hết.

Những yếu tố nào làm tăng độ nhớt của thức ăn?

Độ nhớt chủ yếu phát sinh từ polysaccharides phi tinh bột hòa tan (NSPs) là carbohydrates phức hợp được tìm thấy trong nhiều loại nguyên liệu thức ăn từ thực vật. Ở Đông Nam Á, những nguồn chính bao gồm:

• Arabinoxylans trong cám gạo và DDGS ngô

• β-glucans trong một số phần cám gạo và các sản phẩm phụ từ ngũ cốc

• Pectins trong vỏ đậu nành, bã cam quýt và sắn

• Mannans trong bã dừa

Các NSPs hòa tan này hấp thụ nước và trương nở, tạo thành dung dịch như gel ngăn cản sự tiếp cận của dưỡng chất và enzyme. Độ nhớt không được đo trên bất kỳ nguyên liệu đơn nào mà nó được đo trên kết quả tương tác giữa các thành phần, sự hòa tan của xơ, phương pháp chế biến và thậm chí cả điều kiện bảo quản.

Ví dụ, sử dụng bã sắn cùng với cám gạo có thể dẫn đến độ nhớt cao hơn dự kiến ​​do hàm lượng chất xơ hòa tan cộng gộp, ngay cả khi tổng lượng chất xơ trong khẩu phần có vẻ chấp nhận được về mặt lý thuyết. Điều này khiến việc dự đoán độ nhớt trở nên khó khăn trong các công thức thực tế.

Nhiều chiến lược có thể hỗ trợ giảm độ nhớt cao trong thức ăn:

1. Sử dụng các Enzymes phân cắt NSP (NSPases)

Những enzymes như xylanase, β-glucanase, và pectinase là công cụ hiệu quả để bẻ gãy các cấu trúc phân tử NSPs hòa tan.

• Xylanase nhắm tới arabinoxylan (phổ biến trong cám gạo), cắt liên kết trong xương sống xylan. Điều này làm giảm khả năng giữ nước và phá vỡ ma trận gel, do đó làm giảm độ nhớt và giải phóng các chất dinh dưỡng bị giữ lại.

• β-Glucanase thủy phân glucan, đặc biệt có trong bã cám gạo và một số bã ngũ cốc. Nó phá vỡ các polyme chuỗi dài gây ra sự đông đặc và đặc lại trong đường ruột.

• Pectinase phân hủy pectin, có nhiều trong vỏ sắn và đậu nành. Các chuỗi axit galacturonic phân nhánh của pectin hấp thụ một lượng lớn nước; pectinase phân cắt các chuỗi này, cải thiện dòng chảy và sự khuếch tán chất dinh dưỡng.

Việc sử dụng kết hợp NSP enzymes giúp cải thiện khả năng tiếp cận chất dinh dưỡng, giảm quá trình lên men của carbohydrate chưa tiêu hóa và ổn định hệ vi khuẩn đường ruột.

2. Bổ sung xơ không tan

Bổ sung các chất xơ không tan như lignocellulose giúp cải thiện nhu động ruột và hỗ trợ chức năng của niêm mạc. Điều này giúp giảm lượng chất thải nhớt tích tụ và hỗ trợ quần thể vi khuẩn có lợi, đặc biệt là ở heo con cai sữa và các dòng gia cầm chậm lớn.

3. Lựa chọn thành phần và kiểm soát công thức

Hạn chế các thành phần chất xơ có tính hòa tan cao (hoặc giảm tỷ lệ cộng gộp của chúng) và lựa chọn các nguồn chất xơ có tính hòa tan trong nước thấp có thể giúp kiểm soát độ nhớt. Ví dụ:

• Thay thế một phần bã sắn hoặc vỏ đậu nành bằng ngô

• Sử dụng cám gạo tách béo thay vì cám béo nguyên béo nếu NSP quá cao

• Tránh dùng bã dừa xay mịn với liều lượng cao trừ khi có sự hỗ trợ của enzyme

Đo Độ Nhớt Thức Ăn in-vitro như thế nào?

Độ nhớt của thức ăn có thể được đo bằng các phương pháp in-vitro mô phỏng quá trình tiêu hóa dạ dày và ruột. Sau khi xử lý bằng enzyme, phần chất lỏng của thức ăn tiêu hóa được thử nghiệm bằng máy đo độ nhớt quay để đo sức cản dòng chảy.

Đây là phương pháp hiệu quả để xác định tác dụng của enzyme xylanase, glucanase hoặc pectinase lên độ nhớt của từng thành phần để phát triển hỗn hợp enzyme tối ưu. Nhưng phương pháp này hạn chế về độ đồng nhất và khả năng tái tạo trên thức ăn hoàn chỉnh và không được các nhà sản xuất thức ăn thường dùng.

Kết luận.

Độ nhớt của thức ăn là một thông số quan trọng nhưng thường bị bỏ qua, ảnh hưởng trực tiếp đến sinh lý tiêu hóa và hiệu quả của thức ăn, đặc biệt là ở Đông Nam Á, nơi các phụ phẩm dạng xơ rất phổ biến và áp lực chi phí cao. Chất xơ hòa tan là tác nhân chính gây ra độ nhớt và tác động của chúng trên gia cầm thì nghiêm trọng hơn trên heo.

Việc dự đoán độ nhớt vẫn còn là một thách thức do sự thay đổi của các thành phần, nhưng các thí nghiệm in-vitro đơn giản và các chiến lược sử dụng enzyme mục tiêu có thể giúp các chuyên gia dinh dưỡng giành lại quyền kiểm soát.

David SERÈNE _ NutriSPICES Director