Luận văn Nghiên cứu công nghệ sản xuất thức ăn công nghiệp cho cá mú chấm cam (epinephelus coioides) nuôi thương phẩm

ÑAÏI HOÏC QUOÁC GIA THAØNH PHOÁ HOÀ CHÍ MINH TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC BAÙCH KHOA -----------\[----------- NGUYEÃN VAÊN NGUYEÄN NGHIEÂN CÖÙU COÂNG NGHEÄ SAÛN XUAÁT THÖÙC AÊN COÂNG NGHIEÄP CHO CAÙ MUÙ CHAÁM CAM (Epinephelus coioides) NUOÂI THÖÔNG PHAÅM LUAÄN AÙN TIEÁN SÓ KYÕ THUAÄT THAØNH PHOÁ HOÀ CHÍ MINH - 2011 LÔØI CAM ÑOAN ÑAÏI HOÏC QUOÁC GIA THAØNH PHOÁ HOÀ CHÍ MINH TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC BAÙCH KHOA ---------------------------- Nguyeãn Vaên Nguyeän NGHIEÂN CÖÙU COÂNG NGHEÄ SAÛN XUAÁT THÖÙC AÊN COÂNG NGHIEÄP CHO CAÙ MUÙ CHAÁM CAM (Epinephelus coioides) NUOÂI THÖÔNG PHAÅM Chuyeân ngaønh: Coâng ngheä thöïc phaåm ñaïi cöông Maõ soá: 2.11.01 LUAÄN AÙN TIEÁN SÓ KYÕ THUAÄT NGÖÔØI HÖÔÙNG DAÃN KHOA HOÏC 1. PGS.TSKH. LE XUAÂN HAÛI. 2. TS. NGUYEÃN VAÊN HAÛO CAÙN BOÄ PHAÛN BIEÄN ÑOÄC LAÄP 1. GS.TS. HOAØNG ÑÌNH HOØA 2. GS.TS. TRAÀN THÒ LUYEÁN Thaønh phoá Hoà Chí Minh - Naêm 2011 LÔØI CAÛM TAÏ Tröôùc tieân toâi xin göûi tôùi ban laõnh ñaïo Ñaïi Hoïc Quoác Gia, BGH Tröôøng Ñaïi Hoïc Baùch Khoa Tp HCM, Vieän Nghieân Cöùu Nuoâi Troàng Thuûy saûn II, Khoa Coâng Ngheä Hoùa Hoïc, Boä moân Coâng Ngheä Thöïc Phaåm vaø phoøng quaûn lyù KH & SÑH cuûa Tröôøng ÑHBK TpHCM söï kính troïng vaø töï haøo ñaõ ñöôïc hoïc taäp, nghieân cöùu taïi tröôøng ÑHBK vaø Vieän NCNT TS 2 trong nhöõng naêm qua. Xin göûi lôøi bieát ôn saâu saéc nhaát tôùi caùc Thaày PGS.TSKH Leâ Xuaân Haûi, TS. Nguyeãn Vaên Haûo ñaõ taän tình höôùng daãn, ñoäng vieân, khích leä vaø ñöa ra nhöõng chæ daãn quí baùu trong suoát thôøi gian laøm luaän aùn, giuùp toâi hoaøn thaønh toát coâng trình nghieân cöùu. Xin göûi lôøi caûm ôn chaân thaønh tôùi caùc thaày coâ giaùo coâng taùc taïi boä moân Coâng Ngheä Thöïc Phaåm Tröôøng Ñaïi Hoïc Baùch Khoa Tp HCM. Ñaëc bieät Thaày Leâ Vaên Vieät Maãn, Coââ Ñoáng Thò Anh Ñaøo ñaõ heát loøng giuùp ñôõ toâi trong suoát quaù trình nghieân cöùu ñeà taøi. Xin caûm ôn söï giuùp ñôõ chaân thaønh cuûa taát caû caùc anh chò em thuoäc Trung Taâm Coâng Ngheä STH, ñaëc bieät Thaày Leâ Ñöùc Trung, anh Nguyeãn Tieán Löïc, chò Baïch Thò Quyønh Mai, nhöõng ngöôøi ñaõ heát loøng giuùp ñôõ, hoã trôï, chia seû caùc kinh nghieäm quí giaù vaø laø nhöõng coäng söï tuyeät vôøi nhaát maø toâi may maén ñöôïc hoïc hoûi vaø laøm vieäc. Xin caûm ôn taäp theå caùn boä thuoäc boä moân caù bieån cuûa Trung Taâm Quoác Gia Gioáng Haûi Saûn Nam Bộ taïi Vuõng Taøu, nôi ñaõ giuùp toâi nghieân cöùu thaønh coâng nuoâi in vivo ñaùnh giaù hieäu quaû thöùc aên. Taùc giaû luaän aùn Nguyeãn Vaên Nguyeän i LÔØI CAM ÑOAN Toâi xin cam ñoan ñaây laø coâng trình nghieân cöùu cuûa toâi. Caùc soá lieäu, keát quaû neâu trong luaän aùn laø trung thöïc vaø chöa töøng ñöôïc ai coâng boá trong baát kyø coâng trình naøo khaùc. Thaønh phoá Hoà Chí Minh, naêm 2011 Taùc giaû luaän aùn Nguyeãn Vaên Nguyeän ii MUÏC LUÏC Trang Lôøi cam ñoan .........................................................................................................i Muïc luïc ................................................................................................................ ii Chöõ vieát taét ..........................................................................................................vi Caùc kyù hieäu cô baûn ........................................................................................... viii Danh muïc caùc baûng .............................................................................................ix Danh muïc caùc hình veõ vaø ñoà thò ..........................................................................xi Môû ñaàu..................................................................................................................1 Chöông 1 - TOÅNG QUAN TAØI LIEÄU...........................................................................5 1.1. Ñaëc ñieåm dinh döôõng vaø khaû naêng tieâu hoùa cuûa caù muù chaám cam .........5 1.1.1. Thöùc aên, thoùi quen vaø taäp tính aên cuûa caù muù ..............................................6 1.1.2. Nhu caàu dinh döôõng cuûa caù muù chaám cam .................................................7 1.1.2.1. Nhu caàu protein .......................................................................................7 1.1.2.2. Nhu caàu carbohydrate..............................................................................9 1.1.2.3. Nhu caàu lipid..........................................................................................10 1.1.2.4. Nhu caàu vitamin vaø khoaùng chaát ...........................................................11 1.1.2.5. Nhu caàu naêng löôïng vaø caân baèng naêng löôïng........................................12 1.1.3. Khaû naêng tieâu hoùa cuûa caù muù chaám cam..................................................14 1.2. Ñaëc tính lyù, hoùa cuûa moät soá nguyeân lieäu chính trong saûn xuaát thöùc aên nuoâi thuûy saûn .................................................................................................... ..16 1.2.1. Ñaëc tính cuûa moät soá nguyeân lieäu chính trong saûn xuaát thöùc aên nuoâi thuûy saûn ......................................................................................................................... 16 1.2.1.1. Boät caù...............................................................................................................16 1.2.1.2. Baõ naønh ........................................................................................................17 1.2.1.3. Bột mì vaø gluten bột mì .........................................................................17 1.2.1.4. Daàu thuûy saûn .................................................................................................18 1.3. Coâng thöùc thöùc aên vaät nuoâi thuûy saûn ............................................................20 1.4. Coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên coâng nghieäp nuoâi thuûy saûn .......................24 1.4.1. Hieän traïng thöùc aên nuoâi caù muù trong vaø ngoaøi nöôùc ...................................24 1.4.2. Qui trình coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên thuûy saûn ...........................................25 1.4.3. Taïo vieân baèng phöông phaùp eùp ñuøn .........................................................27 1.4.4. Kyõ thuaät eùp ñuøn khoâ .................................................................................28 1.4.5. Söï bieán ñoåi cuûa thöïc phaåm trong quaù trình cheá bieán vaø baûo quaûn............29 1.4.6. Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán quaù trình eùp ñuøn .............................................31 1.5. Moät soá ñaëc tính vaät lyù cuûa thöùc aên aûnh höôûng ñeán hieäu quaû söû duïng thöùc aên trong nuoâi troàng thuûy saûn ...........................................................................33 iii 1.5.1. Dung troïng ................................................................................................34 1.5.2. Kích thöôùc vaø hình daïng ...........................................................................35 1.5.3. Ñoä beàn trong nöôùc ...................................................................................35 Chöông 2 - VAÄT LIEÄU VAØ PHÖÔNG PHAÙP ........................................................... 38 2.1. Ñoái töôïng, vaät lieäu vaø thieát bò nghieân cöùu ...............................................38 2.1.1. Caù muù gioáng chaám cam ............................................................................38 2.1.2. Moät soá nguyeân lieäu chính duøng trong nghieân cöùu ....................................38 2.1.3. Thieát bò nghieân cöùu...................................................................................39 2.1.3.1. Thieát bò eùp ñuøn moät truïc vít ...................................................................39 2.1.3.2. Heä thoáng thieát bò nghieân cöùu tieâu hoùa in vivo........................................40 2.2. Phöông phaùp nghieân cöùu ............................................................................40 2.2.1. Phöông phaùp luaän tieáp caän heä thoáng.........................................................40 2.2.2. Phöông phaùp phaân tích, xaùc ñònh ñaëc ñieåm sinh hoùa vaø khaû naêng tieâu hoùa cuûa caù muù chaám cam ...................................................................................42 2.2.2.1. Xaùc ñònh caùc thaønh phaàn khoái löôïng cuûa caù. .........................................42 2.2.2.2. Xaùc ñònh enzyme tieâu hoùa .....................................................................42 2.2.2.3. Ñieän di SDS-PAGE phaùt hieän hoaït tính enzym . ...................................42 2.2.2.4. Xaùc ñònh hoaït ñoä pepsin. .......................................................................43 2.2.2.5. Xaùc ñònh hoaït ñoä amylase (I.S.E, 2003)................................................43 2.2.2.6. Xaùc ñònh hoaït ñoä chymotrypsin .............................................................43 2.2.2.7. Xaùc ñònh hoaït ñoä trypsin........................................................................43 2.2.2.8. Xaùc ñònh tæ leä acid amin thieát yeáu trong thöùc aên ................................... 43 2.2.2.9. Phöông phaùp ñaùnh giaù khaû naêng tieâu hoùa in vivo .................................. 44 2.2.3. Phöông phaùp phaân tích, xaùc ñònh caùc ñaëc tính lyù, hoùa cuûa nguyeân lieäu ...47 2.2.4. Phöông phaùp nghieân cöùu coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên nuoâi caù muù chaám cam ....................................................................................................................47 2.2.4.1. Phöông phaùp ño vaø xaùc ñònh caùc thoâng soá coâng ngheä ...........................47 2.2.4.2. Phöông phaùp thoáng keâ thöïc nghieäm ......................................................49 2.2.4.3. Toái öu hoùa ña muïc tieâu baèng phöông phaùp vuøng caám ...........................49 2.3. Phöông phaùp nuoâi ñaùnh giaù hieäu quaû thöùc aên ..........................................51 2.3.1. Boá trí thí nghieäm .....................................................................................51 2.3.2. Ñaùnh giaù hieäu quaû thöùc aên ........................................................................52 2.4. Phöông phaùp moâ taû, phaân tích, xöû lyù soá lieäu.............................................52 iv Chöông 3 – KEÁT QUÛA VAØ THAÛO LUAÄN 3.1. NGHIEÂN CÖÙU ÑAËC ÑIEÅM SINH HOÏC CUÛA CAÙ MUÙ CHAÁM CAM VAØ ÑAËC TÍNH LYÙ, HOÙA CUÛA NGUYEÂN LIEÄU LAØM CÔ SÔÛ XAÂY DÖÏNG COÂNG THÖÙC THÖÙC AÊN .................................................................................................................53 3.1.1. Ñaëc ñieåm sinh hoïc cuûa caù muù chaám cam..................................................53 3.1.1.1. Ñaëc ñieåm veà thaønh phaàn khoái löôïng......................................................53 3.1.1.2. Thaønh phaàn hoùa hoïc ..............................................................................53 3.1.1.3. Thaønh phaàn acid amin cuûa caù gioáng nguyeân con...................................54 3.1.1.4. Thaønh phaàn acid amin thieát yeáu cuûa caù gioáng ......................................55 3.1.1.5. Thaønh phaàn acid beùo cuûa caù ..................................................................57 3.1.1.6. Ñaëc ñieåm caáu taïo heä tieâu hoùa chính cuûa caù muù chaám cam....................58 3.1.1.7. Ñieän di phaùt hieän hoaït tính enzym tieâu hoùa...........................................59 3.1.1.8. Hoaït tính enzyme ôû caùc cô quan tieâu hoùa..............................................60 3.1.2. Nguyeân lieäu trong saûn xuaát thöùc aên vaät nuoâi thuûy saûn .............................62 3.1.2.1. Moâ hình nguyeân lieäu trong saûn xuaát thöùc aên vaät nuoâi thuûy saûn .............62 3.1.2.2. Nguyeân lieäu cung caáp protein................................................................64 3.1.2.3. Nguyeân lieäu cung caáp carbohydrate......................................................69 3.1.3. Khaû naêng tieâu hoaù bieåu kieán cuûa caù muù chaám cam..................................70 3.2. NGHIEÂN CÖÙU XAÂY DÖÏNG COÂNG THÖÙC THÖÙC AÊN NUOÂI CAÙ MUÙ CHAÁM CAM ................................................................................................................. 73 3.2.1. Löïa choïn nguyeân lieäu ...............................................................................73 3.2.2. Thieát laäp haøm muïc tieâu cho baøi toaùn toái öu hoùa CTTA ............................75 3.2.3. Tæ leä vaø vai troø cuûa nguyeân lieäu trong xaây döïng CTTA ...........................77 3.2.4. Toái öu hoùa ña muïc tieâu trong baøi toaùn xaây döïng CTTA...........................79 3.3. NGHIEÂN CÖÙU QUI TRÌNH VAØ CHEÁ ÑOÄ COÂNG NGHEÄ SAÛN XUAÁT THÖÙC AÊN NUOÂI CAÙ MUÙ CHAÁM CAM ............................................................. 86 3.3.1. Nghieân cöùu qui trình coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên nuoâi caù muù chaám cam.86 3.3.2. Nghieân cöùu quaù trình taïo vieân thöùc aên nuoâi caù muù chaám cam..................87 3.3.2.1. AÛnh höôûng cuûa caùc yeáu toá coâng ngheä eùp ñuøn ñeán dung troïng cuûa vieân thöùc aên ...............................................................................................................87 3.3.2.2. AÛnh höôûng cuûa caùc yeáu toá coâng ngheä eùp ñuøn ñeán ñoä beàn trong nöôùc cuûa vieân thöùc aên..................................................................................................94 3.3.2.3. Toái öu hoùa ña muïc tieâu quaù trình eùp ñuøn taïo vieân thöùc aên nuoâi caù muù chaám cam baèng phöông phaùp vuøng caám.............................................................94 3.3.3. Qui trình coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên nuoâi caù muù chaám cam .................103 v 3.4. NUOÂI KHAÛO NGHIEÄM ÑAÙNH GIAÙ HIEÄU QUAÛ THÖÙC AÊN ......................106 3.4.1. Thaønh phaàn lyù, hoùa cuûa thöùc aên..............................................................106 3.4.2. Phaân tích, ñaùnh giaù chæ tieâu moâi tröôøng nöôùc nuoâi .................................109 3.4.3. Ñaùnh giaù taêng tröôûng cuûa caù nuoâi ...........................................................111 3.4.4. Tyû leä soáng cuûa caù thí nghieäm .................................................................113 3.4.5. Heä soá chuyeån ñoåi thöùc aên cuûa caù thí nghieäm ..........................................114 KEÁT LUAÄN VAØ KIEÁN NGHÒ ................................................................................... 115 Keát luaän ..........................................................................................................115 Kieán nghò ..........................................................................................................116 DANH MUÏC COÂNG TRÌNH .....................................................................................117 TAØI LIEÄU THAM KHAÛO..........................................................................................119 vi CHÖÕ VIEÁT TAÉT a.a Axit amin (amino acid). AOAC Hieäp hoäi phaân tích (Association of Analytical communities). ANOVA Phaân tích phöông sai (Analysis Of Variance). ADMD Tieâu hoùa chaát khoâ bieåu kieán (Apparent Dry Matter Digestibility). ACPD Tieâu hoùa protein thoâ bieåu kieán (Apparent Crude Protein Digestibility) ADCP Chöông trình lieân keát vaø phaùt trieån thuûy saûn (Aquaculture Development & Coordination Program). APHA American Public Health Association BTTÖ Baøi toaùn toái öu. CC Chaám cam. CP Protein thoâ (Crude protein). CL Beùo (Crude Lipid). CF Xô thoâ (Crude Fibre). CA Tro thoâ (Crude Ash). CTTA Coâng thöùc thöùc aên. DE Naêng löôïng tieâu hoùa (Digestible energy). DHA Docosahexanonic acid. EFAs Caùc acid beùo thieát yeáu (Essential Fatty Acids). EAAs Caùc acid amin thieát yeáu (Essential Amino Acids). E.coioides Epinephelus coioides. FCR Heä soá chuyeån ñoåi thöùc aên (Feed conversion ratio). GE Naêng löôïng toång (Gross energy). HPLC Saéc kyù loûng cao aùp (High pressure liquid chromatography). vii HUFA Acid beùo cao khoâng no (High unsaturated fatty acids). HTST Nhieät ñoä cao thôøi gian ngaén (High temperature short time). HMT Haøm muïc tieâu. K-V Khoaùng – Vitamin. L-AA Vitamin C (L-acid ascorbic). LP Qui hoaïch tuyeán tính (Linear Programming). M Ñoä aåm (Moisture). ME Naêng löôïng bieán döôõng (Metabolizable energy). NCNT TS2 Nghieân Cöùu Nuoâi Troàng Thuûy Saûn 2. NT Nghieäm thöùc. NFE Daãn xuaát khoâng ñaïm (Nitrogen Free Extract). NRC Hoäi ñoàng nghieân cöùu quoác gia (National Research Council). PUFA Acid beùo cao khoâng no (Polyunsaturated fatty acid). RSM Beà maët ñaùp öùng (Response Suface Methodology). S-SDS-PAGE Ñieän di cô chaát SDS-PAGE (Substrate Sodium Dodecylsulfate Polyacrylamite gel electrophoresis) SFS Caùc loaøi aên chaäm (Slow Feeding Species). SGR Toác ñoä taêng tröôûng ñaëc bieät (Specific Growth Rate). SX Saûn xuaát. T Nhieät ñoä (Temperature). TAN Total ammonia nitrogen. TLS Tæ leä soáng TTQGGHSNB Trung Taâm Quoác Gia Gioáng Haûi Saûn Nam Boä. UPC Phöông phaùp taïo vieân keát hôïp (Universal Pellet Cooking). WS Ñoä beàn trong nöôùc (Water Stability). viii CAÙC KYÙ HIEÄU CÔ BAÛN Ai Giaù trò maät ñoä quang (OD) taïi caùc oáng ño. ai (%) Tæ leä a.a thieát yeáu thöù i. Ci Giaù trò taïo thaønh vuøng caám. Ca/P Tæ leä calcium / phosphor. Di-Ca-P Di calcium phosphate. F (g/ph) Toác ñoä caáp lieäu. H (mm) Chieàu cao vieân. h Giôø Ii Haøm muïc tieâu trung gian. ki a.a thöù i trong cô thòt caù. m Toång löôïng premix (vitamin, khoaùng) vaø chaát boå sung. M (%) Ñoä aåm vaät lieäu. P/E Tæ leä protein / naêng löôïng. ri Haøm muïc tieâu thaønh phaàn thöù i. R (ZR) Nghieäm Pareto toái öu. T (ph) Thôøi gian ño. T (t0C) Nhieät ñoä vuøng eùp. Xi Tæ leä thaønh phaàn cuûa nguyeân lieäu thöù i trong CTTA. XiR Nghieäm toái öu. Yi Haøm muïc tieâu thöù i trong CTTA. ∂ (g/cm3) Dung troïng. ζ (ph) Ñoä beàn trong nöôùc. Ø Ñöôøng kính vieân thöùc aên. ix DANH MUÏC CAÙC BAÛNG Baûng 2.1. Thoâng soá thieát bò eùp ñuøn moät truïc vít ...................................................... 39 Baûng 2.2. Thaønh phaàn nguyeân lieäu cuûa 05 NT thí nghieäm ...................................... 45 Baûng 3.1. Thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa phi leâ cô thòt caù thöông phaåm........................... 53 Baûng 3.2. Thaønh phaàn caùc acid amin cuûa caù gioáng côõ 50 g...................................... 54 Baûng 3.3. Thaønh phaàn caùc EAAs cuûa caù gioáng côõ 50 g............................................ 55 Baûng 3.4. Thaønh phaàn EAAs (%) vaø tyrosine, cystine trong cô theå caù ................... 56 Baûng 3.5. Thaønh phaàn acid beùo (% toång acid beùo) ................................................. 57 Baûng 3.6. Hoaït tính enzyme trong caùc cô quan tieâu hoùa ......................................... 61 Baûng 3.7. Ñaëc tính vaät lyù cuûa boät caù ........................................................................ 64 Baûng 3.8. Thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa moät soá loaïi boät caù ............................................ 65 Baûng 3.9. Ñaëc tính caûm quan cuûa moät soá boät caù ...................................................... 66 Baûng 3.10. Ñaëc tính vaät lyù cuûa baõ naønh ................................................................... 67 Baûng 3.11. Ñaëc tính caûm quan cuûa baõ naønh ............................................................. 68 Baûng 3.12. Thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa 05 NT thí nghieäm .......................................... 70 Baûng 3.13. Tieâu hoùa ACPD vaø ADMD (%) ............................................................ 70 Baûng 3.14. Thaønh phaàn vaø daïng nguyeân lieäu trong CTTA ..................................... 75 Baûng 3.15. Caùc bieán cuûa haøm muïc tieâu ................................................................... 77 Baûng 3.16. Vai troø vaø giôùi haïn tæ leä söû duïng caùc loaïi nguyeân lieäu trong CTTA....... 78 Baûng 3.17. Caùc haøm muïc tieâu thaønh phaàn ............................................................... 79 Baûng 3.18. Caùc giaù trò Ijmin, Xi, Yi cho töøng HMT .................................................... 82 Baûng 3.19. Caùc giaù trò Ij, rj vaø Rj öùng vôùi Ijmin cuûa caùc BTTÖ moät muïc tieâu............. 83 Baûng 3.20. Giaù trò HMT töông öùng vôùi nghieäm toái öu ............................................ 84 Baûng 3.21. CTTA nuoâi caù muù chaám cam ................................................................ 85 Baûng 3.22. Soá lieäu thöïc nghieäm taïo vieân theo phöông aùn toái öu hoùa D ................... 88 x Baûng 3.23. Ñaëc tính vaät lyù cuûa thöùc aên FON vaø UP ................................................. 106 Baûng 3.24. Thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa thöùc aên FON vaø UP ........................................ 106 Baûng 3.25. Keát quaû kieåm tra vi sinh......................................................................... 107 Baûng 3.26. Nhu cầu EAAs, cystine, tyrosine cuûa caù (% trong 100g maãu)................ 107 Baûng 3.27. Thaønh phaàn acid beùo cuûa caù vaø FON (% toång acid beùo)........................ 108 Baûng 3.28. Haøm löôïng TAN (mg/l), pH trong caùc beå nuoâi....................................... 110 Baûng 3.29. Taêng tröôûng chieàu daøi cuûa caù (cm) theo thôøi gian nuoâi.......................... 111 Baûng 3.30. Taêng tröôûng theo chieàu daøi (cm) cuûa caù luùc thu hoaïch ........................ 112 Baûng 3.31. Taêng tröôûng khoái löôïng cuûa caù (g) theo thôøi gian nuoâi .......................... 112 Baûng 3.32. Taêng troïng cuûa caù luùc thu hoaïch (g/con) ................................................ 113 Baûng 3.33. Tæ leä soáng (%) cuûa caù thí nghieäm ........................................................... 113 Baûng 3.34. Heä soá chuyeån ñoåi thöùc aên cuûa caù thí nghieäm.......................................... 114 xi DANH MUÏC CAÙC HÌNH VEÕ VAØ ÑOÀ THÒ Hình 1.1. Caù muù chaám cam (Epinephelus coioides) ................................................. 6 Hình 1.2. Sô ñoà qui trình coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên nuoâi thuûy saûn ....................... 26 Hình 1.3. AÛnh höôûng cuûa caùc yeáu toá taùc ñoäng ñeán quaù trình taïo vieân ..................... 32 Hình 2.1. Sô ñoà thieát bò eùp ñuøn moät truïc vít.............................................................. 39 Hình 2.2. Sô ñoà heä thoáng nghieân cöùu tieâu hoùa in vivo ............................................. 40 Hình 2.3. Löôïc ñoà nghieân cöùu heä thoáng coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên nuoâi caù muù .... 41 Hình 2.4. Sô ñoà heä thoáng nuoâi in vivo....................................................................... 51 Hình 3.1. Caáu taïo heä tieâu hoùa caù muù ...................................................................... 58 Hình 3.2. Ñieän di manh traøng ................................................................................. 60 Hình 3.3. Moâ hình nguyeân lieäu duøng trong saûn xuaát thöùc aên vaät nuoâi .................... 63 Hình 3.4. Sô ñoà qui trình coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên nuoâi caù muù chaám cam ......... 86 Hình 3.5. Khoâng gian haøm muïc tieâu cuûa baøi toaùn toái öu hai muïc tieâu ..................... 102 Hình 3.6. Sô ñoà qui trình coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên nuoâi caù muù chaám cam .......... 104 Ñoà thò 3.1. Thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa moät soá baõ naønh................................................ 67 Ñoà thò 3.2. Thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa moät soá nguyeân lieäu cung caáp carbohydrate ... 69 Ñoà thò 3.3. AÛnh höôûng cuûa ñoä aåm vaø toác ñoä caáp lieäu ñeán dung troïng ...................... 89 Ñoà thò 3.4. AÛnh höôûng cuûa nhieät ñoä vaø toác ñoä caáp lieäu ñeán dung troïng ..................... 90 Ñoà thò 3.5. AÛnh höôûng cuûa nhieät ñoä vaø ñoä aåm ñeán dung troïng................................. 90 Ñoà thò 3.6. AÛnh höôûng cuûa chieàu cao vieân vaø toác ñoä caáp lieäu ñeán dung troïng ......... 90 Ñoà thò 3.7. AÛnh höôûng cuûa ñoä aåm vaø toác ñoä caáp lieäu ñeán ñoä beàn trong nöôùc........... 95 Ñoà thò 3.8. AÛnh höôûng cuûa nhieät ñoä vaø toác ñoä caáp lieäu ñeán ñoä beàn trong nöôùc........ 95 Ñoà thò 3.9. AÛnh höôûng cuûa nhieät ñoä vaø ñoä aåm ñeán ñoä beàn trong nöôùc ..................... 95 Ñoà thò 3.10. AÛnh höôûng cuûa chieàu cao vieân, ñoä aåm vaät lieäu ñeán ñoä beàn trong nöôùc 96 Ñoà thò 3.11. Quan heä giöõa dung troïng vaø toác ñoä chìm.............................................. 99 Ñoà thò 3.12. Bieán ñoäng nhieät ñoä trong beå nuoâi ......................................................... 109 Ñoà thò 3.13. Bieán ñoäng ñoä maën trong beå nuoâi .......................................................... 109 1 MÔÛ ÑAÀU Ngaønh thuûy saûn nöôùc ta ñaõ coù nhöõng böôùc tieán vöôït baäc vaø gaët haùi ñöôïc nhieàu thaønh töïu trong nhöõng naêm gaàn ñaây. Ñeå ñaït ñöôïc nhöõng thaønh quaûû to lôùn trong vieäc ña daïng hoùa ñoái töôïng nuoâi, naâng cao hieäu quaû nuoâi, caàn coù moät chieán löôïc phaùt trieån vaø loä trình hôïp lyù vôùi söï noã löïc, keát hôïp vaø taùc ñoäng cuûa nhieàu ngaønh ngheà, heä thoáng quaûn lyù. Tuy nhieân thöïc teá cho thaáy raèng moät trong nhöõng yeáu toá quan troïng vaø coù yù nghóa quyeát ñònh ñeán vieäc naâng cao saûn löôïng, chaát löôïng cuûa thuûy saûn nuoâi chính laø vaán ñeà thöùc aên. Vieäc chuû ñoäng nguoàn thöùc aên, ñaùp öùng nhu caàu dinh döôõng cho vaät nuoâi, kieåm soaùt vaø haïn cheá oâ nhieãm moâi tröôøng nuoâi laø chìa khoùa then choát cho vieäc môû roäng vaø naâng cao hieäu quaû trong nuoâi thủy saûn. Trong nhöõng naêm qua caùc saûn phaåm nuoâi troàng cuûa nöôùc ta chuû yeáu taäp trung vaøo caùc ñoái töôïng nuoâi nhö toâm suù, caù tra vaø caù ba sa. Ngoaøi ra coøn coù moät soá saûn phaåm khaùc nhö toâm huøm, toâm caøng xanh vaø caù bieån. Ngheà nuoâi caù bieån ñaõ coù nhieàu bieán chuyeån vaø cô hoäi ñeå phaùt trieån nhôø vaøo ñaëc ñieåm ñòa lyù, thoå nhöôõng vaø ñieàu kieän töï nhieân. Caùc ñoái töôïng caù bieån ñaõ ñöôïc nuoâi nhö caù cheõm, caù gioø, caù muù chaám cam, muù coïp ... taïi caùc vuøng nhö Khaùnh Hoøa, Phuù Yeân, Vuõng Taøu, Baïc Lieâu, Caø Mau. Moät trong nhöõng loaøi caù bieån giaøu tieàm naêng vaø coù giaù trò ñaõ vaø ñang laø maët haøng ñöôïc öa chuoäng treân thò tröôøng caù soáng theá giôùi ôû Hong Kong, Nhaät Baûn, Ñaøi Loan laø caù muù chaám cam (E.coioides). Ñaây laø loaøi caù muù ñöôïc öa thích nhôø vaøo ñaëc ñieåm veà hình thaùi, thòt caù traéng, thôm, ngon, boå döôõng vaø deã cheá bieán. Ñeå ñaùp öùng nhu caàu ngaøy caøng maïnh cuûa thò tröôøng tieâu thuï, caùc phöông tieän ñaùnh baét ñaõ ñöôïc söû duïng trieät ñeå nhaèm khai thaùc caù muù boá meï vaø caù gioáng töï nhieân ñeå nuoâi ... Döôùi aùp löïc cuûa qui luaät cung caàu, tình traïng khai thaùc quaù möùc daãn ñeán hieän traïng saûn löôïng caù muù töï nhieân ngaøy caøng khan hieám. Do ñoù, 2 caùc nöôùc nhö UÙc, Philippine, Thaùi Lan, Ñaøi Loan vaø caùc toå chöùc nhö NACA, SEAFDEC, FAO ñaõ tieán haønh nghieân cöùu saûn xuaát gioáng, kyõ thuaät nuoâi nhaèm baûo toàn vaø haïn cheá vieäc khai thaùc. Cho ñeán nay nhieàu nöôùc thuoäc Ñoâng Nam Aù ñaõ nuoâi vaø phaùt trieån loaøi caù naøy vôùi phöông thöùc nuoâi phoå bieán laø nuoâi beø hoaëc nuoâi ao. Thöïc teá cho thaáy haàu nhö thöùc aên chuû yeáu ñeå nuoâi caù muù laø caù taïp töôi soáng. Do khoâng chuû ñoäng vaø kieåm soaùt ñöôïc nguoàn thöùc aên laø caù taïp töôi neân vieäc nuoâi caù ñaõ phaùt sinh nhieàu heä luïy nhö dòch beänh, oâ nhieãm moâi tröôøng vaø tæ leä soáng thaáp. Vì vaäy, nghieân cöùu xaây döïng coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên coâng nghieäp cho caù muù chaám cam ôû Vieät Nam phuø hôïp vôùi thöïc traïng, qui moâ vaø xu theá phaùt trieån theo höôùng hieäu quaû- beàn vöõng laø vaán ñeà tieân quyeát ñaët ra cho caùc nhaø khoa hoïc vaø ñaây cuõng chính laø muïc tieâu cuûa ñeà taøi luaän vaên. Muïc tieâu cô baûn cuûa coâng trình nghieân cöùu bao goàm: ƒ Xaây döïng ñöôïc coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên nuoâi caù muù chaám cam phuø hôïp vôùi thöïc traïng, qui moâ vaø ñieàu kieän cuûa Vieät Nam. ƒ Taïo ñöôïc vieân thöùc aên nuoâi caù muù chaám cam ñaûm baûo caù phaùt trieån toát, tæ leä soáng cao vaø heä soá tieâu toán thöùc aên thaáp. Ñeå thöïc hieän muïc tieâu ñeà ra, ñeà taøi ñaõ tieán haønh thöïc hieän caùc noäi dung nghieân cöùu sau: 1. Nghieân cöùu ñaëc ñieåm sinh hoïc cuûa caù muù chaám cam vaø ñaëc tính lyù, hoùa cuûa nguyeân lieäu laøm cô sôû xaây döïng coâng thöùc thöùc aên. 2. Nghieân cöùu xaây döïng coâng thöùc thöùc aên nuoâi caù muù chaám cam. 3. Nghieân cöùu qui trình vaø cheá ñoä coâng ngheä taïo vieân thöùc aên nuoâi caù muù chaám cam. 4. Nuoâi khaûo nghieäm, ñaùnh giaù hieäu quaû thöùc aên. 3 Caùc ñieåm môùi cuûa luaän aùn 1. Ñaõ chuyeån baøi toaùn xaây döïng coâng thöùc thöùc aên vôùi moät muïc tieâu giaù thaønh sang baøi toaùn boán muïc tieâu bao goàm giaù thaønh, haøm löôïng protein, lipid vaø NFE. Veà maët toaùn hoïc ñaõ ñeà xuaát phöông phaùp chuyeån caùc giôùi haïn raøng buoäc veà thaønh phaàn dinh döôõng thaønh caùc haøm muïc tieâu boå sung. Ñaõ öùng duïng phöông phaùp vuøng caám ñeå giaûi baøi toaùn toái öu ña muïc tieâu trong xaây döïng coâng thöùc thöùc aên vaø xaây döïng ñöôïc coâng thöùc thöùc aên nuoâi caù muù chaám cam coù nguoàn goác taïi Vieät Nam ñaùp öùng nhu caàu dinh döôõng vaø coù giaù thaønh hôïp lyù. 2. Nghieân cöùu toái öu hoùa cheá ñoä coâng ngheä taïo vieân thöùc aên ñaõ xaùc ñònh ñöôïc cheá ñoä coâng ngheä eùp ñuøn toái öu cho pheùp taïo ñöôïc vieân thöùc aên coù toác ñoä chìm chaäm, ñoä beàn trong nöôùc phuø hôïp vôùi taäp tính, thoùi quen aên cuûa caù. YÙ nghóa khoa hoïc 1. Keát hôïp taùc vuï nghieân cöùu caùc ñaëc ñieåm sinh hoïc, caùc ñaëc ñieåm dinh döôõng cuûa caù muù chaám cam, caùc ñaëc tính lyù hoùa cuûa nguyeân lieäu vôùi taùc vuï xaây döïng, giaûi quyeát baøi toaùn toái öu ña muïc tieâu moät caùch chuaån xaùc, chaët cheõ veà phöông dieän toaùn hoïc, cho pheùp thieát laäp cô sôû khoa hoïc veà sinh hoïc cuõng nhö veà toaùn hoïc, ñaûm baûo phaùt trieån thaønh coâng vieäc xaây döïng phaàn meàm thieát laäp coâng thöùc thöùc aên nuoâi caù muù chaám cam noùi rieâng vaø vaät nuoâi thuûy saûn noùi chung. 2. Caùc keát quaû nghieân cöùu thöïc nghieäm veà aûnh höôûng cuûa cheá ñoä coâng ngheä eùp ñuøn ñeán dung troïng vaø ñoä beàn trong nöôùc cuûa vieân thöùc aên ñaõ ñöôïc xöû lyù, khai thaùc moät caùch khoa hoïc treân cô sôû vaän duïng trieät ñeå phöông phaùp moâ hình hoùa toaùn hoïc, phöông phaùp moâ phoûng, phöông phaùp toái öu hoùa ña muïc tieâu vôùi chuaån toái öu toå hôïp R ñaõ taïo thaønh moät phöông thöùc nhaát quaùn, coù ñoä tin caäy cao trong vieäc nghieân cöùu coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên nuoâi caù muù 4 chaám cam vaø caùc loaïi thuûy saûn khaùc, cho pheùp kieåm soaùt vaø naâng cao chaát löôïng vieân thöùc aên nuoâi caù. YÙ nghóa thöïc tieãn 1. Xaây döïng ñöôïc coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên nuoâi caù muù chaám cam phuø hôïp vôùi thöïc traïng, qui moâ vaø ñieàu kieän phaùt trieån nuoâi caù muù ôû nöôùc ta. 2. Chuû ñoäng hoaøn toaøn trong vieäc xaây döïng coâng thöùc thöùc aên vaø taïo ñöôïc thöùc aên coâng nghieäp daïng vieân phuø hôïp vôùi söï phaùt trieån cuûa caù muù chaám cam. Ñoàng thôøi coù theå môû roäng vieäc aùp duïng keát quaû nghieân cöùu cho caùc ñoái töôïng caù bieån nuoâi khaùc. Luaän aùn ñöôïc trình baøy trong 116 trang vaø chia laøm 03 chöông bao goàm: Môû ñaàu- 04 trang, Chöông 1- Toång quan taøi lieäu goàm 33 trang; Chöông 2- Vaät lieäu vaø phöông phaùp nghieân cöùu goàm 15 trang; Chöông 3 - Keát quaû vaø thaûo luaän vôùi toång coäng 62 trang, Keát luaän vaø kieán nghò goàm coù 02 trang. Ngoaøi ra coøn coù danh muïc caùc coâng trình, taøi lieäu tham khaûo tieáng Vieät, Anh, Nga goàm 14 trang vaø caùc phuï luïc. 5 Chöông 1 TOÅNG QUAN TAØI LIEÄU 1.1. ÑAËC ÑIEÅM DINH DÖÔÕNG VAØ KHAÛ NAÊNG TIEÂU HOÙA CUÛA CAÙ MUÙ CHAÁM CAM (E.coioides) Ôû Vieät Nam caù muù ñöôïc nuoâi taäp trung taïi caùc vuøng duyeân haûi vaø cöûa soâng doïc theo caùc tænh ven bieån töø Baéc ñeán Nam. Ñaëc bieät caùc tænh mieàn Trung vaø Nam Boä nhö Phuù Yeân, Khaùnh Hoaø, Baø Ròa -Vuõng Taøu. Caùc phöông thöùc nuoâi laø taän duïng ao nuoâi toâm hoaëc nuoâi beø. Leâ Ñình Böûu & Clausen (2004) ñaõ khaûo saùt veà hieän traïng vaø tieàm naêng cuûa ngheà nuoâi caù muù taïi Khaùnh Hoøa cho raèng caù muù ñöôïc nuoâi chuû yeáu trong ao ñaát vôùi maät ñoä thaáp (1-2 con/m2) vaø taäp trung nhieàu ôû Cam Ranh, thöùc aên chuû yeáu cho caù laø caù taïp. Ngheà nuoâi caù muù treân theá giôùi (chuû yeáu taäp trung ôû caùc nöôùc chaâu AÙ) ngaøy caøng ñöôïc chuù troïng, tuy nhieân thöïc teá cho thaáy raèng loaøi caù naøy vaãn chöa ñöôïc phaùt trieån maïnh do moät soá caùc nguyeân nhaân nhö chöa chuû ñoäng hoaøn toaøn ñöôïc nguoàn gioáng nuoâi, kieåm soaùt moâi tröôøng, dòch beänh, thò tröôøng tieâu thuï vaø ñaëc bieät laø thöùc aên coâng nghieäp cho caù [2, 10, 16, 88]. Hieän nay, caùc nhaø phaân loaïi hoïc ñaõ xaùc ñònh coù treân 503 loaøi caù muù, trong ñoù 332 loaøi coù maët taïi caùc vuøng bieån thuoäc AÁn Ñoä Döông vaø nhieàu loaøi chöa xaùc ñònh ñöôïc teân. Caù muù coù theå soáng ñöôïcđôû moâi tröôøng nöôùc lôï hoaëc nöôùc maën vôùi ñoä maën töø 5 - 45‰ [52, 102]. Moät trong nhöõng loaøi caù muù coù giaù trò ñöôïc nuoâi nhieàu ôû caùc nöôùc thuoäc Taây nam chaâu AÙ laø caù muù chaám cam, thuoäc hoï Serranidae, hoï phuï Epinephelus, teân khoa hoïc laø Epinephelus coioides (Hamilton, 1882), teân tieáng Anh: Orange- spotted grouper. Veà hình thaùi beân ngoaøi (hình 1.1) caù coù maøu naâu vaøng nheï treân löng, maøu traéng hai beân hoâng vaø buïng, nhieàu chaám cam naâu vaø vaøng naâu coù kích thöôùc khoâng ñoàng ñeàu treân ñaàu, thaân vaø caùc vaây. Caèm, vuøng buïng coù maøu kem hoaëc maøu traéng söõa vaø khoâng coù chaám cam [2, 88, 93]. 6 Hình 1.1. Caù muù chaám cam (E.coioides) 1.1.1. Thöùc aên, thoùi quen vaø taäp tính aên cuûa caù muù Nhìn chung caù muù laø loaøi aên thòt vaø coù phoå thöùc aên raát roäng, haàu heát aên caù taïp töôi soáng. Thoùi quen aên cuûa caù haàu nhö suoát caû ngaøy nhöng chuû yeáu taäp trung vaøo luùc bình minh hoaëc hoaøng hoân, ñaây laø thôøi ñieåm con moài thöôøng baát caån ít töï veä vaø deã daøng bò taán coâng nhaát. Nghieân cöùu cuûa Toledo (2001) cho raèng caù muù ôû giai ñoaïn caù boät vaø gioáng coù ñaëc tính aên thòt ñoàng loaïi vaø ñaây laø moät trong nhöõng nguyeân nhaân daãn ñeán tæ leä soáng thaáp. Vì vaäy ñeå haïn cheá hieän töôïng naøy trong quaù trình öông nuoâi caàn cho caù aên töø 4 ñeán 6 laàn trong moät ngaøy töông ñöông vôùi khoaûng caùch giöõa caùc laàn cho aên töø 1,5 -2 giôø. Sim & Phillips (2005) ñaõ ñöa ra soá laàn cho aên ñoái vôùi caù muù chaám cam nuoâi phuï thuoäc vaøo kích côõ caù ôû caùc giai ñoaïn phaùt trieån. Ñoái vôùi caù gioáng thì soá laàn cho aên töø 2 - 5 laàn/ngaøy, giai ñoaïn töø 20-100 g laø 02 laàn/ngaøy vaø giai ñoaïn caù coù khoái löôïng caù theå lôùn hôn 100 g thì chæ neân cho aên 1- 2 laàn/ngaøy, giai ñoaïn lôùn hôn 200 g/con thì soá laàn cho aên laø 01 laàn/ngaøy vôùi tæ leä thöùc aên cho aên thay ñoåi theo höôùng giaûm daàn khi caù caøng lôùn (4 -1%) so vôùi khoái löôïng thaân caù [2, 20, 57, 58, 63, 88, 93, 102]. Thoùi quen vaø taäp tính aên cuûa caù laø nhöõng yeáu toá goùp phaàn theå hieän khaû naêng tieâu hoùa cuûa caù, möùc ñoä tieâu toán thöùc aên vaø nhöõng taùc ñoäng ñeán moâi tröôøng nöôùc nuoâi. Soá laàn cho aên, tæ leä söû duïng thöùc aên, ñoä beàn trong nöôùc cuûa thöùc aên aûnh 7 höôûng ñeán hieäu quaû söû duïng thöùc aên vaø roõ raøng lieân quan maät thieát vôùi hieäu quaû nuoâi caù. Do vaäy vieäc xaùc ñònh thoùi quen, thôøi gian aên, soá laàn cho aên laø nhöõng cô sôû quan troïng trong vieäc nghieân cöùu coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên nuoâi caù. 1.1.2. Nhu caàu dinh döôõng cuûa caù muù chaám cam Vieäc nghieân cöùu nhu caàu dinh döôõng cho caùc ñoái töôïng nuoâi thuûy saûn laø khaù phöùc taïp vaø haàu heát caùc nhaø dinh döôõng ñeàu cho raèng nhu caàu dinh döôõng cuûa caù laø moät lónh vöïc nghieân cöùu khoâng heà ñôn giaûn, toán nhieàu thôøi gian, coâng söùc vaø thaäm chí nhieàu coâng trình, döï aùn nghieân cöùu phaûi maát haøng thaäp kyû môùi coù theå tìm hieåu vaø ñaùnh giaù ñöôïc nhu caàu dinh döôõng cuûa ñoái töôïng thuûy saûn. Trong ngaønh dinh döôõng hoïc, nhöõng vaán ñeà luoân ñöôïc ñaët ra ñoái vôùi vaät nuoâi nhö nhu caàu veà protein, lipid, carbohydrate, acid amin, acid beùo thieát yeáu, tæ leä giöõa protein vaø naêng löôïng … [2, 8, 10, 13, 41, 44, 55, 99, 108, 112]. 1.1.2.1. Nhu caàu protein Ñeå thoûa maõn nhu caàu dinh döôõng cuûa caù, thaønh phaàn caùc acid amin trong thöùc aên phaûi ñöôïc caân ñoái ñeå protein khaåu phaàn ñöôïc söû duïng trieät ñeå. Vieäc boå sung haøm löôïng acid amin khaåu phaàn vöôït quaù möùc qui ñònh khoâng nhöõng toán keùm maø coøn tieâu hao naêng löôïng ñeå ñaøo thaûi. Nhu caàu veà haøm löôïng, tæ leä caùc acid amin thieát yeáu (EAAs) trong khaåu phaàn thay ñoåi ôû caùc loaøi khaùc nhau [55, 79]. Wilson & Cowey (1985) cho raèng thaønh phaàn a.a cuûa cô thòt caù veà cô baûn khoâng thay ñoåi nhieàu trong cuøng moät loaøi caù. Ngoaøi ra Meyer & Fracalossi (2005) cuõng cho raèng tæ leä haøm löôïng a.a cuûa toaøn boä cô theå caù haàu nhö khoâng thay ñoåi theo kích thöôùc cuûa caù. Haøm löôïng EAAs trong moãi loaïi nguyeân lieäu duøng trong saûn xuaát thöùc aên laø khaùc nhau, do vaäy thöùc aên ñöôïc caáu thaønh töø nhieàu nguoàn nguyeân lieäu seõ hieäu quûa hôn thöùc aên chæ ñöôïc caáu thaønh töø moät loaïi nguyeân lieäu nhaèm traùnh hieän töôïng thöùc aên coù quaù nhieàu hoaëc quaù ít moät soá caùc EAAs naøo ñoù. Moät khaåu phaàn khoâng caân baèng protein laø khaåu phaàn thieáu huït caùc 8 EAAs, trong tröôøng hôïp naøy thì vieäc naâng cao haøm löôïng protein trong khaåu phaàn laø khoâng caàn thieát maø caàn phaûi boå sung phaàn EAAs bò thieáu huït. New (1987) cho raèng moät caùch lyù töôûng thì haøm löôïng moãi EAAs trong khaåu phaàn thöùc aên ñuùng baèng möùc nhu caàu cuûa thuûy saûn nuoâi. Khaùi nieäm protein lyù töôûng döïa vaøo yù töôûng cho raèng coù moái töông quan giöõa kieåu a.a trong cô theå cuûa moät ñoái töôïng thuûy saûn vaø nhu caàu a.a cuûa ñoái töôïng thuûy saûn ñoù vaø lysine thöôøng ñöôïc xem laø a.a ñaàu tieân qui ñònh giôùi haïn trong haàu heát caùc loaïi thöùc aên vaät nuoâi vaø nhu caàu cuûa caùc a.a thieát yeáu khaùc ñöôïc nhaán maïnh bôûi quan heä vôùi nhu caàu lysine. Bôûi vaäy, neáu bieát nhu caàu cuûa lysine trong khaåu phaàn thöùc aên vaø thaønh phaàn a.a cuûa cô theå cuûa moät ñoái töôïng vaät nuoâi thì coù theå öôùc löôïng ñöôïc nhu caàu cuûa caùc EAAs coøn laïi trong khaåu phaàn thöùc aên töông quan vôùi nhu caàu lysine (Wilson, 1985). Methionine, phenylalanine laø nhöõng a.a coù theå dö hoaëc coù theå ñöôïc thay theá baèng caùc a.a nhö cystine vaø tyrosine vôùi tæ leä thay theá ñeán 50% trong khaåu phaàn. Methionine vaø lysine thöôøng laø 2 a.a caàn thieát ñaàu tieân trong soá caùc EAAs trong khaåu phaàn [8, 10, 35, 38, 41, 55, 75, 100, 103, 106, 112, 115]. Nhu caàu protein cuûa caù phuï thuoäc vaøo loaøi, tuoåi vaø nhieät ñoä moâi tröôøng nöôùc. Moät soá loaøi caù nuoâi ôû vuøng nhieät ñôùi coù nhu caàu protein khaåu phaàn thaáp hôn (25 – 30%) so vôùi khi nuoâi ôû vuøng oân ñôùi (30 - 40%) [56]. Boonyaratpalin (1993), Chen & Tsai (1994) cho raèng caùc loaøi caù muù coù nhu caàu protein khaùc nhau vaø thay ñoåi trong khoaûng 40 - 50%. Rimmer & McBride (2004) cho raèng ñoái vôùi caù muù gioáng nhu caàu protein khoaûng 45% vaø lipid 9%. Giri & coäng söï (1998) cho raèng nhu caàu protein cuûa caù muù laø khaù cao vaø vaøo khoaûng 47,8 - 60%. Ngoaøi ra, Giri & coäng söï (2004) coøn ñöa ra nhu caàu protein vaø lipid toái öu cho caù muù coïp gioáng (E. fuscoguttatus) laàn löôït laø 47% vaø 9%, ôû giai ñoaïn caù lôùn (>250 g) nhu caàu protein toái öu laø 38%. Nghieân cöùu cuûa Rachmansyah & coäng söï (2000) töø phaân tích ñöôøng cong taêng tröôûng ñaõ xaùc ñònh ñöôïc nhu caàu protein toái öu cuûa caù 9 muù löng guø (Cromileptes altivelis) gioáng laø 45,23%. Ñoái vôùi caù muù ñieåm gai (E.mabalaricus), Cheng & Tsai (1994) cho raèng nhu caàu protein cuûa caù muù gioáng (3,8 g) laø 47,8%, Shiau & Lan (1996) ñöa ra nhu caàu protein trong khoaûng 44- 50%, Leâ Anh Tuaán (2005) cho raèng nhu caàu protein vaø lipid cuûa caù gioáng (16,94 ± 1,32 g) laàn löôït laø 49,7% vaø 11%, naêng löôïng toång (GE) laø 3,39 kcal/g thöùc aên, Leâ Anh Tuaán (2007) coøn cho raèng nhu caàu cuûa caù muù ñieåm gai (17 ± 1,3) laø 55% protein, 12% lipid vaø tæ leä protein thoâ/ naêng löôïng (CP/GE) laø 28 (g/MJ). Ñoái vôùi caù muù chaám cam, nghieân cöùu cuûa Toledo (2002) ñoái vôùi giai ñoaïn (50 -100 g/con) cho thaáy caù phaùt trieån toát, tæ leä soáng cao vaø heä soá chuyeån ñoåi thöùc aên thaáp (1,5 ± 0,05) ôû protein toái öu 44%. Eusebio & coäng söï (2003) cho raèng caù muù chaám cam (2-5 g/con) coù nhu caàu protein töø 44 - 48%. Millamena & Toledo (2004) khi nghieân cöùu thay theá boät caù baèng phuï phaåm ñoäng vaät vôùi khaåu phaàn protein thay ñoåi töø 43 - 68% vaø cho raèng nhu caàu protein toái öu laø 44,8% vaø coù theå thay theá 80% boät caù baèng boät thòt xöông maø vaãn ñaûm baûo caù phaùt trieån toát. Nghieân cöùu cuûa Luo & coäng söï (2005) ñaõ ñöa ra nhu caàu protein toái öu cho caù muù chaám cam gioáng laø 48%. Huang & coäng söï (2005) cho raèng ñoái caù muù chaám cam gioáng, khaåu phaàn protein toái öu laø 45,5% vaø naêng löôïng (GE) laø 14,22 KJ/g thöùc aên [41, 55, 59, 67, 69, 73, 83, 97, 100]. 1.1.2.2. Nhu caàu Carbohydrate Xeùt veà ñaëc tính vaät lyù thì thaønh phaàn carbohydrate vôùi moät löôïng nhaát ñònh trong khaåu phaàn seõ giuùp taïo neân keát caáu beàn, oån ñònh trong moâi tröôøng nöôùc cuûa vieân thöùc aên. Caùc loaøi caù aên thòt vaø ñaëc bieät caù bieån coù khaû naêng bieán döôõng carbohydrate khoâng cao. Moät soá loaøi caù khoâng coù enzyme cellulase ñeå tieâu hoùa cellulose vaø vì vaäy chaát xô thöôøng ñöôïc xem nhö laø nguoàn naêng löôïng thöøa, tuy nhieân chaát xô tham gia vaøo vieäc taïo caáu truùc vieân thöùc aên vaø caùc hoaït ñoäng sinh lyù cuûa caù [97, 102, 110, 115]. Eusebio & coäng söï (2004) cho raèng nhu caàu daãn 10 xuaát khoâng ñaïm (NFE) cuûa caù muù chaám cam giai ñoaïn 5 - 20 g khoaûng 16 - 28%. Nghieân cöùu cuûa Shiau & Lin (2001) thì nhu caàu carbohydrate trong khaåu phaàn thöùc aên caù muù gioáng töø 14,3 - 24,6% seõ ñaùp öùng caùc chæ tieâu phaùt trieån nhö taêng troïng vaø tæ leä soáng [45, 67, 97]. 1.1.2.3. Nhu caàu lipid Lipid ñoùng vai troø cung caáp naêng löôïng, caùc acid beùo thieát yeáu (EFAs), aûnh höôûng ñeán söï taêng tröôûng vaø tæ leä soáng cuûa vaät nuoâi. Ngoaøi ra caùc acid beùo coøn laøm taêng ñoä ngon, tính haáp daãn cuûa thöùc aên vaø coøn coù yù nghóa nhö laø hôïp chaát “boâi trôn” cho vieäc vaän chuyeån vaø hoã trôï haáp thu caùc vitamin hoøa tan trong daàu [56]. New (1987) cho raèng nhu caàu EFAs cuûa thuûy saûn thay ñoåi theo loaøi, giai ñoaïn phaùt trieån cuûa caù vaø haøm löôïng lipid trong khaåu phaàn thöùc aên. Söï thieáu huït caùc acid beùo thieát yeáu (EFAs) thöôøng xaûy ra ñoái vôùi caùc loaøi caù nöôùc maën hôn laø nöôùc ngoït, do ñoä maën aûnh höôûng ñeán nhu caàu EFAs cuûa caù. Caù bieån coù nhu caàu veà caùc acid beùo cao khoâng no (HUFA) cao hôn caù nöôùc ngoït, tuy nhieân cho ñeán nay vaãn chöa coù coâng trình nghieân cöùu naøo chöùng minh thôøi ñieåm vaø giai ñoaïn caù söû duïng nhoùm caùc acid beùo (n-6) hay nhoùm caùc acid beùo (n-3). Caùc loaøi caù soáng ôû vuøng nöôùc laïnh coù nhu caàu caùc acid beùo nhoùm (n-3) cao hôn caùc loaøi caù soáng ôû vuøng nöôùc aám. Chaát beùo vôùi haøm löôïng caùc acid beùo khoâng no cao, ñaëc bieät laø caùc acid beùo cao khoâng no (PUFA) raát deã bò oxi hoùa laøm aûnh höôûng tôùi caùc thaønh phaàn dinh döôõng khaùc vaø söùc khoûe vaät nuoâi. Daïng thöôøng ñöôïc söû duïng trong thöùc aên nuoâi thuûy saûn laø caùc acid beùo cao khoâng no (HUFA) coù maïch carbon ≥ 20 vaø coù nhieàu hôn 3 noái ñoâi trong phaân töû. Nhu caàu söû duïng caùc acid beùo thieát yeáu thay ñoåi töø 0,5 - 1,5% khaåu phaàn tuøy theo loaøi caù, moâi tröôøng nuoâi vaø giai ñoaïn phaùt trieån cuûa caù. Tæ leä nhoùm caùc acid beùo n-3 vaø n-6 khoâng caân ñoái trong khaåu phaàn seõ daãn ñeán caùc trieäu chöùng beänh lyù vaø phaùt trieån ôû caù [41, 79, 80, 114]. Alava & Priolo (2002) cho raèng caù bieån khoâng coù khaû naêng chuyeån 18:3(n-3) 11 thaønh 20:5(n-3) (EPA) do khaû naêng chuyeån ñoåi veà daïng EPA thaáp hoaëc khoâng ñaùng keå. Ngoaøi ra, khaû naêng chuyeån caùc acid beùo 20:n-3 thaønh DHA raát nhoû vaø khoâng coù khaû naêng chuyeån 18:2(n-6) thaønh 20:4(n-6) (ARA). Khaû naêng chuyeån ñoåi caùc acid beùo C18 sang HUFA raát cao ôû caù nöôùc ngoït nhöng laïi raát haïn cheá ôû caù bieån, do vaäy vieäc söû duïng caùc nguoàn chaát beùo nhö daàu caù bieån laø yeâu caàu baét buoäc khi saûn xuaát thöùc aên cho caù bieån. Caù bieån coù nhu caàu n-3 HUFA cao, ñaëc bieät laø EPA vaø DHA [56, 92, 98, 110]. Nhu caàu DHA cho caù bieån ôû giai ñoaïn caù gioáng laø 1,6 - 3,7% (NRC, 1993) vaø coù söï lieân heä giöõa toác ñoä taêng tröôûng vaø tæ leä soáng vôùi thaønh phaàn acid beùo cuûa aáu truøng E.coioides (Alava & coäng söï, 2004). Aáu truøng coù haøm löôïng DHA hoaëc EPA cao seõ taêng tröôûng nhanh vaø coù tæ leä soáng cao hôn loaïi coù haøm löôïng HUFA thaáp hôn [30, 56, 71, 80]. New (1987) cho raèng nhu caàu lipid cuûa caù muù khoaûng 14%, nghieân cöùu cuûa Giri & coäng söï (2004) thì nhu caàu lipid cuûa caù muù chaám cam (5 - 6 g) töø 8- 10% vaø tæ leä haøm löôïng HUFA n-3 toái öu laø 1%. Milamena & coäng söï (2004) ñöa ra nhu caàu lipid cuûa muù chaám cam gioáng (3-8 g) khoaûng 7-10% trong thöùc aên. Shiau & Lin (2003) thì cho raèng nhu caàu chaát beùo cho caù muù chaám cam gioáng (5 – 20 g) laø xaáp xæ 9% [74, 79, 97]. Nhu caàu acid beùo thieát yeáu cuûa moät soá loaøi caù bieån ñöôïc neâu ra ôû phuï luïc 1, baûng 1.1. 1.1.2.4. Nhu caàu vitamin vaø khoaùng chaát Vitamin laø döôõng chaát höõu cô thieát yeáu ñoái vôùi vaät nuoâi noùi chung vaø coù vai troø heát söùc quan troïng ñoái vôùi söï sinh tröôûng, phaùt trieån vaø hoaït ñoäng cuûa caù. Nhieàu trieäu chöùng thieáu vitamin xaûy ra ñoái vôùi caù maø phoå bieán nhaát laø thieáu vitamin B1. Vitamin E coù ñaëc tính choáng oxy hoùa do vaäy coù theå ñöa vaøo thaønh phaàn thöùc aên vôùi haøm löôïng cao, ñaëc bieät nhöõng thöùc aên chöùa nhieàu haøm löôïng caùc acid beùo khoâng no PUFA. Vitamin C ñöôïc xem laø coù vai troø thieát yeáu ñoái vôùi vaät nuoâi thuûy saûn. Trong soá caùc vitamin hoøa tan trong nöôùc caàn boå sung vaøo trong 12 saûn xuaát thöùc aên, ñaëc bieät vitamin C coù theå bò phaù huûy trong quaù trình cheá bieán vaø baûo quaûn. Bôûi vaäy chæ neân söû duïng vitamin C ôû daïng beàn nhieät trong saûn xuaát thöùc aên. Boonyaratpalin (1993) cho raèng nhu caàu vitamin C (L ascorbyl-2- monophosphate-Mg) ñoái vôùi caù muù gioáng chaám cam laø ≥ 20mg/kg thöùc aên. Nghieân cöùu cuûa Laining & Palinggi (2001) cho thaáy nhu caàu vitamin C (L ascorbyl-2-monophosphate-sodium-calcium) cuûa caù muù löng guø giai ñoaïn (10-20 g) khoaûng 150 mg/kg thöùc aên [32, 41, 55, 70, 80, 91]. Khoaùng chaát coù vai troø quan troïng trong caùc hoaït ñoäng sinh lyù vaø chöùc naêng cuûa cô vaø coù yù nghóa thieát yeáu ñoái vôùi nhieàu loaøi vaät nuoâi. Söï thieáu huït caùc nguyeân toá khoaùng seõ gaây ra moät soá trieäu chöùng vaø beänh lyù cuûa caù [34, 80]. Thaønh phaàn khoaùng, vitamin trong premix khoaùng-vitamin ñaõ ñöôïc Boonyaratpalin (1993) söû duïng ñeå laøm thöùc aên nuoâi caù muù gioáng (E. tauvina). Thaønh phaàn premix khoaùng, premix vitamin cho caù muù (Tacon, 1989), premix khoaùng - vitamin cho thöùc aên vieân aåm nuoâi caù muù chaám cam (Sim & coäng söï, 2005), premix khoaùng - vitamin cho caù muù (Halver & Hardy, 2002), ñöôïc moâ taû ôû phuï luïc 2. Thöùc aên laø nguoàn cung caáp phosphate chính do trong nöôùc coù haøm löôïng phosphate raát thaáp [32, 80, 93, 106]. Ñeå cung caáp nguoàn calcium vaø phospho cho caù, di-calcium phosphate thöôøng ñöôïc söû duïng do coù giaù trò höõu duïng cao (Ogino, 1980). Tæ leä söû duïng di-calcium phosphate trong khaåu phaàn thöùc aên cho toâm töø 1- 2%, cho caù roâ phi (T.nilotica) vôùi tæ leä 2% [80]. 1.1.2.5. Nhu caàu naêng löôïng vaø caân baèng naêng löôïng Giaù trò naêng löôïng toång (GE) cuûa moät hôïp chaát phuï thuoäc vaøo thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa noù. Naêng löôïng tieâu hoùa (DE) vaø naêng löôïng bieán döôõng (ME) laø thöôùc ño xaùc ñònh giaù trò naêng löôïng cuûa thöùc aên. Vieäc xaùc ñònh naêng löôïng bieán döôõng ñoái vôùi thuûy saûn raát phöùc taïp vaø khoâng phaûi luùc naøo cuõng ño ñöôïc moät caùch chính xaùc. Nhu caàu naêng löôïng tieâu hoùa cuûa caù muù vaøo khoaûng 2,7 -3,7 kcal/g 13 thức ăn. Eusebio & coäng söï (2004) cho raèng nhu caàu naêng löôïng bieán döôõng (ME) ñoái vôùi caù muù chaám cam töø 3,70 - 4,1 (kcal/g). Chen & Tsai (1994) cho raèng tæ leä P/E cuûa thöùc aên cho caù muù meø gioáng laø 125-134 (mg/kcal). Shiau & Lan (1996) ñöa ra nhu caàu naêng löôïng(GE) laø 3,4 -3,75 kcal/g thöùc aên, tæ leä P/E laø 117 - 129 (mg/kcal). Naêng löôïng bieán döôõng ñöôïc tính döïa vaøo caùc chuaån sinh lyù cuûa caù laø 4,5 kcal/g protein; 3,3 kcal/g carbohydrate vaø 8,0 kcal/g chaát beùo [32, 45, 76, 84, 100]. Caân baèng döôõng chaát laø phöông phaùp ñöôïc aùp duïng roäng raõi trong nghieân cöùu xaây döïng coâng thöùc thöùc aên thuûy saûn. Ñeå xaùc ñònh caân baèng döôõng chaát, tieán haønh xaùc ñònh toång löôïng döôõng chaát ñöa vaøo cô theå vaø löôïng döôõng chaát maát ñi töø caùc hoaït ñoäng khaùc nhau. Moät caân baèng döông ñöôïc thieát laäp khi maø löôïng thöùc aên ñöôïc haáp thu lôùn hôn löôïng maát vaø caân baèng aâm laø ngöôïc laïi. Trong cô theå ñoäng vaät thì thaønh phaàn döôõng chaát chöùa naêng löôïng cô baûn laø protein vaø lipid, carbohydrate haàu nhö chöùa trong cô theå ôû daïng glucose hoaëc glycogen vaø ñöôïc xem laø phaàn nhoû chöùa naêng löôïng. Ñeå taêng cöôøng protein cho cô theå thì ñieàu quan troïng laø phaàn chöùa naêng löôïng höõu duïng ngoaøi protein phaûi cao. Thöùc aên lyù töôûng cho moät soá loaøi caù hoài ñöôïc xaây döïng vôùi haøm löôïng lipid raát cao ñeå laøm giaûm thieåu vieäc söû duïng protein khaåu phaàn nhö laø nguoàn naêng löôïng. Muïc tieâu cuûa caùc nhaø dinh döôõng laø nghieân cöùu xaây döïng coâng thöùc thöùc aên vôùi khaåu phaàn phaûi thoûa maõn tæ leä toái öu veà protein/naêng löôïng (P/E) hoaëc tæ leä thích hôïp cuûa protein tieâu hoùa (DP) ñoái vôùi naêng löôïng bieán döôõng (ME) ñeå ñaït ñöôïc hieäu quaû nuoâi. Aûnh höôûng cuûa tæ leä P/E ñoái vôùi toác ñoä phaùt trieån vaø hieäu quaû söû duïng thöùc aên toái öu veà thöïc chaát bò aûnh höôûng bôûi caùc yeáu toá nhö nhieät ñoä nöôùc, möùc ñoä bôi, nguoàn cung caáp naêng löôïng [41, 56, 67, 79, 80]. Caùc nghieân cöùu veà nhu caàu dinh döôõng cuûa caù muù chaám cam ñaõ ñöa ra nhieàu döõ lieäu quan troïng veà nhu caàu protein, carbohydrate, lipid toái öu vaø nhu 14 caàu vitamin, khoaùng chaát, naêng löôïng. Ngoaøi ra, haàu nhö caùc nghieân cöùu veà nhu caàu dinh döôõng cuûa caù thöôøng ñöôïc thöïc hieän ôû giai ñoaïn caù gioáng, do söï phaùt trieån vaø chaát löôïng caù gioáng quyeát ñònh ñeán hieäu quaû nuoâi, ñoàng thôøi ñaây laø giai ñoaïn caù taêng tröôûng nhanh, ñaùp öùng roõ raøng nhaát aûnh höôûng cuûa caùc yeáu toá dinh döôõng cuûa thöùc aên vaø moâi tröôøng. Maëc duø caùc keát quaû nghieân cöùu veà dinh döôõng khaù nhieàu vaø töông ñoái ña daïng, tuy nhieân haàu heát caùc thaønh töïu nghieân cöùu veà nhu caàu dinh döôõng cuûa caù muù chaám cam ôû giai ñoaïn caù gioáng ñeàu cho thaáy nhu caàu protein cuûa caù töø 44% - 47%, nhu caàu daãn xuaát khoâng ñaïm (NFE) töø 16% - 28% vaø nhu caàu lipid töø 8% -10%. Söï thay ñoåi thaønh phaàn döôõng chaát trong thöùc aên aûnh höôûng raát lôùn ñeán chaát löôïng thöùc aên, naêng löôïng tieâu hoùa, giaù thaønh saûn phaåm vaø cheá ñoä coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên. Do vaäy, moät trong nhöõng taùc vuï quan troïng trong nghieân cöùu coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên laø tieán haønh thieát laäp khaåu phaàn thöùc aên ñaùp öùng nhu caàu protein, lipid, carbohydrate, khoaùng, vitamin vaø naêng löôïng cuûa caù, ñaûm baûo caùc tieâu chí veà nuoâi caù nhö toác ñoä phaùt trieån, heä soá tieâu toán thöùc aên, tæ leä soáng, giaûm thieåu oâ nhieãm moâi tröôøng. 1.1.3. Khaû naêng tieâu hoùa cuûa caù muù chaám cam Khaû naêng tieâu hoùa cuûa caù ñoái vôùi moät soá caùc nguyeân lieäu hoaëc thöùc aên laø ñaïi löôïng ño ñeå xaùc ñònh möùc ñoä haáp thu, tieâu hoùa cuûa caù ñoái vôùi thöùc aên vaø döôõng chaát. Toång chaát khoâ cuûa nguyeân lieäu hay thöùc aên ñöôïc vaät nuoâi tieâu hoùa theå hieän khaû naêng tieâu hoùa cuûa vaät nuoâi ñoái vôùi loaïi thöùc aên hay nguyeân lieäu ñoù. Ñoä tieâu hoùa cuûa töøng nguyeân lieäu ñöôïc xaùc ñònh ñeå laøm cô sôû cho vieäc ñaùnh giaù, löïa choïn nguyeân lieäu phuø hôïp vieäc xaây döïng coâng thöùc thöùc aên, ngoaøi ra coøn coù yù nghóa trong vieäc naâng cao hieäu quaû söû duïng thöùc aên vaø haïn cheá oâ nhieãm moâi tröôøng nuoâi [41, 45, 55, 75, 79, 80, 111]. Khaû naêng tieâu hoùa döôõng chaát laø möùc ñoä tieâu hoùa cuûa caùc thaønh phaàn nhö protein, lipid, amino acid hoaëc carbohydrate trong thöùc aên hoaëc nguyeân lieäu. Chæ coù moät phaàn thöùc aên ñöôïc tieâu hoùa vaø haáp 15 thu, phaàn coøn laïi thaûi ra ngoaøi ôû daïng phaân, ngoaøi ra löôïng chaát thaûi ra coù theå coù laãn moät löôïng nhoû caùc enzyme noäi sinh vaø caùc maøng nhaày ruoät vaø thaäm chí coøn coù moät soá saûn phaåm nitô töø baøi tieát. Moät loaïi thöùc aên hieäu quaû ñoái vôùi vaät nuoâi khoâng chæ ñaùp öùng veà nhu caàu dinh döôõng maø coøn phaûi deã tieâu hoùa vaø söû duïng. Khaû naêng tieâu hoùa cuûa vaät nuoâi ñoái vôùi moät loaïi thöùc aên phuï thuoäc vaøo caùc yeáu toá nhö loaïi nguyeân lieäu, caùc ñaëc tính vaät lyù nhö ñoä cöùng, muøi, vò, ñoä beàn trong nöôùc cuûa saûn phaåm .... Vì vaäy khi xaây döïng coâng thöùc thöùc aên thì caàn thieát phaûi coù caùc thoâng tin veà khaû naêng tieâu hoùa cuûa vaät nuoâi ñoái vôùi töøng loaïi nguyeân lieäu vaø saûn phaåm. Do ñoù, vieäc nghieân cöùu tieâu hoùa laø moät phaàn quan troïng, laøm cô sôû cho vieäc xaây döïng khaåu phaàn thöùc aên vaät nuoâi [40, 41, 80, 116]. Khaû naêng tieâu hoùa in vivo cuûa caù muù ñaõ ñöôïc caùc nhaø khoa hoïc nghieân cöùu ñoái vôùi moät soá loaïi nguyeân lieäu vaø thöùc aên. Eusebio & coäng söï (2004) ñaõ thay theá töøng phaàn ñeán toaøn boä haøm löôïng boät caù trong khaåu phaàn thöùc aên nuoâi caù muù chaám cam gioáng (2-5 g) baèng caùc loaïi nguyeân lieäu coù nguoàn goác protein khaùc nhau vaø cho raèng khaû naêng tieâu hoùa chaát khoâ vaø protein bieåu kieán (ADMD; ACPD) cuûa caù muù chaám cam ñoái vôùi moät soá loaïi nguyeân lieäu nhö boät xöông thòt, boät huyeát khaù thaáp (30-60%). Nguyeân nhaân laø do chaát löôïng caùc nguyeân lieäu naøy bò giaûm bôûi phöông phaùp cheá bieán vaø nhieät ñoä trong quaù trình cheá bieán ñaõ phaù huûy caáu truùc acid amin, laøm maát ñi tính höõu duïng cuûa chuùng. Moät soá nguyeân lieäu cho keát quaû tieâu hoùa ACPD, ADMD cao nhö boät caù Peru, Chile (98,03% & 83,56%); baõ naønh taùch beùo (96,03% & 75,68%), boät mì (82,86% & 72,75%), boät möïc (83,56% & 94,21%). Caùc chæ soá ADMD vaø ACPD ñöôïc söû duïng nhö laø heä soá chæ thò ñeå xaùc ñònh giaù trò dinh döôõng cuûa caùc thaønh phaàn thöùc aên. Khaû naêng tieâu hoùa protein bieåu kieán (ACPD) cuûa caù muù gioáng taêng khi taêng haøm löôïng protein vaø cô caáu caùc nguyeân lieäu deã tieâu hoùa trong khaåu phaàn. De Silva & Anderson 16 (1995) cho raèng khi haøm löôïng chaát xô thoâ trong thöùc aên taêng seõ laøm cho hieäu quaû söû duïng chaát dinh döôõng cuûa caù muù giaûm thoâng qua bieåu hieän chæ soá tieâu hoùa ADMD thaáp. Giaù trò ACPD taêng ôû moät soá loaïi thöùc aên coù haøm löôïng protein cao laø do coù söï lieân heä giöõa hoaït tính protease trong heä tieâu hoùa cuûa caù ñoái vôùi haøm löôïng protein trong thöùc aên [80]. Millamena (2002) cho raèng coù theå thay theá 80% tæ leä boät caù trong khaåu phaàn thöùc aên nuoâi caù muù gioáng (5 g) baèng hoãn hôïp boät phuï phaåm ñoäng vaät vaø boät huyeát maø khoâng laøm aûnh höôûng ñeán toác ñoä taêng tröôûng, tæ leä soáng vaø heä soá chuyeån ñoåi thöùc aên [41, 45, 51, 75]. Khaû naêng tieâu hoùa cuûa caù phuï thuoäc raát lôùn vaøo loaïi, chaát löôïng nguyeân lieäu, chaát löôïng thöùc aên. Caùc nghieân cöùu veà tieâu hoùa döôøng nhö taäp trung nhieàu vaøo vieäc ñaùnh giaù khaû naêng tieâu hoùa bieåu kieán cuûa caù ñoái vôùi moät soá loaïi nguyeân lieäu duøng laøm thöùc aên nhö boät caù, boät xöông thòt, baõ naønh, caùm gaïo, boät mì, boät huyeát vaø caùc loaïi boät hoï ñaäu… laøm cô sôû cho vieäc löïa choïn nguyeân lieäu vaø thay theá nguyeân lieäu boät caù, baõ naønh trong saûn xuaát thöùc aên. Ngoaøi ra, khaû naêng tieâu hoùa cuûa vaät nuoâi coøn phuï thuoäc vaøo nguoàn goác con gioáng vaø ñaëc bieät laø ñieàu kieän moâi tröôøng nôi vaät nuoâi soáng. Do vaäy vieäc nghieân cöùu khaû naêng tieâu hoùa in vivo cuûa caù muù chaám cam ñoái vôùi moät soá nguyeân lieäu vaø thöùc aên laø raát caàn thieát vaø laøm cô sôû cho vieäc ñaùnh giaù, löïa choïn, xaùc ñònh loaïi, tæ leä nguyeân lieäu thích hôïp trong nghieân cöùu xaây döïng coâng thöùc thöùc aên. 1.2. ÑAËC TÍNH LYÙ, HOÙA CUÛA MOÄT SOÁ NGUYEÂN LIEÄU CHÍNH TRONG SAÛN XUAÁT THÖÙC AÊN NUOÂI THUÛY SAÛN 1.2.1. Ñaëc tính cuûa moät soá nguyeân lieäu chính trong saûn xuaát thöùc aên nuoâi thuûy saûn 1.2.1.1. Boät caù Boät caù ñöôïc xem laø nguoàn nguyeân lieäu tuyeät haûo chöùa ñaày ñuû thaønh phaàn caùc a.a. thieát yeáu, cung caáp phospholipid doài daøo, ñoàng thôøi coøn coù vai troø nhö laø 17 chaát haáp daãn vì chöùa haøm löôïng acid glutamit cao. Ñaây laø moät trong nhöõng nguyeân nhaân haáp daãn vaät nuoâi baét moài. Tæ leä söû duïng boät caù trong khaåu phaàn ñoái vôùi loaøi caù aên thòt cho pheùp ñeán 50%, aên taïp khoaûng 25% vaø caùc loaøi khaùc khoaûng 20% [8, 10, 20, 25, 55, 56]. 1.2.1.2. Baõ naønh Baõ naønh laø phuï phaåm cuûa quaù trình taùch daàu ñaäu naønh, ñöôïc söû duïng roäng raõi do coù haøm löôïng protein cao, giaù reû, soá löôïng lôùn vaø deã söû duïng. Baõ naønh ñöôïc chia thaønh caùc loaïi vôùi haøm löôïng protein khaùc nhau bao goàm baõ naønh chöa taùch voû khoaûng 40 - 47%; baõ naønh boùc voû 45- 48%; baõ naønh nguyeân haït nhieàu beùo 36%. Baõ naønh laø moät trong nhöõng baõ haït thöïc vaät coù daàu chöùa ñuû caùc a.a. thieát yeáu. Tuy nhieân, moät soá caùc a.a. trong baõ naønh coù haøm löôïng haïn cheá nhö methionine, lysine vaø cystine, nhöng laïi raát giaøu haøm löôïng arginine vaø phenylalanine. Thaønh phaàn carbohydrate cuûa ñaäu naønh khaùc vôùi caùc loaïi nguõ coác, trong khoaûng 30% haøm löôïng carbohydrate coù trong ñaäu naønh thì haøm löôïng carbohydrate hoøa tan vaø oligosaccharide chieám khoaûng 10%ø, 20% coøn laïi laø carbohydrate khoâng hoøa tan vaø polysaccharide. Naêng löôïng tieâu hoùa (DE) cuûa baõ ñaäu naønh ôû taát caû caùc loaïi caù töø 2,57-3,34 Kcal/g. Haøm löôïng baõ naønh cao trong khaåu phaàn laøm giaûm khaû naêng taïo vieân cuûa thöùc aên. Khi söû duïng baõ ñaäu naønh vôùi haøm löôïng 30% hoaëc cao hôn thì seõ laøm giaûm ñoä beàn trong nöôùc cuûa vieân thöùc aên moät caùch ñaùng keå, tæ leä baõ naønh thích hôïp cho pheùp söû duïng trong khaåu phaàn thöùc aên cuûa caù bieån thoâng thöôøng vôùi möùc toái ña laø 20% [11, 41, 55, 56, 79, 80]. 1.2.1.3. Boät mì vaø gluten boät mì Boät mì laø nguoàn cung caáp carbohydrate thöôøng ñöôïc söû duïng trong saûn xuaát thöùc aên vaät nuoâi thuûy saûn, coù haøm löôïng daãn xuaát khoâng ñaïm (NFE) chieám treân 70% vaø ñoä tieâu hoùa carbohydrate khaù cao ñoái vôùi nhieàu loaïi toâm, caù (>80%). Trong boät mì thoâng thöôøng chöùa haøm löôïng protein töø 10-14,5%, vì vaäy ngoaøi 18 vieäc cung caáp thaønh phaàn carbohydrate deã tieâu hoùa coøn laø nguoàn protein chaát löôïng, ñoàng thôøi goùp phaàn laøm taêng theâm ñoä beàn trong nöôùc cuûa vieân thöùc aên. Gluten boät mì laø phuï phaåm taïo thaønh khi cheá bieán tinh boät mì vaø laø moät phöùc hôïp protein khoâng hoaø tan trong nöôùc coù thaønh phaàn goàm glutenin vaø gliadine, ñaây laø nhöõng thaønh phaàn coù ñaëc tính dính vaø deûo. Do vaäy, gluten boät mì thöôøng ñöôïc söû duïng trong saûn xuaát thöùc aên thuûy saûn vôùi vai troø nhö laø chaát keát dính. Tæ leä haøm löôïng gluten boät mì vaø boät mì ñöôïc söû duïng trong khaåu phaàn thöùc aên cho caù bieån thöôøng chieám toái ña töông öùng laø 10% vaø 24% [2, 8, 10, 26, 55, 56, 80, 85, 97]. 1.2.1.4. Daàu thuûy saûn Ñaây laø nguoàn cung caáp nhu caàu lipid cho vaät nuoâi vaø ñöôïc chia thaønh caùc loaïi goàm daàu caù, daàu gan caù vaø daàu cuûa caùc ñoäng vaät thaân meàm nhö möïc, baïch tuoäc …[56, 80]. Ñaëc tính cô baûn cuûa daàu caù laø chöùa haøm löôïng caùc acid beùo khoâng no cao PUFA, HUFA, trong ñoù daàu caù bieån vaø nhuyeãn theå laø nguoàn nguyeân lieäu giaøu EPA vaø DHA, boät caù cuõng laø nguoàn cung caáp quan troïng hai EFAs naøy [10]. Phuï thuoäc vaøo caáu truùc maø coù theå chia caùc acid beùo thaønh caùc nhoùm nhö acid beùo n-3, acid beùo n-6 vaø acid beùo n-9. Caùc loaøi caù nhieàu daàu ñaëc bieät chöùa nhieàu haøm löôïng acid beùo n-3. Thoâng thöôøng haøm löôïng acid beùo n-3 nhieàu hôn loaïi n-6 trong daàu caù. Haøm löôïng linolenic acid (C18:3) trong daàu caù töông ñoái thaáp nhöng haøm löôïng C22:3 vaø C22:5 khaù cao. Caùc acid beùo omega-3, ñaëc bieät laø thaønh phaàn acid eicosapentanoic (EPA, 20:5(n-3)) vaø acid docosahexaenoic (DHA, 22:6(n-3)) raát coù lôïi cho söùc khoûe cuûa caù [41, 55, 56, 80]. Khi cung caáp quaù nhieàu haøm löôïng n-3 hoaëc moät tæ leä ngang baèng veà n-3/n-6 trong khaåu phaàn aên cuûa moät soá loaøi caù cho thaáy caù coù bieåu hieän töø choái thöùc aên. Haøm löôïng daàu quaù nhieàu trong khaåu phaàn seõ aûnh höôûng ñeán quaù trình taïo vieân vaø vaán ñeà baûo quaûn saûn phaåm thöùc aên. Nhieàu nghieân cöùu vaø thöïc nghieäm cho thaáy haøm löôïng beùo trong thöùc aên nuoâi thuûy saûn thích hôïp trong khoaûng töø 4 - 14% tuøy thuoäc vaøo 19 töøng loaïi caù. Moät soá nghieân cöùu cuûa SEAFDEC (2002), Hertrampf & Pascual (2000) cho raèng tæ leä söû duïng daàu caù, daàu gan möïc trong khaåu phaàn thöùc aên nuoâi caù muù chaám cam thöôøng chieám tæ leä toái ña laø 4% vaø lecithin thöôøng ñöôïc duøng vôùi tæ leä toái ña laø 3% [30, 55, 56, 67, 79, 80, 81]. Toùm laïi töø vieäc toång hôïp caùc döõ lieäu veà ñaëc tính lyù, hoùa cuûa nguyeân lieäu coù theå thaáy raèng nguyeân lieäu laø neàn taûng ñaàu tieân ñeå taïo döïng neân saûn phaåm thöùc aên vaät nuoâi. Chaát löôïng nguyeân lieäu laø thaønh toá ñoùng vai troø quan troïng aûnh höôûng ñeán chaát löôïng thöùc aên. Caùc nghieân cöùu gaàn ñaây veà löïa choïn, thay theá nguyeân lieäu boät caù baèng boät laù keo ipil-ipil, boät ñaäu traéng, boät xöông thòt, boät huyeát trong khaåu phaàn thöùc aên nuoâi caù muù chaám cam. Nghieân cöùu söû duïng caùc daïng carbohydrate khaùc nhau (glucose, sucrose, dextrin, tinh boät) laøm thöùc aên cho caù muù coïp. Thay theá boät caù baèng boät phuï phaåm ñoäng vaät trong khaåu phaàn thöùc aên nuoâi caù muù chaám cam gioáng vaø nghieân cöùu söû duïng boät ñaàu voû toâm ñeå thay theá moät phaàn boät caù … Nguoàn nguyeân lieäu trong saûn xuaát thöùc aên vaät nuoâi thuûy saûn khaù phong phuù vaø ña daïng, vieäc nghieân cöùu khai thaùc, söû duïng hieäu quaû caùc nguoàn nguyeân lieäu, thay theá caùc nguyeân lieäu nhö boät caù, baõ naønh… baèng caùc nguyeân lieäu giaù reû, saün coù nhaèm taêng hieäu quaû nuoâi, giaûm thieåu khai thaùc caïn kieät nguoàn caù töï nhieân luoân laø vaán ñeà böùc thieát ñaët ra cho haàu heát caùc nhaø quaûn lyù, doanh nghieäp vaø nghieân cöùu. Ngoaøi ra, trong saûn xuaát thöùc aên vaät nuoâi, vaán ñeà luoân ñöôïc ñaët ra laø söû duïng loaïi, tæ leä nguyeân lieäu, tính naêng vaø chaát löôïng nguyeân lieäu ñeå toå hôïp coâng thöùc thöùc aên laø nhöõng vaán ñeà caàn thieát. Do vaäy, vieäc xaây döïng moâ hình khaùi quaùt hoùa nguoàn nguyeân lieäu trong saûn xuaát thöùc aên vaät nuoâi seõ goùp phaàn vaøo vieäc moâ taû vaø bieåu ñaït caùc daïng, loaïi nguyeân lieäu vaø laø cô sôû cho vieäc löïa choïn nguyeân lieäu trong saûn xuaát thöùc aên vaät nuoâi thuûy saûn. 20 1.3. COÂNG THÖÙC THÖÙC AÊN VAÄT NUOÂI THUÛY SAÛN Xaây döïng coâng thöùc thöùc aên (CTTA) laø thieát laäp khaåu phaàn cung caáp ñaày ñuû chaát dinh döôõng cho vaät nuoâi, coù giaù thaønh hôïp lyù vaø thaân thieän vôùi moâi tröôøng. Do vaäy vieäc xaây döïng CTTA khoâng chæ chuù troïng vaøo thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa thöùc aên maø coøn phaûi chuù yù ñeán caùc ñaëc tính lyù hoïc, caûm quan, chi phí cuûa thöùc aên. CTTA cho nuoâi thuûy saûn ôû qui moâ coâng nghieäp caàn ñöôïc thieát laäp treân cô sôû nhu caàu dinh döôõng cuûa caù nhö nhu caàu protein toái öu, möùc naêng löôïng, acid amin vaø acid beùo thieát yeáu, vitamin vaø khoaùng chaát [41, 72, 112]. Vaán ñeà cô baûn trong vieäc thieát laäp CTTA cho vaät nuoâi thuûy saûn laø xaùc ñònh caùc thaønh phaàn nguyeân vaät lieäu sao cho ñaït ñöôïc caân baèng döôõng chaát nhaèm naâng cao möùc taêng troïng, sinh saûn, söùc khoûe vaät nuoâi ôû moät möùc chi phí chaáp nhaän ñöôïc [34, 41]. New (1987) ñöa ra ba tieâu chí cô baûn trong vieäc löïa choïn nguyeân lieäu xaây döïng CTTA laø: ƒ Loaïi vaø chaát löôïng nguyeân lieäu phaûi phuø hôïp cho ñoái töôïng nuoâi. ƒ Nguyeân lieäu saün coù vaø deã kieám. ƒ Giaù thaønh reû. Wilson (1994) cho raèng khi coù ñuû caùc thoâng tin veà nhu caàu dinh döôõng cuûa ñoái töôïng nuoâi thì CTTA coù theå ñöôïc xaây döïng treân cô sôû giaù thaønh thaáp nhaát. De Silva & Anderson (1995) cho raèng vieäc thaønh laäp CTTA khoâng heà ñôn giaûn, ñaây laø quaù trình löïa choïn caùc nguyeân lieäu thích hôïp, phoái troän ñeå taïo ra thöùc aên ñaùp öùng nhu caàu döôõng chaát thieát yeáu. Khoâng theå chæ duøng moät loaïi nguyeân lieäu ñeå saûn xuaát ra moät loaïi thöùc aên thoûa maõn caùc tieâu chí veà dinh döôõng cuûa vaät nuoâi. Do vaäy toå hôïp khaåu phaàn thöùc aên laø löïa choïn caùc loaïi nguyeân lieäu khaùc nhau theo moät tæ leä thích hôïp sao cho ñaït ñöôïc caùc muïc tieâu veà caân baèng döôõng chaát, coù khaû naêng taïo vieân, ngon, deã baûo quaûn vaø giaù thaønh phuø hôïp. Nhìn chung vieäc thieát laäp CTTA döïa vaøo moät soá caùc tieâu chí sau [41, 115]: ƒ Thoûa maõn nhu caàu dinh döôõng. 21 ƒ Phuø hôïp vôùi taäp tính aên cuûa ñoái töôïng nuoâi. ƒ Nguyeân lieäu saün coù, giaù thaønh reû vaø thaønh phaàn döôõng chaát cuûa nguyeân lieäu phuø hôïp cho vieäc thieát laäp khaåu phaàn thöùc aên. ƒ Khaû naêng tieâu hoùa cuûa vaät nuoâi ñoái vôùi nguyeân lieäu laøm thöùc aên. ƒ Nguoàn thöùc aên töï nhieân maø ñoái töôïng nuoâi coù theå söû duïng. ƒ Möùc ñoä chaáp nhaän cuûa thò tröôøng tieâu thuï. ƒ Yeâu caàu veà phuï gia thöùc aên. ƒ Caùc daïng, loaïi thöùc aên caàn cheá bieán. Vieäc xaây döïng CTTA coù yù nghóa quan troïng aûnh höôûng ñeán chaát löôïng thöùc aên, hieäu quaû nuoâi vaø taùc ñoäng tôùi moâi tröôøng nuoâi. Do vaäy xaây döïng ñöôïc CTTA toái öu seõ goùp phaàn trong vieäc taïo ra thöùc aên ñaït chaát löôïng vaø naâng cao hieäu quaû nuoâi. Moät soá caùc phöông phaùp ñöôïc söû duïng trong vieäc thieát laäp CTTA cho vaät nuoâi nhö sau [10, 28, 37, 41, 44, 55, 64]: -Phöông phaùp hình vuoâng Pearson: Hay coøn goïi laø phöông phaùp ñöôøng cheùo, ñaây laø phöông phaùp ñôn giaûn, deã thöïc hieän vaø thuaän lôïi cho vieäc caân baèng nhu caàu protein trong khaåu phaàn. Tuy nhieân phöông phaùp naøy coù moät soá haïn cheá nhö chæ aùp duïng cho hai loaïi nguyeân lieäu trong khaåu phaàn vaø ít quan taâm ñeán caùc thaønh phaàn döôõng chaát khaùc nhö vitamin, khoaùng ... - Phöông phaùp Pearson môû roäng: Phöông phaùp naøy söû duïng phöông trình ñaïi soá ñôn giaûn ñeå caân baèng protein, naêng löôïng vaø coù theå aùp duïng vôùi nhieàu hôn hai loaïi nguyeân lieäu trong CTTA. - Phöông phaùp thöû vaø sai: Ñaây laø phöông phaùp phoå bieán vaø thöôøng ñöôïc söû duïng trong saûn xuaát thöùc aên gia caàm. Ngöôøi söû duïng coù theå duøng caùc phaàn meàm nhö Excel, Lotus 123, Quatro pro ñeå tính toaùn, thöû nghieäm cho ñeán khi ñaït ñöôïc caùc nhu caàu veà dinh döôõng. Phöông phaùp naøy coù thuaän lôïi laø ngöôøi söû duïng coù theå ñieàu chænh caùc tæ leä nguyeân lieäu ñeå ñaït ñöôïc caùc yeâu caàu veà döôõng chaát. Tuy 22 nhieân nhöôïc ñieåm coá höõu cuûa phöông phaùp naøy laø toán nhieàu coâng söùc, thôøi gian ñeå thieát laäp ñöôïc CTTA thoûa maõn caùc tieâu chí ñeà ra. - Phöông phaùp qui hoaïch tuyeán tính: Phöông phaùp qui hoaïch tuyeán tính (LP) thöôøng ñöôïc söû duïng trong vieäc thieát laäp CTTA vôùi giaù thaønh nhoû nhaát döïa treân cô sôû söû duïng heä caùc phöông trình ñaïi soá tuyeán tính. Moâ hình tuyeán tính chuaån ôû daïng ma traän cuûa LP coù theå ñöôïc moâ taû nhö sau: njCjXjC n j ..........3,2,1,min 1 min =∑= = , ; 1 ijij n j bxa ≥∑ = 1 1 =∑ = j n j x , 0≥jx Trong ñoù: C: Chi phí nguyeân lieäu trong coâng thöùc thöùc aên Cj: Ñôn giaù hoaëc chi phí tính cho moät ñôn vò nguyeân lieäu thöù j, Xj : Soá löôïng nguyeân lieäu thöù j trong coâng thöùc thöùc aên aij: Haøm löôïng döôõng chaát thöù i cuûa nguyeân lieäu thöù j bi : Nhu caàu döôõng chaát thöù i trong khaåu phaàn. Vôùi phöông phaùp LP, coù theå giôùi haïn soá löôïng söû duïng cuûa töøng nguyeân lieäu ôû caùc möùc lôùn nhaát vaø nhoû nhaát trong vieäc toå hôïp CTTA vaø coù theå thieát laäp ñöôïc CTTA coù giaù thaønh reû nhaát, tuy nhieân neáu chæ xeùt veà vaán ñeà giaù thaønh thì maët haïn cheá laø chæ taäp trung vaøo khía caïnh giaù thaønh cuûa caùc loaïi nguyeân lieäu vaø khoâng quan taâm ñeán ñaëc tính chöùc naêng cuûa töøng nguyeân lieäu trong CTTA. Ngoaøi ra, vieäc söû duïng CTTA coù giaù thaønh reû nhaát thöôøng chæ phuø hôïp vôùi nhöõng caùc cô sôû saûn xuaát lôùn vôùi nhieàu söï löïa choïn cuûa nguyeân lieäu. - Söû duïng caùc phaàn meàm chuyeân duïng: CTTA ñöôïc vieát treân caùc phaàn meàm khaùc nhau, trong ñoù phöông phaùp qui hoaïch tuyeán tính (LP) nhìn chung ñöôïc söû duïng ôû caùc möùc ñoä tinh xaûo khaùc nhau vaø hieän coù raát nhieàu phaàn meàm thöông maïi söû duïng phöông phaùp naøy ñeå xaây döïng CTTA vaø cung caáp treân thò tröôøng. 23 Vaán ñeà löïa choïn phaàn meàm thích hôïp ñeå söû duïng phuï thuoäc vaøo tính naêng coù theå boå sung hoaëc thay theá caùc döõ lieäu cuõng nhö caùc tham soá veà dinh döôõng vaø coâng ngheä. Vieäc phaùt trieån theo höôùng phaân tích beà maët baäc hai keát hôïp vôùi caùc ñöôøng cong ñaùp öùng döôõng chaát ñöôïc xem laø phöông aùn toát hôn laø söû duïng phöông aùn LP chæ döïa vaøo thaønh phaàn döôõng chaát cuûa nguyeân lieäu ñeå xaây döïng CTTA. Caùc phaàn meàm xaây döïng CTTA raát tieän lôïi, tieát kieäm coâng söùc, thôøi gian vaø thöôøng ñöôïc caùc nhaø saûn xuaát löïa choïn do phaûi xaây döïng CTTA treân cô sôû nhieàu loaïi nguyeân lieäu, taïo ñöôïc thöùc aên coù giaù thaønh reû nhaát, haïn cheá sai soùt cuûa con ngöôøi trong vieäc tính toaùn vaø thöïc hieän. Tuy nhieân, Kausik (2000), Afolayan & coäng söï (2008) cho raèng seõ deã gaây ra nhaàm laãn vaø laøm giaûm hieäu quaû, chaát löôïng cuûa thöùc aên neáu ngöôøi söû duïng caùc phaàn meàm ñeå toå hôïp CTTA khoâng coù kieán thöùc veà dinh döôõng, coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên cho ñoái töôïng vaät nuoâi. Nhìn chung CTTA vaät nuoâi thuûy saûn thöôøng ñöôïc thieát laäp treân cô sôû kinh nghieäm, tính toaùn thaønh phaàn, tæ leä nguyeân lieäu theo phöông phaùp Pearson, “thöû vaø sai” hoaëc söû duïng caùc phaàn meàm tin hoïc chuyeân duïng treân cô sôû phöông phaùp qui hoaïch tuyeán tính. Ôû nöôùc ta hieän nay vieäc thieát laäp CTTA thöôøng ñöôïc xaây döïng treân cô sôû “thöû vaø sai” vaø moät soá caùc coâng ty söû duïng caùc phaàn meàm xaây döïng CTTA vaät nuoâi ngoaïi nhaäp. Caùc phaàn meàm ñöôïc baùn cho caùc nhaø saûn xuaát thöùc aên, caùc nhaø nghieân cöùu dinh döôõng vaät nuoâi hoaëc baùn keøm theo thieát bò, coâng ngheä vôùi giaù thaønh raát cao, toán keùm vaø phaûi chòu chi phí baûo trì, thôøi haïn söû duïng. Veà baûn chaát xaây döïng CTTA laø giaûi baøi toaùn toái öu ña muïc tieâu. Do vaäy, vieäc xaây döïng CTTA theo kinh nghieäm hoaëc tính toaùn thoâ khoâng giaûi quyeát ñöôïc baøi toaùn ña muïc tieâu trong vieäc xaây döïng CTTA. Caùc phaàn meàm CTTA ñöôïc thieát laäp treân cô sôû giaûi baøi toaùn toái öu ña muïc tieâu trong ñoù HMT giaù thaønh laø thaáp nhaát, caùc muïc tieâu coøn laïi thöôøng chæ laø caùc giaù trò raøng buoäc. 24 1.4. COÂNG NGHEÄ SAÛN XUAÁT THÖÙC AÊN COÂNG NGHIEÄP NUOÂI THUÛY SAÛN 1.4.1. Hieän traïng thöùc aên nuoâi caù muù trong vaø ngoaøi nöôùc Coâng ngheä vaø thieát bò saûn xuaát thöùc aên thuûy saûn treân theá giôùi lieân tuïc phaùt trieån trong nhöõng naêm qua vaø ñaït ñöôïc nhöõng tieán boä ñaùng keå ôû caùc nöôùc nhö Myõ, Ñöùc, Nauy .... Ñoái vôùi thöùc aên nuoâi caù muù chaám cam, moät soá nghieân cöùu taïo thöùc aên coâng nghieäp daïng vieân nhö Millamena & Toledo (2004) vôùi saûn phaåm thöùc aên coâng nghieäp SEAFDEC, loaïi thöùc aên naøy khi nuoâi caù muù chaám cam gioáng (50 -100 g/con), thöû nghieäm in vivo sau 60 ngaøy nuoâi cho keát quaû khaù thaáp vôùi SGR (1,88%), tæ leä soáng (73%) vaø FCR khaù cao (1,5), kích thöôùc caù thu hoaïch trung bình khoaûng 165 (g/con). ÔÛ Vieät Nam, coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên nuoâi toâm, caù da trôn ñaõ ñöôïc nghieân cöùu taïi moät soá Vieän, Trung Taâm nghieân cöùu vaø tröôøng Ñaïi Hoïc. Coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên hieän nay haàu heát taäp trung vaøo hai loaïi laø thöùc aên chìm (cho toâm) vaø thöùc aên vieân noåi (cho caù da trôn, coù vaûy). Moät thöïc teá laø nhöõng coâng ty ñaõ vaø ñang cung caáp thöùc aên nuoâi thuûy saûn chuû yeáu ôû thò tröôøng Vieät Nam hieän nay ñeàu söû duïng daây chuyeàn thieát bò coâng ngheä nhaäp töø caùc nöôùc phaùt trieån. Nhöõng naêm gaàn ñaây moät soá cô sôû trong nöôùc ñaõ saûn xuaát vaø chuyeån giao thieát bò saûn xuaát thöùc aên vieân noåi. Caùc nghieân cöùu veà coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên nuoâi toâm suù nhö caûi tieán, naâng cao chaát löôïng thöùc aên nuoâi toâm suù [9, 23], nghieân cöùu hoaøn thieän coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên nuoâi moät soá ñoái töôïng thuûy saûn coù giaù trò kinh teá cao nhö toâm suù, caù tra, caù gioø vaø caù muù, nghieân cöùu xaây döïng qui trình coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên nuoâi toâm suù qui moâ noâng hoä vaø ñieàu khieån caùc quaù trình saûn xuaát [9, 12, 23, 90]. Coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên coâng nghieäp cho caù muù ôû trong nöôùc haàu nhö chöa ñöôïc ñeà caäp vaø chæ coù moät soá coâng ty cuûa Ñaøi Loan ñaõ 25 saûn xuaát thöùc aên caù muù vaø böôùc ñaàu ñang coù chöông trình tieáp thò, phoå bieán loaïi thöùc aên naøy vôùi giaù baùn saûn phaåm thöùc aên caù muù 46% protein vaøo thôøi ñieåm thaùng 2 naêm 2007 laø 25.000 ñ/kg. Thöùc aên caù muù ñaõ ñöôïc taäp ñoaøn Uni-president Ñaøi Loan saûn xuaát vôùi 07 loaïi thöùc aên (M501 ÷ M507) töông öùng vôùi caùc giai ñoaïn phaùt trieån cuûa caù vaø coù haøm löôïng protein thoâ töø 43- 46%, beùo thoâ toái thieåu 10%, tro toái ña 15%, xô thoâ toái ña 1%, aåm toái ña 11% vaø kích côõ vieân thöùc aên töø 2.0- 2.2 x L 2.5 (M501) ñeán côõ vieân lôùn nhaát 15.8- 16.2 x L 6.0 (M507). 1.4.2. Qui trình coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên thuûy saûn Qui trình saûn xuaát thöùc aên vaät nuoâi thuûy saûn bao goàm moät soá caùc thieát bò ñeå saûn xuaát nhieàu loaïi thöùc aên khaùc nhau bao goàm caùc thieát bò cô baûn nhö maùy nghieàn nguyeân lieäu, thieát bò troän, thieát bò chuyeån taûi (gaøu taûi, baêng chuyeàn), taïo vieân, saáy hoaëc laøm nguoäi, phun daàu, maùy caét vieân vaø loø hôi. Tuøy theo töøng loaïi thöùc aên maø quaù trình cheá bieán seõ ñöôïc ñieàu chænh vôùi cheá ñoä coâng ngheä thích hôïp sao cho saûn phaåm ñaït chaát löôïng vaø phuø hôïp vôùi töøng ñoái töôïng nuoâi [96]. Thöùc aên thuûy saûn ñöôïc saûn xuaát goàm nhieàu loaïi vaø kích côõ khaùc nhau töông öùng vôùi caùc giai ñoaïn phaùt trieån cuûa caù nhö giai ñoaïn caù boät, caù gioáng, giai ñoaïn caù thòt vaø thaønh thuïc. Ñoái vôùi giai ñoaïn caù boät, thöùc aên cho giai ñoaïn naøy thöôøng coù haøm löôïng protein vaø naêng löôïng cao, deã tieâu hoùa, kích thöôùc phuø hôïp vaø ôû daïng boät mòn. Ñoái vôùi giai ñoaïn caù gioáng, loaïi thöùc aên seõ thay ñoåi töø daïng maûnh sang daïng vieân phuï thuoäc vaøo loaøi nuoâi vaø kích côõ cuûa chuùng. ÔÛ giai ñoaïn naøy, thöùc aên thöôøng coù haøm löôïng protein vaø naêng löôïng ít hôn giai ñoaïn caù boät. Ñoái vôùi giai ñoaïn caù thòt, khaåu phaàn vaø naêng löôïng duøng cho giai ñoaïn naøy chuû yeáu laø cho taêng tröôûng vaø khoâng taäp trung cho caùc hoaït ñoäng chuyeån hoùa [33, 41, 55, 80, 94, 96]. 26 Thöùc aên thuûy saûn coù theå coù raát nhieàu loaïi, tuy nhieân veà cô baûn ñöôïc chia thaønh hai loaïi chính laø thöùc aên khoâ vaø aåm. Thöùc aên khoâ laø loaïi thöùc aên ñöôïc saûn xuaát töø thaønh phaàn nguyeân lieäu khoâ hoaëc laø hoãn hôïp cuûa caùc nguyeân lieäu khoâ vaø nguyeân lieäu aåm. Ngoaøi ra thöùc aên khoâ coøn coù khaùi nieäm laø thöùc aên coù ñoä aåm töø 6- 10% phuï thuoäc vaøo ñieàu kieän moâi tröôøng, baûo quaûn ñoùng goùi vaø coù theå ôû daïng boät, maûnh hoaëc daïng vieân. Tuøy thuoäc vaøo coâng ngheä, thieát bò cheá bieán, thaønh phaàn nguyeân vaät lieäu maø thöùc aên ñöôïc cheá bieán coù theå ôû daïng noåi, chìm hoaëc chìm chaäm. Thöùc aên aåm laø loaïi thöùc aên ñöôïc cheá bieán töø caùc thaønh phaàn nguyeân lieäu ôû daïng aåm, nhö caù taïp, phuï phaåm töø nhaø maùy cheá bieán thöïc phaåm…, caùc nguyeân lieäu naøy thöôøng coù ñoä aåm töø 45 -70%. Ngoaøi ra, thöùc aên aåm coøn ñöôïc saûn xuaát töø hoãn hôïp caùc nguyeân lieäu khoâ vaø aåm hoaëc töø caùc nguyeân lieäu khoâ ñöôïc boå sung theâm nöôùc. Ñoä aåm cuûa caùc loaïi thöùc aên naøy dao ñoäng trong khoaûng 18 - 40%, do vaäy thöôøng ñöôïc söû duïng ñeå cho caù aên ngay sau khi saûn xuaát hoaëc baûo quaûn trong ngaøy [19, 22, 82, 96]. Qui trình coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên coâng nghieäp duøng cho nuoâi thuûy saûn nhìn chung ñöôïc moâ taû theo sô ñoà hình 1.2. Nguyeân lieäu Xay nghieàn Phoái troän Taïo Vieân Saáy/ Laøm Nguoäi Saøng phaân loaïi Ñoùng Bao Baûo Quaûn Hình 1.2. Sô ñoà qui trình coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên thuûy saûn Hình 1.2 moâ taû sô ñoà qui trình coâng ngheä saûn xuaát thöùc aên daïng vieân nuoâi thuûy saûn. Nguyeân lieäu sau khi xay nghieàn ñeán ñoä mòn thích hôïp (0,2-1 mm), ñöôïc ñem ñi phoái troän vaø tieáp tuïc chuyeån qua taïo vieân, saáy. Tuøy thuoäc vaøo ñaëc tính thöùc aên, loaïi vaø kyõ thuaät taïo vieân maø nhieät ñoä taïo vieân coù theå thay ñoåi töø 60 - 200oC. Nhieät ñoä saáy, thôøi gian saáy … coù theå ñöôïc ñieàu chænh trong quaù trình saûn xuaát. Tuy nhieân caùc quaù trình ñöôïc thöïc hieän trong qui trình saûn xuaát thöùc aên coøn 27 phuï thuoäc raát nhieàu vaøo caùc yeáu toá nhö thaønh phaàn, tæ leä, loaïi nguyeân vaät lieäu. Ngoaøi ra tuøy thuoäc vaøo ñieàu kieän, qui moâ, loaïi thieát bò, ñaëc tính, yeâu caàu cuûa saûn phaåm maø qui trình saûn xuaát thöùc aên seõ ñöôïc ñieàu chænh sao cho phuø hôïp vôùi thöïc tieãn saûn xuaát [49, 50, 55, 86, 89]. Trong qui trình saûn xuaát thöùc aên vaät nuoâi thuûy saûn, quaù trình taïo vieân thöùc aên laø moät trong nhöõng coâng ñoaïn then choát, coù yù nghóa quan troïng, quyeát ñònh ñeán chaát löôïng saûn phaåm thöùc aên vaø ñöôïc moâ taû ôû nhieàu khaùi nieäm khaùc nhau. 1.4.3. Taïo vieân baèng phöông phaùp eùp ñuøn Guy (2001) moâ taû quaù trình eùp ñuøn laø chuoãi cuûa nhieàu caùc quaù trình bao goàm vaän chuyeån, caét, nhaøo troän, gia nhieät, hoà hoùa tinh boät, eùp, taïo hình vaø bay hôi… xaûy ra trong cuøng moät thieát bò vaø trong moät khoaûng thôøi gian ngaén. Rossen & Miller (1973) cho raèng eùp ñuøn laø moät quaù trình vaät lieäu bò eùp ñeå taïo thaønh doøng döôùi taùc duïng cuûa moät hay nhieàu quaù trình nhö troän, gia nhieät, caét vaø ñaåy khoái vaät lieäu qua caùc loã cuûa moät khuoân eùp ñeå taïo saûn phaåm. Thieát bò eùp ñuøn ñöôïc thieát keá vôùi boä phaän gia nhieät coù theå naâng nhieät ñoä cuûa hoãn hôïp vaät lieäu taïi vuøng eùp leân töø 125 -1500C, boä phaän ñieàu chænh ñoä aåm vaät lieäu töø 20 – 24% [50]. Nhieät ñoä eùp ñuøn cuõng coù theå leân tôùi 1900C trong suoát quaù trình eùp, nhöng thôøi gian löu taïi nhieät ñoä naøy thoâng thöôøng khoaûng töø 20 - 40 giaây, do vaäy quaù trình naøy coøn ñöôïc goïi laø quaù trình cheá bieán coù thôøi gian ngaén vaø nhieät ñoä cao (HTST)[50, 89, 95]. Riaz (2000) ñöa ra khaùi nieäm eùp ñuøn laø moät quaù trình coù theå thöïc hieän moät hay nhieàu chöùc naêng trong cuøng moät thôøi ñieåm trong cheá bieán thöïc phaåm. Caùc quaù trình ñöôïc thöïc hieän nhö troän, caét, ñoàng hoùa, nghieàn, hoà hoùa, taùch nöôùc, taïo hình, keát dính, thanh vaø tieät truøng [3, 15, 18, 50, 86, 89]. Kyõ thuaät eùp ñuøn söû duïng nhieàu khuoân eùp töông öùng vôùi caùc loaïi saûn phaåm vaø cheá ñoä coâng ngheä khaùc nhau. Do vaäy eùp ñuøn coù tính linh hoaït hôn so vôùi phöông phaùp neùn eùp vaø saûn xuaát ñöôïc caùc loaïi thöùc aên daïng vieân coù dung troïng khaùc nhau [55]. Phöông phaùp eùp ñuøn thöôøng 28 ñöôïc duøng trong saûn xuaát baùnh phoàng, thöùc aên cho gia suùc, gia caàm vaø vaät nuoâi thuûy saûn [19, 54, 86]. Kyõ thuaät eùp ñuøn thöôøng ñöôïc chia thaønh 02 loaïi cô baûn laø eùp ñuøn öôùt vaø eùp ñuøn khoâ. Trong moãi loaïi coøn ñöôïc phaân chia theo loaïi moät hay hai truïc vít. Tuy nhieân trong moät soá tröôøng hôïp eùp ñuøn khoâ ñöôïc öa chuoäng hôn caû do thao taùc ñôn giaûn, chi phí thaáp, tieän lôïi khi söû duïng vaø ñaëc bieät ñoái vôùi nhöõng nôi thieáu loø hôi. 1.4.4. Kyõ thuaät eùp ñuøn khoâ EÙp ñuøn khoâ laø loaïi khoâng caàn nguoàn cung caáp nhieät, hôi beân ngoaøi ñöa vaøo. Trong quaù trình cheá bieán, toaøn boä nhieät cung caáp laø do löïc ma saùt gaây ra bôûi taùc ñoäng cô hoïc (Riaz, 2000). Vuøng eùp saûn phaåm laø phaàn cuoái cuûa oáng daãn, chöùa khuoân eùp, truïc vít, ôû vuøng naøy nhieät ñoä cuûa khoái vaät lieäu ñöôïc naâng leân cao nhaát vaø laøm chín saûn phaåm tröôùc khi ñöôïc eùp qua khuoân ñeå taïo vieân. Loaïi thieát bò naøy coù theå hoaït ñoäng vôùi nguyeân lieäu coù ñoä aåm töø 10 - 40%. Neáu thaønh phaàn nguyeân lieäu coù ñoä aåm ban ñaàu thaáp thì quaù trình saáy saûn phaåm sau khi eùp laø khoâng caàn thieát. Haøm löôïng aåm maát do quaù trình bay hôi taïi khuoân eùp vaø ñoä giaõn nôû phuï thuoäc vaøo ñoä aåm ban ñaàu cuûa thaønh phaàn vaät lieäu vaøo vaø nhieät ñoä ra cuûa saûn phaåm. Ñoái vôùi thieát bò eùp ñuøn khoâ thì nöôùc coù theå ñöôïc boå sung vaøo trong quaù trình eùp ñeå hoà hoùa tinh boät [47, 61, 62, 89]. Thieát bò eùp ñuøn khoâ thöôøng duøng laø loaïi 01 truïc vít vaø coù gôø treân truïc vít ñeå laøm taêng öùng suaát caét vaø taïo nhieät. Khi vaät lieäu di chuyeån trong oáng daãn vaø chòu aûnh höôûng cuûa löïc caûn cuûa caùc yeáu toá thieát bò seõ laøm taêng aùp löïc vaø xuaát hieän doøng phaûn hoài. Ñoái vôùi eùp ñuøn khoâ, nhieät ñoä vaø aùp löïc ñaït ñöôïc lôùn nhaát taïi ñieåm maø vaät lieäu tröôùc khi rôøi khoûi khuoân eùp. Caáu taïo cuûa loã khuoân ñoùng vai troø quan troïng trong vieäc laøm taêng aùp löïc. Nhieät ñoä laøm chín saûn phaåm ôû thieát bò eùp ñuøn khoâ taïi vuøng eùp töø 82 -1600C. Vôùi aùp löïc eùp cao (15 - 65 bar), ngay sau khi saûn 29 phaåm vöøa rôøi khoûi khuoân, nöôùc beân trong saûn phaåm boác hôi laøm cho saûn phaåm tröông nôû veà kích thöôùc vaø tieät truøng saûn phaåm [50, 53, 86, 89]. Nhö vaäy coù theå thaáy raèng coâng ngheä eùp ñuøn khoâ laø loaïi hieän khaù phoå bieán vaø phuø hôïp cho vieäc saûn xuaát thöùc aên nuoâi thuûy saûn ôû caùc qui moâ vöøa vaø nhoû, khoâng ñoøi hoûi loø hôi vaø chi phí ñaàu tö quaù cao. Keát hôïp vôùi thöïc tieãn cuûa nöôùc ta vaø hieän traïng nuoâi caù muù chaám cam hieän nay thì vieäc löïa choïn coâng ngheä eùp ñuøn khoâ laø phöông aùn toái öu vaø phuø hôïp ñeå saûn xuaát thöùc aên cho loaøi caù naøy. 1.4.5. Söï bieán ñoåi cuûa thöïc phaåm trong quaù trình cheá bieán vaø baûo quaûn Thöùc aên vaät nuoâi thuûy saûn nhìn chung laø saûn phaåm ñöôïc cheá bieán töø hoån hôïp cuûa nhieàu nguyeân lieäu thöïc phaåm nhö boät caù, baõ ñaäu naønh, boät myø, daàu möïc … Trong quaù trình saûn xuaát thöùc aên, hoån hôïp caùc nguyeân lieäu ñöôïc ñem ñi cheá bieán qua caùc coâng ñoaïn nhö nhaøo, troän, caét, gia nhieät, coâ ñaëc, naáu chín, saáy. Do ñoù, xaûy ra caùc bieán ñoåi thöïc phaåm trong suoát quaù trình cheá bieán, baûo quaûn maø thöïc chaát laø quaù trình bieán ñoåi phöùc taïp cuûa protein, tinh boät, chaát beùo, vitamin, chaát maøu vaø bieán ñoåi do söï töông taùc giöõa caùc döôõng chaát [3, 50, 86 ]. Protein coù vai troø taïo hình, xaây döïng boä khung cuûa thöïc phaåm vaø taïo ra traïng thaùi saûn phaåm coù ñaëc tính haáp daãn veàø maët caûm quan vaø ñaëc tính vaät lyù nhö ñoä dai, ñoä ñaëc, ñoä cöùng vaø ñoä ñaøn hoài cuûa saûn phaåm. Trong quaù trình cheá bieán, döôùi taùc duïng cuûa nhieät ñoä xaûy ra quaù trình bieán tính protein vaø söï töông taùc giöõa protein vaø caùc thaønh phaàn khaùc. Söï bieán tính vaø töông taùc caùc thaønh phaàn trong khoái vaät lieäu seõ taïo ra saûn phaåm theo höôùng taêng hay giaûm chaát löôïng. ÔÛ nhieät ñoä thích hôïp, protein chæ bò bieán tính, caùc maïch peptic bò duoãi ra, taêng dieän tích beà maët, caùc ñoäc toá coù baûn chaát protein, caùc enzyme khaùng tieâu hoùa seõ bò baát hoaït daãn ñeán laøm taêng ñoä tieâu hoùa cuûa saûn phaåm thöïc phaåm. Tuy nhieân, khi gia nhieät ôû nhieät ñoä cao (> 1100C) trong thôøi gian daøi seõ daãn ñeán hieän töôïng caùc a.a bò phaù huûy, hình thaønh neân caùc saûn phaåm khoâng mong muoán nhö dimetylsunfua, H2S, 30 caùc hôïp chaát bay hôi coù muøi ñaëc tröng. ÔÛ nhieät ñoä > 2000C, seõ xaûy ra quaù trình phaù huûy caáu truùc protein nhö thuûy phaân caùc lieân keát peptic, ñoàng phaân hoùa caùc a.a, taïo ra caàu noái ñoàng hoùa trò isopeptic laøm giaûm giaù trò dinh döôõng vaø ñoä tieâu hoùa cuûa nitrogen, heä soá söû duïng vaø giaù trò sinh hoïc cuûa protein. Söï bieán ñoåi cuûa protein coøn tieáp tuïc xaûy ra trong quaù trình baûo quaûn, ñoái vôùi caùc thöïc phaåm giaøu protein, trong quaù trình baûo quaûn thöôøng xaûy ra hieän töôïng oâi thoái laøm maát giaù trò dinh döôõng cuûa thöïc phaåm. Ngoaøi nhöõng nguyeân nhaân gaây ra do taùc ñoäng vaät lyù, thì nguyeân nhaân chuû yeáu laø do taùc duïng cuûa enzyme coù saún trong thöïc phaåm cuõng nhö vi sinh vaät xaâm nhaäp töø beân ngoaøi daãn ñeán laøm xaûy ra caùc phaûn öùng nhö khöû amin, khöû cacbocyl, taïo mercaptan … Ngoaøi thaønh phaàn protein, thì carbohydrate cuõng coù vai troø quan troïng khoâng keùm, ngoaøi yù nghóa laø nguoàn naêng löôïng reû tieàn, coøn tham gia vaøo vieäc xaây döïng caáu truùc, taïo neân ñoä dai, ñoä deõo, ñoä beàn vaø ñoä ñaøn hoài cuûa saûn phaåm thöïc phaåm. Döôùi taùc duïng cuûa nhieät vaø nöôùc, tinh boät huùt nöôùc vaø bò thay ñoåi traïng thaùi ñeå taïo hình daïng, caáu truùc nhaát ñònh cuûa thöïc phaåm. Caùc phaân töû polysaccharite cuõng coù theå töông taùc vôùi caùc thaønh phaàn khaùc ñeå taïo thaønh caùc saûn phaåm ñaëc tröng cô lyù, muøi vaø vò. Söï töông taùc giöõa tinh boät vaø protein taïo thaønh hoån hôïp coù ñoä ñaøn hoài, taêng muøi vò cuûa saûn phaåm. Söï töông taùc cuûa tinh boät vôùi chaát beùo döôùi taùc duïng cuûa nhieät ñoä seõ laøm khoái tinh boät taêng theå tích vaø trôû neân roãng, xoáp. Khi nhieät ñoä taêng, caùc chaát beùo coù khuynh höôùng keát tuï laïi vaø ñoàng thôøi di chuyeån, thaám vaøo beân trong caùc lôùp tinh boät, söï hoà hoùa cuûa tinh boät laøm cho khoâng khí coù trong tinh boät khoâng bay hôi ñöôïc seõ laøm giaõn nôû vaø gaây ra hieän töôïng tröông phoàng cuûa thöïc phaåm. Thôøi gian baûo quaûn aûnh höôûng raát roõ ñeán chaát löôïng tinh boät nhö ñoä deõo, ñoä dính vaø muøi thôm. Lipid goùp phaàn taïo neân keát caáu cuõng nhö vò ñaëc tröng cuûa raát nhieàu thöïc phaåm, söï bieán ñoåi xaûy ra trong quaù trình cheá bieán, ñaëc bieät ôû ñieàu kieän nhieät ñoä seõ xaûy ra caùc quaù trình este hoùa, hydro hoùa. Trong quaù trình baûo quaûn, döôùi taùc ñoäng cuûa caùc yeáu toá nhö 31 nhieät ñoä, aùnh saùng, khoâng khí, nöôùc, vi sinh vaät … lipid seõ bò bieán ñoåi traïng thaùi, maøu saéc vaø taïo thaønh saûn phaåm coù muøi, vò khoù chòu do bò thuûy phaân hoaëc oxy hoùa [3, 10, 12, 19, 22, 50, 55, 60, 82, 86]. 1.4.6. Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán quaù trình eùp ñuøn Söï bieán ñoåi cuûa vaät lieäu trong quaù trình eùp ñuøn laø moät trong nhöõng chæ soá quan troïng nhaát ñeå phaân bieät quaù trình eùp ñuøn vôùi caùc phöông thöùc cheá bieán khaùc. Ñoái vôùi moät loaïi saûn phaåm ñaëc tröng caàn löïa choïn thaønh phaàn caùc nguyeân lieäu phuø hôïp vaø kieåm soaùt quaù trình taïo saûn phaåm thoâng qua vieäc ñieàu khieån cheá ñoä coâng ngheä. Döôùi taùc duïng cuûa caùc yeáu toá coâng ngheä nhö nhieät ñoä, aùp suaát, ma saùt ... laøm bieán ñoåi caùc ñaëc tính lyù, hoùa cuûa nguyeân lieäu veà kích thöôùc, ñoä cöùng, thaønh phaàn hoùa hoïc vaø daãn tôùi laøm bieán ñoåi chaát löôïng saûn phaåm. Thöïc phaåm hay thöùc aên vaät nuoâi ñeàu ñöôïc taïo thaønh töø nhöõng nguyeân vaät lieäu coù tính co giaõn, tröông nôû cuûa tinh boät, ñaëc tính taïo caáu truùc cuûa protein, ñaëc tính trôn cuûa chaát beùo vaø caùc nguyeân lieäu ñöôïc söû duïng chính trong coâng ngheä eùp ñuøn laø caùc loaïi vaät lieäu giaøu protein, tinh boät vaø chaát xô. Döôùi taùc duïng cuûa quaù trình nhieät, neùn, boác hôi ... caùc vaät lieäu bò bieán ñoåi ñeå taïo thaønh khoái vaät theå daïng khung 3 chieàu vaø lieân keát vôùi caùc vaät lieäu khaùc ñeå taïo thaønh caáu truùc saûn phaåm [3, 39, 42, 50, 60, 62, 77, 101, 104, 105]. Ñieàu khieån quaù trình eùp ñuøn laø baøi toaùn raát phöùc taïp do quaù trình bò taùc ñoäng bôûi nhieàu yeáu toá nhö thaønh phaàn vaät lieäu, naêng löôïng, söï bieán ñoåi lyù, hoùa cuûa vaät chaát… laøm aûnh höôûng ñeán chaát löôïng saûn phaåm. Caùc yeáu toá cô baûn taùc ñoäng ñeán quaù trình bao goàm thaønh phaàn nguyeân lieäu, ñoä aåm, toác ñoä caáp lieäu, toác ñoä truïc vít, nhieät ñoä oáng daãn vaø caùc thoâng soá khuoân, truïc vít, aùp löïc, nhieät ñoä taïi khuoân, moâ men quay cuûa truïc vít laø nhöõng thoâng soá caàn xaùc ñònh ñeå coù theå kieåm soaùt ñöôïc chaát löôïng saûn phaåm. Chaát löôïng vieân thöùc aên ñöôïc kieåm soaùt baèng ñieàu khieån cheá ñoä coâng ngheä cuûa caùc thieát bò, chaát löôïng nguyeân vaät lieäu vaø boå 32 sung chaát keát dính [46, 50, 61, 62, 86]. Caùc thoâng soá taùc ñoäng ñeán quaù trình eùp ñuøn taïo vieân thöùc aên ñöôïc Chessari & Sellahewa (2000) theå hieän ôû hình 1.3, moâ taû söï töông taùc cuûa caùc ñaëc tính nguyeân lieäu, cheá ñoä coâng ngheä vaø caùc ñaëc tính saûn phaåm. Hình 1.3. AÛnh höôûng cuûa caùc yeáu toá taùc ñoäng ñeán quaù trình taïo vieân Treân cô sôû phaân tích (hình 1.3) coù theå thaáy roõ söï lieân heä giöõa caùc yeáu toá taùc ñoäng ñeán caùc muïc tieâu (ñaëc tính chöùc naêng cuûa saûn phaåm) cuûa quaù trình taïo vieân. Veà maët toång theå coù theå thaáy raèng sô ñoà moâ hình treân theå hieän aûnh höôûng cuûa caùc yeáu toá ñaàu vaøo (nguyeân lieäu, thieát bò, cheá ñoä coâng ngheä) ñeán caùc yeáu toá ñaàu ra laø ñaëc tính chöùc naêng cuûa saûn phaåm. Do vaäy, ñeå kieåm soaùt, xaùc ñònh caùc thoâng soá toái öu cuûa quaù trình caàn thieát phaûi xaây döïng moái töông quan giöõa caùc ñaïi löôïng, xaùc ñònh muïc tieâu caàn tieáp caän ñeå giaûi quyeát vaán ñeà cuûa ñoái töôïng coâng ngheä. Yeáu toá coâng ngheä: ƒ Toác ñoä truïc vít ƒ Toác ñoä caáp nöôùc ƒ Toác ñoä caáp lieäu ƒ Hình dạng dao caét ƒ Nhieät ñoä vuøng eùp ƒ Toác ñoä laøm nguoäi Yeáu toá thieát bò: - Caáu hình truïc vít - Caáu hình khuoân - Tyû leä chieàu daøi/ ñöøông kính cuûa truïc vít - Tröôøng nhieät ñoä - Tröôøng aùp suaát - Phaân boá thôøi gian löu. - Öùng suaát caét Nguyeân lieäu : - Loaïi tinh boät - H.löôïng protein. - H.löôïng beùo. - H.löôïng aåm. - Ñoä haáp thu nöôùc - Kích thöôùc haït - Thaønh phaàn vaät lieäu TAÏO VIEÂN - Hoà hoùa - Bieán tính - Ñöôøng hoùa. - Phaûn öùng thöïc phaåm Ñaëc tính chöùc naêng saûn phaåm: - Toác ñoä taùch nöôùc. - Ñaëc tính dinh döôõng. - Ñaëc tính caûm quan. - Ñoä beàn trong nöôùc - Ñoä cöùng - Caáu truùc - Dung troïng - Möùc ñoä chín 33 1.5. MOÄT SOÁ ÑAËC TÍNH VAÄT LYÙ CUÛA THÖÙC AÊN AÛNH HÖÔÛNG ÑEÁN HIEÄU QUAÛÛ SÖÛ DUÏNG THÖÙC AÊN TRONG NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN Hieäu quaû söû duïng thöùc aên coâng nghieäp trong nuoâi troàng thuûy saûn coù yù nghóa quan troïng, quyeát ñònh ñeán hieäu quaû nuoâi. Khaùc vôùi vaät nuoâi treân caïn, ñoái vôùi thuûy saûn, thöùc aên cho thuûy saûn naèm trong moâi tröôøng nöôùc. Do vaäy ñoä beàn trong nöôùc, vò trí cuûa vieân thöùc aên trong nöôùc (noåi, chìm hay lô löûng) lieân quan ñeán taäp tính, thoùi quen aên, khaû naêng söû duïng thöùc aên vaø hieäu quaû söû duïng thöùc aên. Ñoái vôùi haàu heát caùc ñoäng vaät thì caùc ñaëc tính vaät lyù, caûm quan cuûa thöùc aên taùc ñoäng tröïc tieáp ñeán caùc cô quan phaûn öùng tieáp nhaän thöùc aên nhö thò giaùc, thính giaùc vaø vò giaùc. Nhöõng yeáu toá taùc ñoäng ñeán vieäc nhaän bieát thöùc aên cuûa thuûy saûn nhö kích thöôùc vieân, söï chuyeån ñoäng, hình daïng, maøu saéc, söï töông phaûn vaø chaát haáp daãn, muøi vò. Thaønh phaàn nguyeân lieäu vaø cheá ñoä coâng ngheä, kyõ thuaät cheá bieán laø nhöõng yeáu toá quyeát ñònh ñeán caùc ñaëc tính chaát löôïng cuûa thöùc aên [41, 55, 89]. Trong saûn xuaát thöùc aên vaät nuoâi thuûy saûn, caùc ñaëc tính vaät lyù cuûa vieân thöùc aên ñöôïc taäp trung chuù yù nhaèm kieåm soaùt chaát löôïng. Aarseth & Prestlokken (2003) nghieân cöùu xaùc ñònh caùc cheá ñoä coâng ngheä taïo vieân nhaèm giaûm thieåu ñoä gaõy vôõ cuûa vieân thöùc aên baèng phöông phaùp phaân tích Weibull [27]. Tumurulu & Bandyopadhyay (2001) ñaõ söû duïng phöông phaùp beà maët ñaùp öùng (RSM) ñeå nghieân cöùu toái öu hoùa cheá ñoä coâng ngheä taïo vieân thöùc aên nuoâi toâm sao cho ñaït ñöôïc caùc muïc tieâu nhö ñoä beàn trong nöôùc, tæ leä tröông nôû vaø tæ troïng cuûa vieân thöùc aên. Ding & Ainsworth (2003) nghieân cöùu aûnh höôûng cuûa caùc yeáu toá eùp ñuøn ñeán caùc ñaëc tính hoùa, lyù, caûm quan cuûa saûn phaåm thoâng qua caùc muïc tieâu nhö ñoä tröông nôû, chæ soá hoøa tan trong nöôùc (WSI), chæ soá huùt nöôùc (WAI) vaø tæ troïng cuûa saûn phaåm. Ngoaøi ra Ganjyal & coäng söï (2006) nghieân cöùu xaây döïng moâ hình toaùn hoïc quaù trình eùp ñuøn thoâng qua caùc haøm muïc tieâu nhö ñoä tröông nôû, möùc ñoä hoà hoùa vaø ñoä nhôùt. Moät soá caùc ñaëc tính 34 vaät lyù cuûa vieân thöùc aên taùc ñoäng ñeán hieäu quaû söû duïng thöùc aên cuûa vaät nuoâi thuûy saûn ñöôïc moâ taû nhö sau: 1.5.1. Dung troïng Dung troïng laø moät thuoäc tính chaát löôïng quan troïng vaø ñöôïc xaùc ñònh moät caùch ñeàu ñaën trong saûn xuaát ñeå ñaûm baûo chaát löôïng cuûa saûn phaåm. Dung troïng cuûa thöùc aên ñaïi dieän cho khoái löôïng thöùc aên treân moät ñôn vò theå tích vaø ñöôïc bieåu thò baèng ñôn vò (g/l) hoaëc (g/cm3). Dung troïng coù theå thay ñoåi giaù trò tuøy thuoäc vaøo söï khaùc nhau veà kích thöôùc haït, haøm löôïng aåm hoaëc ñoä neùn cuûa vieân thöùc aên. Ñaây laø thoâng soá coù yù nghóa raát quan troïng, taùc ñoäng ñeán vieäc ñieàu khieån quaù trình saûn xuaát, löïa choïn vaø xaùc ñònh thaønh phaàn vaät lieäu. Dung troïng bò taùc ñoäng vaø lieân quan ñeán caùc yeáu toá nhö möùc ñoä tröông nôû, thôøi gian chìm cuûa saûn phaåm trong nöôùc, caáu taïo cuûa khuoân, kích thöôùc saûn phaåm. Do vaäy coù moái töông quan chaët cheõ giöõa dung troïng vaø caáu truùc saûn phaåm. Haàu heát caùc saûn phaåm thöùc aên daïng vieân theo coâng ngheä eùp ñuøn ñöôïc ñoùng goùi thöông maïi theo khoái löôïng. Do vaäy neáu dung troïng thay ñoåi trong suoát quaù trình saûn xuaát thì kích thöôùc bao bì seõ khoâng ñaùp öùng ñöôïc vaø daãn ñeán hieän töôïng roùt traøn [31, 41, 50, 55, 86, 89]. Harper (1979) cho raèng dung troïng laø chæ tieâu raát quan troïng ñoái vôùi thöùc aên vaät nuoâi vaø aûnh höôûng ñeán caùc yeáu toá nhö chi phí giaù thaønh, kích thöôùc bao bì, chi phí roùt saûn phaåm. Brigg & coäng söï (1999) khaúng ñònh ñoái vôùi quaù trình eùp ñuøn, söï bieán ñoåi cuûa thaønh phaàn vaät lieäu vaø cheá ñoä coâng ngheä eùp ñuøn seõ laøm thay ñoåi dung troïng cuûa thöùc aên vaø do ñoù vieân thöùc aên coù theå noåi, chìm chaäm hoaëc chìm nhanh trong nöôùc. Theo Halver & Hardy (2002) thì dung troïng laø moät tieâu chí phaûn aûnh vò trí vieân thöùc aên trong nöôùc. Vieân thöùc aên coù caáu truùc ñaëc, neùn chaët coù dung troïng lôùn seõ chìm nhanh. Ngöôïc laïi vieân thöùc aên tröông nôû, coù boït khí beân trong vaø dung troïng thaáp seõ noåi treân maët nöôùc [41, 55, 66, 86, 89, 109]. 35 Guy (2001) cho raèng dung troïng laø thoâng soá raát quan troïng aûnh höôûng ñeán ñoä chìm noåi cuûa vieân thöùc aên. Thöùc aên vieân seõ noåi treân beà maët nöôùc neáu coù dung troïng 560 g/l. Botting (1999) chæ ra raèng vieân thöùc aên ñöôïc saûn xuaát baèng kyõ thuaät eùp ñuøn seõ noåi 100% neáu dung troïng 620 g/l vaø ñoái vôùi dung troïng trong khoaûng 550 – 620 g/l thì vieân thöùc aên seõ coù khuynh höôùng noåi vaø sau ñoù laø chìm chaäm. Halver & Hardy (2002) cho raèng vieân thöùc aên coù dung troïng 600 g/l seõ chìm, dung troïng caøng lôùn thì toác ñoä chìm caøng nhanh [36, 41, 50, 89]. Nhö vaäy coù theå thaáy raèng dung troïng laø moät ñaëc tính vaät lyù coù yù nghóa heát söùc quan troïng. Vieäc kieåm soaùt dung troïng seõ cho pheùp xaùc ñònh ñöôïc toác ñoä chìm hay khaû naêng chìm, noåi cuûa vieân thöùc aên. Ngoaøi ra coøn lieân quan ñeán vaán ñeà chöùa, baûo quaûn, vaän chuyeån saûn phaåm, möùc ñoä söû duïng thöùc aên cuûa vaät nuoâi vaø khía caïnh taùc ñoäng tôùi moâi tröôøng. 1.5.2. Kích thöôùc vaø hình daïng Vieân thöùc aên coù nhieàu loaïi vôùi kích côõ, hình daïng khaùc nhau phuï thuoäc vaøo töøng giai ñoaïn phaùt trieån, ñaëc tính sinh hoïc, thoùi quen söû duïng thöùc aên cuûa thuûy saûn trong töï nhieân. Ngoaøi ra coøn phuï thuoäc vaøo coâng ngheä vaø thieát bò cheá bieán, kích thöôùc vaø hình daïng ñöôïc taïo thaønh phuï thuoäc vaøo caáu taïo cuûa khuoân vaø toác ñoä dao caét. Tuy vaäy hình daïng coøn phuï thuoäc vaøo tính löu bieán cuûa thaønh phaàn vaät lieäu, khaåu phaàn thöùc aên vaät nuoâi [50, 55, 89]. 1.5.3. Ñoä beàn trong nöôùc (WS) Moät trong nhöõng yeâu caàu quan troïng nhaát cuûa moät loaïi thöùc aên laø ñaëc tính nguyeân veïn, khoâng bò maát caùc thaønh phaàn döôõng chaát trong moät khoaûng thôøi gian nhaát ñònh trong moâi tröôøng nöôùc. WS cuûa