 |
CHƯƠNG VIII
MUỐI KHOÁNG TRONG
THỨC ĂN THỦY SẢN
1. GIỚI
THIỆU
2. CHỨC NĂNG CỦA MUỐI KHOÁNG
3.1. Calci (Ca) và Phosphorus (P)
4. CÁC NGUYÊN TỐ VI LƯỢNG
| 1. GIỚI
THIỆU |
Đối với
động vật hiện nay người ta xác
định có 6 nguyên tố khoáng đa lượng (Ca, Mg,
P, Na và Cl) và 16 nguyên tố vi lượng là (As, Cr, Co, Cu, I,
F, Fe, Mn, Mo, Ni, Se, S, Si, Sn, Zn và V) là cần thiết cho cơ
thể động vật. Trong nhóm khoáng vi lượng
chức năng sinh lư của Cr, Co, Cu, Fe, Mn, Mo, Se, Zn, F và I
th́ đă được khẳng định, tuy nhiên vai tṛ
của Ni, V, Si và As th́ chưa được nghiên cứu.
Tuy nhiên các nghiên cứu cho thấy động vật
thủy sản cần Ni, V, As nếu sinh trưởng trong
nước không có khoáng
Các nghiên cứu
về ảnh hưởng của việc thiếu P, Ca, Mg,
Fe, Zn, Cu, Mn và Se đă được nghiên cứu trên
một số loài tôm cá. Có rất nhiều trở ngại
khi nghiên cứu về nhu cầu khoáng cho động
vật thủy sản là do động vật thủy
sản có thể hấp thu khoáng trực tiếp từ môi
trường nước thông qua việc uống
nước hoặc hấp thu qua mang, da... Do đó rất
khó xác định nhu cầu chính xác về khoáng cho
động vật thủy sản.
Nhu cầu về
khoáng cho động vật thủy sản phụ thuộc
vào:
·
Thành
phần và hàm lượng khoáng hiệu quả trong thức
ăn
·
Nồng
độ khoáng trong môi trường nước
·
T́nh
trạng dinh dưỡng trước đó của
động vật thủy sản
| 2. CHỨC NĂNG CỦA MUỐI KHOÁNG |
§
Thành
phần cấu tạo của cơ thể như các nguyên
tố đa lượng Ca, P, Mg tham gia cấu tạo khung
cơ thể.
§
Có
thể có vai tṛ cần thiết duy tŕ chức năng sinh lư
b́nh thường
§
Vai
tṛ chất xúc tác cho phản ứng sinh hoá.
§
Duy
tŕ chức năng sinh lí thể hiện ở những
muối kiềm ảnh hưởng đến sự cân
bằng acid và baze góp phần việc ổn định
nồng độ thẩm thấu cơ thể cũng
như duy tŕ sự cân bằng nước.
§
Dẫn
truyền thần kinh và một số nguyên tố là thành
phần cấu tạo một số hormon như iod trong
Thyroxine giúp cơ thể thích ứng điều kiện bên
trong và bên ngoài.
§
Tham
gia vào cấu tạo máu như Fe (hemoglobin), Cu (hemocyanin)
§
Nồng
độ thẩm thấu
muối vô cơ trong cơ thể và môi trường
ngoài khác nhau lớn do đó cơ thể và môi trường
luôn có quá tŕnh trao đổi muối khoáng thông qua da,mang,
ruột...
| 3.1. Calci (Ca)
và Phosphorus (P) |
Ca
và P cần thiết cho quá tŕnh h́nh thành xương. Trong
xương cá Ca chiếm tỉ lệ cao. Ở vảy cá
rô phi hàm lượng ca cũng chiếm đến 19 –21%.
Hàm lượng Ca trong một số loài cá giảm khi sinh
sản và thức ăn thiếu Ca, điều này cho
thấy Ca được hấp thu từ vảy cho các
hoạt động sinh lư. Tỉ lệ ca/P ở vảy và
xương cá là 1.5 – 2.1 và tỉ lệ Ca/P cả cơ
thể là 0.7-1.6. Ngoài vai tṛ cấu trúc cơ bản của
xương, Ca c̣n tham gia vào quá tŕnh động máu, co cơ,
dẫn truyền truyền thông tin thần kinh, duy tŕ áp
suất thẩm thấu. Trong
khi đó P có vai tṛ trong quá tŕnh biến dưỡng các chất dinh dưỡng trong
cơ thể. P là chất
cấu thành hợp chất cao năng Adenosine triphosphate
(ATP), Phospholipid, AND, ARN và một số coenzime. V́ vậy P
tham gia vào quá tŕnh trao đổi năng lượng,
điều khiển sinh sản, sinh trưởng …Phospho
tham gia vào việc duy tŕ ổn định pH trong cơ
thể động vật thủy sản.
Đối
với động vật trên cạn, Ca được
lấy từ thức ăn, tuy nhiên ở động
vật thủy sản, đặc biệt là động
vật biển có khả năng hấp thu Ca từ
việc uống nước hoặc hấp thu qua mang,
da. Đối với cá
biển sẽ hấp thu một lượng khoáng rất
lớn từ nước biển như Ca, Na, Cl, và Mg,
nhưng rất ít P (Spoltte, 1970). Hàm lượng Ca hấp
thu được ở cá biển khoảng 40 – 52% so
với lượng cung cấp từ thức ăn. Trái
lại cá nước ngọt hầu như không lấy
được Ca từ thức ăn v́ chúng ít uống
nước. Khi hàm lượng P trong nước biển
thấp ít hơn 0.1 mg/l, do đó lượng P mà cá lấy
được từ nước biển chỉ khoảng
1% so với lượng P lấy từ thức ăn.
Như
vậy, sự hấp thụ Ca có thể được cá
tự điều chỉnh thông qua sự gia tăng hấp
thu từ môi trường nước chỉ khi nào
nước quá mềm và thức ăn không cung cấp
đủ Ca th́ vấn đề thiếu hụt Ca mới
xảy ra. Do đó nhu cầu Ca của cá ít được
chú ư tuy nhiên cá được nuôi trong môi trường
nước thật mềm lượng Ca trong
thứcăn cũng rất cần lưu ư v́ hàm
lượng Ca trong thức ăn thấp sẽ ảnh
hưởng đến sự tăng trưởng.
Trái ngược với Ca, P hầu như
được lấy chủ yếu từ thức ăn,
tỉ lệ P hấp thụ từ môi trường nước
rất thấp chỉ đạt 1/40 so với Ca.
Lượng phosphorus hấp thu từ môi trường
nước lệ thuộc vào nhiều yếu tố môi
trường, thức ăn, hàm lượng Ca trong
nước và giống loài thủy sản có một ảnh
hưởng đến sự hấp thu P
Dấu hiệu
thiếu P chủ yếu là giảm sinh trưởng,
hiệu quả sử dụng thức ăn và khoáng trong
xương, vảy, vỏ. Ngoài ra ở cá chép c̣n có dấu
hiệu tăng hàm lượng mỡ, giảm lượng
nước trong cơ thể và lượng P trong máu.
@ Các
dạng Ca và P động vật thủy sản có thể
sử dụng:
Khả
năng sử dụng và hấp thu Ca phụ thuộc vào
dạng và hàm lượng Ca, thành phần của thức
ăn và cấu trúc hệ thống tiêu hóa của
động vật thủy sản. Ở cá chép khi hàm
lượng Ca trong thức ăn là 0.68% th́ cá có thể
hấp thu được 58% (dạng calcium lactate), 37%
(tribasic calcium phosphate) và 27% ( calcim carbonat). Khả năng
hấp thu Ca của ĐVTS tăng khi sử dụng
dạng Ca ḥa tan. Khả năng hấp thu Ca sẽ giảm
20-34% khi hàm lượng P tăng cao trong thức ăn.
Giống như Ca,
hiệu quả sử dụng và hấp thu P phụ
thuộc vào dạng P được sử dụng, hàm
lượng Ca và loài cá.
Dạng monobasic phosphote Na và
monobasic phosphote K là dạng được sử
dụng hiệu quả nhất đối với cá chép,
rôphi, cá da trơn và cá hồi. Khả năng sử dụng
hỗn hợp Calci phophate th́ biến động rất
lớn. Dạng monobasic calci phosphate th́ được
sử dụng hiệu quả nhất.
Trong khi dạng dibasic
và tribasic th́ ít hiệu quả hơn. Tuy nhiên khả năng
sử dụng các dạng P cũng thay đổi tùy theo loài.
P trong bột cá có hiệu quả sử dụng đối
với cá khoảng 40%. P trong casein và men được
sử dụng rất tốt bởi cá chép, cá da trơn.
Đối với P của thực vật hầu như
động vật thủy sản không sử dụng
được hoặc hiệu quả sử dụng
rất kém. P từ bột đậu nành được cá
sử dụng 29-54%.
Tỉ lệ Ca/P
được đề nghị cho một số loài
đă được đề nghị: 0.56/1.1 cho tôm hùm,
1:1 cho tôm he Nhật bản, 1: 1 hoặc 1:1.5 ở tôm sú. Mức
Ca tối đa cho tôm là 2.3% trong thức ăn. Mức P
từ 1-2%. Ở cá mức P được đề
nghị là 0.29-0.8 tùy thuộc vào loài và dạng P sử
dụng.
Bảng 8.1. Giá trị sử dụng của
các nguồn phosphorus đối với tôm cá
|
Dạng sử dụng |
Cá trơn |
Cá chép |
Tôm thẻ chân
trắng |
|
Mono basic Calcium phosphate Di basic Calcium phosphate Tri basic Calcium phosphate Mono basis Potassium phosphate Mono basis sodium phosphate |
94 % 65 % - - - |
94% 46% 13% - - |
46.5 19.4 9.9 68 68.2 |
| 3.2. Magneium
(MG) |
Mg được xác định là cần
thiết cho một số loài tôm cá. Chức năng chủ
yếu của Mg là giữ vai tṛ quan trọng trong các
phản ứng phosphoryl hóa và một số hệ thống
enzyme. Trong gan, Mg tham gia vào việc tăng hoạt lực
biến dưỡng. Hàm lượng Mg trong nước
biển tiêu chuẩn khá cao 1.350 mg/l và giáp xác và cá biển có
khả năng hấp thu và đào thải lượng Mg
dư ra khỏi cơ thể. Hàm lượng Mg trong máu nhóm
này thường thấp hơn môi trường ngoài và có
thể chúng không cần cung cấp từ thức ăn
(Dall, 1983). Tuy nhiên, ở môi trường nồng độ
muối thấp hoặc môi trường nước
ngọt th́ tôm cá cần
được cung cấp Mg từ thức ăn.
Ở tôm thẻ chân trắng khi bổ sung 0.12% thức
ăn tôm sẽ sinh trưởng tốt hơn (Liu, 1997), tôm he được
đề nghị mức 0.3%
Một vài dấu
hiệu bệnh lư khi thiếu Mg ở cá da trơn như
giảm sinh trưởng,
Đối với cá khi
thiếu Mg, giảm ăn, lờ đờ, tỉ lệ
chết cao và hàm lượng Mg tích lũy trong cơ thể
giảm. Nhu cầu Mg ở cá cũng phụ thuộc vào hàm
lượng Mg có trong nước,
khi hàm lượng Mg trong nước khoảng 1.35 –
3.5 g/lít th́ nhu cầu Mg khoảng 0.04 g/kg thức ăn
| 3.3. Các khoáng
đa lượng khác |
Các khoáng
đa lượng như Na, Cl và K th́ cần thiết cho các
hoạt động sinh lư của cơ thể động
vật thủy sản. Tuy nhiên trong nước ngọt và
nước biển đều có nhiều các nguồn khoáng
này, đặc biệt là nước biển. Chức
năng chủ yếu là duy tŕ
cân bằng áp suất thẩm thấu của cơ
thể, cần bằng acid – bazơ, dẫn truyền thần
kinh, duy tŕ cấu trúc màng tế bào.
Nhiều
nghiên cứu cho thấy không cần bổ sung Na và Cl vào
thức ăn. Khi hàm lượng muối quá cao trong
thức ăn (> 2%) có thể ảnh hưởng
đến sinh trưởng của một số loài cá.
Ở tôm he, hàm lượng K yêu cầu từ thức
ăn là 0.9-1%. Tuy nhiên nhiều nghiên cứu cho thấy do K
có sẵn trong nước biển, trong nhiều nguồn
nguyên liệu chế biến thức ăn do đó không
cần phải bổ sung dưới dạng khoáng vào
thức ăn.
Đối với cá
nước ngọt, hàm lượng K đôi khi không
đủ, do đó cá cần
một nhu cầu K trong khoảng 0.3 – 0.8% tuỳ theo môi
trường có nhiều hay ít K.
Bảng
8.2. Nhu các muối khoáng đa lượng trên một số
loài cá (g/kg)
|
Giống loài |
Phosphorus |
Calci |
Magnesium |
K |
|
|
Cá trơn
Mỹ Cá chép Cá rô phi Cá hồi ( Salmo gairdneri) Cá ch́nh (Anguiila anguiila) Cá vền biển(Chrysophrys major) |
0.45 0.65 0.90 0.5-0.8 0.3 |
0.45* 0.3 0.65* 0.05 - 0.34 |
0.04 0.05 0.06 0.05. 0.14 |
0.26 |
|
* Cá nuôi trong
nước không có Ca
| 4.
CÁC NGUYÊN TỐ VI LƯỢNG |
Một số nguyên tố hiện
diện với một số lượng rất nhỏ (10-12%) nhưng có
ảnh hưởng một cách rơ rệt đến các quá
tŕnh trao đổi chất cơ thể đó là nguyên
tố vi lượng (như Fe,Cu, Zn,.. .)
Bảng 8.3. Nhu cầu một số khoáng vi
lượng của một số tôm cá (ppm)
|
Loài |
Zn |
Mn |
Co |
Cu |
I |
Fe |
Se |
|
Cá hồi Cá trơn Mỹ Cá chép Cá phi Tôm thẻ chân trắng |
- 20 15-30 25 - |
20 2.4 13 12 - |
- - - 0.10 - |
6 5 3 3.5 16-32 |
- 0.6 - - - |
- - 30 150 |
- 0.25 - - 0.2-0.4 |
|
4.1. Sắt (Fe) |
Fe
trong cơ
thể tồn tại ở dạng hợp chất hữu
cơ như Hemoglobin hay có thể ở dạng vô cơ
như Fe dạng dự trữ. Fe giữ vai tṛ quan
trọng trong quá tŕnh hô hấp. Thiếu Fe cá sẽ giảm
lượng hồng cầu và gan vàng. Trong khẩu phần
thức ăn, Fe ở dạng vô cơ dễ hấp thu
hơn Fe hữu cơ và Fe có hoá trị thấp hấp thu
nhanh hơn Fe có hoá trị cao. Động vật thủy
sản có thể hấp thu sắt qua môi trường. Trong
thức ăn có nguồn gốc động vật có
nhiều Fe thích hợp cho sự hấp thu của
động vật thủy sản. Hàm lượng Fe
được đề nghị bổ sung vào thức
ăn cho cá khoảng 60- 150 ppm
| 4. 2. Cu
|
Là thành phần nhiều enzyme có
tính oxy hoá và có vai tṛ quan trọng trong sự hô hấp, là
thành phần của sắc tố đen (Melanin), kích thích
quá tŕnh sử dụng Fe và là chất xúc tác cho việc
tạo thành Hemoglobin (Hb). Đối với giáp xác dấu
hiệu thiếu Cu là tôm giảm sinh trưởng, giảm
hàm lượng Cu trong máu, gan tụy. Ở cá thiếu
đồng cũng ảnh hưởng đến sinh
trưởng và dễ bị nhiễm bệnh. Hàm
lượng Cu đề nghị cho tôm là 16-32 mg/kg thức
ăn. hàm lượng Cu trong bột cá khá cao và là nguồn
cung cầp Cu tốt cho động vật thủy sản.
| 4.3. Kẽm
(Zn) |
Kẽm là thành phần cấu tạo enzyme
Carbonicanhydrase (xúc tác phản ứng hydrat hoá ) làm tăng khả năng vận
chuyển CO2.
Ngoài ra Carbonicanhydrase c̣n kích thích tiết HCl trong dạ dày.
Khi thiếu Kẽm tôm cá giảm tăng tưởng và
giảm sức sinh sản. Nhu cầu kẽm cho cá từ 15 – 25 mg/kg. Và tôm là
15-20mg/kg thức ăn
Bảng 8.4. Tóm tắt nguồn gốc và vai
tṛ chức năng một số khoáng vi lượng
|
Vi lượng |
Nguồn cung cấp |
Triệu chứng
khi thiếu hụt |
|
Fe (Sắt) |
-Môi trường nước(-) -Thức ăn gốc động
vật như bột cá -FeCl2, FeSO4 -Citrate |
-Giảm lượng hồng cầu -Gan vàng |
|
Cu ( Đồng) |
-Môi trường nước(-) -Thức ăn gốc động
vật như bột cá |
-Giảm tăng tưởng -Dễ cảm nhiễm bệnh |
|
Kẽm(Zn) |
-Môi trường nước(-) -ZnSO4 - Thức ăn gốc động
vật như bột cá |
-Giảm tăng tưởng -Giảm sức sinh sản |
|
Mangan(Mn) |
-Môi trường nước(-) -MnSO4 - Thức ăn gốc động
vật như bột cá |
-Giảm tăng tưởng -Giảm sức sinh sản -Biến dạng cột sống -Giảm hoạt tính một số
enzyme |
|
Selenium(Se) |
-Môi trường nước(-) -Na2SeO4 -Bột cá |
-Ôi dầu -Giảm khả năng đề
kháng bệnh -Giảm khả năng một số
enzyme |
Bảng 8.5: Nhu cầu khoáng
được đề nghị cho tôm biển
|
Khoáng |
Yêu
cầu |
|
Khoáng đa lượng |
|
|
Ca |
tối
đa 2.3% |
|
P
(hấp thu) |
0.8% |
|
Mn |
0.2% |
|
K |
0.9% |
|
Khoáng vi lượng(mg/kg) |
|
|
FE |
tối
đa 200 mg |
|
Cu Zn |
35
mg 150
mg |
|
Mg |
20
mg |
|
Se |
1
mg |
|
Co |
0.05
mg |
|
     |