Đạm lúa mạch - Cuộc cách mạng trong ngành thức ăn thủy sản

Là nguồn cung cấp lượng lớn protein và các acid amin thiết yếu cho vật nuôi, bột cá hiện diện hầu hết trong các công thức thức ăn chăn nuôi và đặc biệt là thành phần chính trong lĩnh vực thức ăn thủy sản. Tuy nhiên, sự suy giảm về lượng cá nguyên liệu làm bột cá trong tự nhiên và phải mất một khoảng thời gian rất lâu để có thể phục hồi đã ảnh hưởng đến sự tăng trưởng bền vững cũng như làm tăng chi phí chăn nuôi của người nông dân. Để giải quyết vấn đề trên thì nguồn nguyên liệu khác thay thế bột cá là câu trả lời thỏa đáng nhất.

Hiện nay, các nghiên cứu thay thế bột cá bằng nguồn protein khác đã tìm ra được nhiều nguồn protein thay thế có thể sử dụng trong thực tế sản xuất. Trong đó đạm đậu nành được quan tâm nhiều nhất. Mặt khác, khi sử dụng loại đạm này người sản xuất lại gặp vấn đề về yếu tố kháng dinh dưỡng (yếu tố làm giảm khả năng hấp thụ dinh dưỡng của cơ thể) ở trong đậu nành. Và đó là lí do một nhóm các nhà khoa học của Mỹ đưa ra nguồn đạm mới, đạm lúa mạch.

Kearns và cộng sự của mình là Cliff Bradley đã quyết định sẽ kết hợp giữa kiến thức kĩ thuật và hóa sinh để nghiên cứu cải thiện tốt hơn bài toán thức ăn thủy sản sau một cuộc nói chuyện với một chuyên gia dinh dưỡng nổi tiếng làm việc tại Bộ Nông Nghiệp Hoa Kỳ về vấn đề chất kháng dinh dưỡng trong đậu nành.

“Chúng tôi sử dụng vi sinh để loại bỏ các yếu tố kháng dinh dưỡng từ đậu nành, nhưng cá lại không ăn đậu nành đã xử lí của chúng tôi và đó là lí do tại sao chúng tôi tiến tới tìm kiếm nguyên liệu khác để thay thế, một ứng viên tiềm năng đã được tìm thấy chính là lúa mạch. Vì đơn giản lúa mạch không chứa các yếu tố kháng dinh dưỡng.

Tuy nhiên, chúng tôi cần tìm cách để làm tăng hàm lượng protein trong lúa mạch từ 12% lên 60%, ông giải thích. Đây chính là lúc mà kinh nghiệm của Kearns và Bradley trong lĩnh vực kĩ thuật hóa học và hóa sinh được ứng dụng - những chuyên gia về enzymes. Họ sớm đã phát triển một quá trình tách các phần của lúa mạch thành các mảnh protein, bao gồm lượng lớn tinh bột, beta-glucan và cellulose.

Kết thúc nghiên cứu, Kearns giải thích, đây là quá trình biến đổi lúa mạch thành dạng protein lúa mạch đậm đặc chứa 65% protein sử dụng cho thức ăn thủy sản, cũng như giá trị của các sản phẩm phụ dưới dạng glucose từ tinh bột - loại nguyên liệu được sử dụng với số lượng lớn để thêm vào thức ăn động vật trên cạn với lượng thấp ethanol.

Biểu đồ biểu thị sự gia tăng trọng lượng cá trong 12 tuần khi thay thế thức ăn chứa bột cá bằng đạm lúa mạch.

Ông Kearns lưu ý “lúa mạch phát triển ở những nơi cây trồng khác không thể mọc, cũng không gây ra nạn phá rừng như trồng cây đậu nành ở Norway, Anh, Pháp hay Tây Ban Nha. Chúng không chứa gen bị biến đổi, có mùa vụ ngắn và cần ít phân hóa học, thuốc trừ sâu hơn các loại ngũ cốc khác”.

Đạm lúa mạch được thử nghiệm trên nhiều loài và đã chứng minh rằng chúng tương đương với bột cá trong tỉ lệ tăng trưởng, hệ số chuyển đổi thức ăn FCR và giá trị protein. Chúng cũng mang lại nhiều lợi ích đến chất lượng nước: khi cá ăn thức ăn chứa đậu nành, phân của chúng sẽ có các hạt mịn và nó giống như tình trạng cá bị tiêu chảy, những hạt mịn này lại là nguyên nhân ảnh hưởng đến hệ thống nuôi trồng nước chảy, tuần hoàn và chất lượng nước nói chung. Phân của cá ăn thức ăn từ lúa mạch có phân giống với phân cá ăn bột cá - lớn và rắn hơn.

Một lợi ích khác nữa là đạm lúa mạch chỉ chứa 1/10 hàm lượng photphos có trong bột cá và loại photphos này lại rất dễ tiêu hóa, điều đó sẽ làm giảm tác động đến môi trường.

Kearns đã thành lập một nhà máy sản xuất thí điểm đạm lúa mạch tại quê nhà Montana (Mỹ) 3 năm trước, nhà máy đang sản xuất đều đặn 1 tấn đạm mỗi ngày kể từ ngày mở bán online. Điều này giúp nhóm nghiên cứu có đủ tiền vốn để đầu tư sản xuất thức ăn cho các thí nghiệm, bao gồm cả thí nghiệm nuôi 375.000 cá hồi vân thương phẩm ở Clear Springs – nhà sản xuất cá hồi lớn nhất Hoa Kỳ tại Idaho.

“Chúng tôi thiết lập đạm lúa mạch là 30%, nhiều hơn so với tỉ lệ đạm đậu nành thường dùng là 15%, cho giai đoạn cá bột đến thu hoạch. Kết quả là không có sự khác biệt về hệ số chuyển đổi thức ăn FCR, tốc độ tăng trưởng và hương vị so với cá được nuôi với khẩu phần thức ăn thông thường chứa bột cá” ông Kearns cho biết.

Với thực nghiệm trên Kearns có thể bán đạm lúa mạch của mình ngang với giá của đậu nành và giảm hơn 1.500 đô la trên 1 tấn bột cá, điều này làm giảm đáng kể chi phí thức ăn. Đây là thành quả rất ấn tượng.

Sau khi kết quả nghiên đã được chứng minh bằng quy trình sản xuất thực tiễn, ông Kearns đang muốn mở rộng quy mô và đang cố gắng để xây dựng nhà máy 35 triệu đô có thể sản xuất 30.000 tấn đạm lúa mạch với mục tiêu đạt lợi nhuận khoảng 26 triệu USD/năm. Việc lưu tâm vào lúa mạch cùng hai sản phẩm cốt lõi của quá trình là đạm lúa mạch và glucose, ông đã đặt tầm nhìn mới trong lĩnh vực thức ăn thủy sản.

Ông Kearns muốn thực hiện chiến lược tất cả cùng thắng, ông cho biết “chúng tôi có thể trả một mức giá cao cho lúa mạch từ người nông dân và cung cấp nguồn protein cho các nhà máy thức ăn thủy sản với giá cạnh tranh. Ngoài ra, công ty còn có thể giúp cải thiện vấn đề môi trường. Cuối cùng, tất cả các nhà đầu tư đều có lợi”.

Theo Rob Fletcher – The Fish Site