Điều gì làm cho biofloc hữu ích cho tôm

Bột cá là thành phần phổ biến trong thức ăn thủy sản vì nó cung cấp dinh dưỡng chất lượng cao dưới dạng protein, acid béo không bão hòa, khoáng chất và chất kích thích bắt mồi. Tuy nhiên, bột cá chủ yếu lấy từ tự nhiên và khai thác quá mức ở một số vùng trên thế giới. Bột cá cũng ảnh hưởng bởi tình hình kinh tế: giá bột cá Mỹ đã tăng gấp 4 lần trong thập kỷ qua.

Vì những lý do đó, các nhà nghiên cứu và ngành công nghiệp thủy sản đang gia tăng việc sử dụng các thành phần nguyên liệu thay thế. Một câu chuyện về thành công này là việc sử dụng protein đậu nành để thay thế bột cá trong một số loại thức ăn thủy sản. Một số thành phần thay thế khác đang được nghiên cứu kỹ, bao gồm thức ăn protein đơn bào – được biết đến như là các floc vi khuẩn hoặc bioflocs đơn giản.

Trong những năm gần đây, vài nhà nghiên cứu và và các tập đoàn công nghiệp đã bắt đầu nghiên cứu cách thức mới để sản xuất các thành phần đơn bào này, không chỉ sử dụng như thành phần thức ăn tiềm năng mà còn để thực hiện các mục tiêu khác. Ví dụ: Nghiên cứu của nhóm tác giả tại Virginia Tech,đã chứng minh rằng protein đơn bào được sản xuất từ các quá trình phản ứng sinh học có thể làm sạch nước thải từ các cơ sở nuôi trồng thủy sản. Quy trình sinh học này chuyển hóa các chất dinh dưỡng hòa tan (Nitơ & Phospho) thành các protein chứa trong bioflocs.

Thí nghiệm cho ăn

Các nghiên cứu của các tác giả đánh giá các hạt bioflocs được sản xuất trong các quá trình phản ứng sinh học như là nguồn  thay thế protein trong bột đậu nành và bột cá trong thức ăn tôm. Vài thí nghiệm cho ăn đã được tiến hành tại các đối tác của Đại học M&A Texas để so sánh khẩu phần dinh dưỡng cao giữa có và không có biofloc của tôm.

Tốc độ tăng trưởng của tôm tăng 10-50% ở khẩu phần có chứa bioflocs so với không có biofloc. Do đó, một câu hỏi quan trọng cần được trả lời. Những gì đang góp phần vào tỉ lệ tăng trưởng quan sát được trên tôm có khẩu phần ăn chứa bioflocs? Tốc độ tăng trưởng của tôm nhanh hơn 10-50% khi khẩu phần ăn có chứa biofloc so với khẩu phần ăn không chứ biofloc.

Những gì chúng ta đã biết

Mặc dù các nhà nghiên cứu không định lượng đầy đủ những gì có trong biofloc, nhưng họ biết rằng bioflocs sản xuất trong các phản ứng sinh học là một tập hợp các vi khuẩn, vi sinh vật, sinh vật dạng sợi, chuỗi biểu bì và thức ăn thừa.

Trong thử nghiệm nuôi biofloc, thức ăn được chế biến tương đồng các thành phần đạm thô, carbonhuydrate,  chất béo thô, chất xơ thô và năng lượng. Sử dụng các phương pháp chuẩn của phòng thí nghiệm và chế độ ăn bán tinh khiết, các tác giả xác nhận rằng các khẩu phần có biofloc hoặc không có đều chứa hàm lượng dinh dưỡng giống nhau. Do đó, không có những thành phần dinh dưỡng góp phần vào  việc gia tăng tốc độc tăng trưởng quan sát được của tôm sử dụng bifloc.

Điều này tự nhiên dẫn đến một câu hỏi khác: có thể có một chỉ số riêng lẻ về acid béo trong biofloc góp phần thúc đẩy tốc độ tăng trưởng của tôm? Hay một sterol tương tự như chlesterol? Đối với một acid amin đơn lẻ hoặc các khối protein thì sao?

Câu trả lời cho acid béo và cholesterol đều là “không”. Hàm lượng acid béo và cholesterol trong bifloc không đáng kể. Một số trường hợp không phát hiện. Hơn nữa, acid béo không bão hòa như HUFA (highly unsaturated fatty acid) và PUFA (polyunsaturated fatty acid) cũng như và hàm lượng sterol trong các khẩu phần ăn là không đổi. Do đó, sterol, HUFA, PUFA không thể góp phần thúc đẩy tăng trưởng của tôm.

Đối với acid amin, câu trả lời cũng là không. Dữ liệu acid amin đo được trong công thức thức ăn có và không có biofloc. Không có sự khác biệt trong các nguồn thức ăn thử nghiệm.

Đối với khóang và vitamin thì như thế nào? Một trong những loại này có thể góp phần vào việc thúc đẩy tăng trưởng của tôm? Không. Tất cả các vitamin thiết yếu và khoáng như: Ca, P, K, Na, Mg, Zn và Cu trong nguồn thức ăn có hoặc không có biofloc được thiết lập với công thức bằng hoặc cao hơn, do đó đây không phải là những yếu tố ảnh hưởng trong các thử nghiệm cho ăn.

Tương tự như các loài động vật khác, tôm cũng có nhu cầu về lượng thích hợp hằng ngày của từng lọai khoáng và vitamin. Khi hàm lượng này vượt quá sự hiện diện của lượng chất bổ sung không còn góp phần nâng cao tốc độ tăng trưởng. Kể từ khi tất cả các nguồn thức ăn được thiết lập với công thức chứa các vitamin khoáng ổn định hoặc vượt mức cần thiết thì sự hiện diện của bất kỳ vitamin hoặc khoáng chất nào trong biofloc cũng không góp phần vào sự thúc đẩy tăng trưởng.

Những gì chúng ta không biết

Ở thời điểm hiện tại, chúng ta không biết những gì trong biofloc góp phần vào sự tăng trưởng. Đó là một yếu tố tăng trưởng chưa biết? Một chất dẫn dụ chưa biết? Một yếu tố chống stress chưa biết? Có lẽ là một thành phần dinh dưỡng cho tôm chưa được hiểu rõ ràng hoặc đo đếm cụ thể - một bioamin, dipeptide, oligopeptide, oligosacharide, nucleotide, prebiotide, chất dẫn dụ hoặc kích thích tăng trưởng?

Quan điểm

Mặc dù chúng tôi chưa xác định được thành phần cụ thể trong biofloc góp phần thúc đẩy tăng trưởng, kiến thức về những gì không góp phần thúc đẩy tăng trưởng có thể giúp chúng ta hiểu rõ hơn về dinh dưỡng cho tôm và dẫn đến những phát hiện sáng tạo trong tương lai.

Đứng ở góc độ công nghiệp, điều này không quan trọng bằng việc chứng minh biofloc có đóng góp và thúc đẩy tăng trưởng. Biofloc là một lợi thế bởi vì nó được sản xuất theo cách không chỉ bền vững mà còn có giá trị trong việc xử lý nước, kết quả trong việc thay thế thành phần bột cá trong khẩu phần thức ăn tôm.

Tác giả:

Tiến sĩ David D. Kuhn, Food Science and Technology Department Virginia Tech/Virginia Sea Grant (0418) Blacksburg, Virginia, 24061 USA
Tiến sĩ Addison L. Lawrence, Texas A & M University Port Aransas, Texas, USA
Tiến sĩ Greg D. Boardman và Tiến sĩ George J. Flick, Virginia Tech/Virginia Sea Grant (0418)

Nguồn: What Makes Bioflocs Great For Shrimp? - Global Aquaculture Advocate - Tháng 3 - 4/2011