Một số vấn đề cần biết về sử dụng prebiotic trong nuôi tôm

Để sử dụng tốt cần hiểu biết về Prebiotic và phân biệt với probiotic. Thông tin từ Hiệp hội Khoa học Quốc tế về Prebiotic và Probiotic (ISAPP) cùng một số chuyên gia ở Trường Đại học Cần Thơ.

Khái niệm về Prebiotic 

Prebiotic là một dạng thực phẩm tự bản thân không tiêu hóa được nhưng có ảnh hưởng tốt cho vật chủ bằng cách kích thích sự tăng trưởng của các vi khuẩn có lợi. Prebiotic được xem là thức ăn của những vi khuẩn sống có lợi cho sức khỏe.

Cụ thể, Prebiotic là chất xơ hòa tan làm nguồn thức ăn cho các lợi khuẩn, giúp chúng phát triển khỏe mạnh trong ruột tôm. Từ đó, khả năng tiêu hóa và hấp thu chất dinh dưỡng của tôm được cải thiện đáng kể. 

Những Prebiotics thông dụng được bổ sung vào thực phẩm hiện nay có thể kể đến hai loại chất xơ đặc biệt là inulin và oligofructose. Đây là hai loại chất xơ tự nhiên không bị tiêu hóa khi vào cơ thể, được chiết xuất từ củ Atiso hay rễ rau diếp xoắn. Khi đến ruột, inulin và oligofructose có tác dụng kích thích sự tăng trưởng của những vi khuẩn có lợi (lactobacillus và bifidobacteria) mang lại một số lợi ích nhất định cho vật chủ tăng cường sức đề kháng, tăng cường hấp thu các chất dinh dưỡng.

Vi khuẩn tốt trong ruột sẽ biến chất xơ Prebiotic thành một acid béo chuỗi ngắn gọi là butyrate, chống viêm nhiễm và có thể ảnh hưởng đến gene, giúp cung cấp nhiên liệu cho các tế bào khỏe mạnh. Ngoài việc nuôi dưỡng các lợi khuẩn trong đường ruột, Prebiotic còn có thể giúp hấp thụ canxi, làm thực phẩm lên men nhanh hơn nên thời gian nằm lại trong hệ thống tiêu hóa ít hơn, giữ cho các tế bào đường ruột khỏe mạnh.

Nhiều loại thực phẩm tự nhiên có chứa chất xơ Prebiotic như các đậu, yến mạch, măng tây, bồ công anh, tỏi, hành; các loại chất xơ này tôm không tiêu hóa được nhưng vi khuẩn tốt trong ruột tôm có thể ăn chúng để phát triển sinh lợi cho tôm

Tóm lại, một Prebiotic có đặc tính: Chống lại tính axit của dạ dày, không bị thủy phân bởi các enzym tiêu hóa nội sinh và không được hấp thu trong đường tiêu hóa; được lên men bởi các hệ vi sinh vật đường ruột; kích thích sự phát triển và hoạt động của vi khuẩn có lợi trong đường ruột, từ đó cải thiện sức khỏe của tôm.

Các loại Prebiotic và một số vấn đề

Một số loại đã được nghiên cứu trên tôm, cá: inulin, fructo-oligosaccharide (FOS), fructo-oligosacchride chuỗi ngắn (scFOS), galacto-oligosaccharide (GOS), trans-galacto-oligosaccharide (TGOS), xylooligosaccharide (XOS), arabinoxylan-oligosaccharide (AXOS), và isomalto-oligosaccharide (IMO), soy oligosaccharides (SOS), gluco-oligosaccharides, lactulose, lactosucrose và mannan oligosaccharide (MOS)…

Nhưng có phải tất cả các loài Lactobacillus có thể tiêu hóa được tất cả các loại Prebiotic? Không!

Mỗi loài/dòng phân lập có cơ chế tiêu hóa khác nhau thông qua hệ thống vận chuyển (system transporter), và sự hiện diện của enzyme thủy phân Prebiotic thành các đường đơn sau đó vận chuyển vào trong tế bào. Chẳng hạn như để tiêu hóa được Prebiotic FOS, Lactobacillus phải có enzyme β-fructofuranosidases, tiêu hóa GOS phải có enzyme b-galactosidases.... Muốn tiêu hóa được Mannan oligosaccharide (MOS) vi khuẩn phải có polysaccharide utilization loci (PULs) ký hiệu MAN-PUL1, MAN-PUL2, và MAN-PUL3. Nếu thiếu MAN-PUL1 hoặc thiếu cả 3 MAN-PUL thì Lactobacillus không thể phát triển trong môi trường có MOS như là chất bột đường. Do đó, dẫn đến hiện tượng cũng cùng Lactobacillus, nhưng có loài tiêu hóa được MOS, có loài không.

Điều gì xảy ra nếu lợi khuẩn Lactobacillus không tiêu hóa được Prebiotic trong đường ruột? Prebiotic có thể làm thay đổi độ độ nhớt của lớp màng nhầy ruột, vi sinh đường ruột khó di chuyển và có thể giảm hiệu quả khi sử dụng Prebiotic. Khi Probiotic không tiêu hóa được các Prebiotic vì thiếu các enzym phân cắt các liên kết đường của Prebiotic, cũng như các hệ thống vận chuyển, các nhóm vi khuẩn định cư sẵn trong ruột lại có khả năng phân giải các Prebiotic này nhanh hơn lợi khuẩn bổ sung vào. Do đó, khi sử dụng Probiotic Lactobacillus phối hợp với Prebiotic thì phải tiến hành sàng lọc xem Lactobacillus liệu có khả năng tiêu hóa Prebiotic được hay không, nhằm tăng tính hiệu quả.

Khuẩn Lactobacillus plantarum

Phân biệt Prebiotic và Probiotic

Ở trên vừa nhắc đến Probiotic vậy nó là gì và có khác với Prebiotic hay không?

Prebiotic và Probiotics mang lại những lợi ích sức khỏe giống nhau bởi cả hai đều hoàn thành mục tiêu là tăng lượng vi khuẩn và men có lợi cho tôm. Các vi khuẩn có lợi có thể tạo thành một lá chắn bảo vệ trong đường tiêu hóa, ngăn chặn những vi khuẩn có hại và vi rút lây nhiễm cho cơ thể. Sự hiện diện của các vi khuẩn có lợi còn giữ cho hệ miễn dịch được “sơn lót” và sẵn sàng đối phó với mọi mối đe dọa. Probiotic và Prebiotic đặc biệt hữu ích trong việc bổ sung vi khuẩn có lợi sau một thời gian bị gián đoạn chẳng hạn như nhiễm trùng hay dùng thuốc kháng sinh.

Mặc dù chúng có vẻ giống nhau về lợi ích nhưng mỗi loại lại có vài điểm khác nhau Cả Prebiotic và Probiotic đều quan trọng đối với sức khỏe tôm nhưng có vai trò khác nhau

Prebiotic là các loại chất xơ giúp nuôi vi khuẩn thân thiện trong hệ tiêu hóa. Những chất này đến từ các loại carbs (chủ yếu là chất xơ) mà vật chủ không thể tiêu hóa được. Những loại chất xơ này cung cấp chất dinh dưỡng cho vi khuẩn hỗ trợ tiêu hóa và chức năng miễn dịch khỏe mạnh.

Probiotic là những vi khuẩn có lợi trong một số loại thực phẩm hoặc chất bổ sung, cung cấp rất nhiều lợi ích sức khỏe tôm. Probiotic khác với Prebiotic ở chỗ chúng chứa các chủng vi khuẩn khác nhau. Probiotic chứa các sinh vật sống, thường là các chủng vi khuẩn cụ thể. Có thể trực tiếp bổ sung Probiotic vào quần thể lợi khuẩn khỏe mạnh trong ruột bằng cách cung cấp men vi sinh, các chế phẩm sinh học. Trong khi, Prebiotic không được tôm tiêu hóa nên chúng đi đến ruột già và trở thành thức ăn cho các lợi khuẩn đường ruột.

Bí quyết của một hệ vi sinh vật khỏe mạnh là sự cân bằng giữa rất nhiều loài vi khuẩn khác nhau trong ruột tôm. Có hai cách để duy trì sự cân bằng này: Bổ sung thêm lợi khuẩn sống trực tiếp (Probiotic) hoặc “nuôi” các lợi khuẩn đã có sẵn bằng cách cung cấp thực phẩm cho chúng (Prebiotic). Hai cách khác nhau nhưng có cùng một mục đích là bảo vệ hệ tiêu hóa của tôm, để tôm khỏe mạnh.