Nguồn đạm mới trong thức ăn thủy sản

Mặc dù việc sử dụng bột cá trong thức ăn chăn nuôi thủy sản mang lại nhiều lợi ích nhưng mức độ sử dụng của nó đang giảm do sự biến động về nguồn cung toàn cầu, bất ổn về giá, tiêu chí chất lượng và cũng để đáp ứng các vấn đề bền vững. Việc thay thế bột cá trong thức ăn bằng các nguồn protein thông thường và không thông thường khác nhau là chủ đề chính của một số nghiên cứu. Một giải pháp thay thế như vậy là đạm đơn bào thuộc nhóm thành phần rộng rãi bao gồm các sản phẩm dẫn xuất vi khuẩn, nấm men và vi tảo. 

Đạm đơn bào hay còn gọi là protein đơn bào, tiếng anh là Single-cell protein, viets tắt SCP, là thuật ngữ thường dùng để chỉ phần protein thu được trong sinh khối khô của các tế bào hoặc tổng lượng protein tách chiết được từ môi trường nuôi cấy vi sinh vật (vi sinh vật đơn bào hoặc cá thể dạng sợi), được sử dụng làm nguồn thức ăn cho con người hay nguồn thức ăn chăn nuôi. 

Các protein đơn bào có thành phần protein cao, chiếm 60-80% khối lượng khô của tế bào, ngoài ra chúng còn chứa các chất béo, carbohydrate, axit nucleic, vitamin và chất khoáng. Chúng cũng chứa nhiều các axit amin thiết yếu như lysine và methionine. 

Protein đơn bào được tạo ra từ vi khuẩn methylotrophic, được nuôi bằng khí mê-tan. Ảnh: nhachannuoi.vn

SCP có nhiều lợi ích khác nhau so với protein động vật và thực vật ở chỗ:  

Nhu cầu tăng trưởng của nó không phụ thuộc vào mùa hay khí hậu, do đó nó có thể được sản xuất quanh năm.  

SCP có hàm lượng protein cao với phổ axit amin rộng, hàm lượng chất béo thấp và tỷ lệ carbohydrate protein cao hơn so với thức ăn thô xanh.  

Vi sinh vật có tốc độ sinh sản mạnh, khả năng tăng trưởng nhanh. Chỉ trong một thời gian ngắn có thể thu nhận được một khối lượng sinh khối rất lớn; thời gian này được tính bằng giờ, còn ở động vật và thực vật, tính bằng tháng hoặc hàng chục năm. 

Sử dụng các nguồn nguyên liệu chi phí thấp và hiệu suất chuyển hoá cao. Các nguyên liệu thường là phế phẩm, phụ phẩm của các ngành khác như rỉ đường, dịch kiềm sufit, parafin dầu mỏ v..v.. , thậm chí cả nước thải của một quá trình sản xuất nào đó. Hiệu suất chuyển hoá cao: hidrat cacbon được chuyển hoá tới 50%, cacbuahidro tới 100% thành chất khô của tế bào. Như vậy ưu điểm của sản xuất protein đơn bào là có thể phân lập và lựa chọn các chủng vi sinh vật có ích và thích hợp cho các quy trình công nghệ, cho từng nguyên liệu 1 cách tương đối nhanh và dễ dàng, thu được sinh khối lớn. 

Hiện tại có hàng chục nhà sản xuất protein đơn bào (SCP) đang tìm kiếm tham gia vào lĩnh vực thức ăn thủy sản các nước ở Châu Á, Châu Âu và Bắc Mỹ dẫn đầu lĩnh vực này. Dựa vào khí mê-tan làm nguyên liệu hiện đang là tiên tiến nhất để sản xuất nguồn protein này, công ty Methanotrophic hiện đang hoạt động tại các nước bao gồm Trung Quốc, Đan Mạch, Ấn Độ, Vương quốc Liên hiệp Anh và Bắc Ireland và Hợp chủng quốc Hoa Kỳ. 

Thức ăn cho cá hồi có thành phần protein đơn bào 

Về ứng dụng của sản phẩm cuối cùng, SCP đã được thử nghiệm trong khẩu phần ăn của một loạt các loài thủy sản nuôi, bao gồm cá hồi vân (Oncorhynchus mykiss), Cá hồi Đại Tây Dương (Salmo salar) và tôm chân trắng (Penaeus vannamei). Các nghiên cứu về một methanotroph đã chỉ ra rằng nó có thể tạo ra tới 52% lượng protein cần thiết trong khẩu phần ăn của cá hồi Đại Tây Dương và 38% khẩu phần mà cá hồi vân yêu cầu và  không có tác động bất lợi đến tăng trưởng. Hay protein vi sinh vật cũng đã được thử nghiệm trong chế độ ăn của tôm chân trắng. Nó đã được chứng minh là vượt trội hơn so với tiêu chuẩn thức ăn làm từ bột cá. Protein dựa trên SCP có tiềm năng cung cấp cho ngành nuôi trồng thủy sản một nguyên liệu thức ăn bền vững, có thể tái tạo, có thể bù đắp những thiếu sót nguyên liệu có nguồn gốc thực vật và giảm nhu cầu bột cá trong thức ăn thủy sản và thức ăn chăn nuôi trên cạn.