Thức ăn ảnh hưởng đến hương vị, kết cấu tôm như thế nào trong biofloc?

Trong môi trường biofloc

Hệ thống nuôi trồng thủy sản dựa trên biofloc trải qua rất ít quá trình thay nước và tôm được thả với mật độ cao. Mật độ thả giống cao yêu cầu việc dinh dưỡng đầu vào dồi dào, để làm điều đó, người nuôi sẽ tạo ra một cộng đồng vi sinh vật dày đặc phát triển trong cột nước. 

Cộng đồng vi sinh vật này bao gồm vi khuẩn, tảo, nấm, động vật phù du và động vật nguyên sinh, tất cả đều có chức năng luân chuyển chất dinh dưỡng trong hệ thống – cụ thể là Amoniac – và cũng có thể đóng vai trò là nguồn dinh dưỡng bổ sung cho tôm.

Hầu như không có nghiên cứu nào khám phá những thay đổi của vi sinh vật có thể ảnh hưởng đến đặc tính dinh dưỡng của tôm trong hệ thống biofloc. 

Nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng tôm có thể hoạt động tốt trong chế độ ăn ít hoặc không có cá. Loại bỏ cá khỏi chế độ ăn của các loài nuôi trồng thủy sản có thể cải thiện đáng kể tính bền vững môi trường, giảm biến động giá thức ăn cho tôm nuôi. 

Tuy nhiên, vẫn chưa rõ tác động của việc sử dụng chế độ ăn không có cá đối với cộng đồng vi sinh vật biofloc cũng như các giá trị dinh dưỡng của tôm, vì thành phần của các sản phẩm có nguồn gốc thực vật khác biệt đáng kể so với các sản phẩm thay thế từ cá.

Nghiên cứu tác động của chế độ ăn và quản lý biofloc đến chất lượng dinh dưỡng và cảm quan của tôm. Ảnh: Global Seafood

Đã có một số nghiên cứu về tác động của khẩu phần thức ăn đối với quần thể vi sinh vật trong hệ thống biofloc. Tuy nhiên, những tác động lên các chỉ số dinh dưỡng, vị thịt tôm và chất lượng thịt tôm dường như chưa được hiểu rõ. 

Không rõ làm thế nào thành phần chính của chế độ ăn như nguồn Protein có thể ảnh hưởng đến vị thịt tôm, đặc biệt là trong các hệ thống biofloc nơi cộng đồng vi sinh vật cũng có thể đóng vai trò trong chất lượng sản phẩm.

Các phân tích cảm quan của con người về tôm như hương vị, kết cấu, hình thức và mùi thơm có thể giúp xác định chất lượng của sản phẩm. Điều này đặc biệt quan trọng khi chúng ta khám phá các hệ thống sản xuất, phong cách quản lý mới và các chế độ ăn mới để đảm bảo chất lượng sản phẩm ổn định.

Khi ngành nuôi tôm chuyển sang các hệ thống sản xuất thâm canh hơn, nơi cộng đồng vi sinh vật đóng vai trò quan trọng hơn trong hiệu suất hệ thống và người nuôi chuyển sang sử dụng ít bột cá hơn hoặc không sử dụng cá. Điều quan trọng là nhà khoa học phải khám phá hệ thống và thức ăn có tác động gì đối với chất lượng sản phẩm.

Nghiên cứu

Tôm thẻ chân trắng Thái Bình Dương hậu ấu trùng (Litopenaeus vannamei) được lấy từ một trại giống thương mại (Hệ thống cải tiến tôm, Islamorada, Florida, Hoa Kỳ). Tôm được nuôi trong bể ương biofloc trong 8 tuần và được cung cấp một loạt chế độ ăn có cá. 

Trong quá trình ương dưỡng, Zeigler Brothers cung cấp khẩu phần ăn vụn với 50% protein và 15% lipid (theo báo cáo của nhà sản xuất) dựa trên kích cỡ khẩu phần và kích cỡ tôm. Trong bốn tuần cuối cùng của vườn ươm, tôm được cho ăn thức ăn viên 40% protein, 9% lipid và thức ăn viên 1,5 mm.

Mười sáu bể ngoài trời dung tích 3.600 lít được phân ngẫu nhiên vào một trong bốn phương pháp xử lý. Bốn phương pháp xử lý được quyết định bởi loại thức ăn và nồng độ chất rắn. Các nhà khoa học đã thực hiện nghiên cứu như sau:

- Cung cấp thức ăn thông thường có chứa cá và không quản lý chất rắn (CF).

- Cung cấp thức ăn thông thường có quản lý chất rắn (CF-S).

- Cung cấp thức ăn không có cá và không quản lý chất rắn (FF). 

- Cung cấp thức ăn thông thường có quản lý chất rắn (CF-S). 

- Cung cấp thức ăn không có cá có quản lý chất rắn (FF-S).

Thức ăn cho cá là Zeigler™ Hypertens-35 (Zeigler Brothers Inc., Gardners, PA, USA). Thức ăn không có cá là thức ăn thử nghiệm ép đùn, cũng do Zeigler Brothers sản xuất, được thiết kế để có nồng độ protein và lipid tương tự như nồng độ trong chế độ ăn có cá. 

Nồng độ của các hạt biofloc được quản lý bằng cách sử dụng buồng lắng đáy hình nón có thể tích hoạt động là 200 lít. Các buồng lắng được vận hành khi cần thiết và độ đục nước được đo ba ngày một lần. 

Một lượng nhỏ sucrose (200 gram) đã được thêm vào trong tuần đầu tiên của nghiên cứu để tạo điều kiện thuận lợi cho vi khuẩn dị dưỡng đồng hóa nitơ vô cơ; mặt khác, không có carbon bổ sung được thêm vào.

16 bể thí nghiệm được vận hành ở độ sâu 71cm, tôm được thả với trọng lượng trung bình 1,3 gram và mật độ 460 con/m3, sau đó nuôi trong 12 tuần. Dựa trên các mẫu tôm hàng tuần, tỷ lệ chuyển đổi thức ăn (FCR) và mức tăng trọng đã được tính toán và sử dụng để ước tính mức tăng trưởng dự kiến cũng như tính toán khẩu phần thức ăn hàng tuần. 

Ngoài ra, khay thức ăn còn được sử dụng để xác định lượng thức ăn được tiêu thụ. Thức ăn được cung cấp ba lần mỗi ngày và tất cả các bể đều nhận được lượng thức ăn như nhau trong suốt nghiên cứu.

Kết quả và thảo luận

Không có sự khác biệt đáng kể về tỷ lệ sống của tôm. Những kết quả này chỉ ra rằng có thể đạt được kết quả sản xuất tôm phù hợp bằng cách sử dụng công thức chế độ ăn không có cá và việc quản lý chất rắn là cần thiết để giúp tối ưu hóa chất lượng nước và sản xuất tôm trong hệ thống biofloc.

Giá trị kẽm tìm thấy trong tôm từ nghiên cứu này tương đương với thực phẩm có nồng độ kẽm cao nhất được Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ báo cáo (2017). Phần lớn kẽm trong mô tôm có thể có nguồn gốc từ chế độ ăn. Kẽm là chất dinh dưỡng cần thiết cho sức khỏe con người cho các quá trình như miễn dịch, chuyển hóa DNA, sinh sản, thị giác và vị giác. Do đó, hàm lượng kẽm cao hơn càng làm tăng giá trị của tôm.

Sự đa dạng của các tác động mà các yếu tố thí nghiệm của dự án này gây ra đối với nồng độ axit béo trong tôm cho thấy rằng việc quản lý hệ thống và thành phần thức ăn đều có ý nghĩa đối với thành phần dinh dưỡng của tôm.  Tôm ăn chế độ CF có hàm lượng axit béo omega-3 cao hơn so với tôm ăn chế độ FF.

Phần trăm trung bình trọng lượng của axit béo trong thức ăn, biofloc và tôm giữa hai chế độ ăn. Ảnh: Global Seafood

Nồng độ EPA+DHA trung bình ở tôm CF (204,2 mg/100 gam) và ở tôm FF (119,4 mg/100 gam) đều cao hơn đáng kể so với nồng độ được báo cáo ở thịt gà và thịt bò. Tôm được cho ăn thức ăn từ cá hoặc thực vật có thể đáp ứng các yêu cầu EPA và DHA do Hiệp hội Tim mạch Hoa Kỳ khuyến nghị. Theo những khuyến nghị này, người tiêu dùng nên tiêu thụ 500 mg EPA và DHA mỗi ngày, tương ứng với 245 gam tôm CF hoặc 420 gam tôm FF.

Hàm lượng EPA trong biofloc FF và CF (2,9% và 3,7% trọng lượng của axit béo) tương đương với mức 3,0% được tìm thấy trong vật liệu biofloc của Tacon et al. (2002) đã nuôi tôm trong hệ thống biofloc ngoài trời tương tự như hệ thống được sử dụng trong nghiên cứu này. Nồng độ DHA biofloc trong nghiên cứu này (2,3% trong FF và 2,5% trong CF tính theo trọng lượng của axit béo) cao hơn một chút so với 1,4% được tìm thấy trong nguyên liệu biofloc của Tacon et al. (2002), chỉ ra rằng thành phần dinh dưỡng biofloc có thể không nhất quán giữa các hệ thống và phong cách quản lý.

Thực tế là không có sự khác biệt nào đến mùi thơm và hương vị được phát hiện giữa hai chế độ ăn. Mùi thơm ngọt ngào tăng lên trong tôm từ các phương pháp xử lý bằng quản lý chất rắn có thể là do những thay đổi trong cộng đồng vi sinh vật. 

Chúng ta cần tiến hành nhiều nghiên cứu hơn để xác định những thay đổi về độ phong phú hoặc thành phần biofloc có thể ảnh hưởng đến các đặc tính cảm quan của tôm như thế nào.

Các thuộc tính duy nhất bị ảnh hưởng đáng kể bởi loại chế độ ăn uống trong nghiên cứu này là những yếu tố liên quan đến kết cấu. Tôm ăn không cá có nhiều độ ẩm trong miếng cắn đầu tiên, dai hơn và có nhiều chất xơ hơn. Chúng ta không rõ liệu độ ẩm hoặc độ xơ cao hơn có được người tiêu dùng ưa thích hay không. 

Để xác định điều này, các nhà khoa học cần tiến hành nghiên cứu sở thích của người tiêu dùng để kiểm tra mức độ đón nhận của thị trường.

Kết luận

Nghiên cứu chỉ ra rằng chế độ ăn không có cá phù hợp cho nuôi tôm và có thể tạo ra tôm chất lượng cao trong hệ thống nuôi trồng thủy sản biofloc. Chúng ta cần chú ý đến thành phần axit béo trong chế độ ăn của tôm trong tương lai, bên cạnh đó sở thích của người tiêu dùng về hương vị tôm cần được khám phá thêm.

Theo Global Seafood