nghiên cứu ảnh hưởng của việc bổ sung phytase trong khẩu phần ăn đến hiệu quả sử dụng canxi, phốt pho và sức sản xuất của gà ross 508

1
DANH MỤC BẢNG
1
2
DANH MỤC HÌNH
2
3
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Trong công nghệ chế biến thức ăn cho động vật, muốn đưa khẩu phần
và hệ thống thức ăn vào sản xuất đồng bộ thì phải đảm bảo về cả kinh tế và an
toàn môi trường là yếu tố cần thiết. Trong dinh dưỡng cho động vật nói chung
và gia cầm nói riêng protein thức ăn đóng vai trò quyết định cho sự tăng
trưởng và phát triển của vật nuôi. Thông thường nguồn protein thức ăn sử
dụng cho vật nuôi có nguồn gốc từ động vật và thực vật. Tuy nhiên, khuynh
hướng hiện nay là giảm tỉ lệ sử dụng protein động vật và thay thế dần bằng
protein thực vật trong thức ăn cho vật nuôi (TĂCVN), ngoài tác động do giá
cả còn do tiến bộ khoa học kỹ thuật trong dinh dưỡng cho phép thay thế
protein động vật bằng các protein thực vật sẵn có, rẻ tiền nhưng không làm
thay đổi sức tăng trưởng của vật nuôi. Tuy nhiên bên cạnh sự phát triển
protein thực vật trong TĂCVN, vấn đề trở ngại lớn nhất là khả năng tiêu hoá
và hấp thụ các chất dinh dưỡng trong thức ăn chứa nhiều protein thực vật.
Các protein thực vật có chứa một số chất kháng dinh dưỡng ức chế
enzyme trypsin… ngăn cản khả năng tiêu hoá của động vật. Đặc biệt là
phospho ở dạng phytic acid có nhiều trong thực vật sẽ tạo ra một phức hệ
phytate khó tiêu hoá và hấp thu cho động vật. Hiện nay NRC (1998) đã đưa ra
mức phốt pho tổng số và phốt pho dễ hấp thu cần thiết trong khẩu phần cho
gia cầm, tuy nhiên tuy nhiên các sản phẩm này nếu không được gia cầm sử
dụng hết sẽ bài tiết ra 30-50% phospho vào trong phân thải gây ô nhiễm môi
trường (Theo Đỗ Hữu Phương, 2004 [ 1]).
Do đó việc giảm hàm lượng phốt pho trong khẩu phần nhưng vẫn đáp

ứng đủ nhu cầu của gia cầm, đồng thời giảm sự ô nhiễm môi trường do phốt
pho thải ra đã trở lên cần thiết và là vấn đề đang được quan tâm trong những
năm gần đây. NRC đã đưa ra những khuyến cáo hàm lượng phốt pho tổng số
và phốt pho dễ hấp thu trong khẩu phần cho gia cầm. Để đảm bảo mức độ an
3
4
toàn hơn thì hàm lượng phốt pho cũng cần được xem xét kỹ hơn. Xuất phát từ
yêu cầu đó chúng tôi tiến hành thí nghiệm thiết lập khẩu phần ăn cho gia cầm
để kiểm chứng các mức canxi và phốt pho mà NRC (1988) đã đưa ra đồng thời
có bổ sung enzyme phytase trong khẩu phần để nghiên cứu khả năng tiêu hóa
và hấp thu canxi, phốt pho trong các khẩu phần thí nghiệm. Với tên đề tài:
“Nghiên cứu ảnh hưởng của việc bổ sung phytase trong khẩu phần ăn đến
hiệu quả sử dụng canxi, phốt pho và sức sản xuất của gà Ross 508”.
2. Mục tiêu của đề tài
- Xác định ảnh hưởng của việc bổ sung phytase vào khẩu phần đến khả
năng sinh trưởng của gà Ross 508.
- Kiểm chứng hiệu quả sử dụng canxi, phốt pho khác nhau trong khẩu
phần ăn cho gà có và không có bổ sung enzym phytase.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài
- Hiệu quả của việc bổ sung phytase trong khẩu phần tới năng suất chăn
nuôi và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
- Kết quả của đề tài có thể làm tài liệu tham khảo để phục vụ giảng dạy
và các nghiên cứu tiếp theo.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
- Xác định được ảnh hưởng của việc bổ sung phytase trong khẩu phần
tới hiệu quả sử dụng thức ăn, năng suất chăn nuôi.
- Góp phần đẩy mạnh chương trình phát triển chăn nuôi bền vững.
4. Những đóng góp mới của đề tài
Những nội dung nghiên cứu của đề tài có thể là hướng đi mới cho các

nhà sản xuất thức ăn chăn nuôi và người chăn nuôi khi bổ sung enzyme
phytase cho động vật nói chung và gia cầm nói riêng, nhằm giảm nhu cầu
cung cấp phospho vô cơ và giảm thấp sự bài tiết phospho vào trong phân, từ
đó hạn chế được lượng phospho thải ra môi trường.
4
5
Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI
1.1.1. Chất khoáng trong thức ăn của gia cầm
1.1.1.1. Chất khoáng
Chất khoáng tồn tại trong cơ thể sống một lượng tương đối nhỏ, nhưng
thiếu chúng thì quá trình trao đổi chất vẫn không thể thực hiện được. Có lẽ
rằng đối với những cơ thể sống đơn giản chất khoáng cũng đóng vai trò điều
hoà. Các quá trình tích luỹ và sản sinh năng lượng cũng như tổng hợp protit,
lipit, gluxit đều không thể thực hiện được nếu thiếu các hợp chất phốt pho
(ATP, ADP). Do đó quá trình tổng hợp ATP cần thiết phải xuất hiện ngay
trong giai đoạn đầu của sự sống.
Khi thiếu một phần chất khoáng, cơ thể muốn tồn tại được đã phải có
một sự thích ứng cao, còn khi thiếu hoàn toàn một chất khoáng nào đó động
vật và thực vật đều không thể sống được. Nhu cầu chất khoáng của cơ thể
động vật cũng chỉ nằm trong một giới hạn nhất định, thừa hoặc thiếu đều
không cần thiết, và trong quá trình thuần dưỡng gia súc, thiếu hoặc thừa chất
khoáng trong cơ thể đều là nguyên nhân thành bại của chăn nuôi.
Người ta đã chứng minh được vai trò không thể thiếu của hơn 40
nguyên tố khoáng đối với sự trao đổi chất của gia súc, gia cầm.
Dựa vào hàm lượng các nguyên tố khoáng có mặt trong cơ thể vật nuôi
hay khối lượng các nguyên tố khoáng mà cơ thể vật nuôi cần cung cấp hàng
ngày người ta chia ra thành 2 nhóm: Khoáng đa lượng và khoáng vi lượng.
- Khoáng đa lượng gồm: Ca, P, Mg, K, Na, Cl, S, chúng có thể chiếm

từ 0,04 đến 1,5 % khối lượng VCK cơ thể.
- Khoáng vi lượng gồm: Fe, Cu, Co, Mn Khoáng vi lượng thường nhỏ
hơn 50 mg/kg P.
5
6
Trong cơ thể vật nuôi các chất khoáng có những mối quan hệ tương
hỗ, đối kháng nhau và có mối quan hệ với các chất dinh dưỡng khác trong
quá trình tiêu hoá và hấp thu. Chất khoáng trong cơ thể thường ở dưới dạng
liên kết.
Chất khoáng con vật thu nhận hàng ngày tuỳ thuộc vào lượng thức ăn
tinh hay thức ăn xanh do con người cung cấp, tuy nhiên lượng khoáng mà
thức ăn có được lại phụ thuộc vào lượng khoáng trong đất, phụ thuộc vào mùa
vụ và từng loại cây trồng, sự thu nhận của vật nuôi cũng phụ thuộc vào từng
chất khoáng trong khẩu phần.
Tuy chất khoáng chiếm một tỷ lệ rất thấp trong khẩu phần nhưng nó lại
có vai trò rất quan trọng như:
- Đóng vai trò xúc tác cho các phản ứng hoá học trong tế bào.
- Cân bằng điện giải, cân bằng pH máu, duy trì áp suất thẩm thấu, duy
trì hoạt động của hệ thần kinh và thể dịch.
- Tham gia vào cấu trúc tế bào như Fe trong Hb, I, trong hocmon.
1.1.1.2. Vai trò sinh học của canxi, phốt pho đối với cơ thể gia cầm
* Vai trò sinh học của phốt pho đối với cơ thể gia cầm
Phốt pho là một chất khoáng có nhiều chức năng hơn bất kỳ chất
khoáng nào khác. Ngoài nhiệm vụ tạo xương, phốt pho còn có nhiệm vụ quan
trọng khác như tham gia vào liên kết cao năng của ATP trong quá trình tổng
hợp phospholipit của màng tế bào, của tổ chức thần kinh và trong quá trình
tổng hợp protein và di truyền do ARN, ADN.
- Phốt pho trong thức ăn cho gia cầm
Phốt pho thường có nguồn gốc từ động vật và thực vật. Phốt pho ở
dạng động vật là phốt pho dễ tiêu và được cơ thể động vật tiêu hoá hấp thu

triệt để. Ngược lại phốt pho ở thực vật thường tồn tại dưới dạng khó tiêu hoá
và hấp thu. Hạt ngũ cốc, sữa, bột cá, bột thịt và bột xương là nguồn cung cấp
phốt pho rất tốt, trong khi đó cỏ khô và rơm rạ chứa rất ít phốt pho.
6
7
Phốt pho cũng có vấn đề khá quan trọng liên quan đến hiệu suất sử
dụng. Phần lớn phốt pho ở hạt ngũ cốc và nhất là cám gạo thường tồn tại ở
dạng phytate, là muối của acid phytic (este của hexa P của inositol). Acid
phytic kết hợp với Ca và Mg tạo thành muối không tan, gây ra hiện tượng khó
tiêu hóa và hấp thu phốt pho cho động vật đặc biệt là gia cầm.
- Acid phytic trong thức ăn
TheoViveros và cs 2000 [61], Kies và cs 2001 [24], Naher 2002 [34];
Chế độ ăn của gia cầm được phối hợp chủ yếu bởi các nguyên liệu có nguồn
gốc từ thực vật, 2/3 phốt pho trong hạt ngũ cốc và hạt bị rằng buộc trong cấu
trúc của acid phytic và làm giảm khả năng tiêu hoá của gia cầm.
Acid phytic là myo - inositol hexadihydrogenphosphate (Tamin và cs,
2003 [56]) được tạo thành từ sáu nhóm phosphate mang điện tích âm, và bị
rằng buộc bởi 12 hydrogens trong vòng inositol, nó có thể liên kết với các
cation như Ca
+
, K
+
, Mg
++
, Zn
+
, Fe
+
và Mn
++

tạo nên phức hợp không tiêu hoá
và hấp thu được đối với con vật (Radcliffe, 2002 [41]). Axit phytic có thể có
tác động tiêu cực đến sự hấp thu các chất khoáng (Sebastian và cs,1997 [49],
Morris,1986 [33] ghi nhận những tác động tiêu cực của acid phytic đến sự hấp
thụ của Zn, Fe, Cu, Mn và Ca. Bản thân phốt pho trong phân tử phytate cũng
không được giải phóng ra ngoài trong quá trình tiêu hoá vì trong ruột của gia
cầm không có enzym phytase.
Theo Thompson, 1993 [57], acid phytic trong hạt có thể tương tác với
các chất dinh dưỡng khác trong đường tiêu hoá. Những tương tác này rất phức
tạp và phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: đường tiêu hoá của từng loại động vật
khác nhau, độ pH của đường tiêu hoá và sự hiện diện của các loại thức ăn
khác nhau cũng gây ra sự cạnh tranh với acid phytic.
Cũng theo Thompson, 1993 [57], phytate là một loại thuật ngữ sử dụng
đồng nghĩa với acid phytic. Phytate là một muối cation hỗn hợp của acid
phytic còn được gọi là IP6 (myo - inositol hexa dihydrogen phosphate).
7
8
Phospho phytate trong thức ăn thực vật thường chiếm 50-70% phospho
tổng số, trong khi đó tỷ lệ tiêu hoá hấp thu của phospho phytate lại thấp,
phospho thải ra từ phân sẽ gây nguy cơ ô nhiễm đất và nước ngày càng cao.
- Ảnh hưởng của acid phytic đến hiệu quả sử dụng các chất dinh dưỡng.
Acid phytic làm giảm khả năng tiêu hóa protein vì Axit phytic có khả
năng liên kết với protein ở trạng thái kiềm, axit, và pH trung tính (Anderson,
1985 [7]). Tuy nhiên, sự tương tác giữa axit phytic và protein này sẽ dẫn đến
làm giảm khả năng hòa tan của protein và cuối cùng làm giảm khả năng sử
dụng protein (Cheryan, 1980 [10]). Ở pH thấp, acid phytic có điện tích âm
mạnh vì các nhóm phosphate phân ly không hoàn toàn, dưới điều kiện này
acid phytic có ảnh hưởng xấu đến khả năng hòa tan protein vì liên kết ion của
các nhóm phosphate của acid phytic và các gốc axit amin bị ion hóa (lysyl,
histidyl, arginyl). Trong pH acid, acid phytic có thể gắn chặt với các protein

thực vật, vì điểm đẳng điện của protein này nằm trong pH 4,0 - 5,0. Ở pH 6,0
- 8,0, acid phytic và protein thực vật đều có điện tích âm, phức hợp acid
phytic và protein vẫn được hình thành. Việc gắn kết này làm giảm giá trị dinh
dưỡng của protein thực vật (Vohra và cs, 2003 [62]).
Acid phytic cũng có thể ảnh hưởng đến sự tiêu hóa tinh bột thông qua
sự tương tác với enzym amylase (Kerovuo và cs, 2000 [23]). Tuy nhiên cũng
có nhiều ý kiến cho rằng acid phytic có thể ngăn chặn việc sử dụng chất béo
bằng cách ngăn ngừa sự hình thành của acid phytic thông qua việc sử dụng
phytase sẽ làm giảm mức độ nhũ hóa hình thành trong ruột từ đó tăng cường
sử dụng năng lượng có nguồn gốc từ chất béo (Ravindran, và cs, 2001)[42].
* Vai trò sinh học của canxi đối với cơ thể gia cầm
Phân bố: Khoảng 99 % Ca có trong xương và răng. Trong xương Ca và
P có tỷ lệ khá ổn định là 2:1. Ca ở dưới dạng tinh thể hydroxyapatit:
8
9
Ca còn có trong máu (chủ yếu trong huyết tương) với nồng độ 10 mg/dl
và ở 3 dạng: ion tự do (66 %), kết hợp protein (35 %) hoặc tạo phức hợp với
acid hữu cơ như citrat hay với acid vô cơ như photphat (5-7 %).
Chức năng: Chức năng chủ yếu nhất của Ca là thành phần cấu trúc của
xương. Bộ xương có cấu trúc rất phức tạp, thành phần vật chất khô của bộ xương
xấp xỉ như sau: chất khoáng chứa 460 g/kg, 360 g protein/kg và 180 g mỡ/kg.
Tuy nhiên hàm lượng này thay đổi tùy theo tuổi và tình trạng dinh dưỡng.
Ca và P là hai thành phần rất phong phú trong xương ở dưới dạng
hydroxy apatit 3Ca3(PO4)2.Ca(OH)2 là những hợp chất rất cứng không tan
trong nước. Bộ xương chứa khoảng 360 g Ca/kg, 170 g P/kg và 10 g Mg/kg.
Thành phần hóa học của xương luôn biến động bởi vì một lượng lớn Ca và P
có thể được giải phóng vì cơ thể huy động, đặc biệt trong giai đoạn sản xuất
trứng mặc dù sự trao đổi Ca và P giữa bộ xương và mô mềm là một quá trình
liên tục. Sự huy động Ca được điều khiển bởi hoạt động của tuyến giáp trạng
(parathyroit). Trong khẩu phần thiếu Ca, tuyến giáp bị kích thích và hormon

được sản sinh ra Ca từ xương được huy động để đáp ứng nhu cầu của cơ thể.
Bởi vì Ca và P kết hợp trong xương nên cả P cũng bị huy động và bài tiết ra
ngoài. Khi tuyến giáp trạng hoạt động quá mạnh, Ca của xương hoạt động quá
mức làm cho xương bị mỏng và tạo nên các lỗ hổng ở mô xương. Tuyến giáp
cũng đóng vai trò điều hòa quan trọng trong sự điều hòa số lượng Ca hấp thu
ở ruột non bởi ảnh hưởng của sự sản xuất 1,25 dihydroxycholecanxiferol, một
dẫn xuất của vitamin D có liên quan đến sự hình thành protein liên kết Ca.
Ca có tác dụng hoạt hóa nhiều enzym như lipaza, succinicdehydrogennaza,
adenosintriphosphataza và nhiều enzym proteolytic.
Ca điều hòa tính nhạy cảm (dễ bị kích thích) của thần kinh và cơ. Khi
nồng độ Ca giảm làm giảm tính nhạy cảm của các sợi thần kinh. Khi nồng độ
9
10
Ca cao hơn bình thường thì có tác dụng ngược lại và làm cho thần kinh và cơ
nhạy cảm quá mức.
Ngoài ra, Ca còn tham gia quá trình đông máu và làm đông vón cazein
trong sữa. Ca còn tham gia vào việc điều hòa áp suất thẩm thấu và cân bằng
axit-bazơ.
Triệu chứng thiếu Ca: Thức ăn thiếu Ca ở động vật non: Ca không đủ
để tạo tổ chức xương đưa đến bệnh còi xương (Rickets - xương cong vẹo,
khớp to, què và cứng).
Thức ăn thiếu Ca ở động vật trưởng thành: Ca ở xương bị huy động mà
không được thay thế tạo nên tình trạng gọi là nhão (xốp) xương
(Osteomalacia - xương yếu dễ gãy; ở gà đẻ: mỏ và xương trở nên xốp, chân
cong, vỏ trứng mỏng và đẻ ít). Các triệu chứng còi và xốp xương không chỉ là
dấu hiệu do thiếu Ca mà có thể còn do thiếu P hoặc thiếu vitamin D.
Nguồn canxi: Sữa, lá cây bộ đậu chứa nhiều Ca, trong khi đó hạt cốc và
cây lấy củ rất nghèo Ca. Trong các sản phẩm động vật: xương, bột cá, thịt,
máu… rất giàu Ca. Nếu sử dụng đá Canxi photphát thì phải loại ngay fluorin,
nếu không có thể bị ngộ độc. Nếu khẩu phần của gia súc dạ dày đơn chứa

nhiều mỡ thì hình thành xà phòng Ca-axit béo làm giảm hấp thu Ca.
1.1.1.3. Quá trình hấp thu và trao đổi canxi, phốt pho ở gia cầm
Xác định tỷ lệ hấp thu một chất khoáng nào đó rất khó vì nó được bài
tiết qua ống tiêu hoá một lượng khá lớn. Trong ống dạ dày - ruột chứa một
hỗn hợp chất khoáng cả nội sinh lẫn ngoại sinh. Sự bài tiết chất khoáng thậm
chí không ổn định và tỷ lệ của những thành phần khoáng riêng rẽ cũng không
rõ ràng. Ống dạ dày - ruột tham gia tích cực trong sự trao đổi chất của cơ thể.
Có rất nhiều nghiên cứu về sự biến đổi lượng chất khoáng trong ống tiêu hoá
của động vật, các nghiên cứu cho thấy:
Các chất khoáng nói chung và canxi, phốt pho nói riêng được hấp thu
trên toàn bộ chiều dài của ruột non, diều, dạ dày và ruột già hấp thu không
10
11
đáng kể. Sự hấp thu này do sự vận chuyển tích cực của các chất lỏng trong cơ
thể (hemostasis).
Muối khoáng được hấp thu dưới dạng các ion hoà tan trong nước,
những ion có hoá trị thấp thì hấp thu lớn hơn các ion có hoá trị cao. Thứ tự về
tốc độ hấp thu giữa các muối là Clorua > muối bicacbonat > muối sunphat >
muối photphat.
Ca thức ăn được hấp thu chủ yếu qua tá tràng và không tràng bằng cả
hai con đường bị động (khuyếch tán) và chủ động (năng lượng làm chất
mang). Vitamin D protein cũng là chất mang quan trọng trong hấp thu Ca chủ
động. Khi tăng hàm lượng Ca trong khẩu phần làm giảm tỷ lệ hấp thu Ca.
Một vài axit amin (Lysin) kích thích sự hấp thu Ca nhưng axit phytic và
oxalic thì làm giảm hấp thu Ca do hình thành các phức hợp không tan
Ca-oxalat và Ca-phytat.
Muối canxi được hấp thu nhờ tạo phức chất hoà tan với acid mật. Sự
hấp thu canxi chủ yếu ở ruột non, tuy nhiên sự hấp thu canxi ở tá tràng cao
hơn ở ruột non và manh tràng của ruột non. Nguyên tố canxi vận chuyển qua
tá tràng rất nhanh, nhưng lưu giữ lại ở ruột non lâu hơn. Các nghiên cứu cho

thấy rằng khi hấp thu canxi hàm lượng muối mật và vitamin D3 tăng lên.
Phốt pho sau khi vào hệ tiêu hoá được hấp thu chủ yếu ở ruột non. Phốt
pho được hấp thu dưới dạng hợp chất vô cơ, với dạng hợp chất hữu cơ thì
phốt pho phải được tách ra mới có thể hấp thu được. Tốc độ hấp thu phốt pho
phụ thuộc vào tốc độ phân giải của các hợp chất phospho.
Đường hấp thu các chất khoáng nói chung có 2 con đường đó là: đường
máu và đường huyết. Đường máu hầu hết các sản phẩm phân giải protein,
lipit, glucid, muối khoáng và các vitamin B, C tan trong nước cùng 30% acid
béo (những acid có dưới 12C) được hấp thu theo đường máu theo tĩnh mạch
gan. Sau khi chịu một quá trình tổng hợp, lọc thải, khử độc ở gan, các chất
11
12
dinh dưỡng đi ra theo tĩnh mạch trên gan để vào tĩnh mạch chủ rồi về tâm nhĩ
phải để được tim phân phối đi khắp cơ thể. Bên cạnh đó con đường hấp thu
theo đường mạch huyết có khoảng 70% acid béo (những acid béo mạch dài có
trên 12C), toàn bộ những hạt mỡ nhũ tương và các vitamin tan trong dầu mỡ
(A,D,E,K) hấp thu qua thành ruột vào các mạch dưỡng chấp rồi đổ nhập vào
bể pecquet, theo ống dẫn bạch huyết ngực đi về tâm nhĩ phải để hoà nhập vào
dòng máu chung.
1.1.1.4. Chuyển hoá canxi và phốt pho ở gia cầm.
- Sự điều hoà trao đổi canxi, phốt pho.
Hai hormone có vai trò chủ yếu trong sự điều hoà trao đổi canxi và
phốt pho là parathyroxin của tuyến cận giáp trạng và thirocalcitonin của tuyến
giáp. Bên cạnh đó còn có vitaminD
3
cũng đóng vai trò tích cực trong sự trao
đổi canxi, phốt pho.
- Cơ chế chuyển hoá: Khi nồng độ canxi huyết giảm, kích thích vào thụ
quan hoá học trong thành mạch máu, luồng xung động thần kinh truyền vào
vùng dưới đồi, lệnh truyền ra đi đến tuyến cận giáp kích thích bài tiết

parathyroxin, hormone này nhập theo dòng máu đến xương xúc tiến sự bào
mòn canxi từ xương đưa vào máu.
Khi nồng độ Ca huyết tăng, cũng theo cơ chế trên, luồng thần kinh đi
tới tuyến giáp kích thích bài tiết thyrocalcitonin, hormone này kích thích sự
lắng đọng Ca từ máu vào xương.
Tuy nhiên tác dụng của parathyroxin mạnh hơn so với thyrocalcitonin
nên khuynh hướng bào mòn Ca từ xương đưa vào máu mạnh hơn. Vì thế nồng
độ ổn định Ca huyết có giá trị sinh tồn hơn so với Ca xương, thiếu Ca xương
chỉ dẫn đến còi xương (ở động vật non) hoặc xốp xương (ở con trưởng thành)
chứ không gây chết. Song nếu thiếu Ca huyết sẽ dẫn đến co giật nguy hiểm.
12
13
Nhờ có vitamin D xúc tiến sự hấp thụ Ca từ ruột vào máu, nhờ đó giảm
bớt sự bào mòn Ca từ xương. Vitamin D
3
còn có tác dụng điều hoà tỷ lệ Ca/P
huyết và xúc tác cho sự tổng hợp Ca
3
(PO
4
)
2
để kiến tạo xương.
Sự bào mòn Ca từ tuỷ xương đưa vào máu càng tăng bao nhiêu thì sự
bài tiết làm mất P qua đường thận bấy nhiêu và ngược lại, do đó vitamin D
3
có tác dụng gián tiếp tiết kiệm lượng P cho cơ thể.
Trong khẩu phần đủ Ca mà thiếu vitamin D
3
thì con vật mắc chứng còi

xương hoặc xốp xương
1.1.1.5. Nguyên nhân ảnh hưởng tới sự hấp thu phốt pho
Nguyên nhân ảnh hưởng tới sự hấp thu P: Sự hấp thu P không bị ảnh
hưởng bởi các yếu tố khác mà bị ảnh hưởng chủ yếu bởi nguồn gốc P, tuổi vật
nuôi, hàm lượng P trong thức ăn.
Trong đất thường chứa P rất thấp nên làm hàm lượng P trong cây cũng
thấp, đặc biệt ở các vùng nhiệt đới và á nhiệt đới. P trong cây thức ăn đã thấp
mà P trong hạt ngũ cốc lại ở dạng phốt pho phytate là chủ yếu, đó là muối của
axit phytic, rất khó tiêu, khó hấp thu cho lợn và gia cầm. Trong cám, khô dầu
lạc, đỗ tương, hạt cốc phốt pho phytate thường chiếm 50 % lượng P.
Đối với gia cầm thì khả năng hấp thu phốt pho phytate rất thấp, động
vật càng non thì khả năng hấp thu càng kém. Ở lợn và gia cầm cũng có enzym
phytae của vi sinh vật để phân giải về dạng dễ hấp thu nhưng không đáng kể.
1.1.2. Enzym phytase và ứng dụng enzym phytase trong chăn nuôi gia cầm
1.1.2.1. Giới thiệu về enzym phytase
Phytase là men tiêu hoá giúp giải phóng lượng phốt pho bị giữ trong
các phân tử phytate, không những bổ sung lượng phốt pho mà con vật có thể
sử dụng, giải phóng các nguyên tố vi lượng tạo phức với acid phytic (Zn
2+
,
Fe
2+
) giúp tăng cường các enzym tiêu hoá đặc biệt là protein và axit amin. Do
đó sử dụng men phytase không chỉ giúp làm giảm giá thành thức ăn, tăng
13
14
năng suất chăn nuôi, mà phytase còn có tác dụng làm giảm mùi hôi, giúp cải
thiện môi trường chăn nuôi.
1.1.2.2. Những hiểu biết về enzym phytase
Theo Cao Ngọc Điệp, 2010 [ 2] tổng hợp của kết quả của một số tác giả

nước ngoài cho thấy:
Phytate là một dạng phốt pho hữu cơ chiếm từ 1 đến 5 % của đậu hạt,
ngũ cốc, hột chứa dầu, phấn hoa và hạnh nhân (Cheryan, 1980 [10]); hầu hết
thực phẩm có nguồn gốc thực vật chứa từ 50% đến 80% phốt pho tổng số là
phytate (Harland và cs, 1995 [19]) và dĩ nhiên phytate chứa khoáng liên kết
với axit amin và protein.
Trong tự nhiên, acid phytic tồn tại chủ yếu trong các dạng muối phytate
dưới dạng phức hợp với các cation quan trọng cho dinh dưỡng như Ca
2+
, Zn
2+
và Fe
2+
và phytate chứa 14 - 25% phốt pho, 1,2 - 2% canxi, 1 - 2% kẽm và sắt.
Lượng phytate cao nhất trong các loại ngũ cốc, bắp (0,83 - 2,22%) và trong
các loại hạt đậu (5,92 - 9,15%) (Reddy và cs, 1989 [44]).
Phytate làm giảm khả năng tiêu hóa protein, tinh bột và lipit vì phytate
tạo phức với protein làm protein kém tan và kháng lại được sự phân giải
protein. Acid phytic có thể ảnh hưởng đến sự tiêu hóa tinh bột thông qua sự
tương tác với enzym amylase (Kerovuo và cs, 2000 [23]). Ở pH thấp, acid
phytic có điện tích âm mạnh vì các nhóm phosphate phân ly không hoàn toàn.
Dưới điều kiện này, acid phytic có ảnh hưởng xấu đến khả năng hòa tan
protein vì liên kết ion của các nhóm phosphate của acid phytic và các gốc axit
amin bị ion hóa (lysyl, histidyl, arginyl). Trong pH acid, acid phytic có thể gắn
chặt với các protein thực vật, vì điểm đẳng điện của protein này nằm trong pH
4,0 - 5,0. Ở pH 6,0 - 8,0, acid phytic và protein thực vật đều có điện tích âm,
phức hợp acid phytic và protein vẫn được hình thành. Việc gắn kết này làm
giảm giá trị dinh dưỡng của protein thực vật (Vohra, và cs, 2003 [61]).
14
15

Lợn và gia cầm không có enzym phytase để thủy phân và tiêu hóa
phytate trong đường tiêu hóa của chúng, do đó phần lớn phytate P được bài
tiết ra ngoài mà không hấp phụ. Phytate là nguồn P chủ yếu trong lúa mì, ngô,
khô dầu đỗ tương và có khoảng 75 % tổng P trong hạt cốc được đính trong
các phân tử phytate mà vật nuôi không sử dụng được. Thực tế, trong lúa mì và
lúa mạch cũng có phytase, nhưng phytase thực vật này bị vô hoạt trong quá
trình xử lý nhiệt, nhất là khi đạt nhiệt độ từ 80
0
C trở lên.
Để đáp ứng đủ nhu cầu về P cho cơ thể lợn và gia cầm, trước đây người
ta phải bổ sung bằng những nguồn P vô cơ dễ tiêu (như mono - canxium
phosphate, di - canxium phosphate, mono - sodiumphosphate) vào trong thức
ăn hỗn hợp để vật nuôi sinh trưởng và phát triển bình thường. Do đó, có một
lượng lớn P được bài tiết theo phân vật nuôi vào môi trường.
Mặt khác, các phosphate vô cơ có thể bị nhiễm fluorin và dư cặn kim
loại nặng ngay trong quá trình sản xuất. Những fluorin và dư cặn kim loại
nặng trong thực phẩm là độc hại cho vật nuôi và nguy hiểm cho con người.
Phytase cũng có thể giải phóng kẽm ra khỏi phytate. Kẽm tự do này ngăn
ngừa hấp thụ cadmium.
P cũng là nguồn chất dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng và P từ nguồn
phân chuồng hoặc phân hóa học có thể dùng bón cho cây trồng. Hơn nữa,
những phần tử P được gắn vào đất một cách bền vững với mức độ quá mức
rồi tích tụ trong đất. Nước tràn và đất xói mòn của những cánh đồng có nhiều
P có thể làm cho suối, sông và hồ chứa nhiều P. Trong những điều kiện như
vậy, P trở thành chất ô nhiễm môi trường nhiều hơn là giữ vai trò của một
chất dinh dưỡng cho cây trồng.
Như vậy, bản thân vật nuôi dạ dày đơn không thể tự phân hủy phytate
nên cần có sự hỗ trợ của phytase. Phytase tự nhiên chủ yếu có trong lúa mì
hoặc phụ phẩm của lúa mì, nhưng hàm lượng thấp, nếu dùng phytase loại này
15

16
thì phải cung cấp một lượng thức ăn quá nhiều, gây mất cân đối về khẩu phần.
Vì vậy, người ta cung cấp phytase ngoại sinh (thường là dạng viên) để phân
hủy phytate in - vivo. Đối với lợn, phytase thủy phân phân tử axit phytic tại
dạ dày, còn với gia cầm thì quá trình này xảy ra trong diều.
Enzym phytase có thể làm tăng hấp thụ P trong cơ thể vật nuôi thêm 60
% và được dùng như là chất bổ sung bắt buộc cho thức ăn chăn nuôi ở châu
Âu, Đông Nam Á, Hàn Quốc, Nhật, Đài Loan để giảm tác hại đến môi trường
do P từ phân súc vật thải ra.
Để lượng hóa hoạt tính của phytase, người ta dùng đơn vị phytase được
biểu thị bằng FTU; PU hoặc PTU tuỳ theo hãng sản xuất. Một đơn vị phytase
là "lượng phytase có thể giải phóng P vô cơ từ một dung dịch phytate sodium
5,1 mili - mol với tốc độ 1 micromol/phút ở pH 5,5 và ở nhiệt độ 37
0
C.
1.1.2.3. Thành phần của phytase trong tự nhiên
* Phytase từ thực vật
Phytase có nhiều trong các loại ngũ cốc như lúa mì, bắp, lúa mạch, gạo,
và từ các loại đậu như đậu nành, đậu trắng,… Phytase cũng được tìm thấy
trong mù tạt, khoai tây, củ cải, rau diếp, rau bina, và phấn hoa huệ tây
(Dvorakova, 1998 [15]). Trong hạt đang nảy mầm hoặc trong hạt phấn, phytase
có vai trò phân giải phytin (Greene, và cs., 1975). Suzuki và cs, (1907) là
những người đầu tiên sản xuất chế phẩm phytase từ cám gạo và lúa mì.
* Phytase từ động vật
Collum và Hart (1908) đã phát hiện thấy phytase từ thận và máu dê,
phytase cũng phát hiện trong máu các động vật có xương sống bậc thấp hơn
như chim, bò sát, cá, rùa biển (Rapoport và cs, 1914). Vì phytate hoạt động
như một nguyên tố kháng dưỡng trong cơ thể động vật nên các nhà khoa học
đã quan tâm và khảo sát hoạt động của phytase trong đường tiêu hóa của
nhiều loài động vật. Phytase được tìm thấy trong đường ruột (Patwaradha,

16
17
1937 [40]) của heo, cừu, bò (Spitzer và cs, 1972 [54]). Tuy nhiên, phytase
trong hệ động vật không đóng vai trò quan trọng trong việc tiêu hóa phytate
(Williams và cs, 1985 [64]).
Động vật nhai lại tiêu hóa được phytate nhờ hoạt động của phytase
được sản xuất bởi hệ vi sinh vật trong dạ cỏ. Lượng phosphate vô cơ giải
phóng ra nhờ hoạt động của phytase lên phytate được cả hệ vi sinh vật đường
ruột và vật chủ sử dụng (Kerovuo và cs, 2000 [23]).
* Phytase từ vi sinh vật
Những vi sinh vật sản xuất phytase có từ nhiều nguồn khác nhau như
đất (Cosgrove và cs., 1972 [11]; Richardson và cs, 1997 [45]), động vật dạ cỏ
(Lan và cs, 2002 [27]), nước biển (Kim và cs, 2002), hạt thực vật (Nakano và
cs, 2000 [35]), điều này cho thấy khả năng thủy phân của phytase có thể được
đóng góp một cách rộng rãi trong hệ sinh thái. Được biết là những vi sinh vật
sản xuất phytase bao gồm cả những vi khuẩn hiếu khí như Pseudomonas spp
(Richardson và cs 1997 [45]); Bacillus subtilis (Shimizu, 1992 [50]) và
Klebsiella spp (Greiner và cs, 1993 [18]), vi khuẩn kị khí như Escherichia coli
(Greiner và cs, 1993 [18]) và Mitsuokella spp (Lan và cs, 2002 [27]), nấm
như Aspergillus spp (Ullah, 1998 [59]; Shimizu, 1992 [50]) và Penicillum spp
(Tseng và cs, 2000 [58]). Những vi khuẩn hiếu khí như Pseudomonas,
Arthrobacter, Staphylococcus và Bacillus thì được xác nhận là có phytase có
hoạt tính.
+ Vi khuẩn sản xuất phytase
Phytase có mặt rộng rãi trong thực vật, mô động vật và vi sinh vật kể cả
con người. Tuy nhiên, những nghiên cứu đã chỉ ra rằng phytase ở vi sinh vật
có ứng dụng nhiều nhất trong kỹ thuật sinh học. Mặc dù việc sản xuất phytase
thương mại đều chủ yếu tập trung ở nấm Aspergillus, những nghiên cứu đã đề
nghị rằng phytase của vi khuẩn có thể thay thế enzym phytase từ nấm bởi vì
17

18
mật độ tập trung cao và nét riêng biệt của chúng, độ bền với sự thủy phân
protein cao và hiệu quả xúc tác tốt nhất. Những vi khuẩn sản xuất phytase có
thể phân lập từ vùng cạn hoặc từ môi trường nước và phytase thì có mặt rộng
rãi trong nhiều loại vi khuẩn khác nhau, như Bacillus, Enterbacteria, vi khuẩn
kị khí ở dạ cỏ động vật nhai lại và ở Pseudomonas (Jorquera và cs, 2008 [22]
Đối với vi khuẩn, phytase được tổng hợp ở cả vi khuẩn gram dương (B.
subtilis) và gram âm (Aerobacter aerogegnes, E.coli, các chủng Pseudomonas,
Klebsiella). Phytase từ các vi khuẩn gram âm là các protein nội bào trong khi
phytase từ các vi khuẩn gram dương là các protein ngoại bào.
Theo kết quả nghiên cứu của Kerovuo và cs, 2000 [23]), 21 dòng từ
giống Bacillus được kiểm tra cho khả năng sản xuất enzym phytase trên
môi trường Luria broth (LB) và trong môi trường có bột bắp, không có
dòng nào sản xuất phytase trong môi trường LB. Tuy nhiên, trong môi
trường bột bắp thì có 2 dòng B. amyloliquefaciens và 1 dòng B. subtilis sản
xuất số lượng lớn phytase. Có 3 dòng thì có khả năng phóng thích lân vô cơ
trong môi trường là B. subtilis VTT E-68013, B. amyloliquefaciens VTT
E- 71015, B. amyloliquefaciens VTT E-90408 trong đó dòng B. subtilis VTT
E 68013 thì có hoạt tính phytase cao nhất.
+ Phytase từ vi nấm
Đối với nấm mốc, hầu hết các chủng nấm mốc đều thuộc các giống
Aspergillus, Penicillium, Mucor và Rhizoous (Liu và cs, 1998 [30]) và đều
sản xuất phytase nội bào có hoạt tính. A. niger được xem là loại nấm mốc sản
xuất phytase nấm có hoạt tính cao nhất. A. ficuum NRRL 3135 cũng sản xuất
phytase trong môi trường lên enzym rắn với cơ chất là bột canola (Vohra và
cs., 2003 [62]). Một số nhóm Aspergillus niger thì sản xuất phytase ngoại bào
mà chúng có thể cắt phốt pho từ Canxium phytate trong môi trường acid.
Được phân lập từ đất nhưng A. ficuum NRRL 3135 sản xuất hầu hết phytase
18
19

có hoạt tính trong môi trường tinh bột ngô. Việc sản xuất phytase bị ức chế
một cách mạnh mẽ bởi phosphate vô cơ và tỉ lệ C/P trong môi trường (Ware
1968 [63]).
Hơn 2.000 loài thì được phân lập từ 68 mẫu đất trong môi trường giàu
dinh dưỡng. Hoạt tính của phytase ngoại bào thì được tìm thấy trong một vài
nấm mốc khác nhau đã được kiểm tra trên môi trường (Ware, 1968 [63]).
Tuy nhiên, phytase từ vi sinh vật nhất là từ vi khuẩn rất khó kiểm soát
vì chúng ta chưa giải thích được rõ về cơ chế tổng hợp phytase đặc biệt là các
gene điều khiển sinh tổng hợp phytase luôn biến đổi (Liu và cs, 1998 [30]).
Tùy theo nhóm vi sinh vật, như vi khuẩn cũng tùy vào mỗi giống và loài, điều
kiện môi trường nuôi cấy, cơ chất… sẽ ảnh hưởng đến năng suất và hoạt tính
của phytase (Pandey và cs, 2001[39]). Như vậy, nghiên cứu và sản xuất
phytase từ vi sinh vật, tối ưu hóa môi trường và điều kiện sinh tổng hợp
phytase tốt nhất cũng như bảo quản hoạt tính phytase… để thành một sản
phẩm thương mại phải còn nhiều bước nghiên cứu nữa.
1.1.2.4. Những lưu ý khi lựa chọn và sử dụng men phytase
Hiện nay, trên thị trường có nhiều sản phẩm men phytase, thuộc nhiều
thế hệ khác nhau. Thế hệ phytase đầu được sản xuất từ nấm (Aspergillus,
tiếp đó là Peniophora), và thế hệ phytase mới nhất được sản xuất từ E.coli.
Việc lựa chọn men phytase để sử dụng phải dựa trên nhiều yếu tố như: giá
cả, hiệu suất phân giải P và tính bền vững của men trong những điều kiện
mà nó sẽ phải trải qua, và việc sử dụng men phải phù hợp với những đặc
tính của men.
Phytase thế hệ mới nhất thường được lựa chọn vì chúng đã được chứng
tỏ có hiệu quả cao nhất. Những nghiên cứu về việc sử dụng men phytase
trong chăn nuôi từ đầu những năm 2000 đã cho thấy hiệu suất giải phóng P
của phytase từ E.coli cao hơn rõ ràng so với phytase từ nấm khi sử dụng cùng
liều lượng, trong cùng điều kiện.
19
20

Phần lớn các men phytase bị vô hoạt ở nhiệt độ 70-75°C. Việc vi bọc
có thể làm tăng độ bền nhiệt lên tới 80-85°C. Trong khi đó, sản phẩm phytase
từ E.coli có khả năng chịu nhiệt tới 95°C. Khả năng chịu nhiệt cao có ý nghĩa
rất quan trọng vì nhiều nhà sản xuất TACN đang lựa chọn ép viên ở nhiệt độ
cao tới trên 90°C.
Ngoài ra, một men phytase có hiệu suất cao phải duy trì được hoạt tính
cao trong dải pH rộng, từ pH thấp trong dạ dày tới pH cao trong ruột. Bên
cạnh đó, do men phytase có cấu trúc của protein nên nó cũng cần phải bền
vững trước tác động của các men phân giải protein. Phytase từ E.coli đã được
chứng minh là có hiệu suất cao hơn trong dải pH rộng, và bền vững trước tác
động của các men phân giải protein.
Khi lựa chọn và sử dụng phytase, cũng cần phải quan tâm tới những
thông tin kỹ thuật và thử nghiệm của sản phẩm, mức độ phù hợp với qui trình
và công nghệ chế biến sẵn có cũng như khả năng thay đổi qui trình và công
nghệ chế biến cho phù hợp với sản phẩm, phương thức áp dụng sản phẩm
phytase và hiệu quả dinh dưỡng của nó… Phytase cũng có thể được sử dụng
kết hợp với các men phân giải xơ khác. Tuy nhiên, việc sử dụng kết hợp như
vậy đòi hỏi phải có kinh nghiệm. Và men phân giải xơ phải được lựa chọn sao
cho phù hợp với nguyên liệu đang sử dụng, và có cùng tiêu chí như đối với
enzym phytase.
Với những đặc tính ưu việt của phytase thế hệ mới được chiết xuất từ
E.coli chúng tôi đã lựa chọn sử dụng enzym phytase 5000 chịu nhiệt này
trong đề tài nghiên cứu của mình.
1.1.3. Những lợi ích của việc sử dụng enzyme phytase
Ngày nay, enzyme được sử dụng như là chất chuẩn trong thức ăn gia
súc. Các enzyme phân hủy NSP (như endo-xylanase và β glucanase-glucanase)
và phân hủy phytate (như phytase) chứa nhiều trong cám gạo, lúa mì, lúa
20
21
mạch được ứng dụng rộng rãi trong những khẩu phần ăn không chỉ do vấn

đề môi trường, mà vì nó còn có ý nghĩa về mặt kinh tế. Trong tự nhiên,
khoảng 60 - 75 % phốt pho có trong hạt ngũ cốc được liên kết hữu cơ dưới
dạng phytate, đây là dạng rất khó hấp thu đối với lợn, gia cầm. Giá trị sinh
học của phốt pho ở hạt ngũ cốc rất biến động từ dưới 15 % ở bắp cho tới
khoảng 50 % ở lúa mì. Trong khẩu phần bắp - khô dầu đậu nành có hai phần
ba lượng phốt pho bị liên kết dưới dạng axít phytic. Lợn, gia cầm không thể
tiêu hóa lượng phốt pho này. Lượng phốt pho bị thải này sẽ giảm đáng kể
nếu bổ sung phytase vi sinh vào khẩu phần, enzyme này sẽ giải phóng một
số mạch liên kết phốt pho làm cho lợn, gia cầm tiêu hóa dễ dàng. Do đó
lượng phốt pho vô cơ phải bổ sung thêm để đáp ứng nhu cầu sẽ giảm, lượng
phốt pho thải ra có thể giảm 30 - 50 %.
Hiệu quả của việc bổ sung phytase thay đổi theo từng loại lợn, gia cầm,
khối lượng, khẩu phần, mức ăn, tần suất cho ăn, nguồn phytase, lượng
phytase bổ sung và tình trạng sinh lý của vật nuôi. Không có mức chuẩn cho
việc bổ sung phytase cho tất cả các loại khẩu phần bởi vì mức phốt pho tổng
số và phốt pho phytate của các loại khẩu phần thay đổi. Enzyme phytase
không chỉ làm gia tăng khả năng tiêu hóa phốt pho mà còn làm tăng khả năng
tiêu hóa những chất khoáng và các axít amin khác. Cũng theo nhóm tác giả
trên, công nghiệp sản xuất thức ăn gia súc có thể tiết kiệm trên 8 EUR/tấn
thức ăn cho gà thịt và 2 EUR/tấn thức ăn cho lợn khi mức phốt pho trong
khẩu phần được giới hạn.
Trong những năm gần đây, các nhà khoa học đã và đang nỗ lực tìm
cách làm giảm ô nhiễm từ các chất thải ra trong chăn nuôi. Trong quá trình
nghiên cứu, các nhà khoa học đã xác định được rằng cần cải thiện khả năng
sử dụng các dưỡng chất trong khẩu phần của vật nuôi để hạn chế tối đa lượng
thải ra qua phân thải. Trước đây, do ít quan tâm đến lượng chất dinh dưỡng bị
21
22
thải ra ngoài nên hậu quả của việc cho ăn quá nhiều chất dinh dưỡng nhằm tối
đa hóa năng suất đã dẫn đến hậu quả là lượng chất dinh dưỡng thải ra quá

nhiều qua phân và nước tiểu (chủ yếu là hàm lượng protein, phốt pho và canxi).
Ở các khẩu phần có bổ sung enzyme tiêu hóa thì lượng nitơ thải ra
giảm một cách đáng kể và lượng nitơ tích lũy tăng 5 - 15 %. Khi bổ sung
enzyme tiêu hóa phù hợp vào thức ăn có thể giảm lượng nitơ thải ra trên một
con lợn từ 10 - 15 %, tương đương với 200g. Như vậy, một con lợn nuôi từ
lúc sinh ra đến lúc giết thịt 100kg thì lượng vật chất khô thải ra trong phân sẽ
ít hơn 5 kg hoặc lượng phân ít hơn 15 - 20 kg/heo. Enzyme đã có vai trò trong
việc cải thiện khả năng sử dụng thức ăn nên giảm được lượng chất thải. Khi
tăng khả năng tiêu hóa từ 85 % lên 90 % thì lượng vật chất khô trong phân
giảm 33 %. Tương tự như vậy, ta có thể ước lượng khả năng ô nhiễm môi
trường tiềm tàng của các thành phần khác trong khẩu phần như nitơ và phốt
pho. Một trong những lợi ích mà enzyme mang lại là hàm lượng dinh dưỡng
trong phân giảm đáng kể. Sự giảm lượng dinh dưỡng bài tiết qua phân nhờ bổ
sung enzyme trong khẩu phần đặc biệt quan trọng vì phân thải vào đất và
nước làm ô nhiễm môi trường. Tác động thực sự của enzyme trên lợn là làm
giảm lượng phân sản xuất và độ ẩm của phân do sự phá vỡ cân bằng nước
trong đường ruột. Việc bổ sung xylanase có hiệu quả làm giảm độ nhờn
đường tiêu hóa và những rối loạn tiêu hóa kèm theo nó, điều này làm gia tăng
độ khô của phân và cải thiện lượng phân thải ra.
Ngày nay ở Việt Nam đang xây dựng các trang trại chăn nuôi tập trung,
sẽ tăng lượng phân, nước giải thải ra trên đơn vị diện tích hẹp làm cho nước
mặt và mạch nước ngầm bị ô nhiễm, tích tụ khoáng trong đất Để thoả mãn
nhu cầu phốt pho của động vật cần thiết phải bổ sung phốt pho vô cơ như:
Dicanxium (DCP) hoặc Monocanxium phốt phát (MCP), tiêu hoá không hết
bài tiết 30 - 50 % phốt pho vào trong phân thải làm ô nhiễm môi trường. Phân
22
23
giải Phytate có nghĩa bổ sung ít phốt pho vào khẩu phần ăn để lượng phốt pho
thải ra ít hơn. Điều này thực hiện bằng enzyme phytase. Trong hạt ngũ cốc,
phần lớn phốt pho bị liên kết dưới dạng phytate rất khó tiêu thường bị thải ra

ngoài. Bổ sung phytase vi sinh vào khẩu phần sẽ giải phóng một số mạch liên
kết phốt pho, giúp tiêu hoá dễ dàng. Đây là những vấn đề cấp thiết đòi hỏi các
nhà sản xuất cần nghiên cứu để ứng dụng trong sản xuất.
1.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC
1.2.1. Tình hình nghiên cứu trong nước
* Nghiên cứu về sử dụng men tiêu hoá trong chăn nuôi
Năm 2009, Viện Chăn nuôi (Bộ NN - PTNT) đã phối hợp với Viện Vi
sinh vật và Công nghệ sinh học (Đại học Quốc gia Hà Nội) [5] nghiên cứu
ảnh hưởng của việc bổ sung chế phẩm sinh học hỗn hợp (probiotic + đa
enzyme) (EPV) và đa enzyme tiêu hoá (EV) vào thức ăn cho gà. Thí nghiệm
được tiến hành trên giống gà Lương Phượng với 2 loại khẩu phần ăn: thức ăn
tinh truyền thống (ngô, khô dầu đậu tương, bột cá, bột thịt xương) và thức ăn
thô nghèo dinh dưỡng (ngô, khô dầu đậu tương, cám mỳ, khô dầu dừa ) bổ
sung probiotic - enzyme.
Kết quả cho thấy, trong 2 tuần tuổi gà ở các lô được ăn khẩu phần
truyền thống có khối lượng cao hơn 14,8 % tuy nhiên mức độ chênh lệch này
giảm dần theo tuổi. Giai đoạn từ 2-4 tuần tuổi tỉ lệ chênh lệch rút ngắn chỉ còn
6,96 %, 8 tuần tuổi còn 2,8 %, cho đến giai đoạn vỗ béo sự khác biệt về tốc
độ sinh trưởng giữa các nhóm rất nhỏ chỉ khoảng 0,9 %. Xu hướng giảm dần
sự chênh lệch về tốc độ sinh trưởng của gà ở các lô thí nghiệm cho thấy hiệu
quả của các chế phẩm enzyme và probiotic-enzyme ở giai đoạn vỗ béo (tiêu
tốn nhiều thức ăn nhất) rất rõ rệt.
Về lượng thức ăn, các số liệu đều cho thấy mức tiêu tốn thức ăn ở
nhóm gà dùng thức ăn truyền thống cao hơn so với các nhóm sử dụng chế
23
24
phẩm bổ sung từ 5,83-17,6 % tuỳ từng giai đoạn sinh trưởng. Tuy nhiên, cải
thiện năng suất sinh trưởng, giảm tiêu tốn thức ăn vẫn chưa đủ để đánh giá
hiệu quả của một chế phẩm sinh học dùng trong chăn nuôi. Điều mà các nhà
sản xuất thức ăn cũng như những người chăn nuôi quan tâm là chi phí tương

ứng với lượng thức ăn do bổ sung chế phẩm sinh học. Bởi trong trường hợp
này chi phí từ nguồn nguyên liệu mới mặc nhiên rẻ hơn thức ăn truyền thống,
do đó giá cả sẽ phụ thuộc vào giá chế phẩm sinh học.
Theo báo Nông nghiệp Việt Nam đưa tin để giúp người chăn nuôi giảm
bớt áp lực trước tình hình giá thức ăn chăn nuôi tăng cao, công ty Alltech
(Hoa Kỳ) đã cho ra đời sản phẩm enzyme tự nhiên dùng phối trộn với lượng
thức ăn tiêu chuẩn thấp hơn nhưng vẫn đảm bảo đạt hiệu quả về năng suất và
chất lượng vật nuôi…
Sản phẩm đó là phức hợp enzyme mang tên Allzyme SSF (viết tắt SSF)
chuyên dùng để phối trộn vào thức ăn chăn nuôi, sản phẩm đã được thí
nghiệm trên gà thịt tại trung tâm nghiên cứu và phát triển gia cầm Queensland
(Australia). Lô thí nghiệm đã được tái tổ hợp khẩu phần với việc giảm 150
Kcal/kg ME và một lô khác có mức năng lượng thấp được bổ sung SSF. Kết
quả: đã cải thiện được hơn 60 gram về tăng khối lượng vào 42 ngày tuổi và
FCR vẫn duy trì ở mức 1,84 kg/1 kg khối lượng thịt.
Căn cứ vào giá bán các chế phẩm sinh học (của các hãng nước ngoài) ở
thị trường Việt Nam tại thời điểm tiến hành nghiên cứu thì chi phí thức ăn/kg
tăng khối lượng của các lô gà sử dụng chế phẩm sinh học thấp hơn từ 6,65 %
- 6,67 %. Ngoài ra, nghiên cứu cũng chỉ thêm rằng việc sử dụng chế phẩm
sinh học probiotic và enzyme tiêu hoá còn làm thay đổi cơ cấu quần thể vi
sinh vật ruột theo hướng có lợi cho vật chủ. Tác động của các enzyme làm
giảm số lượng của các loài vi khuẩn bởi sự tăng tỷ lệ tiêu hoá và hấp thu,
giảm lượng các chất dinh dưỡng sẵn có cho vi khuẩn phát triển, đồng thời
24
25
enzyme tạo ra các đường tan khó hấp thu, là nguồn dưỡng chất quan trọng
cho các vi khuẩn có lợi phát triển. Mặt khác, bản thân sự hiện diện của vi
khuẩn có lợi trong đường tiêu hoá đã làm giảm số vi khuẩn gây bệnh thông
qua cạnh tranh vị trí bám dính trên niêm mạc ruột, nhờ đó làm giảm tỉ lệ
nhiễm bệnh và tỉ lệ chết ở gà.

Theo Vũ Duy Giảng (2004) [6] không có mức tiêu chuẩn bổ sung
phytase cho tất cả các khẩu phần, mức phytase bổ sung phụ thuộc vào loại lợn
và loại khẩu phần. Cũng theo tài liệu cho biết số lượng phytase để giải phóng
1g phốt pho phytate khác nhau từ 785 U (đối với khẩu phần ngô - đỗ tương)
đến 1146 U (đối với khẩu phần đỗ tương tinh chế). Đối với khẩu phần ngô
-mạch - đỗ tương cho lợn con thì để giải phóng 1g phốt pho phytate chỉ cần
380U phytase. Ngoài ra các nguồn phytase khác nhau thì hoạt tính enzyme
cũng khác nhau (hoạt tính enzyme phytase vi sinh vật lớn hơn phytase lúa mì
và làm tăng độ lợi dụng của P, sự tích luỹ Ca và N và giảm P thải tiết ở phân).
Hiệu quả của phytase còn chịu sự chi phối của khẩu phần, số bữa ăn, lượng
thức ăn cho ăn cũng như chức năng sinh lý của lợn (bổ sung cùng một lượng
phytase vào một khẩu phần thì hiệu quả nhất là đối với lợn nái tiết sữa sau
đến lợn sinh trưởng - vỗ béo, lợn con và thấp nhất là lợn chửa giữa kỳ).
1.2.1. Các nghiên cứu bổ sung enzym phytase cho gia cầm
Phần lớn thức ăn cho động vật dạ dày đơn được bổ sung phytase có
nguồn gốc vi sinh vật nhằm cải thiện khả năng tiêu hóa P. Vừa qua, Natuphos
là sản phẩm được điều chế từ 3 - phytase (EC 3.1.3.8) do cải biến trên của
nấm Aspergillus niger (CBS 101.672) được phép dùng cho gà nuôi béo, gà
đẻ, gà tây, Natuphos có hàm lượng 5000 FTU/g. Khi bổ sung Natuphos
phytase vào khẩu phần ăn cho gà để phân giải được 1,1g P tiêu hóa, với gà
broiler cần sử dụng 500 FTU, còn với gà mái đẻ thì cần 300 FTU; với mức sử
dụng này, trung bình giảm được 30% lượng P thải vào môi trường.
25