Năng lượng , Nhu cầu năng lượng của động vật thủy sản docx

Năng lượng - Nhu cầu năng lượng
Năng lượng - Nhu cầu năng lượng
c
c
ủa
ủa
động vật thủy sản
động vật thủy sản
•
Năng lượng là một dạng của vật chất khi hấp
thụ vào cơ thể sẽ được sử dụng cho các hoạt
động sống, được tích lũy và bài tiết ra cơ thể.
•
Được cung cấp từ thức ăn và các cơ quan dự
trữ NL trong cơ thể.
•
Đơn vị:
1 Kcal= 4.19 KJ hay 1KJ = 0.24 Kcal
1 Kcal = 1000 cal; 1 kJ = 1000 J
NĂNG LƯỢNG
NĂNG LƯỢNG
NĂNG LƯỢNG THÔ
NĂNG LƯỢNG THÔ

Nhiệt lượng sinh ra khi đốt cháy
một lượng thức ăn
Ký hiệu: GE:
Gross energy

1 g đạm sinh ra 5,65 kcal.
1 g lipid 9,45

kcal
1 g chất bột đường 4, 2 kcal


IE
IE
(100%)
(100%)
GE:
IE: Intake of food energy
IE: Intake of food energy


(Năng lượng ăn vào)
(Năng lượng ăn vào)


IE
IE
(100%)
(100%)
Feace energy- FE
(Năng lượng phân)
NĂNG LƯỢNG TIÊU HÓA
NĂNG LƯỢNG TIÊU HÓA
DE:
DE:
Digestible energy
Digestible energy

DE = IE – FE




IE
IE
(100%)
(100%)
Feace energy- FE
(Năng lượng phân)
NĂNG LƯỢNG trao đổi
NĂNG LƯỢNG trao đổi
ME: Metabolic
ME: Metabolic energy




WE: Waste Energgy
WE: Waste Energgy


(Năng lượng thải qua mang , nước tiểu)
(Năng lượng thải qua mang , nước tiểu)

ME = DE - WE
ME = DE - WE
WE: Waste Energgy
WE: Waste Energgy


IE
IE
(100%)
(100%)
Feace energy- FE
(Năng lượng phân)
NĂNG LƯỢNG tích lũy
NĂNG LƯỢNG tích lũy
RE:
RE: Retained energy




WE: Waste Energgy
WE: Waste Energgy


(Năng lượng thải qua mang , nước tiểu)
(Năng lượng thải qua mang , nước tiểu)


RE: (Sinh trưởng)
RE: (Sinh trưởng)

Retained energy


HE: Heat energy
(Năng lượng tỏa nhiệt)


RE = ME - HE
RE = ME - HE
Sự chuyển hóa năng lượng của tôm
Sự chuyển hóa năng lượng của tôm
Tổng
năng
lượng
NL tiêu
hóa
NL thải qua
mang, nước
tiểu và dịch
nhầy
NL trao đổi
Năng
lượng
bài tiết
NL sản xuất

Tăng trọng

Sinh sản
NL duy trì


Trao đổi chất

Hoạt động

Lột xác
Khả năng tiêu hoá
của tôm

Đạm: 80-90%

Lipid: 80-90%

Tinh bột: 60-70%

Năng lượng thô: 3100 –4000 kcal/kg


NĂNG LƯỢNG
NĂNG LƯỢNG
◆
ME = E duy trì (MEm) + E sản xuất (MEp).
◆
Năng lượng duy trì: duy trì trao đổi chất cơ sở, hoạt động, các
phản ứng sinh hóa… và kết quả mất nhiệt cho quá trình duy trì
(Hm).
Sự biến đổi năng lượng trong
Sự biến đổi năng lượng trong
cơ thể cá (Smith 1976)
cơ thể cá (Smith 1976)

Các khái niệm về nhu cầu năng lượng
Nhu cầu năng lượng duy trì
-
Năng lượng cần thiết để cá đạt một cân bằng giữa
năng lượng hấp thu và tiêu thụ, trọng lượng các mô
và của cơ thể không thay đổi trong khoảng thời
gian thí nghiệm. Năng lượng duy trì được biểu diễn
bằng kcal (kJ)/kg cá trong 24 giờ và ở một nhiệt độ
nhất định.
y = -6E-06x
2
+ 0,0138x - 2,0663
R
2
= 0,9781
y = -4E-06x
2
+ 0,0084x - 0,452
R
2
= 0,9861
-4,0
-3,0
-2,0
-1,0
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0

5,0
6,0
7,0
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
Năng lượng thức ăn hấp thụ mỗi ngày (kJ.Kg.j-1)
T o ác đ o ä t a ên g t r ư ơ ûn g đ a ëc b i e ät
P. bocourti
P.hypophthalmus
Nhu cầu duy trì của cá tra và cá basa được tính tốn
dựa theo mơ hình tăng trưởng (Hùng, 1999)
85 kJ/kg/ngày.
175 kJ/kg/ngày.
Bảng 1. Nhu cầu duy trì năng lượng
của ba nhóm cá
Giống loài
Trọng
lượng cá
(g)
Nhiệt độ
(oC)
Năng lượng duy
trì

(kJ/kg/ngày)
Cá chép
Nhóm cá trơn
Nhóm cá Hồi
Cá rô phi
80
80
10 – 20
100
150
300
10
20
25
25
18
15
28
67
84
72
85 –100
60
* Nguồn Guillaume et al., 1999
Nhu cầu năng lượng cho tăng trưởng

Năng lượng cần thiết để được 1 kg cá tăng
trọng.
Mức nhu cầu này thay đổi tùy theo thành phần
của thức ăn, đặc biệt là tỉ lệ protein và năng

lượng.


Phư ơng trình cân bằng về năng lượng của
động vật thuỷ sản
IE = RE + HE + WE + FE
Theo (Tacon, 1990):
100 IE = 30 RE + 40 HE + 5 WE + 25
FE
Theo Brett và Groves (1979)
Cá ăn động vật: 100 IE = 29 RE + 44 HE + 7 WE + 20
FE
Cá ăn thực vật : 100 IE = 20 RE + 37 HE + 2 WE + 41
FE
Nhu cầu năng lượng cho một đơn vị tăng
trọng trên một số loài cá so sánh với các
động vật
Giống loài
Năng lượng Tỉ lệ P/DE
(KJ/mg
proteins)
cho kg thức
ăn (MJ/kg)
cho kg tăng
trọng
(MJ/kg)
Cá hồi
Cá trơn
Gà thịt
Heo

Bò
12.4
14.2
12.2
13.7
10.4
18.7
22.7
30.8
54.9
83.2
28.0
21.1
16.3
11.7
9.6
Nhu cầu năng lượng (thô) trong
Nhu cầu năng lượng (thô) trong
thức ăn cho một số ĐVTS
thức ăn cho một số ĐVTS

Tôm sú là khoảng 3100-4000 kcal/kg,

Cá trơn là 2750-3100 kcal/kg,

Cá rô phi 2500- 3400 Kcal/kg,

Cá chép: 2700-3100 kcal/kg,

Nhóm cá biển: 2700-3700 kcal/kg.

Động vật thủy sản sử dụng hiệu
Động vật thủy sản sử dụng hiệu
quả năng lượng từ thức ăn là do:
quả năng lượng từ thức ăn là do:
◆
ĐVTS có khả năng thải trực tiếp amonia nên không phải tốn năng lượng
để chuyển hóa amonia thành ure hay acid uric.
◆
Chi phí năng lượng cho thực hiện quá trình tiêu hóa và hấp thu chỉ
chiếm 3-5% (ME) của năng lượng trao đổi, trong khi ở động vật hữu
nhũ là 30%.
◆
Do cá sống trong môi trường nước có lực đẩy lớn và độ nhớt nên tôm
cá ít tiêu hao năng lượng cho sự duy trì thăng bằng cho cơ thể và vận
động
◆
Động vật thuỷ sản là động vật biến nhiệt nên không tiêu tốn nhiều
năng lượng để duy trì thân nhiệt.
◆
Năng lượng cho phí cho trao đổi chất cơ sở thấp hơn so với động vật
hữu nhũ và chim
Các yếu tố ảnh hưởng đến
nhu cầu năng lượng
a. Hàm lượng protein trong thức ăn


c. Dòng chảy
c. Dòng chảy
.
e. Mức độ cho ăn

d Kích thước cơ thể
b Nhiệt độ


Năng lượng và hiệu quả sử dụng
Năng lượng và hiệu quả sử dụng
◆
DE và ME : phản ảnh đúng giá trị năng lượng có
khả năng sử dụng của loại thức ăn đó. (ghi trên bao
bì)
◆
GE: chỉ có giá trị tham khảo
◆
ĐVTS: có thể sử dụng cả 3 nguồn protein, lipid và
carbohydrate làm nguồn năng lượng.
◆
Các nghiên cứu cho thấy cá yêu cầu năng lượng từ protein,
lipid hơn ở nhóm động vật trên cạn  do tôm cá bắt buộc
phải cần acid amin và acid béo để cung cấp năng lượng hơn
các động vật khác.
◆
Lipid chứa nhiều năng lượng hơn các dạng năng lượng khác
trong thức ăn.
◆
Lipid được sử dụng tốt khi môi trường đầy đủ oxy
◆
Lipid dễ tiêu hóa và tăng khả năng ăn mồi của cá.
◆

Lipid có giá trị năng lượng biến dưỡng tương đương
8,5kcalo/g (MELipid)
Năng lượng và hiệu quả sử dụng
Năng lượng và hiệu quả sử dụng


Giá trị năng lượng tiêu hoá của một số các loài cá
Năng lượng tiêu hóa (KJ/g)
Hồi Chép Chình Rô phi
Proteins 16.8 16.8 22.2 18.9
Lipids 33.5 33.5 33.3 37.7
Carbohydrate 8.4 14.7 6.8 16.8
Ví dụ: Cá chép
Thức ăn : protein: 40%; lipids thô: 10% và carbohydrate: 15%
DE (KJ/g vật chất thô) = 16.8 x 40% + 10% x 33,5 + 14,7 x 15%
= 12,275 KJ/g
Năng lượng biến dưỡng của một số loài
thức ăn cho cá chép.
Thức ăn
MJ/kg Thức ăn MJ/kg
Bắp 14.5 Bột cá 14.7
Cao lương 14.1 Bột thịt 14.9
Lúa mì 13.0 Bột lông vũ 12.2
Bột đậu nành 11.1 Bột cỏ 7.7
Bột bông vải 11.1 Chất béo 33.5 – 37.5
Thành phần thức ăn GE (KJ/kg) DE(KJ/g)
Glucose 16.8 15.4
Bắp: 30% mức thức ăn 18.1 4.5
Bắp: 80% mức thức ăn 18.1 8.5
Bánh dầu đậu nành 19.3 10.7

Bánh dầu bông vải 19.0 11.2
Bột cá 20.0 17.1
Bột cỏ 17.5 2.5
Giá trị năng lượng thô (GE) và tiêu hoá (DE)
của một số loại thức ăn cho cá trơn Mỹ


Sử dụng năng lượng ở cá
Sử dụng năng lượng ở cá
◆
Sinh sản; Tích lũy năng lượng cho quá trình sinh
sản, dưỡng chất quan trọng của noãn hòang
◆
Di cư
◆
Trú đông