Phương pháp chế biến bảo quản thân cây sắn làm thức ăn cho gia súc nhai lại tại tỉnh phú thọ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðẠO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI






ðẶNG HOÀNG LÂM




PHƯƠNG PHÁP CHẾ BIẾN, BẢO QUẢN THÂN CÂY SẮN
LÀM THỨC ĂN CHO GIA SÚC NHAI LẠI
TẠI TỈNH PHÚ THỌ





LUẬN VĂN THẠC SĨ








HÀ NỘI - 2013

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðẠO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI






ðẶNG HOÀNG LÂM



PHƯƠNG PHÁP CHẾ BIẾN, BẢO QUẢN THÂN CÂY SẮN
LÀM THỨC ĂN CHO GIA SÚC NHAI LẠI
TẠI TỈNH PHÚ THỌ




CHUYÊN NGÀNH: CHĂN NUÔI
MÃ SỐ : 60.62.01.05



NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC :TS. LÊ VIỆT PHƯƠNG
PGS. TS. CAO VĂN

HÀ NỘI - 2013
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v n thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………


i

LỜI CAM ðOAN

Tác giả xin cam ñoan luận án này là do tự bản thân thực hiện và không sao
chép các công trình nghiên cứu của người khác ñể làm sản phẩm của riêng mình.
Các thông tin thứ cấp sử dụng trong luận án là có nguồn gốc và ñược trích dẫn rõ
ràng. Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm
trước Hội ñồng, cũng như kết quả luận văn của mình.

Hà Nội, ngày 30 tháng 9 năm 2013
Học viên thực hiện



ðặng Hoàng Lâm
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v n thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………


ii
LỜI CẢM ƠN

ðể có thể hoàn thành ñề tài luận văn thạc sĩ một cách hoàn chỉnh, bên
cạnh sự nổ lực cố gắng của bản thân, tôi ñã nhận ñược sự hướng dẫn nhiệt tình
của quý thầy cô, sự ñộng viên ủng hộ của gia ñình và ñồng nghiệp trong suốt thời
gian học tập nghiên cứu và thực hiện luận văn thạc sĩ.

Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn ñến TS. Lê Việt Phương, người ñã hết
lòng giúp ñỡ và tạo mọi ñiều kiện tốt nhất cho tôi hoàn thành luận văn này. Xin
gửi lời tri ân nhất của tôi ñối với những ñiều mà thầy ñã dành cho tôi. Xin chân
thành bày tỏ lòng biết ơn ñến toàn thể quý thầy cô trong bộ môn Dinh dưỡng –
Thức ăn, khoa Chăn nuôi và Nuôi trồng thủy sản, trường ðại học Nông nghiệp
Hà Nội ñã tận tình ghóp ý, nhận xét cũng như tạo mọi ñiều kiện thuận lợi nhất
cho tôi trong suốt quá trình học tập nghiên cứu ñể tôi hoàn thiện luận văn này.
Xin chân thành bày tỏ lòng cảm ơn tới PGS.TS Cao Văn ñã tạo ủng hộ ý
tưởng và tạo mọi ñiều kiện thuận lợi nhất ñể tôi hoàn thành luận văn này.
Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn ñến gia ñình ñã không ngừng ñộng
viên, hỗ trợ và tạo mọi ñiều kiện tốt nhất cho tôi trong suốt thời gian học tập và
thực hiện luận văn.
Cuối cùng, tôi xin chân thành bày tỏ lòng cảm ơn ñến các anh chị và các
bạn ñồng nghiệp tại Trường ðại học Hùng Vương ñã hỗ trợ cho tôi rất nhiều
trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành ñề tài luận văn thạc sĩ.
Hà Nội, ngày 30 tháng 9 năm 2013
Học viên thực hiện



ðặng Hoàng Lâm
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v n thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………


iii
MỤC LỤC

LỜI CAM ðOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC BẢNG v
DANH MỤC HÌNH VÀ BIỂU ðỒ vi
DANH MỤC CÁC CHỮ VIÊT TẮT vii
MỞ ðẦU 1
1. ðặt vấn ñề 1
2. Mục tiêu của ñề tài 2
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
1.1. Tổng quan về cây sắn 3
1.1.1. Một số ñặc ñiểm thực vật học của cây sắn 3
1.1.2. Sản xuất và sử dụng cây sắn tại Việt Nam 4
1.1.3. Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của củ sắn và các phụ
phẩm từ sắn
5
1.1.4. Cyanogenic glucoside (CG) ñộc tố có trong cây sắn 8
1.1.5. Phương pháp chế biến làm giảm ñộc HCN trong cây sắn 12
1.2. Tổng quan tình hình sử dụng các phụ phẩm từ cây sắn làm thức ăn chăn
nuôi 15
1.2.1. Sử dụng lá sắn, ngọn lá sắn làm thức ăn chăn nuôi 15
1.2.2. Sử dụng vỏ củ sắn làm thức ăn chăn nuôi 17
1.2.3. Sử dụng bã sắn làm thức ăn chăn nuôi 18
1.3. Cơ sở khoa học về việc sử dụng thức ăn thô xơ cho gia súc nhai lại 19
1.3.1. Cấu tạo và chức năng của dạ dày kép 19
1.3.2. Hệ sinh thái dạ cỏ 20
1.3.3. Quá trình phân giải thức ăn xơ thô trong dạ cỏ 22
1.3.4. Các ñiều kiện cần thiết cho vi sinh vật phân giải thức ăn xơ thô trong dạ cỏ 24
1.4. Cơ sở khoa học vể việc sử dụng các phương pháp chế biến, bảo quản
thức ăn thô xanh
25
1.4.1. ðặc trưng của thức ăn thô xanh 25
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v n thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

iv

1.4.2. Nguyên tắc xử lý thức ăn thô xơ 26
Chương 2 ðỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 32
3.1. Thời gian và ñịa ñiểm nghiên cứu 32
3.2. ðối tượng nghiên cứu 32
3.3. Nội dung nghiên cứu 32
3.4. Phương pháp nghiên cứu 32
3.4.1. ðiều tra diện tích trồng, sản lượng sắn trên ñịa bàn tỉnh Phú Thọ 32
3.4.2. Xây dựng công thức ước tính sản lượng thân cây sắn 32
3.4.3. Xác ñịnh thành phần hóa học của thân cây sắn tươi sau thu hoạch 33
3.4.4. Nghiên cứu phương pháp chế biến và bảo quản của thân cây sắn sau
thu hoạch
33
3.4.5. ðánh giá khả năng sử dụng thân cây sắn sau chế biến, bảo quản của bò 35
3.4.4. Phương pháp xử lý số liệu 37
Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 38
4.1. Diện tích và sản lượng sắn trên ñịa bàn tỉnh Phú Thọ 38
4.2. Xây dựng công thức ước tính sản lượng thân cây sắn thông qua sản
lượng củ
41
4.3. Thành phần hóa học của thân cây sắn tươi sau thu hoạch 42
4.4 Phương pháp chế biến và bảo quản của thân cây sắn sau thu hoạch 45
4.4.1. Các chỉ tiêu cảm quan 45
4.4.2. Thành phần hóa học của thân cây sắn sau chế biến và bảo quản 50
4.4.3. Giá trị dinh dưỡng của thân cây sắn sau chế biến 67
4.5. ðánh giá khả năng sử dụng thân cây sắn sau chế biến, bảo quản của bò 69
4.5.1. Chất lượng của thân cây sắn sau chế biến trong túi ủ 69

4.5.2. Khả năng sinh trưởng và sử dụng thức ăn của bò thí nghiệm 70
KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 77
1. Kết luận 77
2. ðề nghị 78
TÀI LIỆU THAM KHẢO 79


Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v n thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………


v

DANH MỤC CÁC BẢNG

STT Tên bảng Trang
Bảng 3.1. Sơ ñồ bố trí thí nghiệm 33

Bảng 3.2. Khẩu phần ăn cho bò trong thời gian thí nghiệm 36

Bảng 3.3. Giá trị dinh dưỡng của thức ăn trong khẩu phần của bò thí
nghiệm 36

Bảng 4.1. Diện tích và sản lượng sắn của tỉnh Phú Thọ (2009 – 2011) 38

Bảng 4.2. Thành phần hóa học thân cây sắn sau thu hoạch (n=3) 42

Bảng 4.3. Các chỉ tiêu cảm quan của thân cây sắn ủ chua (n = 3) 48

Bảng 4.4. Các chỉ tiêu cảm quan của thân cây sắn kiềm hóa (n = 3) 50

Bảng 4.5. Thành phần hóa học của thân cây sắn ủ chua 30 ngày (n = 3) 53

Bảng 4.6. Thành phần hóa học của thân cây sắn sau khi kiềm hóa 30
ngày (n = 3)
60

Bảng 4.7. Hàm lượng axit hữu cơ, HCN và pH của thân cây sắn ủ chua 30
ngày (tính theo chất tươi) (n = 3) 63

Bảng 4.8. Ảnh hưởng của kiềm hóa ñến pH và lượng HCN của thân
cây sắn
66

Bảng 4.9. Giá trị ME, TDN ước tính của thân cây sắn sau chế biến 30
ngày
67

Bảng 4.10. ðánh giá bằng cảm quan thân sắn sau khi chế biến 70

Bảng 4.11. Lượng thức ăn thu nhận và giá trị dinh dưỡng thu nhận
hàng ngày của bò thí nghiệm
72

Bảng 4.12. Khối lượng của bò qua hai tháng thí nghiệm (n = 4) 73

Bảng 4.13. Sinh trưởng tuyệt ñối của bò trong thí nghiệm (n = 4) 74

Bảng 4.14. Tiêu tốn thức ăn cho 1kg tăng khối lượng của bò thí
nghiệm
76

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v n thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………


vi

DANH MỤC HÌNH VÀ BIỂU ðỒ

STT Tên hình và sơ ñồ Trang
Sơ ñồ 1.1: Quá trình lên men glucoza trong dạ cỏ 23

Hình 4.1: Diện tích trồng sắn của các huyện từ 2009 ñến 2011 (ha) 39

Hình 4.2. Sản lượng sắn của các huyện từ 2009 – 2011 (tấn) 40

Hình 4.3. Phương trình hồi quy dự ñoán sản lượng thân cây sắn qua sản
lượng củ sắn (n = 90) 41

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v n thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………


vii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIÊT TẮT

NDF Neutral detergent fiber
ADF Acid detergent firber
NN&PTNT Nông nghiệp và Phát triển nông thôn
VCK Vật chất khô

CG Cyanogenic glucoside
HCN Acid cyanhydric
VSV Vi sinh vật
ME Metabolizable Energy (Năng lượng trao ñổi)
TDN
Total Digestible Nutrients (Tổng lượng dinh
dưỡng tiêu hóa)
DT Diện tích
SL Sản lượng
TS Tổng số



Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v n thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………


1

MỞ ðẦU

1. ðặt vấn ñề
Chăn nuôi trâu, bò là nghề truyền thống của người dân nước ta, năm 2011
tổng ñàn trâu bò của cả nước là 8,1 triệu con với sản lượng thịt hơi xuất chuồng
ñạt 375 nghìn tấn (Tổng cục thống kê, 2012). Chăn nuôi trâu bò ở nước ta có
nhiều ñiều kiện thuận lợi, vì vậy, theo chiến lược phát triển chăn nuôi của Bộ
nông nghiệp và PTNT, chăn nuôi bò ñược khuyến khích phát triển với mục tiêu
ñến năm 2020, ñàn bò cả nước ước ñạt 12,5 triệu con.
Hiện nay, vấn ñề gia tăng dân số, ñô thị hóa và mở rộng các hoạt ñộng kinh
tế khác làm cho diện tích chăn thả và trồng cây thức ăn cho gia súc ăn cỏ ngày
càng hạn hẹp, vì vậy, nâng cao khả năng sử dụng các phụ phẩm nông nghiệp sẽ

giúp cho chăn nuôi trâu bò ổn ñịnh, ñảm bảo an ninh lương thực, bảo vệ môi
trường và góp phần xoá ñói giảm nghèo.
Nước ta có nguồn phụ phẩm nông nghiệp rất lớn và khá ña dạng, có thể làm
thức ăn cho gia súc nhai lại nhưng chưa ñược sử dụng hiệu quả, thậm chí, việc
ñốt các phụ phẩm nông nghiệp sau thu hoạch còn gây ô nhiễm môi trường, vì
vậy, nếu tận dụng tốt nguồn thức ăn này có thể tăng số lượng ñàn gia súc nhai lại
mà không cạnh tranh lương thực với con người và thức ăn cho các vật nuôi khác
và nguyên liệu cho các ngành công nghiệp. Cho ñến nay, ñã có nhiều loại phụ
phẩm nông nghiệp ñã ñược nghiên cứu chế biến, bảo quản làm thức ăn cho gia
súc nhai lại như rơm lúa, thân cây ngô, thân lá lạc, ngọn lá mía, bã và vỏ dứa, lá
sắn, vỏ củ sắn, bã sắn…
Ở nước ta, sắn là một trong những cây lương thực quan trọng, ñến năm 2011,
cả nước có 560 nghìn ha sắn, ñược trồng chủ yếu ở khu vực trung du miền núi phía
Bắc, Bắc Trung Bộ, duyên hải Nam Trung Bộ, Tây Nguyên. Củ sắn làm lương
thực, thực phẩm cho con người hoặc làm thức ăn chăn nuôi và là nguyên liệu cho
một số ngành công nghiêp. Một số phụ phẩm từ sắn ñã ñược nhiều nhà khoa học
nghiên cứu sử dụng làm thức ăn cho gia súc gia cầm như lá sắn, vỏ củ, bã sắn,
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v n thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………


2

nhưng thân cây sắn sau thu hoạch – một phụ phẩm có lượng khá dồi dào - chưa
ñược tận dụng mà chủ yếu chỉ ñược phơi khô làm củi.
Phú Thọ là một tỉnh thuộc Trung du miền núi phía Bắc, có tiềm năng rất lớn
ñể phát triển chăn nuôi trâu bò. Theo quyết ñịnh số 99/2008/Qð-TTg ngày 14
tháng 7 năm 2008 của Thủ tướng Chính phủ về việc phê duyệt Quy hoạch tổng
thể phát triển kinh tế xã hội tỉnh Phú Thọ ñến năm 2020, chăn nuôi trâu bò là một
trong những ñịnh hướng phát triển kinh tế nông nghiệp trọng ñiểm của tỉnh. Tuy
nhiên, chăn nuôi trâu bò trên ñịa bàn tỉnh ñang gặp phải nhiều khó khăn khiến số

lượng trâu bò của tỉnh có xu hướng giảm liên tục từ năm 2007 ñến nay (Cục
thống kê Phú Thọ, 2012). Nguyên nhân là do diện tích ñồng cỏ chăn thả tự nhiên,
diện tích trồng cỏ ñang ngày một thu hẹp do ñất ñai chủ yếu ñược sử dụng trồng
cây công nghiệp (cây chè), trồng rừng và ñô thị hóa. Cây lương thực ñược trồng
chủ yếu ở Phú Thọ là sắn với 4554,9 ha ở 4 huyện, chiếm 56,4% diện tích trồng
sắn toàn tỉnh (Sở NN&PTNT Phú Thọ, 2011). Như vậy, có thể thấy cây sắn là
nguồn phụ phẩm rồi dào và phổ biến nhất ở các huyện vùng cao tỉnh Phú Thọ.
Do vậy, ñể khắc phục những hạn chế trong chăn nuôi trâu bò ở các tỉnh Phú Thọ
cần có những giải pháp ñể ña dạng hóa các nguồn thức ăn tại chỗ cho trâu bò,
trong ñó cây sắn là một giải pháp ñược ñề cập ñến.
Việc tìm ra phương pháp tối ưu nhằm chế biến, bảo quản thân cây sắn tươi
trong thời gian dài, nâng cao giá trị dinh dưỡng của thân cây sắn và làm giảm
những ảnh hưởng tiêu cực của cây sắn ñối với gia súc nhai lại và ñánh giá ảnh
hưởng của việc sử dụng thân cây sắn trong khẩu phần ăn tới khả năng sinh
trưởng của gia súc nhai lại là cần thiết, vì vậy, chúng tôi tiến hành ñề tài:
“Phương pháp chế biến, bảo quản thân cây sắn làm thức ăn cho gia súc nhai lại
tại tỉnh Phú Thọ”
2. Mục tiêu của ñề tài
ðánh giá tiềm năng thân cây sắn sau thu hoạch tại tỉnh Phú Thọ và tìm
phương pháp tối ưu chế biến, bảo quản thân cây sắn sau thu hoạch làm thức ăn
cho gia súc nhai lại.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v n thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………


3

Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Tổng quan về cây sắn

Cây sắn có tên khoa học là Manihot esculanta Crants, thuộc họ cây thầu
dầu Euphorbiaceace. Ở một số nước khác nhau nó còn có các tên gọi khác nhau
như là cassava, manioc, tapioca, manlioke…Ở Việt Nam có các tên gọi khác
nhau như khoai mì, sắn tàu …(Trần Ngọc Ngoạn, 2007).
Sắn là cây trồng có nguồn gốc từ vùng nhiệt ñới, ñã ñược trồng cách ñây
từ khoảng 3000-3700 năm. Ngày nay, sắn ñược trồng nhiều từ vĩ ñộ 30
0
Bắc ñến
30
0
Nam; tập trung ở các nước thuộc Châu Mỹ latin, Châu Phi và Châu Á Thái
Bình Dương (Trần Ngọc Ngoạn, 2007).
Cây sắn ñược du nhập vào Việt Nam khoảng giữa thế kỷ 18. Sắn ñược canh
tác phổ biến tại hầu hết các tỉnh của Việt Nam từ Bắc ñến Nam. Diện tích trồng sắn
nhiều nhất ở Vùng ðông Nam Bộ, vùng Tây Nguyên và Trung du miền núi phía
Bắc, duyên hải Nam Trung Bộ và vùng Khu Bốn Cũ (Trần Ngọc Ngoạn, 2007).
1.1.1. Một số ñặc ñiểm thực vật học của cây sắn
Củ sắn: là tổ chức dự trữ dinh dưỡng chính của cây sắn. Khi trồng bằng
hạt thì cây sắn có 1 rễ cọc phát triển và cắm thẳng ñứng xuống ñất như cây 2 lá
mầm và các rễ phụ lúc ñầu phát triển ngang, sau ñó phát triển theo phương thẳng
ñứng thành rễ cái. ðối với sắn trồng bằng hom thì chỉ có rễ phụ mọc ra từ vết cắt
của hom và phát triển tương tự như rễ phụ của sắn trồng bằng hạt. Tất cả các loại
rễ này ñều phát triển thành củ sắn (Trần Ngọc Ngoạn, 2007). Một số rễ sẽ bị
mỏng ñi và chỉ có chức năng hút nước và chất dinh dưỡng, còn rễ phát triển
thành củ thì chức năng này không ñáng kể.
Thân sắn: Là loại cây thân gỗ, hình trụ, có chia ñốt và có lóng, sinh
trưởng lâu năm, cây cao từ 1-5m. ðường kính ở gỗ thân biến ñộng từ 2-6 cm.
Thân và cành già ñã hóa gỗ có màu trắng bạc, xám, nâu hoặc hơi vàng. Mặt cắt
ngang của một thân sắn gồm: lõi xốp, tế bào gỗ, tầng sinh gỗ, libe, mô mềm, sợi
vòng và vỏ .

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v n thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………


4

Lá sắn: Là loại lá ñơn mọc xen kẽ, thẳng hàng trên thân cây. Lá gồm 2
phần: cuống và phiến lá. Lá có thùy sâu, dạng chân vịt, thùy thường có cấu tạo số
lẻ từ 5-7 thùy (Trần Ngọc Ngoạn, 2007). Lá gần cụm hóa có số thùy giảm dần và
thậm chí không chia thùy, lá phía trên thường có biểu bì bóng như sáp. Cuống lá
dài từ 5 – 30 cm (một số giống cuống dài 40cm) và có màu sắc khác nhau phụ
thuộc vào giống sắn và chủ yếu là màu hồng, vàng, vàng xanh, ñỏ tươi.
Hoa sắn: Hoa thuộc loại ñơn chùm, ñơn tính có cuống dài mọc ra từ chỗ
phân cành, ngọn thân. Những cụm hoa gồm một trục dài 2-10cm và nhiều trục
bên kết hợp thành nên gọi là chùy. Hoa cái thường nở trước hoa ñực từ 5-7 ngày.
Quả sắn: có kích thước từ 1-1,5cm, 1 quả thường có 3 hạt. Màu quả ña
dạng phụ thuộc vào giống. Hạt sắn hình trứng tiết diện hơi giống hình tam giác.
Quả sắn thành thục sau khi thụ phấn 75-90 ngày. Hạt sắn nặng từ 95-136mg, màu
nâu ñen, trơn nhẵn, có ñường gân màu nâu. Hạt sắn nảy mầm ngay sau khi ñược
thu hoạch, quá trình nảy mầm mất khoảng 16 ngày (Ghosh và cs., 1988).
1.1.2. Sản xuất và sử dụng cây sắn tại Việt Nam
Ở Việt Nam, cây sắn ñã chuyển ñổi vai trò từ cây lương thực thành cây
công nghiệp với tốc ñộ cao, năng suất và sản lượng sắn ñã tăng nhanh ở thập kỷ
ñầu của thế kỷ XXI. Cây sắn là nguồn thu nhập quan trọng của các hộ nông dân
nghèo do sắn dễ trồng, ít kén ñất, ít vốn ñầu tư, phù hợp sinh thái và ñiều kiện
kinh tế nông hộ (Trần Công Khanh, 2009). Diện tích trồng sắn của Việt Nam ñã
tăng hơn 2,5 lần kể từ năm 2000 ñến năm 2011 ñạt 560 nghìn ha, sản lượng cũng
tăng gần 5 lần từ 2,03 triệu tấn năm 2000 lên 9,88 triệu tấn năm 2011 (Niên gián
thống kê, 2012)
Tại Việt Nam, sắn ñược canh tác phổ biến ở hầu hết các tỉnh của các vùng
sinh thái nông nghiệp. Diện tích sắn nhiều nhất ở vùng Bắc Trung bộ và Duyên hải

miền Trung (168,80 ngàn ha). Tây Nguyên là vùng sản xuất sắn lớn thứ hai của cả
nước, tập trung chủ yếu ở bốn tỉnh Kon Tum, Gia Lai, ðăk Lăk và ðăk Nông. Năm
2008, diện tích sắn của Tây Nguyên ñạt 150.100 ha, nhưng năng suất bình quân chỉ
ñạt 15,7 tấn/ha, tổng sản lượng 2,35 triệu tấn, thấp hơn rất nhiều so với năng suất và
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v n thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………


5

sản lượng sắn của vùng ðông Nam Bộ (23,74 tấn/ha và 2,69 triệu tấn) (Tổng cục
thống kê, 2012).
1.1.3. Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của củ sắn và các phụ phẩm
từ sắn
1.1.3.1. Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của củ sắn
Trần Thị Hoan (2012) cho thấy, củ sắn tươi chứa 23,36% - 33,12% VCK,
1kg VCK củ sắn chứa 3087 Kcal, tỷ lệ tinh bột từ 65% ñến 80%. Các giống,
dòng sắn khác nhau thì có tỷ lệ tinh bột khác nhau. Các giống sắn cao sản như
KM 91-8, KM 98-6 ñạt năng suất tinh bột trung bình là 12,41; 13,02; 13,69
tấn/ha, tỷ lệ tinh bột trong củ sắn tươi ở các tháng 4, 6, 8, 10, 12 sau khi ñặt hom
tương ứng là 3,0; 16,5; 20; 21 và 28%. Trong thành phần VCK củ sắn có tới 80-
90% dẫn xuất không ñạm. Trong dẫn xuất không ñạm, tinh bột chiếm 80%. Tinh
bột sắn có khoảng 20% amylose và 70% amylopectin.
Tỷ lệ protein trong củ sắn thấp và thường dao ñộng từ 1,47% ñến 5,18%
tùy theo giống, ñịa ñiểm trồng, thời gian thu hoạch và cách thức chế biến bảo
quản củ. Các giống sắn ở Việt Nam có tỷ lệ protein từ 2,44 ñến 4,13%. Các giống
sắn có tỷ lệ protein cao thì hàm lượng protein thường từ 3,78 - 4,61%, còn các
giống có tỷ lệ protein thấp thì hàm lượng protein chỉ từ 2,4% ñến 2,75%. Hàm
lượng amino acid không thay thế của củ sắn thấp và không cân ñối. Hầu hết các
amino acid không thay thế trong củ sắn ñều có thang giá trị hóa học thấp từ -33,5
ñến -71,8%. Hàm lượng glycine và agrinine quá cao +63,3% và +80,8%. Hàm

lượng lycine, triptophan trong củ sắn chiếm 1,55% và 8,5% protein, hàm lượng
này thấp hơn nhiều tiêu chuẩn của FAO là 2,2%.
Hàm lượng lipit trong củ sắn thấp, chỉ ñạt 1,6-1,8% so với vật chất khô
(Viện chăn nuôi, 2001). Hàm lượng lipit trong củ sắn Việt Nam ñạt cao hơn so
với thông báo nêu trên thường dao ñộng từ 2 – 2,5% trong vật chất khô. Kết quả
phân tích của Nguyễn Thị Lộc và Lê Văn An (2008) thì hàm lượng lipit thô trong
củ sắn chỉ ñạt từ 0,35 ñến 1,23%.
Chất khoáng trong củ sắn cũng tương ñối thấp, Phạm Sỹ Tiệp (1999) cho
biết hàm lượng Ca ñạt từ 0,11 - 0,25%, photpho ñạt 0,08-0,12% VCK. Kali chiếm
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v n thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………


6

tỷ lệ cao nhất trong củ sắn thường từ 0,57 - 0,58%. Hàm lượng các nguyên tố Co,
P, K, Zn, Mn, Cu tính theo VCK trong củ sắn rất thấp so với nhu cầu của gia súc.
Do vậy, cần chú ý bổ sung những nguyên tố trên khi sử dụng củ sắn làm thức ăn
cho gia súc, gia cầm.
1.1.3.2. Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của lá sắn
ðã có nhiều công trình của các nhà khoa học trong nước tập trung nghiên
cứu sử dụng lá sắn làm thức ăn cho gia súc, gia cầm. Các nghiên cứu tập trung
tìm hiểu về thành phần hóa học, giá trị dinh dưỡng, các phương pháp bảo quản lá
sắn làm thức ăn chăn nuôi.
Theo Nguyễn Thị Lộc và Lê Văn An (2008), các giống sắn khác nhau thì
lá sắn có thành phần hóa học và hàm lượng dinh dưỡng khác nhau. Hàm lượng
VCK của lá sắn dao ñộng từ 26,82% ñến 28,67%. Nghiên cứu của Trần Thị Hoan
(2012), thành phần VCK của lá sắn trồng tại Thái Nguyên trung bình là 25,74%.
Bột lá sắn ñược chế biến bằng các phương pháp khác nhau có hàm lượng VCK
không thay ñổi, dao ñộng từ 90,29% ñến 91,36%. Theo tác giả, bột lá sắn có hàm
lượng năng lượng trao ñổi khá cao ñạt 2110,1 kcal/kg VCK. Theo Lê ðức Ngoan

và cs. (2004) lá sắn có tới 93% là VCK, hàm lượng ME ñối với gia cầm là
1,8Mcal/kg, ñối với lợn là 2,16 kcal/kg.
Theo một số tác giả như Duong Nguyen Khang (2004), Nguyễn Thị Hoa
Lý (2008), Gomez and Valdivieso (1984) hàm lượng protein thô trong VCK của
lá sắn tương ñối cao, dao ñộng từ 20 ñến 34,7%. Theo nghiên cứu của Trần Thị
Hoan (2012), Nguyễn Thị Lộc và Lê Văn An (2008) cho biết, lá sắn của một số
giống sắn bản ñịa nước ta có hàm lượng protein từ 24,6% ñến 29,8% VCK. Lá
của các giống sắn có hàm lượng VCK bao gồm sắn Xanh Vĩnh Phú, sắn Dù,
Chuối trắng, Chuối ñỏ, KM60, 205. Theo Trần Thị Hoan (2012) bột lá sắn có
hàm lượng protein là 27,05%. Tuy nhiên, giống sắn và thời ñiểm thu lá khác
nhau ảnh hưởng tới hàm lượng protein của lá sắn. Tác giả cũng cho biết, protein
trong lá sắn cao hơn hẳn so với các loại cây hòa thảo khác như cỏ hòa thảo
(12,6%), ngô (11,9%), nhưng thấp hơn ñỗ tương (45,7%). Theo Nguyễn Thị Lộc
và Lê Văn An (2008) các giống sắn phổ biến ở Miền Trung có hàm lượng protein
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v n thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………


7

từ 25,28% ñến 29,39%. Các giống sắn có hàm lượng protein trong lá cao là Ba
Trăng, H34 và sắn xanh. Nghiên cứu của Trần Thị Hoan (2012) cho thấy, lá sắn
có hàm lượng protein dao ñộng từ 22,64% ñến 23,16%. Hàm lượng protein của
lá sắn cao hơn nhiều so với các loại ngũ cốc thường sử dụng trong thức ăn chăn
nuôi như cám gạo, ngô. Protein trong lá sắn phụ thuộc vào mức phân ñạm bón
cho sắn. Mức bón 60kg N/ha/lứa cắt và 80kg N/ha/lứa cắt có hàm lượng protein
cao hơn mức bón từ 0 ñến 40 kg N/ha/lứa cắt. Hàm lượng protein trong bột lá sắn
không bị ảnh hưởng bởi phương thức chế biến nhưng bị giảm nhiều sau bảo quản.
Protein trong lá sắn khá cân ñối, methionine và histidine là 2 axit amin hạn chế của
lá sắn; tỷ lệ methionine và histidine lần lượt là 2,49% và 0,74%. Protein lá sắn có
hàm lượng Glutamic, Asparic, Leucine và Lysine khá cao lần lượt là 12,23%,

10,33%, 9,74% và 7,46%. Tuy nhiên, hàm lượng axit amin suy giảm khá nhanh
trong quá trình bảo quản, có thể lên tới 51,28%. Theo Lê ðức Ngoan và cs. (2004),
lá sắn có tới 25% protein, cao hơn nhiều lần trong củ sắn. Lá sắn tuy rất giàu
protein nhưng lại thiếu hụt axit amin thiết yếu là methionine - chỉ chiếm 1,0%.
Lá sắn có hàm lượng khoáng tổng số khá cao, chiếm 8,5% (Lê ðức Ngoan
và cs., 2004). Trong ñó, lá sắn ñược coi là nguồn cung cấp một số khoáng ña
lượng như Ca (chiếm 1,45%), Mg (chiếm 0,42%) và khoáng vi lượng như Mn
(52mg/kg), Zn (149mg/kg). Nguyễn Thị Lộc và Lê Văn An (2008) cũng báo cáo
cho thấy, hàm lượng khoáng tổng số trong lá sắn khá cao và phụ thuộc vào giống
sắn, dao ñộng từ 5,99% ñến 7,49%. Trong ñó, giống Canh Nông, Ba Trăng là
những giống có hàm lượng khoáng cao, sắn xanh có hàm lượng khoáng thấp.
Khoáng tổng số trong lá sắn cao gấp nhiều lần trong củ sắn (2,51%). Nghiên cứu
của Trần Thị Hoan (2012) cũng cho thấy, hàm lượng khoáng tổng số của sắn
trồng tại Thái Nguyên dao ñộng từ 7,89 ñến 8,41% và phụ thuộc vào mức phân
ñạm bón cho sắn. Không bón ñạm cho sắn thì lá sắn có hàm lượng khoáng tổng
số cao nhất. Các phương pháp chế biến bột lá sắn khác nhau cũng làm ảnh hưởng
ñáng kể ñến hàm lượng khoáng của lá sắn. Phương pháp phơi khô lá sắn ñể cả lá
giữ ñược lượng khoáng lớn nhất; băm nhỏ lá, ngâm nước, sấy khô làm hao hụt
khoáng lớn nhất.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v n thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………


8

1.1.3.3. Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của vỏ củ sắn
Vỏ củ sắn bao gồm 2 phần là vỏ gỗ chiếm 0,5 - 3% và vỏ thịt chiếm 5-7%
khối lượng toàn củ sắn. Vỏ củ sắn có tác dụng bảo vệ phần thịt sắn bên trong.
ðây là một loại phụ phẩm sau khi chế biến củ sắn (Trần Ngọc Ngoạn, 2007).
Theo Phạm Hồ Hải (2010), vỏ sắn tươi có hàm lượng VCK là 28,88%, ME là
2,63 Kcal/kgVCK. Như vậy vỏ sắn có hàm lượng VCK thấp hơn củ sắn là

34,34% và tương ñương VCK của lá sắn tươi (27,52%) (Nguyễn Thị Lộc và Lê
Văn An, 2008). Vỏ sắn khô có hàm lượng VCK là 91,93%, tương ñương với bột
lá sắn khô là 91% (Lê ðức Ngoan và cs., 2004).
1.1.4. Cyanogenic glucoside (CG) ñộc tố có trong cây sắn
1.1.4.1. Bản chất hóa học và cơ chế gây ñộc của Cyanogenic glucoside (CG)
Bản chất hóa học của CG là một hợp chất hữu cơ có cấu trúc gồm 2 phần:
một là ñường glycose liên kết với hợp chất không có bản chất là aglycose. Dưới
tác ñộng của enzyme tương ứng, nó bị thủy phân thành ñường glucose và
aglycose chứa gốc CN
-
sẽ gây ñộc cho người và các loài gia súc khi ñược giải
phóng tạo thành HCN. Vì thế mà HCN tự do hầu như không thấy trong mô thực
vật mà chỉ ñược giải phóng khi mô thực vật bị phá hủy bởi các tác nhân cơ học
như nghiền, chặt; cũng chính vì thế mà các glucoside nói trên thường gọi là
glucoside hydroxinitrin (Jessilynn và cs., 2006).
Gốc CN
-
có trong CG có ái lực mạnh với các ion kim loại như Cu
2+
và
Fe
2+
. Khi người và gia súc ăn một lượng lớn sắn chưa chế biến, gốc CN
-
sẽ kết
hợp chặt với ion Fe
2+
của hemoglobin tạo thành phức chất cyanohemoglobin gọi
là methemoglobin. Chất này không có khả năng vận chuyển oxy trong máu gây
tình trạng thiếu oxy ở các mô bào, làm ngạt thở, các niêm mạc da tím bầm và

chết rất nhanh. Trẻ em và gia súc non trao ñổi chất mạnh do ñó cần nhiều oxy
nên rất mẫn cảm với HCN (Oke, 1969).
1.1.4.2. Acid cyanhydric (HCN)
Theo Jessilynn và cs. (2006) HCN là một chất lỏng không màu, không hòa
tan trong rượu, ete, tan ít trong aceton, nhưng dễ bay hơi, dễ hòa tan trong nước,
có thể bị oxy hóa thành các cyanic không ñộc hoặc kết hợp với chất ñường thành
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v n thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………


9

chất ñộc hơn, có thể gây ngộ ñộc dẫn ñến tử vong. ðiểm sôi ở 26
0
C, tạo thành
chất khí không màu, có mùi ñắng của quả hạnh. Nó ñông lạnh ở -15
0
C và phân ly
rất nhanh trong dung dịch chứa nước. HCN là một acid yếu, bị thủy phân chậm
trong dung dịch chứa nước và nhanh hơn khi có sự hiện diện của các acid vô cơ
tạo thành formamide và sau ñó là ammonium formate (muối của acid formic).
HCN
H2O
HCONH
2

H2O
HCOONH
4

Trong tự nhiên, HCN có hai dạng dẫn xuất alkyl, là dạng cyanide (Nitril –

HCN) và dạng isocyanide (Isonitril – HNC) là do sự chuyển ñiện tử trong nối ñôi
giữa C và N trong phân tử như sơ ñồ sau:

Tuy nhiên, chỉ có một dạng ñược biết ñến nhiều hơn cả dạng nitrile thông
qua phản ứng thủy phân tạo thành acid formic. HCN ñược phát hiện ñầu tiên bởi
Scheele, 1782 thông qua mùi ñắng của quả hạnh từ sự thủy phân ñường
glucoside amygdalin như sau:
C
20
H
27
O
11
N + 2H
2
O
acid
HCN + C
6
H
5
CHO + 2C
6
H
12
O
6
Trong phòng thí nghiệm HCN ñược tạo thành từ phản ứng giữa acid
sulfuric ñậm ñặc và sodium cyanide; sản phẩm tạo ra ñược làm khô qua calcium
chloride thu ñược từ 93 – 97% HCN tinh chất (Oke, 1969).

NaCN + H
2
SO
4
HCN + NaHSO
4
Số lượng HCN có trong CG thay ñổi tùy thuộc vào loại cây, mùa vụ, giai
ñoạn phát triển, chế ñộ phân bón, ñiều kiện ñất ñai. Thông thường, hàm lượng HCN
thấp ở cây trưởng thành và cao ở cây còn non. Ở thân cây lúa miến giai ñoạn còn
non có khoảng 0,1 – 0,2% lượng HCN và giảm còn khoảng 0,001 – 0,007% sau 80
ngày và hoàn toàn vô hại với gia súc khi sử dụng. ðối với chế ñộ phân bón, có nhiều
tranh cãi về ảnh hưởng của phân bón ñến hàm lượng HCN trong cây. Ngoài ra, một
số tác giả cũng nhận thấy rằng lượng HCN có trong cây còn tùy thuộc vào sự tấn
công của côn trùng ñối với các loại ngũ cốc. Thí nghiệm theo dõi sự tấn công của
rệp trên cây lúa miến ñã ghi nhận ñược hàm lượng HCN có trong cây lúa miến vùng
có rệp tấn công cao gấp ñôi so với các cây khỏe mạnh (Oke, 1969).
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v n thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………


10

Nhìn chung, trong tự nhiên, HCN không ñược tìm thấy ở dạng tự do mà
chúng chủ yếu ở dạng liên kết với glycoside có trong thực vật. Ở dạng này, HCN
không gây ñộc và chúng chỉ gây ñộc khi bị thủy phân tạo thành HCN tự do. Số
lượng CG sinh HCN có trong thực vật sẽ khác nhau tùy thuộc vào rất nhiều yếu
tố như loài thực vật, giai ñoạn sinh trưởng, mùa vụ, chế ñộ phân bón, ñiều kiện
thời tiết, ñất ñai. Vì thế, ñiều trước tiên khi sử dụng các loại thực vật có chứa
HCN làm thức ăn cho gia súc hoặc con người cần làm giảm hoặc loại bỏ HCN
nhằm tránh gây ra ngộ ñộc.

1.1.4.3. Phân bố, hàm lượng HCN trong các giống sắn khác nhau
Căn cứ vào hàm lượng HCN trong củ sắn mà người ta chia sắn ra làm 2
nhóm: nhóm sắn ngọt là những giống sắn có hàm lượng HCN < 280mg/kg VCK,
nhóm sắn ñắng là những giống sắn có hàm lượng HCN từ 280mg/kg VCK trở lên
(Trần Ngọc Ngoạn, 2007). Theo Wikipedia các giống sắn có hàm lượng HCN <
0,01% trong củ tươi thì gọi là nhóm sắn ngọt, còn các giống sắn có hàm lượng
HCN > 0,01% trong củ tươi thì gọi là nhóm sắn ñắng. Trong thực tế các tác giả
trong và ngoài nước thường sử dụng phương pháp phân loại thứ nhất nhiều hơn.
Trong cây sắn lượng ñộc tố phân bố không ñều chủ yếu tập trung ở bộ phận
dưới mặt ñất. Rễ và củ sắn có hàm lượng HCN cao nhất ñạt 17,5 mg/100mg,
chiếm 61,8% lượng HCN trong cây sắn. Thân cây sắn có hàm lượng HCN cao
nhất so với các bộ trên mặt ñất, ñạt tới 13,8mg/100mg, chiếm 27,2% lượng HCN
trong cây sắn.
Trước ñây, các nhà khoa học coi HCN như là yếu tố hạn chế một khi sử
dụng sắn làm thức ăn gia súc. Ngày nay, HCN không còn là trở ngại nữa. Bởi vì
80 - 90% HCN sẽ bị loại trừ bằng các phương pháp chế biến ñơn giản như phơi
khô, ủ silô, ngâm nước, nấu chín. Ở sắn lát khô giảm tới 84% hàm lượng HCN ở
dạng liên kết và tăng 213% HCN tự do mà HCN tự do rất dễ dàng bay hơi. Lá
sắn băm nhỏ, phơi khô, hoặc sấy khô giảm từ 87 ñến 96,77% HCN .
Ở củ sắn: Lượng HCN cao nhất ở phần vỏ thịt, sau ñó là ở 2 ñầu củ và lõi.
Ở lá sắn: Lượng HCN ở lá non nhiều hơn lá già.
Ở thân sắn: Lượng HCN ở thân già nhiều hơn thân non.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v n thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………


11

1.1.4.4. Ảnh hưởng của HCN ñến sinh trưởng, sinh sản gia súc
Sousa và cs. (2003) ghi nhận sự giảm trọng lượng ñến 18% ở chuột ñực khi
sử dụng cyanide ở liều 3,6mg CN

-
/kg KL/ngày sau 15 ngày; tuy nhiên nếu sử dụng
ở mức 0,12-1,2mg CN
-
/kg KL/ngày không nhận thấy có sự ảnh hưởng ñến sự tăng
trọng. Một thí nghiệm khác của Soto-Blanco và cs. (2002) sử dụng dung dịch
potassium cyanide với liều 0,02-0,24 mg CN
-
/kg KL/ngày bơm trực tiếp vào dạ
dày chuột cũng không gây ảnh hưởng ñến sự tăng trọng. Frakes và cs. (1986) (theo
Jessilynn và cs., 2006) ñã thử nghiệm trên chuột ñồng mang thai cho ăn HCN từ
bột sắn với liều 1,0 mg CN
-
/kg KL/ngày trong thời gian 10 ngày ñã ghi nhận tình
trạng giảm sút trọng lượng rất ñáng kể. ðiều này cho thấy khi sử dụng HCN với
liều cao (cao hơn liều gây ngộ ñộc) trong thời gian ngắn tuy không làm gia súc
chết ngay nhưng gây ảnh hưởng rất nghiêm trọng ñến sinh trưởng của gia súc.
Jessilynn và cs. (2006) ghi nhận tình trạng chết phôi trên chuột cái mang thai
khi cho chuột ăn khẩu phần có 80% bột sắn, nhưng lại không ảnh hưởng khi sử dụng
khẩu phần có 50% bột sắn. Tình trạng chậm lên giống và thời gian lên giống ngắn
hơn ở chuột cái khi cho chuột ăn khẩu phần ăn có cyanide từ 4,9-12,5 mg CN
-
/kg
KL/ngày cũng ñã ñược ghi nhận. ðối với thú ñực, với liều lượng như trên ñã làm
giảm số lượng tiền tinh trùng, thoái biến mào tinh hoàn và xuất hiện mất ñầu tinh
trùng. Một thí nghiệm của Kamalu (1993) (dẫn theo Jessilynn và cs., 2006) trên chó
ñực khi cho ăn cyanide có trong sắn ở liều 1,04mg CN
-
/kg KL/ngày trong 14 tuần,
ñã làm giảm chu kỳ tinh giảm, và xuất hiện tế bào bất thường ở tinh hoàn.

ðối với các chỉ tiêu sinh lý máu, các nghiên cứu ñã ghi nhận tình trạng
giảm hồng cầu, số lượng hemoglobin (Hb) và hematocrit (tỷ dung) khi bơm vào dạ
dày chuột cyanide có trong potassium cyanide ở liều 14,5 mg CN
-
/kg KL/ngày
trong 90 ngày, biểu hiện thiếu máu ñã ñược nhận rõ khi quan sát tế bào của lách và
gan là cơ quan tạo máu dưới kính hiển vi; ngay cả ở liều 4,35 mg CN
-
/kg KL/ngày
cũng ñã gây ra tình trạng giảm số lượng hemoglobin trong hồng cầu. Bên cạnh ñó,
các chỉ tiêu liên quan ñến hồng cầu như MCV (Mean Corpuscular Volume),
MCHC (Mean Corpuscular Hemoglobin Concentration) lại gia tăng, thể hiện rõ
tình trạng thiếu máu trên chuột (Jessilynn và cs., 2006).
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v n thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………


12

1.1.5. Phương pháp chế biến làm giảm ñộc HCN trong cây sắn
1.1.5.1. Nguyên tắc chung làm giảm, khử ñộc HCN trong củ và lá sắn
Việc loại bỏ HCN trong củ và lá sắn thường áp dụng theo những nguyên
tắc sau (Phạm Sỹ Tiệp, 1999):
- Loại trực tiếp glucoside sinh ra HCN bằng cách cho hòa tan trong nước.
Vì glucoside dễ hòa tan trong nước nên nguyên tắc này ñược sử dụng nhiều
trong thực tế ñể ngâm củ sắn, sắn cả củ hoặc cắt lát ñược ngâm 5-7 ngày, sau ñó lọc
lấy tinh bột, phương pháp này làm cho phần lớn glucoside bị loại bỏ theo dòng
nước. Trong quá trình ngâm nước lâu ngày như vậy, ñã có hiện tượng lên men nhẹ
trong củ sắn. Quá trình lên men này ñã làm cho nước dễ dàng xâm nhập vào trong
củ và làm loại ñi một phần glucoside cũng như HCN ñược hình thành trong củ khi
glucoside tiếp xúc với enzyme trong quá trình ngâm; phương pháp này có thể làm

giảm ñến 20% lượng HCN tự do trong sắn sau 4 giờ (Cooke, 1978).
- Làm phân hủy glucoside sau ñó loại HCN bằng bốc hơi hay rửa.
Việc phân hủy glucoside sau ñó loại HCN bằng bốc hơi hay rửa ñược sử dụng
nhiều trong kỹ thuật chế biến sắn như: thái lát phơi khô hoặc ngâm nước, băm nhỏ
phơi khô, chế biến tinh bột sắn và ủ chua, ủ tươi hoặc lên men vi sinh vật…
C
6
H
12
O
6
OH
C
6
H
11
O
5
-O – C – CN + H
2
O CH
3
– C – C ≡ N
CH
3

Linamarase
CH
3

Aceton cyanohydrin
OH
pH = 7
O
CH
3
– C – C ≡ N HCN + C – CH
3

CH
3

α-hydroxynitrile liase
CH
3

Aceton cyanohydrin
α-hydroxynitrile

pH = 4 – 4,5 (trong khối ủ)
Ổn ñịnh
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v n thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………


13

Cắt lát phơi khô là phương pháp chế biến cổ ñiển nhất; việc phơi sấy củ
sắn ñã cắt ra thành từng lát làm thay ñổi cấu trúc của tế bào về hình thái và sinh
hóa gây dễ dàng cho sự tiếp xúc glucoside và enzyme kết quả là HCN tự do ñược
giải phóng và bay hơi (Tewe, 1999); phơi khô ñã làm giảm ñến mức tối thiểu

hàm lượng HCN (Limon, 1991).
Ở những nơi thu hoạch sắn vào mùa mưa, người ta thường chế biến sắn dưới
dạng ủ chua và ủ xylo. Nhờ quá trình lên men mà hàm lượng HCN ñã ñược giảm ñi
ñáng kể, chỉ còn một lượng nhỏ trong sản phẩm, không gây ñộc hại cho gia súc.
Phân giải glucoside thành acetine và HCN dưới tác dụng của enzyme linamarase
trong sắn, sau ñó loại HCN bằng cách bốc hơi hoặc rửa trôi; với phương pháp này
lượng HCN ñã giảm ñến 64% sau 26 tuần ủ (Gomez và Valdivieso, 1988):
- Vô hiệu hóa hoạt ñộng của men linamarase.
Dựa trên nguyên tắc làm vô hiệu hóa các enzyme phân hủy glucoside
thành HCN. Phương pháp ñổ nước sôi ñột ngột hoặc sấy ở nhiệt ñộ cao tới 72
0
C
trở lên có thể phá hủy enzyme và như vậy cắt ñứt nguồn sinh ra HCN. Tuy nhiên,
những glucoside ñó vẫn có thể bị phá hủy và giải phóng HCN bởi các enzyme do
vi sinh vật ruột tiết ra. Vì vậy, phương pháp chế biến sắn theo phương pháp này
ít ñược áp dụng trong thực tế.
Từ những nguyên tắc ñã nêu ở trên, có thể khẳng ñịnh một ñiều là sắn sau
khi chế biến có thể loại bỏ phần lớn ñộc tố glucoside và hoàn toàn có thể sử dụng
như một nguồn thức ăn cung cấp năng lượng (củ) hoặc protein (lá) trong khẩu
phần chăn nuôi bò ở những vùng trồng nhiều sắn như nước ta.
1.1.5.2. Một số phương pháp làm giảm ñộc, khử ñộc HCN từ sản phẩm cây sắn
trước khi sử dụng
Có nhiều phương pháp chế biến củ và lá sắn nhằm làm giảm HCN, sử
dụng chúng làm nguyên liệu chế biến thực phẩm hoặc thức ăn cho gia súc. Song
có thể quy về 3 phương pháp chính:
Phương pháp làm khô - nghiền bột là phương pháp cổ ñiển cho ñến nay
vẫn còn ñược áp dụng nhiều. Người ta có thể ñể cả củ hay thái lát, ñể cả lá hay
băm nhỏ, rồi phơi khô hoặc sấy trong lò thủ công hay lò sấy ñiện, sau khi sản
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v n thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………

14

phẩm khô mới ñem nghiền thành bột cho gia súc ăn. Sắn lát hay ngọn lá sắn ñược
phơi từ 1-4 ngày tùy theo kích thước lát sắn, bóc vỏ hay ñể nguyên vỏ, bề dày
lớp sắn phơi và ñiều kiện thời tiết. Tác giả ñã kết luận ở cùng một ñộ dày, lát cắt
của củ sắn chưa bỏ vỏ có hàm lượng HCN luôn luôn cao hơn và thời gian phơi
khô lâu hơn lát cắt củ sắn ñã bỏ vỏ; Hàm lượng HCN ở những lát cắt chưa gọt vỏ
có trung bình lớn hơn các lát cắt ñươc gọt vỏ là 12,48% (ñối với giống sắn vỏ ñỏ)
và 18,79% ñối với giống sắn dù. ðiều này là do trong quá trình thái lát, trong bề
mặt lớp cắt thường có một lượng lớn nhựa bao phủ làm cản trở quá trình bốc hơi
nước và giải phóng HCN trong củ sắn.Vì vậy người ta thường xử lý bề mặt lát
cắt bằng cách ngâm trong nước lã, nước vôi hoặc nước muối. Chính nhờ quá
trình ngâm này, do áp suất thẩm thấu của nước làm phá vỡ cấu trúc tế bào và
ngấm ra ngoài lôi kéo theo lượng HCN và sẽ ñược bốc hơi do quá trình phơi, rửa
sau ñó. Tuy nhiên, lượng HCN ngấm ra ngoài cũng còn tùy thuộc vào loại dung
dịch ngâm; với biện pháp trùng nước sôi và ngâm nước vôi 0,5% trong nửa ngày
là biện pháp làm giảm lượng HCN hữu hiệu và ñã ñược áp dụng rộng rãi trong
thực tiễn sản xuất.
ðối với lá sắn, các phương pháp chế biến khác nhau cũng làm giảm ñáng kể
lượng HCN có trong lá sắn cũng ñược Phạm Sỹ Tiệp (1999) nghiên cứu. Phương
pháp băm nhỏ, ngâm nước vôi 0,5% trong 12 giờ sau ñó phơi khô nghiền bột là
ñơn giản, hiệu quả và dễ làm nhất; hàm lượng HCN ñã ñược khử bỏ ñến 97,4% và
giá trị dinh dưỡng của lá sắn (hàm lượng protein) ít bị hao hụt nhất. Tuy nhiên, với
tỷ lệ bột lá sắn sau chế biến là 4-5/1 thì trong thực tiễn sản xuất, phương pháp băm
nhỏ, sấy khô 70
o
C và nghiền bột lại mang hiệu quả cao nhất.
Phương pháp nghiền bột-làm khô ñã ñược nghiên cứu từ lâu và hiện nay ñược
áp dụng khá phổ biến. Công nghệ này trước tiên làm sắn thành bột (dựa vào mài,

nghiền, xay, ngâm nước) sau ñó mới sấy khô hoặc phơi khô. Nhiều tác giả ñã nghiên
cứu các phương pháp chế biến cổ truyền tổng kết lại dựa trên một số kỹ thuật sau:
Ủ tươi củ sắn hoặc ngọn lá sắn là một phương pháp có thể thực hiện trong
các xy lô bằng kim loại hay trong các túi nylon nhằm mục ñích tạo ra môi trường
yếm khí hoàn toàn tạo ñiều kiện cho vi khuẩn lactobacillus hoạt ñộng. Củ, ngọn lá
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v n thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………


15

sắn thường ñược thái lát hoặc nghiền nhỏ rồi mới ñem ủ, có thể bổ sung thêm nấm
men hoặc rỉ mật ñường. Sau khi ủ 90 ngày có thể sử dụng cho gia súc ăn. Sau thời
gian này sắn sẽ nhanh chóng ñược lên men ñưa pH dịch ủ ñạt gần 4-4,5. Ở pH này
các vi sinh vật lên men yếm khí bị ức chế do ñó thức ăn có thể bảo quản hàng năm.
Khi ủ với nấm men có bổ sung thêm ni tơ vô cơ, người ta thấy có sự tăng hàm lượng
protein do quá trình lên men của nấm, hàm lượng này có thể tăng 3-6% so với sản
phẩm ban ñầu (Gomez và Vladivieso, 1988). Các nghiên cứu của Phạm Sỹ Tiệp
(1999) và Dư Thanh Hằng (2008) cũng cho thấy, ủ chua ñã làm lượng HCN trong
của sắn và lá sắn giảm từ 40,5% ñến 83% so với trước ủ.
Ngoài mục tiêu tăng thời gian bảo quản của củ và ngọn lá sắn, vấn ñề
HCN trong nguyên liệu ủ cũng ñược quan tâm. Kết quả bảng cho thấy khi sử
dụng phương pháp ủ chua củ và ngọn lá sắn, tùy thuộc vào giống mà mức ñộ
HCN còn lại sau ủ sẽ khác nhau; thời gian ủ càng dài mức HCN còn lại càng
thấp. Nhìn chung, mức HCN còn lại sau ủ ñều ở mức an toàn cho gia súc sử dụng
<100mg/kg chất khô (Tewe, 1999).
1.2. Tổng quan tình hình sử dụng các phụ phẩm từ cây sắn làm thức ăn chăn nuôi
Ở nước ta hiện nay, việc sử dụng phế phụ phẩm nông nghiệp ñể làm thức
ăn cho trâu, bò ñã khá phổ biến. Theo Nguyễn Xuân Trạch (2003): Nghiên cứu
chế biến và sử dụng nguyên liệu là phụ phẩm nông nghiệp ñóng vai trò rất quan
trọng trong việc nâng cao năng suất và hiệu quả chuyển hoá thức ăn cũng như tận

dụng các nguồn thức ăn rẻ tiền sẵn có ở ñịa phương, ñồng thời tăng khả năng lựa
chọn các loại nguyên liệu thức ăn khác nhau cho gia súc. Chế biến và sử dụng
nguyên liệu thích hợp góp phần tăng tỷ lệ sử dụng các loại nguyên liệu thức
ăn khác nhau, ñặc biệt là thức ăn không truyền thống, tăng sử dụng các loại
thức ăn ñịa phương và phụ phế phẩm góp phần hạ giá thành sản phẩm chăn
nuôi, kích thích chăn nuôi phát triển.
1.2.1. Sử dụng lá sắn, ngọn lá sắn làm thức ăn chăn nuôi
Nguyễn Thị Tú và cs. (2009) sử dụng hỗn hợp gồm 30% lá ñậu nho nhe và
70% lá sắn bổ sung ở các mức lần lượt là 30% và 60% vào khẩu phần của bê ñực
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v n thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………


16

ñã cho kết quả tăng trọng là: 446 và 510 g/con/ngày và làm giảm giá thành thức
ăn lần lượt là 3443 ñồng và 5288 ñồng.
Trịnh Văn Trung và Mai Văn Sánh (2005) khi bổ sung các mức là 0,5; 1,0
và 1,5 kg bột lá sắn khô cho khẩu phần vỗ béo của trâu tơ 13 tháng tuổi ñã có kết
quả tăng trọng là: 475; 577,1; 629,9 g/con/ngày và cao hơn lô ñối chứng không
bổ sung bột lá sắn là 314,9g/con/ngày.
Trịnh Văn Trung và cs. (2007) nghiên cứu ảnh hưởng của lá sắn ñến khả
năng thu nhận và phân giải trong dạ cỏ của trâu ñã cho thấy: Bổ sung lá sắn làm
tăng thu nhận thức ăn trong dạ cỏ trâu, tăng phân giải chất hữu cơ trong dạ cỏ.
Mức bổ sung tối ưu nhất là 1,0kg lá sắn/con/ngày.
Trần Thị Hoan (2012) nghiên cứu chế biên lá sắn và sử dụng bột lá sắn
trong khẩu phần ăn gà nuôi thịt và gà ñẻ cho thấy: sử dụng các phương pháp rửa,
phơi khô, sấy khô ñã làm giảm từ 65,67% ñến 76,72% HCN trong lá sắn. Sử
dụng bột lá sắn trong khẩu phần ăn của gà thịt từ 2% ñến 8% không ảnh hưởng
ñến khả năng sản xuất của gà thịt, gà ñẻ trứng. Khẩu phần có 2% và 4% bột lá
sắn cho hiệu quả kinh tế tốt nhất.

Các báo cáo trên ñã ñề cập khá kỹ ñến vấn ñể sử dụng bột lá sắn trong
khẩu phần ăn của ñộng vật nhưng lại không có những kết quả về biến ñổi thành
phần hóa học và tính chất vật lý của lá sắn sau chế biến.
Nguyễn Thị Lộc và Lê Văn An (2008) cũng ñã nghiên cứu sử dụng lá sắn
ủ xanh trong khẩu phần nuôi lợn thịt thay thế lá khoai lang cho thấy, lá sắn ủ
chua không làm ảnh hưởng ñến khả năng tăng trọng của lợn, tiêu tốn thức ăn/kg
tăng trọng. Chi phí thức ăn khi sử dụng lá sắn ủ chua ñã làm giảm 16% chi phí so
với lô ñối chứng.
Ngo Van Man và Hans Wiktorsson (2000) ủ chua ngọn lá sắn với rỉ mật
và không có rỉ mật ñã làm giảm HCN trong ngọn lá sắn từ 840 mg/kg VCK
xuống còn 292 mg/kg VCK và 329mg/kg VCK ở lô không bổ sung và có bổ sung
rỉ mật. Báo cáo cũng cho thấy không có sự sai khác thống kê về NDF, ADF,
lignin trước và sau khi ủ chua ngọn lá sắn.