Nghiên Cứu Ảnh Hưởng Của Việc Bổ Sung Chế Phẩm Em (Effective Microorganisms) Vào Thức Ăn Tới Khả Năng Sản Xuất Của Gà Broiler Nuôi Trong Chuồng Kín Và Hiệu Quả Môi Trường
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (6.49 MB, 100 trang )
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
-------------------
BÙI PHƯƠNG THẢO
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC BỔ SUNG CHẾ PHẨM EM
(EFFECTIVE MICROORGANISMS) VÀO THỨC ĂN
TỚI KHẢ NĂNG SẢN XUẤT CỦA GÀ BROILER NUÔI TRONG
CHUỒNG KÍN VÀ HIỆU QUẢ MÔI TRƯỜNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP
THÁI NGUYÊN - 2011
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
-------------------
BÙI PHƯƠNG THẢO
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC BỔ SUNG CHẾ PHẨM EM
(EFFECTIVE MICROORGANISMS) VÀO THỨC ĂN
TỚI KHẢ NĂNG SẢN XUẤT CỦA GÀ BROILER NUÔI TRONG
CHUỒNG KÍN VÀ HIỆU QUẢ MÔI TRƯỜNG
Chuyên ngành: CHĂN NUÔI
Mã số: 60.62.40
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. TRẦN HUÊ VIÊN
THÁI NGUYÊN - 2011
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu
trong luận văn là trung thực và chưa được công bố trong bất kỳ công trình nào.
Mọi sự giúp đỡ trong việc thực hiện đề tài đã được cảm ơn và các thông tin trích
dẫn đều được trích rõ nguồn gốc.
Tác giả
Bùi Phương Thảo
ii
LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian học tập và thực hiện đề tài tôi đã nhận được sự giúp đỡ tận
tình của các Thầy cô giáo Khoa sau đại học, Khoa Chăn nuôi thú y, Viện Khoa học
sự sống trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, Thường trực Huyện uỷ, Uỷ ban
nhân dân huyện Phú Lương và sự động viên, giúp đỡ của gia đình, bạn bè, đồng
nghiệp.
Nhân dịp hoàn thành luận văn, cho phép tôi được tỏ lòng biết ơn chân thành
nhất đến PGS.TS. Trần Huê Viên - Phó Hiệu trưởng trường Đại học Nông Lâm
Thái Nguyên đã trực tiếp hướng dẫn và đóng góp nhiều ý kiến quý báu cho tôi hoàn
thành tốt luận văn của mình.
Nhân dịp này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới: Ban giám hiệu nhà trường; TS.
Lê Sỹ Trung - Trưởng Khoa, cùng toàn thể các Thầy cô giáo khoa Sau đại học,
Khoa Chăn nuôi Thú y.
Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn đến lãnh đạo Thường trực Huyện uỷ, Uỷ
ban nhân dân huyện Phú Lương, bạn bè gia đình đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi
hoàn thành luận văn này.
Một lần nữa tôi xin trân trọng gửi tới tất cả các Thầy cô trong Hội đồng, các bạn,
anh em đồng nghiệp sự biết ơn sâu sắc và lời chúc tốt đẹp nhất.
Thái Nguyên, ngày
tháng 10 năm 2011
Tác giả
Bùi Phương Thảo
iii
MỤC LỤC
Trang
Lời cam đoan....................................................................................................... i
Lời cảm ơn ......................................................................................................... ii
Mục lục.............................................................................................................. iii
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt...............................................................v
Danh mục bảng.................................................................................................. vi
Danh mục các hình........................................................................................... vii
MỞ ĐẦU .....................................................................................................................1
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU .......................................................................3
1.1. CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI .................................................................3
1.1.1. Khái niệm về công nghệ sinh học..............................................................3
1.1.2. Một số ứng dụng của công nghệ vi sinh vật..............................................6
1.1.3. Giới thiệu về chế phẩm EM.....................................................................15
1.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC..........................24
1.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới ..........................................................24
1.2.2. Tình hình nghiên cứu trong nước ............................................................30
Chương 2. ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, NỘI DUNG VÀ
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...........................................................................38
2.1. ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU .......................38
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu..............................................................................38
2.1.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ...........................................................38
2.2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.......................................38
2.2.1. Nội dung nghiên cứu ...............................................................................38
2.2.2. Phương pháp nghiên cứu .........................................................................38
Chương 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ..............................................................44
3.1. TỶ LỆ NUÔI SỐNG CỦA GÀ THÍ NGHIỆM .............................................44
3.2. TÌNH HÌNH CẢM NHIỄM BỆNH................................................................45
3.3. KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG .......................................................................46
iv
3.3.1. Sinh trưởng tích luỹ .................................................................................46
3.3.2. Sinh trưởng tuyệt đối ...............................................................................47
3.3.3. Sinh trưởng tương đối của gà thí nghiệm................................................49
3.4. KHẢ NĂNG CHUYỂN HOÁ THỨC ĂN .....................................................50
3.4.1. Thu nhận thức ăn của gà thí nghiệm .......................................................50
3.4.2. Tiêu tốn thức ăn cho 1kg tăng khối lượng...............................................51
3.4.3.Tiêu tốn Protein cho 1kg tăng khối lượng................................................53
3.4.4.Tiêu tốn năng lượng trao đổi (ME) cho 1kg tăng khối lượng ..................54
3.5. KHẢ NĂNG CHO THỊT VÀ CHẤT LƯỢNG THỊT....................................56
3.5.1.Năng suất thịt............................................................................................56
3.5.2 Chất lượng thịt ..........................................................................................58
3.6. ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ PHẨM EM ĐẾN SÔ LƯỢNG VI KHUẨN
E.COLI VÀ SALMONELLA................................................................................60
3.6.1. Ảnh hưởng của chế phẩm EM đến vi khuẩn Salmonella ........................60
3.6.2. Ảnh hưởng của chế phẩm EM đến vi khuẩn E.coli.................................61
3.7. ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ PHẨM EM ĐẾN HÀM LƯỢNG KHÍ ĐỘC
H2S, NH3 CỦA TIỂU KHÍ HẬU CHUỒNG NUÔI..............................................62
3.8. SƠ BỘ HOẠCH TOÁN THU CHI ĐÀN GÀ THÍ NGHỆM ........................63
KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ ĐỀ NGHỊ ...................................................................66
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................67
PHỤ LỤC ..................................................................................................................73
v
DANH MỤC CÁC KÝ HIÊU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
TCVN:
Tiêu chuẩn Việt Nam
ME:
Năng lượng trao đổi
KPCS:
Khẩu phần cơ sở
TTTĂ:
Tiêu tốn thức ăn
CP:
Protein thô
TĂ:
Thức ăn
EM
Effective Microorganisms
TN:
Thí nghiệm
ĐC:
Đối chứng
TB:
Trung bình
GS.TS:
Giáo sư, Tiến sỹ
KHKT:
Khoa học kỹ thuật
KHCN:
Khoa học công nghệ
ĐHNL:
Đại học Nông lâm
KL:
Khối lượng
Nxb:
Nhà xuất bản
ĐVT:
Đơn vị tính
vi
DANH MỤC BẢNG
Trang
Bảng 2.1: Giá trị dinh dưỡng của thức ăn thí nghiệm................................................39
Bảng 3.1. Tỷ lệ nuôi sống cộng dồn của gà thí nghiệm.............................................44
Bảng 3.2: Tình hình mắc một số bệnh ở gà thí nghiệm .............................................45
Bảng 3.3. Sinh trưởng tích luỹ của gà thí nghiệm (g/con/ngày) ................................46
Bảng 3.4: Sinh trưởng tuyệt đối của gà thí nghiệm (g/con/ngày)..............................48
Bảng 3.5: Sinh trưởng tương đối của gà thí nghiệm (%) ...........................................49
Bảng 3.6: Thu nhận thức ăn của gà thí nghiệm (g/con/ngày) ....................................50
Bảng 3.7: Tiêu tốn thức ăn cho 1 kg tăng khối lượng (kgTĂ/kg tăng KL) ................52
Bảng 3.8: Tiêu tốn Protein cho 1 kg tăng khối lượng gà thí nghiệm (g) ...................54
Bảng 3.9: Tiêu tốn Năng lượng trao đổi cho 1 kg tăng khối lượng gà thí nghiệm
(Kcal ME/kg) .............................................................................................55
Bảng 3.10: Kết quả mổ khảo sát của gà thí nghiệm...................................................57
Bảng 3.11: Thành Phần hoá học của thịt ...................................................................59
Bảng 3.12: Số lượng vi khuẩn Salmonella có trong phân gà thí nghiệm (triệu/1g phân) ..60
Bảng 3.13: Số lượng vi khuẩn E.coli có trong phân gà thí nghiệm (triệu/1g phân) ..61
Bảng 3.14: Kết quả đo hàm lượng khí NH3, H2S trong chuồng gà thí nghiệm (mg/m3) ......62
Bảng 3.15: Sơ bộ hạch toán kinh tế của gà thí nghiệm..............................................64
vii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 3.1: Đồ thị khả năng sinh trưởng tích lũy .........................................................47
Hình 3.2: Biểu đồ sinh trưởng tuyệt đối của gà thí nghiệm.......................................48
Hình 3.3: Biểu đồ sinh trưởng tương đối của gà thí nghiệm (%) ..............................49
1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Sau hơn 20 năm đổi mới, nền nông nghiệp nước ta đã đạt những thành tựu
xuất sắc, trong đó ngành chăn nuôi cũng có những bước phát triển đáng kể. Năm
1986 giá trị ngành chăn nuôi đạt 9.059,8 tỷ đồng, năm 2002 là 21.199,7 tỷ đồng và
năm 2006 đạt 48.654,5 tỷ đồng, chiếm 24,7 % giá trị sản xuất nông nghiệp. Trong
đó chăn nuôi gia cầm chiếm 19 % giá trị sản xuất của ngành chăn nuôi. Chăn nuôi
gia cầm chỉ đứng hàng thứ hai sau chăn nuôi lợn, giữ một vai trò quan trọng trong
nông nghiệp và nông thôn ở nước ta.
Hiện nay chăn nuôi gà của nước ta vẫn còn gặp nhiều khó khăn. Nguyên nhân
do giá cả thị trường không ổn định, giá thức ăn tăng cao, bệnh dịch thường xuyên
xảy ra, lượng chất thải chăn nuôi thải ra gây ô nhiễm nghiêm trọng. Để giải quyết
tốt các vấn đề trên cần áp dụng các giải pháp khoa học kỹ thuật mới. Ngành công
nghiệp vi sinh vật giải quyết các khó khăn kinh tế, xã hội của toàn thể nhân loại.
Trong tương lai vi sinh vật sẽ được sử dụng rộng rãi để khử độc môi trường,
để làm sạch nước thải, các phế phụ phẩm công nghiệp và khai thác nguyên vật liệu.
Quá trình vi sinh vật còn được mô phỏ ng trong nuôi trồng thực vật không cần đất
hay là nguyên lý thuỷ canh trong nuôi cấy tế bào thực vật hoặc động vật để thu nhận
các sản phẩm quý hiếm.
Ngày nay ở nước ta công nghệ vi sinh vật hữu hiệu (Effective Microorganismas)
còn mới lạ, trong khi đó trên thế giới EM đã được coi như là một yêu cầu không thể
thiếu được trong cuộc sống, công nghệ này đã được nghiên cứu thành công ở Nhật
Bản từ những năm đầu của thập kỷ 80. Vi sinh vật hữu hiệu (EM) do GS.TS Teruo
Higa trường Đại học tổng hợp Ryukyus ở Okinawa của Nhật Bản đề xuất và thử
nghiệm thành công năm 1982. Đến nay EM đã được thử nghiệm trên 85 nước, đem
lại hiệu quả ở nhiều lĩnh vực hoạt động khác nhau. Trong nông nghiệp và đời sống
con người (xử lý phế thải, làm sạch môi trường, tăng sức đề kháng bệnh, tăng năng
suất cây trồng). Trong lĩnh vực chăn nuôi, dùng EM để khử mùi hôi chuồng trại
(đặc biệt là trại gà công nghiệp), bên cạnh đó dùng EM bổ sung vào thức ăn, nước
uống, còn làm tăng sức đề kháng, giảm bệnh tật cho gia súc, gia cầm, tăng tỷ lệ
protein tiêu hoá, giảm tiêu tốn thức ăn (TTTĂ).
2
Ở Việt Nam, công nghệ nghiên cứu vi sinh và việc sử dụng các loại chế
phẩm vi sinh mới bắt đầu chưa lâu, đặc biệt đối với EM. Năm 1997, trường Đại học
Nông nghiệp I tiến hành nghiên cứu trên lĩnh vực cây trồng như sử dụng EM trên lúa
sinh trưởng nhằm tăng năng suất giống lúa CR203, cây ngô và dưa chuột bao tử vụ
đông năm 1997. Kết quả nghiên cứu đã chứng minh EM có ảnh hưởng tốt, cụ thể là
làm tăng năng suất và giảm sâu hại. Trong lĩnh vực chăn nuôi PGS.TS. Nguyễn
Quang Thạch đã thử nghiệm EM trong thức ăn chăn nuôi lợn năm 1998 cho thấy có
kết quả tốt.
Để đánh giá hiệu quả của EM trong lĩnh vực chăn nuôi, cụ thể là chăn nuôi
gia cầm, chúng tôi tiến hành đề tài:
“Nghiên cứu ảnh hưởng của việc bổ sung chế phẩm EM (Effective
Microorganisms) vào thức ăn tới khả năng sản xuất của gà Broiler nuôi trong
chuồng kín và hiệu quả môi trường”
2. Mục tiêu của đề tài
Xác định ảnh hưởng của việc bổ sung chế phẩm EM vào thức ăn đến năng
suất, chất lượng thịt và hiệu quả xử lý môi trường.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài
- Có cơ sở khoa học để làm sáng tỏ hiệu quả của chế phẩm EM cho động vật
nói chung và gia cầm nói riêng, nhằm giảm lượng dinh dưỡng, tăng sức đề kháng cơ
thể, giảm thiểu ảnh hưởng ô nhiễm môi trường của tiểu khí hậu chuồng nuôi nâng cao
năng suất và hiệu quả chăn nuôi gà broiler .
- Kết quả của đề tài có thể làm tài liệu tham khảo để phục vụ cho các nghiên
cứu tiếp theo.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
- Đánh giá được ảnh hưởng của việc bổ sung chế phẩm EM trong khẩu phần
tới hiệu quả sử dụng thức ăn, năng suất trong chăn nuôi.
- Có cơ sở khoa học để khuyến cáo người chăn nuôi sử dụng EM trong sản
xuất nhằm nâng cao năng suất, giảm giá thành chi phí thức ăn, giảm thiểu ô nhiễm
môi trường, phát triển nông nghiệp bền vững.
3
Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI
1.1.1. Khái niệm về công nghệ sinh học
Theo Đái Duy Ban và cs (1996) [2] thì công nghệ sinh học (Biotechnology) là
một lĩnh vực rất rộng, bao hàm tất cả mọi ngành khoa học có ứng dụng vi sinh vật phục
vụ đời sống của con người. Khác với các công nghệ khác, công nghệ sinh học không
làm biến đổi về gen, tức là ở mức độ phân tử của đối tượng, mà chỉ tận dụng những đặc
tính kiểu gen (genotype) và kiểu hình (phenotype) của đối tượng, để sử dụng và chọn
lọc loại tối ưu cho mình.
Gần đây khái niệm mới về sinh học phân tử (Molecular Biotechnology) như
sau: Có hai lĩnh vực đó là công nghệ sinh học phân tử cơ bản và công nghệ sinh học
ứng dụng.
- Công nghệ sinh học phân tử cơ bản: Bao gồm tất cả mọi công đoạn về DNA ở
mức độ phân tử, tức là cắt, nối, ghép, chuyển nạp, dẫn truyền các loại gen ngoại lai có
ích và các dòng tế bào chủ thích hợp để duy trì các loại gen đó.
- Công nghệ sinh học ứng dụng: Là lĩnh vực chọn lọc nhân lên, sản xuất những
dòng tế bào đã được tái tổ hợp để thu được những sản phẩm có ích cho con người.
Hai khái niệm này chẳng qua là hai mặt chi phối lẫn nhau của một lĩnh vực
công nghệ mới, đó là công nghệ sinh học phân tử. Công nghệ sinh học phân tử là
một lĩnh vực tổng hợp có liên quan rất lớn đến các ngành di truyền học phân tử, tế
bào học, vi sinh vật học, sinh hoá học và sinh hoá protein.
Theo Lê Đức Phẩm (1998) [19] thì công nghệ vi sinh học hay là công nghệ lên
men độc lập hiện đại, đứng trong đội hình chung của công nghệ sinh học tạo ra các
sản phẩm phong phú, góp phần giải quyết những khó khăn kinh tế, xã hội của toàn
thể nhân loại.
Vậy lên men theo khái niệm hiện nay, không chỉ là quá trình kỵ khí với các
sản phẩm lên men: Cồn, rượu, butanol,…
Như vậy công nghệ lên men là quá trình nuôi cấy vi sinh vật (bao gồm cả lên
men kỵ khí và lên men hiếu khí) ở quy mô công nghiệp.
4
Tóm lại: Ngành công nghệ của các quá trình vi sinh vật được gọi là công nghệ
vi sinh vật hoặc công nghệ lên men (đối với quá trình kỵ khí) và công nghệ sinh học
tổng hợp (đối với quá trình hiếu khí), công nghệ vi sinh vật thay cho công nghệ lên
men. Hai thuật ngữ này cùng một ý nghĩa.
Chế phẩm vi sinh vật bao gồm tất cả các sản phẩm thu được từ việc nuôi cấy
vi sinh vật được dùng làm thức ăn, chất tăng sinh trưởng và tăng sức đề kháng trong
chăm sóc và nuôi dưỡng gia súc. Các sản phẩm này có thể là sản phẩm của quá
trình trao đổi chất của vi sinh vật hoặc là chính bản thân chúng. Việc sử dụng vi
sinh vật để thu nhận chế phẩm sinh học dựa vào các đặc tính của chúng, bao gồm:
* Số lượng, chủng loại vi sinh vật trong tự nhiên rất lớn, tính chất đa dạng, giá
trị dinh dưỡng cao.
* Tốc độ tăng trưởng và phát triển của vi sinh vật rất nhanh, quá trình sinh học
và tổng hợp các chất xảy ra mạnh.
* Sử dụng chất dinh dưỡng nuôi cấy là các chất phi thực phẩm.
* Khả năng công nghiệp hoá trong sản xuất cao.
1.1.1.1. Ý nghĩa, vai trò, phạm vi và ứng dụng của công nghệ vi sinh vật
Sản phẩm của công nghệ vi sinh vật vô cùng phong phú và đa dạng, chúng
được sử dụng như các thực phẩm làm thức ăn, thức uống trực tiếp của loài người
như: Rượu, bia, dấm, sữa chua, format… Nói chung xã hội loài người phát triển
không thể không có các sản phẩm từ vi sinh vật, phạm vi ứng dụng của vi sinh vật
và các sản phẩm của nó rất rộng.
1.1.1.2. Vai trò của vi sinh vật đối với việc phát triển ngành nông nghiệp
Hiện tượng thiếu dinh dưỡng do khẩu phần thiếu đạm ngày càng trở nên phổ
biến ở nhiều nơi có ảnh hưởng lớn đến sinh trưởng, phát dục bình thường của gia
súc, gia cầm, làm cho con vật non phát triển kém, còi cọc, tỷ lệ nuôi sống thấp, con
vật trưởng thành thì sức khoẻ kém, sức sản xuất giảm sút. Để giải quyết khó khăn
nói trên ngành công nghiệp nước ta đã bắt đầu ứng dụng, chế biến một số loại thức
ăn theo phương pháp vi sinh vật. Đó là dùng vi sinh vật để cải thiện phẩm chất thức
ăn, cung cấp thêm protein, axit amin, vitamin, Enzym…Theo Nguyễn Thị Liên và
cs (2004) [13] thì vi sinh vật là loại sinh vật đơn giản nhất có khả năng phát triển
5
nhanh (phân bào hoặc bào tử), vi sinh vật có khả năng tổng hợp các chất đơn giản
trong môi trường thành chất hữu cơ phức tạp. Vi sinh vật chứa trong tế bào nhiều
protein và lipit (50 % protein, 10 % lipit). Ngoài ra nhiều loại vi sinh vật dùng để
chế biến thức ăn gia súc (men rượu, nấm mốc, tiểu cầu, …) có chứa nhiều axit amin
như: Lizin, valin, methionin, triptophan và nhiêu vitamin (A, B1 B2, B6, B12, C, PP).
Thêm vào đó vi sinh vật còn chứa nhiều Enzym và nhiều yếu tố quan trọng chưa
xác định được, trong đó có khả năng sản sinh ra kháng sinh tố. Thức ăn vi sinh vật
có thể cung cấp một lượng nhiệt lượng rất lớn, có khoảng 5,7Kcal/1g bột rong tiểu
cầu, trong khi đó ở lúa nếp là 3,5Kcal/1g, khoai lang là 1,2Kcal/1g.
Các nhà khoa học đã tính toán rằng: Nếu lợi dụng vi sinh vật để chuyển hoá
thành protein thì giá thành rẻ gấp 10 lần so với thịt bò cùng khối lượng.
Theo Nguyễn Lân Dũng và cs (1979) [3] trong công nghiệp chúng ta có sáng
kiến sử dụng rộng rãi men gia súc theo phương pháp thủ công và chuẩn bị cho việc
sản xuất ở quy mô công nghiệp nhằm cải thiện chất lượng dinh dưỡng của thức ăn
gia súc và hỗ trợ tích cực cho việc chuyển từ chế độ ăn thức ăn thô sang chế độ ăn
các thức ăn hỗn hợp. Các nghiên cứu nhằm sản xuất và sử dụng các loại chế phẩm
protein thô, vitamin thô, kháng sinh thô trong công nghiệp cũng được đẩy mạnh.
Theo Đái Duy Ban và cs (1996) [2] thì Systin như một axit amin chứa nguyên
tố lưu huỳnh được tách chiết từ lông động vật và tóc của người. Người ta bước đầu
đang đưa vào nghiên cứu ứng dụng vi sinh vật trong phóng xạ, phòng chất độc hóa
học và điều trị các vết loét ở động vật và người, phòng chống nhiễm khí các loại
xăng, dầu. Ngoài ra các axit amin từ sản phẩm thủy phân đó cũng được đưa vào chế
biến thức ăn giàu đạm cho gia súc và gia cầm, dùng làm phân bón chứa axit amin và
vi lượng qua lá, trong chăn nuôi làm thức ăn bổ sung đạm với tên gọi là
polyaminivita.
Nguyễn Khắc Tuấn (1996) [44] cho biết vi sinh vật cũng đã được sử dụng
trong công tác bảo quản, chế biến thức ăn, cũng như các sản phẩm chăn nuôi như
việc ủ xanh thức ăn, lên men rượu và đường hóa các thức ăn giàu tinh bột bằng nấm
men hoặc nấm mốc hay sử dụng biện pháp lên men bằng vi sinh vật làm giàu
protein đối với thức ăn tinh bột và các phụ phẩm nông nghiệp. Hiện nay nhiều nước
6
vẫn tiếp tục triển khai công nghệ sản xuất sinh khối vi sinh vật - protein đơn bào
(SCP) từ các nguyên liệu rẻ tiền phong phú là phụ phẩm ngành công, nông nghiệp
như: Bã mía, rơm rạ, dịch kiềm sunphit, rỉ đường, parafin, khí đốt...để làm nguồn
thức ăn bổ sung đạm trong chăn nuôi. Một số chế phẩm sinh học từ vi sinh vật cũng
được sản xuất để dùng trong phòng bệnh và kích thích sinh trưởng như sữa chua
biolactyl (từ các vi khuẩn lactic thuộc giống lactobacillus) subtilin (từ Bac.
Subtilic), men tiêu hóa (từ Saccharomyces bouladii).
Tốc độ tăng trưởng và phát triển của vi sinh vật rất nhanh, quá trình sinh học
và tổng hợp các chất xảy ra mạnh.
1.1.2. Một số ứng dụng của công nghệ vi sinh vật
1.1.2.1. Sản xuất sinh khối vi sinh vật
Ngày nay việc sử dụng nhóm vi sinh vật có lợi trong công tác sản xuất chế
phẩm sinh học và chế biến thức ăn đã trở nên phổ biến và rất đa dạng, mà sản xuất
sinh khối vi sinh vật là một nhóm điển hình, vì vậy ngoài việc giải quyết thức ăn
protein theo hướng truyền thống là trồng trọt, đánh bắt hải sản và chăn nuôi, từ
nhiều năm nay người ta đã chú trọng đến hướng sản xuất các loại sinh khối giàu
protein, các thuật ngữ protein đơn bào ( SCP - Single cell protein). Hoặc protein
công nghiệp (IP - Industrial protein) ngày càng trở nên quen thuộc với chúng ta.
Tảo là một ví dụ điển hình về loại sinh khối vi sinh vật giàu dinh dưỡng. Tảo có giá
trị dinh dưỡng cao, tổng hợp các axit amin không thay thế có thể chiếm tới 42 %,
đặc biệt lizin cao hơn nhiều so với lúa mạch. Hàm lượng protein chiếm 40 % - 55
%, hàm lượng vitamin A, vitamin B, vitamin K và nhiều yếu tố sinh trưởng khác
cao hơn nhiều so với phần lớn các loại thức ăn khác.
Ở Việt Nam đưa tảo Spirullina vào khẩu phần ăn cho quân đội (30g tảo
khô/ngày) mà không có gì khác thường. Tảo đã được sử dụng rộng rãi trong chăn
nuôi gà, có tác dụng làm tăng màu lòng đỏ trứng và làm cho thịt vàng, gà sinh
trưởng tốt và ít mắc bệnh. Kết quả thí nghiệm tại trại gà Cầu Diễn với tỷ lệ 1 % tảo
bổ sung cho kết quả tốt. Ở Nhật Bản còn sử dụng tảo để nuôi lợn trong gia đình và
tăng thu nhập 50 %. Ở nước ta sử dụng tảo nuôi cá tăng tỷ lệ nuôi sống của cá bột
trong điều kiện nuôi với mật độ cá dày.
7
Theo Nguyễn Vĩnh Phước (1980) [20] các loại rong cloerlla ở Trung Quốc đã
sử dụng làm thức ăn cho gia súc, gia cầm. Ở Liên Xô người ta cũng chế biến rong
làm thức ăn cho gia cầm và còn là nguồn dinh dưỡng cho các nhà du hành vũ trụ. Ở
Mỹ, Anh, Đức người ta chú trọng lấy rong làm nguyên liệu chế biến thuốc và chế
biến lypit, sterin. Rong tiểu cầu chứa nhiều protit, lypit, axit amin (nhiều nhất là
lyzin) và vitamin A, B1, B2, B6, C, PP. Ngoài ra còn chứa một số nguyên tố vi lượng
và chất kháng sinh (clorenlin) có tác dụng kiềm chế vi khuẩn đường ruột. Ở Việt
Nam từ năm 1963 Viện khoa học nông nghiệp Việt Nam đã nghiên cứu rong tiểu
cầu dùng làm thức ăn cho gà và lợn con, bước đầu đã thu được một số kết quả tốt.
Theo Hoàng Nghĩa Sơn và cs (1999) [24] cho thấy tảo Spirulina là một loại
thực vật rất giàu các thành phần dinh dưỡng, hàm lượng protein trong tảo rất cao
(trong tảo khô chiếm 64 - 66 %) và đầy đủ các axit amin đặc biệt là nguồn sinh tố
A, các vitamin nhom B, K, E... và các vi khoáng. Nghiên cứu giá trị đích thực của
nó khi dùng nó làm thức ăn bổ sung cho gà thịt thay cho các chất có nguồn gốc tổng
hợp hoá học, tạo ra thịt sạch. Thí nghiện trên giống gà AA nuôi trên sàn tre mật độ
10 con/m2 với mức bổ sung 1 % tảo khô + 5 % tảo tươi hoặc 5 % tảo tươi + 0,5 %
tảo khô sau 50 ngày tuổi khối lượng đạt 2308,30g, tiêu tốn thức ăn đạt 2,116kg/kg
tăng khối lượng.
Hồ Thị Kim Hoa và cs (1999) [9] cũng đưa ra việc sử dụng tảo Spirulina vào
trong khẩu phần gà thịt giống Hybro từ 2 tuần tuổi cho kết quả tốt, khối lượng lúc 9
tuần tuổi là 2051g so với đối chứng là 1950g (với P<0,05) khi thay đậu tương trong
thức ăn bằng 3 % tảo Spirulina.
1.1.2.2. Công nghệ sản xuất enzym và axit amin
Các chủng vi sinh vật có khả năng sinh một hệ enzym rộng, phong phú như
amilaza, xenlulaza, xylanaza, xyclodextrin, glucozyl, transperaza, và proteaza
nhưng hầu hết các loại enzym kiềm được đặc chưng bởi pH tối ưu, nghiêng về phía
kiềm. Tuy nhiên trong nông nghiệp, từ lâu các enzym xenlulaza chịu kiềm, chịu
nhiệt (như proteaza) đã được bổ sung vào các chế phẩm tẩy rửa và bảo vệ môi
trường sống.
8
Theo Lê Gia Huy và cs (1999) [11] thì 2 chủng VT3-1 (vi khuẩn) có hoạt tính
enzym xenlulaza mạnh được tuyển chọn từ những chủng vi sinh vật ưa kiềm từ các
mẫu rác thải, bùn, hoạt tính suối nước nóng, đất... Trước đây con người sản xuất chế
phẩm enzym từ động, thực vật với khối lượng khá lớn, nhưng không kinh tế mà còn
không đáp ứng được nhu cầu tiêu dùng do lượng enzym trong cơ thể động vật, thực
vật rất hạn chế. Do vậy mà vi sinh vật có thể tổng hợp đưa một lượng enzym ngoại
bào rất lớn, vượt xa nhu cầu bản thân do chúng có khả năng sinh enzym thích ứng.
Theo Nguyễn Khắc Tuấn (1996) [44] trong rất nhiều enzym thì các enzym
ngoại bào amylaza, proteaza và xitolaza được sử dụng nhiều trong công tác chăn
nuôi. Enzym proteaza là nhóm enzym thủy phân có các liên kết peptid (- CO - NH ) trong phân tử protein hoặc polipeptid để cho axit amin, còn enzym xitolaza bao
gồm: Celloza, hemicelluloza, pentozaza. Enzym xitolaza có nhiều trong tế bào vi
sinh vật. Trong chăn nuôi, sử dụng enzym với mục đích làm tăng giá trị dinh dưỡng,
tăng hệ số tiêu hóa thức ăn, giảm giá thành sản phẩm...enzym đã được sử dụng ở
nhiều nước trên thế giới như: Mỹ, Nhật, Pháp, Liên Xô, Tiệp Khắc...
Theo Đái Duy Ban và cs (1996) [2] các enzym có thể chiết xuất từ thực vật
như Papain từ đu đủ hoặc nấm mốc, glucoxydaza catalaza từ Aspergillus, từ động
vật như lipaza từ tuyến nước bọt của bò. Sử dụng Papain để làm mềm thịt, amilaza
để thuỷ phân tinh bột thành các đường đơn.
1.1.2.3. Vi sinh vật với việc tổng hợp kháng sinh dùng trong chăn nuôi
Nguyễn Khắc Tuấn (1996) [44] cho biết một số kháng sinh dùng trong chăn
nuôi được sản xuất từ các loại vi sinh vật sau:
Penicillin từ nấm mốc Penicillium notatum và P.Chrysogenum Streptomycin
từ xạ khuẩn Actinomyces aureofaciens.
Neomyxin từ vi khuẩn Streptomyces fradiae.
Tetraxyclin và oxytetraxyclin từ xạ khuẩn Actinomyces rimosus.
Oleandimixin từ vi khuẩn Streptomyces erythreus.
Spiramixin từ vi khuẩn Streptomyces ambofacius.
Tilozin từ vi khuẩn Streptomyces tradiae.
9
Baxirtaxin từ vi khuẩn Bacillus licheniformis.
Subtilin từ vi khuẩn Bacillus subtilis.
Đối với chăn nuôi gà, kháng sinh được sử dụng rộng rãi trong chăn nuôi gà
công nghiệp và đem lại hiệu quả rõ rệt. Hiện nay hầu như chất kháng sinh có mặt
thường xuyên trong thức ăn hỗn hợp nuôi gà.
Nguyễn Khắc Tuấn (1996) [44] cho thấy Penicillin có tác dụng cho tăng trọng ở
gà trống cao hơn gà mái (18 % so với 8 %), gà hướng trứng và kiêm dụng tăng trọng
cao hơn so với gà thịt (13 - 23 % so với 6 - 8 %) khi sử dụng clotetraxylin và penicillin.
Nguyễn Vĩnh Phước (1980) [20] sử dụng vi sinh vật cung cấp kháng sinh tố
phổ biến nhất là oreomycine và tetramycine với liều lượng:
Gà 11 - 20 ngày tuổi: 0,2mg/kg thức ăn trong 10 ngày.
Gà 21 - 30 ngày tuổi: 0,1 - 0,3mg/kg thức ăn trong 10 ngày.
Kết quả tăng trọng cao hơn từ 10 - 16 % so với đối chứng.
Đái Duy Ban và cs (1996) [2] hiện nay có một dòng Streptomyces được chọn
lọc làm tế bào chủ sử dụng trong công nghệ sinh học phân tử là Streptomyces
lividans. Trong đó loại được ứng dụng rộng rãi nhất và tôt nhất hiện nay là
Streptomyces lividans TK24, với đặc tính là sản xuất it men proteaza... và một số
sản phẩm khác cũng được Streptomyces sản xuất cùng lúc với protein ngoại lai như
lipit, đường, khoáng, Insulin cũng được sản xuất nhờ công nghệ sinh học phân tử và
nhờ nấm men Streptomyces do vậy đã đáp ứng được phần lơn nhu cầu của thế giới
điều trị bệnh đái đường.
Mặt khác kháng sinh còn làm giảm nhu cầu về protein của gia cầm. Theo
Machlin (trích theo Nguyễn Khắc Tuấn 1996) [44] đảm bảo tốc độ sinh trưởng cao
nhất của gà cần thức ăn có 21 % protein nhưng nếu dùng kháng sinh thì chỉ cần 19
% protein. Common R.H cho biết Chlotetracilin làm tăng hấp thu riboflavin qua
thành ruột gà, do đó tăng lượng vitamin này trong máu gà. Vaibel.P.E (trích theo
Nguyễn Khắc Tuấn, 1996) [44] cho răng Penicilin, Chlotetracilin có thể đẩy mạnh
khả năng tổng hợp Tiamin của khu hệ vi sinh vật ruột gà, do đó làm giảm nhu cầu
của nó với vitamin này.
10
Đái Duy Ban và cs (1996) [2] cho rằng strep được dùng làm thuật ngữ biểu thị
là đã chọn thành công một dòng streptomyces mang một loại plasmid vector biểu
thị, chứa một gen ngoại lai để sản xuất một thành phẩm protein nào đó. Một số
thành phần đã được sản xuất và ứng dụng bằng công nghệ sinh học phân tử sử dụng
streptomyces đó là:
- Yếu tố hoại tử khối u (Tumour Necrosis Factor = TNF).
- Interperon α-1 (IFNα-1 ) chống khối u ung thư.
- Interleukin 1β (IL-1β): có tác dụng kích thích tế bào LymphoT.
- Tiền chất Insulin (Froin Sulin)
- Chất dụ côn trùng pheromone cAD1
- Interleukin 2 (IL-2): có tác dụng kích thích hệ miễn dịch hoạt động.
- Receptor CD+4 hoà tan: gây miễn dịch phòng chống HIV/AIDS
- Chất chống đông máu Hirudis.
Tóm lại: Streptomyces có khả năng sản xuất các loại protein có phân tử lượng
lớn 5000-30.000Kda (Kda= Kilodamton, đơn vị đo lường protein). Tuy hàm lượng
thu được không nhiều, nhưng đã có một số protein quý được sản xuất theo phương
thức này.
1.1.2.4. Sử dụng vi sinh vật cung cấp vitamin
Trong thực tế sản xuất, người ta đã dùng vi sinh vật để vitamin hóa thức ăn
cho gia súc.
Nguyễn Vĩnh Phước (1980) [20] cho biết để sản xuất ra vitamin B12, sử dụng
những vi khuẩn sau: Propionic bacterium Preudreichii, Propionic Bacterium shermanii,
Bacillus megalherium, Bac.Methanicus. Ngoài ra còn làm men bã rượu bằng những vi
khuẩn tổng hợp B12, Chế phẩm vi sinh vật cố định đạm azotobacterium cũng là nguồn
cung cấp vitamin B12, quan trọng được chú ý trong chăn nuôi. Người ta sản xuất
vitamin B2, dựa trên tác dụng lên men của vi khuẩn clostridium acetobutilicum (trong
điều kiện yếm khí), nấm ascomycete eremothcuim ashbyii và ashbreagossypii (trong
điều kiện hiếu khí).
Đối với vitamin D thì nấm men là một trong những nguồn giàu tiền vitamin
D3, và được tạo trong điều kiện hiếu khí. Ở Liên Xô người ta chiếu tia tử ngoại vào
men để làm tăng hàm lượng vitamin D khi nuôi gia súc, gia cầm.
11
Đái Duy Ban và cs (1996) [2] trong quá trình tìm kiếm vi sinh vật mới tham gia
vào quá trình chuyển đường thành rượu, đó là nấm men saccharomyces, cho đến gần
đây được coi là vi sinh vật duy nhất được sử dụng mà không có loại nào thay thế.
Zymomonasbilis là loại vi khuần Gr - có dạng hình que, có khả năng lên men cùng một
lúc nhiều loại đường Fructose, Glucose.
1.1.2.5. Sử dụng vi sinh vật để sản xuất ra sinh khối nấm men
Trong các nguồn protein sản xuất bằng con đường vi sinh vật, nấm men là loại
được nghiên cứu sớm nhất và cho đến ngày nay tác dụng và hiệu quả sử dụng vẫn
được áp dụng trên thế giới và cả trong nước Việt Nam. Trong chăn nuôi thì nấm
men kích thích tính phàm ăn của động vật, tạo nhiều vitamin, enzym, kích tố. Đối
với gia cầm nhờ tác dụng của vi sinh vật trong nấm men mà hạn chế nhiều bệnh
đường ruột và giảm mùi hôi trong phân.
Nguyễn Khắc Tuấn (1996) [44] cho răng nấm men có nhiều protein (40 - 60 %)
đặc biệt là thành phần axit amin không thay thế cao, gần giống protein động vật...Những
chất này có ảnh hưởng rất tốt đến quá trình trao đổi chất, nhưng lại không gây độc cho cơ
thể động vật và nấm men được sử dụng cho chăn nuôi gia súc dưới dạng bột sinh khối
men khô bổ sung vào khẩu phần ăn như sau:
Gia cầm lớn 5g/ngày dùng 300 ngày/năm.
Gà vịt con 2g/ngày dùng cho 350 ngày/năm.
Theo Nguyễn Thị Liên và cs (2004) [13], đối với gà con, nghé, dê con men
rượu bổ sung vào khẩu phần ăn hàng ngày cũng làm tăng trọng hơn hẳn những con
vật không ăn men rượu, ở gà con mới nở đến 30 ngày khi cho ăn men rượu tăng 15
- 22 % so với đối chứng.
Nguyễn Lân Dũng và cs (1979) [3] cho rằng: Nấm men sản sinh nhanh chóng,
sinh khối của chúng lại giàu protein, vitamin.
Vì vậy nấm men còn được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp sản xuất
thức ăn bổ sung cho người và gia súc, gần đây nấm men được sử dụng để sản xuất
cả lipit. Nấm men (yeast, levure) là tên chung để chỉ nhóm nấm, thường có cấu tạo
đơn bào và thường sinh sôi nẩy nở bằng lối nảy chồi (budding). Từ năm 1680,
12
Levenhuc đã quan sát thấy nấm men, từ năm 1858 Paxto đã nghiên cứu khá tỉ mỉ về
men rượu.
Sữa chua lên men (sữa chua) được sản xuất do sự phát triển của những vi sinh
vật, đặc biệt làm biến đổi đường của sữa lactoza thành axit lactic...Những chế phẩm
sữa này được tạo ra từ những quá trình lên men lactic của vi khuẩn lactic làm sản
sinh ra axit lactic từ lactoza, có tác dụng kiềm chế sự phát triển của vi khuẩn gây
thối. Sự có mặt của axit lactic trong đường ruột làm tăng sự tiêu hóa photpho và
canxi của cơ thể. Trong sữa chua số lượng vitamin B, vitamin PP tăng lên. Những
trực khuẩn lactic và các men sữa có khả năng bài tiết chất kháng sinh, kiềm chế sự
phát triển của Staphylococus và các tác nhân gây bệnh đường ruột và tiêu diệt các
loại vi khuẩn này. Mặt khác sự lên men lactic làm ức chế quá trình thối rữa nên
được dùng làm bảo quản thực phẩm và thức ăn gia súc (thức ăn ủ tươi, ủ chua). Sự
lên men lactic là cơ sở của cách muối dưa cải, bắp cải, dưa chuột và nấm, của các
phương pháp ủ thức ăn cho gia cầm. Những loại thức ăn ủ chua như Kephia, axit
dophilis làm thức ăn ức chế các vi khuẩn gây thối giữa trong ruột.
Sữa chua đặc axidophilis chế từ sữa bò tươi đã khử mỡ và khử khuẩn theo
phương pháp pasteurs ở 85-90oC, bảo quản nguội ở nhiệt độ bằng 38-42oC. Dưới
tác dụng của axit lactic, lactobacterium bungarcium, Acidophilum, streptôccus
lactic. Sự lên men lactíc được tiến hành ở nhiệt độ 35-40oC, trong 4-10h. Sau đó bảo
quản ở nhiệt độ 7-10oC...
Axidophilis không những có tác dụng phòng bệnh, chữa bệnh đối với gia súc
non (bệnh đường ruột) mà còn có tác dụng kích thích sinh trưởng gia súc non, làm
tăng trọng nhanh chóng.
Theo Nguyễn Lân Dũng và cs (1979) [3] cho rằng ngày nay men học
(enzymology) đã trở thành một trong những ngành khoa học mũi nhọn, những thành
tựu xuất sắc trong lĩnh vực nghiên cứu về men đã đặt cơ sở cho sự phát triển nhanh
chóng của vi sinh vật học, sinh hóa học, sinh lý học, di truyền học hiện đại...Chỉ
tính riêng ở Nhật Bản năm 1967 đã có tới 22 nghìn tấn chế phẩm men được sản xuất
và ứng dụng (26 % ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm, 23 % trong công
nghiệp dệt, 4 % trong công nghiệp da, 31 % trong chăn nuôi và 9 % trong y học).
13
Theo Đặng Văn Lợi và cs (1999) [15] cho biết điều kiện tối ưu cho quá trình
sinh tổng hợp Protein khi lên men bã sắn bởi nấm mốc A. Niger BS là khi môi
trường bổ sung 22 % (NH4)2SO4, pH=5,1. Sau thời gian nuôi cấy 5 ngày với Ao
=62-63 % và to =28-30oC. Sản phẩm có thể đạt 10-15 % protein, thành phẩm amin
cân đối, không có đọc tố, có thể làm thức ăn cho gia súc. Mặt khác trong quá trình
sản xuất tinh bột sắn và các sản phẩm từ sắn, lượng bã thải chiếm 20 %, nếu tận
dụng bã sắn để chế biến thức ăn trong chăn nuôi (băng cách lên men) sẽ đem lại
hiệu quả kinh tế cho các hộ nông dân.
Tác giả Nguyễn Quang Linh (1997) [14] chỉ ra rằng: Một trong những biện
pháp kỹ thuật nhằm nâng cao tốc độ sinh trưởng và phẩm chất thịt là sử dụng nấm
men vào khẩu phần ăn làm tăng giá trị dinh dưỡng của thức ăn. Việc sử dụng nấm
men còn kích thích quá trình sinh trưởng và phát triển của lợn nhanh hơn 16 - 18 %
và chất lượng thịt được cải tiến, tỉ lệ nạc tăng từ 3 - 4 % và tỉ lệ mỡ giảm xuống 1 2 %. Nếu cho lợn ăn thức ăn ủ men từ 70 - 130 ngày thì chất lượng thịt tốt hơn và
tốc độ sinh trưởng cao hơn khi cho ăn thức ăn ủ men trong cả kỳ. Bên cạnh đó nấm
men còn góp một phần đáng kể trong việc sản xuất cồn, rượu, bia...để phục vụ cho
công nông nghiệp, cho ngành dược phẩm.
Theo Ngô Thế Trang và cs (1999) [43] đã nghiên cứu sản xuất bánh men từ
chúng Aspergillus awamori, với Ao=50-55 % thì hiệu quả thu hồi rượu 0,7-0,74lit/kg
gạo. Còn giống S.cerevisiae với Ao 4-8 % thì khả năng lên men rượu của bánh men đạt
0,8lít/kg gạo, với thời gian ủ bánh men là 24-30h thì thu được lượng cồn 40 %.
Đinh Thuý Hăng và cs (1998) [6] cho thấy chủng nấm men penicillium
purpurogenum stoll phân huỷ tốt cả 3 loại dầu mỏ ký hiệu DO, FO, Mioxen. Nếu
dùng chúng vào việc xử lý ô nhiễm môi trường kiểm soát được (xử lý ao hồ...) thì
chúng ta có thể giảm được thời gian xử lý một cách đáng kể. Các chủng nguyên liệu
này sẽ là nguồn nguyên liêu quý giá cho công nghiệp phân huỷ sinh học, một biện
pháp hữu hiệu để làm sạch môi trường sống của chúng ta.
1.1.2.6. Công nghệ sinh học phân tử và vacxin tái tổ hợp gen
Những tiến bộ mới của công nghệ vi sinh vật đã mở ra hướng nghiên cứu và
ứng dụng mới để sản xuất ra vacxin. Đó là những nhóm vacxin thuộc thế hệ mới,
14
vacxin tái tổ hợp gen. Về góc độ miễn dịch, vacxin là chế phẩm vi sinh vật, chứa
chính tác nhân gây bệnh hay sản phẩm của chúng (DNA, RNA) đã làm giảm độc
hoặc vô độc bằng các phương pháp lý, hóa, sinh học, không còn khả năng gây bệnh
đối với đối tượng hưởng vacxin (gia súc, gia cầm). Nhưng khi đưa vào cơ thể bằng
nhiều phương pháp khác nhau, có khả năng kích thích cơ thể tạo ra 2 loại miễn dịch
là: Miễn dịch dịch thể và miễn dịch tế bào nếu vi sinh vật gây bệnh xâm nhập,
chúng sẽ bị loại trừ ra ngoài cơ thể. Khi thức ăn của gia súc, gia cầm bảo quản và
xử lý không tốt, sẽ hình thành những nhóm vi sinh vật gây hại, chúng hoạt động
mạnh và tạo thành những nấm mốc làm hỏng thức ăn và sản sinh ra nhiều độc tố,
khi động vật ăn phải những thức ăn này làm cho con vật bị còi cọc, chậm lớn, tăng
chi phí thức ăn, tổng hợp protein bị giảm sút dẫn đến khả năng tổng hợp kháng thể
cũng giảm theo. Nhóm nấm mốc thường gặp trong thức ăn đó là Aflatoxin, kẻ thù
số một của gia súc, gia cầm.
Đậu Ngọc Hào (1994) [7] cho rằng khi bị nhiễm độc Aflatoxin, thì hoạt động
của men SGOT và SGPT ở gà nhiễm độc cũng tăng cao. Các thí nghiệm của V.D
Padmanban (1989) [58] cho thấy bò ăn thức ăn nhiễm Aflatoxin giảm lượng kháng
thể chống Rinderoest vi rút, gà ăn thức ăn nhiễm Aflatoxin giảm lượng kháng thể
chống Newcaslte. Nghiên cứu của Giambrone J. J. (1985) [51] cho thấy: Do tác
động của Aflatoxin, hoạt động của bổ thể bị ngăn cản và đáp ứng miễn dinh trung
gian tế bào cũng bị giảm ở gà và gà tây. Mặt khác ảnh hưởng của nhiễm độc mãn
tính Aflatoxin, là sự hình thành các khối u trong gan cá, gà, chuột và các động vật
khác, việc cho ăn keo dài độc tố này ở mức gây độc mãn tính dẫn đến hình thành
các khối u trong gan, người ta gọi là ung thư. Qua nghiên cứu của Buss (1990) [49]
đều xác định rằng vai trò gây ung thư của Aflatoxin đối với động vật.
Nâng cao tỷ lệ nguyên liệu để giảm giá thành sản phẩm trong sản xuất bia ở
nước ta là rất có ý nghĩa. Ngoài ra trong sản xuất bia thì một trong những biện pháp
hiệu quả nhất nhằm đảm bảo chất lượng bia thành phẩm là sử dụng thích hợp các
chế phẩm enzym trong chế biến dịch đường (Phạm Văn Thành và cs, 1998) [29].
Theo Nguyễn Quốc Ân (2000) [1] cho thấy hiệu quả của một số chế phẩm sinh
học trong phòng chống tác hại của Aflatoxin. Ở gà có 2 chế phẩm yea - sacc 1026
15
của hãng Bayer Agritech, Sài Gòn là chế phẩm có chứa men Saccharomyces
cerevifiae chủng 1026 là một chủng nấm men sống trộn vào thức ăn chăn nuôi để
giảm tác hại của cerevifiae trong thức ăn và Biosac H là sản phẩm có chứa nấm men
Saccharomyles cerevifiae chủng H được bổ sung vào thức ăn nhằm hạn chế tác hại
của Aflatoxin và làm giảm bệnh đường tiêu hóa do E.Coli gây ra. Qua thử nghiệm,
các tác giả thấy rằng các chế phẩm sinh học chống Aflatoxin có chứa men
Saccharomyces cerevifiae sống, còn là nguồn cung cấp dinh dưỡng protein, VTM
và các enzym. Với hàm lượng Aflatoxin < 200 ppb tới vài chục ppb, bổ sung chế
phẩm sinh học là hoàn toàn thích hợp.
1.1.3. Giới thiệu về chế phẩm EM
1.1.3.1. Lịch sử ra đời của EM (Effective Microorganismas)
Từ những năm đầu của thập kỷ 80 do ảnh hưởng của khí thải từ các nhà máy
sản xuất chế biến, rác thải, do sự lạm dụng của con người về sử dụng phân bón hoá
học, thuốc trừ sâu; do chiến tranh nguyên tử, vũ khí hạt nhân trên thế giới đa gây ra
hiện tượng hiệu ứng nhà kính, đất đai trở nên căn cỗi, trơ cứng, môi trường bị ô
nhiễm nghiêm trọng, sức khoẻ con người và động vật bị đe doạ.
Đứng trước những thảm hoạ của sự mất cân bằng về môi trường sinh thái,
trong những năm đầu thập kỷ 80, Teruo Higa ở trường Đại học tổng hợp Ryukyus
Okinawa Nhật Bản đã đưa ra luận điểm về vi sinh vật có ích đã được nuôi cấy và sử
dụng như một phương thức để tăng điều kiện sử dụng đất đai, chống bệnh và tăng
cường hiệu quả của việc sử dụng chất hữu cơ của cây trồng. Giáo sư Teruo Higa
kiên trì đấu tranh cho quan điểm mở rộng các chế phẩm sinh học để đẩy lùi việc sử
dụng thuốc hoá học và phân bón hoá học, cộng với đó là sự ảnh hưởng của khí thải
các nhà máy công nghiệp vì các yếu tố này làm cho tầng ozon bị phá huỷ, đất đai
trở nên cằn cỗi, môi trường bị ô nhiễm nghiêm trọng, sức khoẻ của con người và
động vật bị đe doạ và ảnh hưởng.
Teruo Higa đã nghiên cứu và chế tạo thành công chế phẩm sinh học EM, đó
là một nhóm vi sinh vật hữu ích bao gồm từ 80-125 loài vi sinh vật thuộc 10 chi
khác nhau. Bao gồm vi khuẩn lactic, vi khuẩn quang hợp, vi khuẩn lên men, nấm
men và xạ khuẩn. Hiện nay đã có 20 nước sản xuất được EM điển hình đó là Nhật
16
Bản, Trung Quốc, Thái Lan, Hà Lan... và khoảng trên 80 nước đang dùng thử
nghiệm trong đó có Việt Nam. Theo Juzo Kokubu thì EM đem lại hiệu quả nhiều
lĩnh vực hoạt động, cuộc sống của con người (bao gồm làm sạch môi trường, tăng
sức đề kháng sâu bệnh, tăng năng suất vật nuôi, cây trồng)
1.2.3.2. Bản chất của EM
EM là chữ viết tắt của tiếng Anh Effective Microorganismas (vi sinh vật hữu
hiệu) Theo Junzo kokubu (1999) [56] thì EM là nhóm vi sinh vật chứa khoảng 80125 vi sinh vật khác nhau bao gồm 5 nhóm chính đó là: Photosynthetic bacteria (vi
khuẩn quang hợp), Lactobacillus (vi khuẩn lactic), Streptomyces (vi sinh vật lên
men), Actinomycetes (xạ khuẩn), Yeasts (Nấm men). Chúng được tìm thấy trong tự
nhiên ở hai dạng là yếm khí và hiếu khí thuộc 5 nhóm vi sinh vật khác nhau nhưng có
thể sống hòa đồng với nhau, được nhân lên rất nhanh về số lượng qua quá trình lên
men, khi được sử dụng sẽ có nhiều tác dụng, đồng thời phát huy các vi sinh vật có ích
sẵn có trong đất và môi trường, lấn át và hạn chế các vi sinh vật có hại.
1.2.3.3. Tác dụng của EM
Những vi khuẩn này có tác dụng tương hỗ với nhau. Trên đồng ruộng sự phát
triển của EM trong đất là không cần phải sử dụng phân bón hoá học. EM không chỉ
có tác dụng bảo vệ môi trường, có lợi cho sức khoẻ con người mà còn có tác dụng
cải tạo đất, tăng cường chất dinh dưỡng, giảm mùi hôi thối của phân trâu, bò, lợn và
gà, đồng thời EM phân huỷ những vi sinh vật có hại trong phân của gia súc. Nếu
tưới EM trên sông hồ, EM giúp cho vi sinh vật trôi nổi có ích trên mặt nước phát
triển mạnh, là nguồn thức ăn tốt cho cá, đồng thời làm sạch nguồn nước bị ô nhiễm
và các chất hoá học thải ra từ các Nhà máy công nghiệp. Đối với trâu, bò, lợn, gà có
thể trộn EM vào thức ăn mà không cần kháng sinh hoặc hormon tăng trưởng vẫn
cho tăng trọng cao, sản phẩm thịt giữ được lâu hơn. Ở gà trộn vào thức ăn cho gà đẻ
trứng làm tăng lượng vitamin E của trứng lớn hơn so với bình thường và EM có tác
dụng diệt ký sinh trùng trên da của gia súc.
EM có tác dụng bảo quản sản phẩm chăn nuôi, trồng trọt sau thu hoạch cho
ta các sản phẩm như rau “sạch”, thịt “sạch”.
