LUẬN VĂN CÔNG NGHỆ HÓA ẢNH HƯỞNG CỦA NITRATE VÀ LOẠI PROTEIN LÊN SỰ SINH KHÍ METAN BẰNG PHƯƠNG PHÁP IN VITRO VỚI DỊCH DẠ CỎ BÕ

TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

ẢNH HƢỞNG CỦA NITRATE VÀ LOẠI
PROTEIN LÊN SỰ SINH KHÍ METAN
BẰNG PHƢƠNG PHÁP IN VITRO VỚI
DỊCH DẠ CỎ BÕ

Cán bộ hƣớng dẫn:

Sinh viên thực hiện:

TS. HỒ QUẢNG ĐỒ

Lê Văn Tùng
MSSV: 2072240
Lớp: Công nghệ Hóa học K33


TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ

CỘNG HÕA XÃ HỘI CHỦ NHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
Cần Thơ, ngày 17 tháng 04 năm 2011

PHIẾU ĐỀ NGHỊ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP
Năm học: 2010 - 2011

1. Họ và tên sinh viên
Họ và tên: Lê Văn Tùng
MSSV: 2072240
Ngành: Công nghệ Hóa học - Khóa 33
2. Tên đề tài
―Ảnh hƣởng của nitrate và loại protein lên sự sinh khí metan bằng phƣơng
pháp in vitro với dịch dạ cỏ bò‖.
3. Địa điểm thực hiện
Phòng chăn nuôi tiên tiến - E103, Khoa Nông nghiệp & Sinh học Ứng dụng,
trƣờng Đại học Cần Thơ.
4. Cán bộ hƣớng dẫn
TS. HỒ QUẢNG ĐỒ
5. Mục tiêu của đề tài
Xem xét sự ảnh hƣởng của nitrate và loại protein lên sự sinh khí metan bằng
phƣơng pháp in vitro.
6. Các nội dung chính và giới hạn của đề tài
- Tập trung nghiên cứu ảnh hƣởng của nitrate và loại protein để giảm thiểu
tổng lƣợng khí sinh ra, nồng độ khí CH4 trong điều kiện in vitro.
- Thành phần hóa học của thức ăn: DM, OM, NDF, ADF, CP.
- Tỉ lệ tiêu hóa: DMD, OMD.


7. Các yêu cầu hỗ trợ cho việc thực hiện đề tài
- Thiết kế hệ thống đo tổng lƣợng khí sinh ra E103.1
- Phân tích NH3, NO2-, NO3-, pH
8. Kinh phí dự trù cho việc thực hiện đề tài
Kinh phí dự trù cho việc thực hiện đề tài là 500,000.00 đồng.

SINH VIÊN ĐỀ NGHỊ
(Ký và ghi rõ họ tên)

Lê Văn Tùng

Ý KIẾN CỦA CÁN BỘ TẠI CƠ SỞ

Ý KIẾN CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN

Ý KIẾN CỦA BỘ MÔN

Ý KIẾN CỦA HỘI ĐỒNG LV&TLTN


LỜI CAM ĐOAN

Kính gửi: - Ban lãnh đạo Khoa Công nghệ, các thầy cô trong Bộ môn Công
nghệ Hóa học, trƣờng Đại học Cần Thơ.
- Ban lãnh đạo Khoa Nông nghiệp & Sinh học Ứng dụng, các
thầy cô trong Bộ môn Chăn nuôi, trƣờng Đại học Cần Thơ.
Em tên: Lê Văn Tùng
MSSV: 2072240
Ngành: Công nghệ Hóa học - Khóa 33
Xin cam đoan đề tài “Xác định sự ảnh hƣởng của nitrate và loại protein lên
sự sản sinh metan bằng phƣơng pháp in vitro với dịch dạ cỏ bò” là công trình
nghiên cứu của bản thân. Tất cả các số liệu, kết quả đƣợc trình bày trong luận văn
tốt nghiệp này là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố ở bất kỳ công trình
nghiên cứu nào trƣớc đây.
Cần Thơ, ngày 14 tháng 04 năm 2011
CÁN BỘ HƢỚNG DẪN

SINH VIÊN THỰC HIỆN

Lê Văn Tùng

i


LỜI TRI ÂN

Em xin chân thành cảm ơn quý Thầy Cô, đặc biệt là quý Thầy Cô Bộ Môn
Công Nghệ Hóa – Khoa Công Nghệ - những ngƣời đã từng bƣớc truyền đạt cho em
những kiến thức và kinh nghiệm quý báu trong những năm tháng học tập và rèn
luyện tại trƣờng Đại Học Cần Thơ.
Với tất cả lòng thành kính sâu sắc nhất, em xin bày tỏ lòng biết ơn Thầy –TS
Hồ Quảng Đồ. Cảm ơn Thầy đã chỉ bảo những lời khuyên, truyền đạt cho em những
kinh nghiệm, kiến thức vô cùng quý báu trong suốt thời gian thực hiện Luận Văn
Tốt Nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn anh Trịnh Phúc Hào và chị Trần Thị Thúy đã tận
tình giúp đỡ, chỉ bảo em trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Em xin chân thành cảm ơn cộng sự Võ Phƣơng Ghil, em Trần Duy Khoa và
những ngƣời bạn đã cùng học tập và nghiên cứu cùng em.
Con xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất đối với gia đình, những ngƣời đã
luôn bên cạnh động viên, tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất và là điểm tựa vững chắc
cho con.

Sinh viên

Lê Văn Tùng

ii

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................................... i
LỜI TRI ÂN ............................................................................................................................... ii
MỤC LỤC ................................................................................................................................. iii
TÓM LƢỢC .............................................................................................................................. v
DANH SÁCH BẢNG .............................................................................................................. vii
DANH SÁCH BIỂU ĐỒ ........................................................................................................ viii
DANH SÁCH SƠ ĐỒ .............................................................................................................. ix
DANH MỤC HÌNH ................................................................................................................... x
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮC ........................................................................................ xi
Chƣơng 1 ĐẶT VẤN ĐỀ ......................................................................................................... 1
Chƣơng 2 CƠ SỞ LÝ LUẬN ................................................................................................... 3
2.1 SƠ LƢỢC GIỐNG BÕ LAI SIND ........................................................................... 3
2.2 ĐẶC ĐIỂM TIÊU HÓA CỦA LOÀI NHAI LẠI.................................................... 3
2.2.1 Tiêu hóa carbohydrate (gluxit hay hydrat carbon) ............................................ 5
2.2.2 Tiêu hóa protide ................................................................................................ 12
2.2.3 Tiêu hóa ipid ..................................................................................................... 15
2.2.4 Sử dụng đạm phi protein ở gia súc nhai ại .................................................... 17
2.2.5 Tổng hợp vitamin .............................................................................................. 17
2.2.6 Sơ ƣợc về hệ dạ cỏ ............................................................................................ 18
2.2.6.1 Vai trò của pH trong dạ cỏ ........................................................................... 19
2.2.6.2 Vai trò của NH3 trong quá trình lên men dịch dạ cỏ.................................... 19
2.2.6.3 Quá trình tiêu hóa ở dạ cỏ ............................................................................ 20
2.3 ĐIỀU HÕA HOẠT ĐỘNG VI SINH VẠT DẠ CỎ .............................................. 28
2.4 NHỮNG TRANH LUẬN GẦN ĐÂY VỀ VIỆC BỔ SUNG NITRATE TRONG
KHẨU PHẦN CHO GIA SÚC NHAI LẠI ..................................................................... 29
2.5 MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG THỨC ĂN ............... 30
2.5.1 Đánh giá chất ƣợng thức ăn thô bằng tỉ ệ tiêu hóa in vitro ......................... 30
2.5.2 Đánh giá chất ƣợng thức ăn thô bằng sinh khí in vitro ................................ 30
2.6 SỰ NGỘ ĐỘC NITRATE ....................................................................................... 32

2.7 QUÁ TRÌNH TRAO ĐỔI NITRATE Ở DẠ CỎ .................................................. 33
2.8 CÁC SẢN PHẨM TIÊU HÓA ................................................................................ 34
2.9 THỨC ĂN THÍ NGHIỆM VÀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC ............................... 36
2.9.1 Rơm úa (rice straw) ......................................................................................... 36
2.9.2 Rỉ mật đƣờng (Mo asses) .................................................................................. 36
2.9.3 Bánh dầu bông vải (Cottonseed mea ) ............................................................ 37
2.9.4 Cỏ ông tây (Brachiaria mutica) ...................................................................... 37
2.9.5 Bánh dầu dừa (Coconut mea ) ......................................................................... 37
2.9.6 Bánh dầu đậu nành (Soya been mea ) ............................................................. 37
2.9.7 Urea .................................................................................................................... 38
2.9.8 Sodium nitrate ................................................................................................... 39
2.9.9 Lƣu huỳnh (S ) .................................................................................................. 39
Chƣơng 3 PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM .................................. 40
3.1 PHƢƠNG TIỆN THÍ NGHIỆM ............................................................................ 40
3.1.1 Địa điểm và thời gian thí nghiệm .................................................................... 40
3.1.2 Các khẩu phần thí nghiệm ............................................................................... 40
3.1.3 Dụng cụ thí nghiệm ........................................................................................... 43

iii


3.2 PHƢƠNG PHÁP TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM ................................................... 46
3.2.1 Bố trí thí nghiệm ............................................................................................... 46
3.2.1.1 Thí nghiệm 1 ............................................................................................... 46
3.2.1.2 Thí nghiệm 2 ............................................................................................... 46
3.2.1.3 Thí nghiệm 3 ............................................................................................... 47
3.2.1.4 Thí nghiệm 4 ............................................................................................... 47
3.2.4 Phƣơng pháp tiến hành thí nghiệm ................................................................. 47
3.2.5 Cách thu thập số kiệu ......................................................................................... 48
3.2.6 Xử ý số iệu ....................................................................................................... 48

Chƣơng 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................................. 49
4.1 THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA THỰC LIỆU ................................................... 49
4.2 THÍ NGHIỆM 1 ....................................................................................................... 50
4.4 THÍ NGHIỆM 2 ....................................................................................................... 52
4.5 THÍ NGHIỆM 3 ....................................................................................................... 56
4.6 THÍ NGHIỆM 4 ....................................................................................................... 59
4.7 KHẢO SÁT TỐC ĐỘ SINH KHÍ Ở THÍ NGHIỆM 2 ......................................... 61
Chƣơng 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .................................................................................. 64
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................................... 65
PHỤ LỤC ................................................................................................................................. 69

iv


TÓM LƢỢC
Đề tài nghiên cứu “Ảnh hƣởng của nitrate và loại protein lên sự sản sinh
metan bằng phƣơng pháp in vitro với dịch dạ cỏ bò” được thực hiện tại phòng Chăn
nuôi Tiên Tiến E103 - Bộ môn Chăn nuôi, Khoa Nông nghiệp & Sinh học Ứng
dụng, trường Đại học Cần Thơ.
Đề tài bao gồm 4 thí nghiệm và thiết kế hệ thống đo tổng lượng khí sinh ra.
Hệ thống đo tổng lượng khí sinh ra có tên là E103.1 đã được nhóm nghiên
cứu chế tạo thành công đáp ứng không chỉ để đo tổng lượng khí sinh ra mà thông
qua đó đo được nồng độ CH4 trực tiếp bằng máy Triple Plus + IR.
Thí nghiệm 1: thí nghiệm được bố trí thừa số 2 nhân tố,2 mức độ và 3 lần lặp lại

2 mức độ:bánh dầu dừa và bánh dầu bông vải
Nhân tố: Nitrate và Urea
Mục tiêu: so sánh bánh dầu dừa và bánh dầu bông vải.
Thí nghiệm 2: thí nghiệm được bố trí thừa số 2 nhân tố,5 mức độ và 3 lần lặp lại.

Mức độ: nguồn đạm gồm 5 mức độ ĐN, ĐN75:BV25, ĐN50:BV50,
ĐN25:BV75 và BV
Nhân tố: Nitrate và Urea
Mục tiêu: khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ protein, nitrate so với nghiệm thức
đối chứng urea.
Thí nghiệm 3: thí nghiệm được bố trí thừa số 2 nhân tố,2 mức độ và 3 lần lặp lại

2 mức độ: bánh dầu bông vải và 75% bánh dầu bông vải + 25% bánh
dầu đậu nành.
Nhân tố: Nitrate và Urea
Mục tiêu: xác định ảnh hưởng của nitrate đến sự chuyển hóa NO3-, NO2-,
NH3.
Thí nghiệm 4: thí nghiệm được bố trí như thí nghiệm 3 nhưng lượng DM khẩu
phần ít hơn
Mục tiêu: khảo sát ảnh hưởng của việc bổ sung sodium nitrate đến tỉ lệ tiêu

hóa so với nghiệm thức đối chứng urea
Qua thí nghiệm, chúng tôi rút ra một số kết luận và kiến nghị:

v


Tổng lượng khí sinh ra, nồng độ % CH4 và ml CH4/gDM giảm ở các nghiệm
thức bổ sung nitrate so với các nghiệm thức bổ sung urea
Tiếp tục nghiên cứu tỉ lệ protein thay thế để việc bổ sung sodium nitrate vào
khẩu phần tối ưu nhất.

vi

DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Loại vi khuẩn, các nguồn năng lƣợng của chúng và sản phẩm lên men
in vitro .................................................................................................................. 26
Bảng 3.1 Khẩu phần thí nghiệm 1 ....................................................................... 40
Bảng 3.2 Các khẩu phần của thí nghiệm 2 .......................................................... 41
Bảng 3.3 Khẩu phần thí nghiệm 3 và thí nghiệm 4 ............................................. 42
Bảng 3.4 Thành phần dinh dƣỡng của khẩu phần ............................................... 43
2 nhân tố: urea và nitrate...................................................................................... 46
5 mức độ: BV100, ĐN100, BV75-ĐN25, BV50-ĐN50, BV25-ĐN75. .............. 46
Bảng 3.5 Thành phần dung dịch đệm dùng trong thí nghiệm .............................. 48
Bảng 4.1 Thành phần hóa học thực liệu .............................................................. 49
Bảng 4.2 Gas volume, CH%, ml CH4/gDM (TN1) .............................................. 50
Bảng 4.3 Ảnh hƣởng của 2 nhân tố đạm vô cơ đến chỉ tiêu Gas volume, %CH4,
ml CH4/gDM ........................................................................................................ 50
Bảng 4.4 Ảnh hƣởng của 2 nguồn protein đến chỉ tiêu Gas volume, %CH4, ml
CH4/gDM ............................................................................................................. 51
Bảng 4.5 Ảnh hƣởng của việc bổ sung tỉ lệ protein và nguồn đạm vô cơ khác
nhau đến VCH4/g, CH4 %, CH4 ml/g, pH ........................................................... 52
Bảng 4.6 Ảnh hƣởng của nguồn đạm vô co đến VCH4/g, CH4 %, CH4 ml/g,..... 53
Bảng 4.7 Ảnh hƣởng nguồn protein và tỉ lệ thay thế protein VCH4/g, CH4 %,
CH4 ml/g, pH ....................................................................................................... 54
Bảng 4.8 Chỉ tiêu NH3, NO3-, pH ảnh hƣởng bởi việc bổ sung tỉ lệ protein và
nguồn đạm vô cơ bổ sung khác nhau ................................................................... 56
Bảng 4.9 Ảnh hƣởng của việc bổ sung nguồn đạm vô cơ bổ sung khác nhau đến
NH3, NO3- ........................................................................................................... 57
Bảng 4.10 VCH4/g, CH4 %, CH4 ml/g, NH3, NO3-, pH với tỉ lệ protein bổ sung
khác nhau. ............................................................................................................ 58
Bảng 4.11 %DM, %OM các khẩu phần khi bổ sung các nguồn đạm vô cơ và tỉ lệ
protein khác nhau. ................................................................................................ 59
Bảng 4.12 %DM, %OM các khẩu phần khi bổ sung tỉ lệ protein khác nhau ...... 59

Bảng 4.13 %DM, %OM các khẩu phần khi bổ sung các nguồn đạm vô cơ khác
nhau ...................................................................................................................... 59
Bảng 4.14 VCH4 (0-6h), VCH4 (6-18h), VCH4 (18-24h) (TN2) ......................... 61
Bảng 4.15 VCH4 (0-6h), VCH4 (6-18h), VCH4 (18-24h) ảnh hƣởng của 2 nguồn
đạm vô cơ (TN2) .................................................................................................. 62
Bảng 4.16 CH4 (0-6h), VCH4 (6-18h), VCH4 (18-24h)ảnh hƣởng nguồn protein
và tỉ lệ thay thế protein (TN2) ............................................................................. 63

vii


DANH MỤC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 2.1 Sơ đồ khả năng sử dụng các chất của vi sinh vật dạ cỏ....................... 8
Biểu đồ 4.1 Sự tƣơng quan giữa lƣợng khí sinh ra và nồng độ phần trăm CH4 ... 55
Biểu đồ 4.2 So sánh lƣợng khí sinh ra ở thí nghiệm 1 .......................................... 56
Biểu đồ 4.3 Khảo sat NO3-, NO2- ở các nghiệm thức bổ sung urea và nitrate ...... 58

viii


DANH MỤC SƠ ĐỒ
Sơ đồ 2.1 Diễn biến tiêu hóa carbohydrate ở dạ cỏ ............................................ 5
Sơ đồ 2.2 Quá trình phân giải và lên men carbohydrate ở dạ cỏ ............................ 6
Sơ đồ 2.3 Sự chuyển hoá các chất chứa nitơ trong dạ cỏ ..................................... 12
Sơ đồ 2.4 Sự chuyển hóa của Pyruvate thành acid béo bay hơi trong dạ cỏ ........ 27
Sơ đồ 2.5 Sự chuyển hóa của Pyruvate thành các acid béo bay hơi trong dạ cỏ 36

ix

DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1 Dạ dày của loài nhai lại.......................................................................... 20
Hình 2.2 Neocallimastix frontalis ......................................................................... 22
Hình 3.1 Hệ thống E103.1 .................................................................................... 44
Hình 3.2 Bình ủ và bình thu khí............................................................................ 44
Hình 3.3 Van 3 chiều ............................................................................................ 45
Hình 3.4 Máy Triple plus+IR ............................................................................... 45

x


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮC
ABBH: Acid béo bay hơi
VSV: Vi sinh vật
ADF: Xơ acid
NDF: Xơ trung tính
CP: Protein thô
Ash: Khoáng tổng số
DM: Vật chất khô
OM: Vật chất hữu cơ
BV: Bánh dầu bông vải
ĐN: Bánh dầu đậu nành

xi


Luận văn tốt nghiệp

Chƣơng 1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Sự ấm dần lên của trái đất, nguyên nhân chủ yếu là do sự tích lũy các khí thải

nhà kính nhƣ Metan (CH4), và Cacbon dioxide (CO2) trong bầu khí quyển. CGIAR
cho rằng cứ mỗi độ tăng nhiệt độ vào ban đêm làm năng suất nông nghiệp giảm
khoảng 10%, và diện tích canh tác của vùng Đông Nam Á sẽ bị thu nhỏ trong vòng
50 - 100 năm nữa bởi sự nóng lên của trái đất, làm ảnh hƣởng đến nguồn nƣớc sử
dụng cho nông nghiệp.
Lƣợng khí thải CH4 từ động vật nhai lại đóng góp khoảng 25% của quá trình ấm
dần lên của trái đất. Sự sản sinh khí metan trên một đơn vị sản phẩm thịt tăng, có
nghĩa là sự sử dụng thức ăn cho gia súc giảm. Sự sản sinh khí metan (CH4) ở gia súc
nhai lại đã đƣợc các nhà dinh dƣỡng quan tâm nghiên cứu, có khoảng 5 đến 10 %
năng lƣợng của thức ăn mất đi do quá trình tạo metan và thải ra không khí, nhằm
giảm thiểu sự mất mát nguồn năng lƣợng này và tận dụng chúng cho tăng trƣởng ở
gia súc nhai lại là điều cần quan tâm nghiên cứu (Chwalibog, 1991). Hegerty, 2003
cho rằng không dễ dàng làm ngƣng sự sản sinh metan ở động vật nhai lại, nhƣng
làm sao biến nguồn hydrogen ở dạ cỏ thành sản phẩm có lợi cho vi sinh vật là điều
cần quan tâm (Hegerty, 2003), và theo Cheng et al., 1981 có nhiều vi sinh vật ở dạ
cỏ có khả năng khử nitrate thành nitrite, sau đó biến thành ammonia cho vi sinh vật
sử dụng.
Bằng thí nghiệm In vitro khi bổ sung sodium nitrate có thể giảm tổng lƣợng khí
sinh ra, giảm hàm lƣợng metan (CH4), và tăng sự tổng hợp đạm của vi sinh vật (W.
S. Guo and et al, 2009). Một vài công trình đã công bố không thấy dấu hiệu ngộ độc
khi bổ sung 4 % kali nitrate (KNO3) vào khẩu phần cho gia súc nhai lại nếu có thời
gian thích nghi (Lewis, 1951 và Caver and Pfander, 1974). Tuy nhiên, khi sử dụng
sodium nitrate vào khẩu phần vẫn còn một vài vấn đề còn hạn chế nhƣ lƣợng ăn vào
còn thấp. Vì vậy, cần bổ sung lƣu huỳnh (Sulphur) vào khẩu phần sẽ cải thiện đƣợc
lƣợng ăn vào, tốc độ tăng trƣởng, hệ số chuyển hóa thức ăn thấp (Sokoloski et al,
1969).
Các công trình nghiên cứu ảnh hƣởng của nitrate đến sự sản sinh khí metan ở
Việt Nam còn rất hạn chế, ít đƣợc quan tâm nghiên cứu. Theo Trịnh Phúc Hào và
Hồ Quảng Đồ, 2008 posium nitrate không gây độc cho dê khi có thời gian nuôi
thích nghi, sự tăng trƣởng, nitơ tích lũy có phần tốt hơn so với nghiệm thức đối

chứng (bổ sung urea). Khi sử dụng sodium nitrate trong khẩu phần (6,6 %) không
gây độc cho bò khi có thời gian thích nghi, mà tăng trƣởng còn tốt hơn so với

SVTH: Lê Văn Tùng

1


Luận văn tốt nghiệp

nghiệm thức đối chứng (bổ sung urea) (Hồ Quảng Đồ, Lê Thị Ngọc Huyền và Phạm
Navy, 2010, ). Tƣơng tự khi bổ sung sodium nitrate trong khẩu phần, lƣợng ăn vào
và tăng trọng của bò tƣơng đƣơng với khẩu phần bổ sung urea, đồng thời giảm đáng
kể tổng lƣợng khí sinh ra và hàm lƣợng khí metan (Hồ Quảng Đồ và Phạm Lƣu
Tuấn Tài, 2010). Các nghiên cứu trên chƣa quan tâm nhiều đến việc bổ sung lƣu
huỳnh và loại protein ảnh hƣởng nhƣ thế nào đến quá trình sản sinh khí ở dạ cỏ. Vì
thế chúng tôi tiến hành đề tài ―Ảnh hƣởng của nitrate và oại protein ên sự sinh
khí metan bằng phƣơng pháp in vitro với dịch dạ cỏ bò‖.
Mục tiêu của đề tài tìm hiểu sự ảnh hƣởng tƣơng tác của nitrate và loại protein lên
quá trình sinh khí metan trong điều kiện in vitro.

SVTH: Lê Văn Tùng

2


Luận văn tốt nghiệp

Chƣơng 2 CƠ SỞ LÝ LUẬN
2.1 SƠ LƢỢC GIỐNG BÕ LAI SIND

Bò lai Sind thuộc nhóm bò Zebu, đƣợc lai từ bò vàng Việt Nam với bò đực Sind
dùng để cày kéo lấy thịt và sữa.
 Bò có lông màu vàng, vàng đậm hoặc vàng cánh dán, có nhiều đặc điểm gần
giống nhƣ bò Sind.
 Khối lƣợng bò cái trƣởng thành 270-280Kg, bò đực 400 - 450Kg. Sản lƣợng
sữa 1200 - 1400Kg/chu kỳ 240 - 270 ngày, tỷ lệ mỡ sữa 5 - 5,5%. Tỷ lệ thịt xẻ 48 49%. Bê sơ sinh nặng 18 - 22Kg, so với bò vàng Việt Nam, bò lai Sind có khối
lƣợng tăng 30 - 35%, sản lƣợng sữa tăng gấp 2 lần, tỷ lệ thịt xẻ tăng 5%.
 Dùng bò đực lai Sind lai với bò vàng Việt Nam cũng có thể nâng cao tầm
vóc, khối lƣợng và khả năng sản xuất của đàn bò địa phƣơng. Bò lai Sind có khả
năng thích nghi rộng rãi ở mọi miền đất nƣớc.

2.2 ĐẶC ĐIỂM TIÊU HÓA CỦA LOÀI NHAI LẠI
Đƣờng tiêu hoá của gia súc nhai lại đƣợc đặc trƣng bởi hệ dạ dày kép gồm 4 túi,
trong đó ba túi trƣớc (dạ cỏ, dạ tổ ong, dạ lá sách) đƣợc gọi chung là là dạ dày
trƣớc, không có tuyến tiêu hoá riêng. Túi thứ 4, gọi là dạ múi khế, tƣơng tự nhƣ dạ
dày của động vật dạ dày đơn, có hệ thống tuyến tiêu hoá phát triển mạnh. Đối với
gia súc non bú sữa dạ cỏ và dạ tổ ong kém phát triển, còn sữa sau khi xuống qua
thực quản đƣợc dẫn trực tiếp xuống dạ lá sách và dạ múi khế qua rãnh thực quản.
Rãnh thực quản gồm có đáy và hai mép. Hai mép này khi khép lại sẽ tạo ra một cái
ống để dẫn thức ăn lỏng. Khi bê bắt đầu ăn thức ăn cứng thì dạ cỏ và dạ tổ ong phát
triển nhanh và đến khi trƣởng thành thì chiếm đến khoảng 85% tổng dung tích dạ
dày nói chung. Trong điều kiện bình thƣờng ở gia súc trƣởng thành rãnh thực quản
không hoạt động nên cả thức ăn và nƣớc uống đều đi thẳng vào dạ cỏ và dạ tổ ong.
- Dạ cỏ: là túi lớn nhất, chiếm hầu hết nửa trái của xoang bụng, từ cơ hoành đến
xƣơng chậu. Dạ cỏ chiếm 85-90% dung tích dạ dày, 75% dung tích đƣờng tiêu hoá,
có tác dụng tích trữ, nhào trộn và chuyển hoá thức ăn. Dạ cỏ không có tuyến tiêu
hoá mà niêm mạc có nhiều núm hình gai. Sự tiêu hoá thức ăn trong đó là nhờ hệ
VSV cộng sinh. Dạ cỏ có môi trƣờng thuận lợi cho VSV lên men yếm khí: yếm khí,
nhiệt độ tƣơng đối ổn định trong khoảng 38-42oC, pH từ 5,5-7,4. Hơn nữa dinh
dƣỡng đƣợc bổ sung đều đặn từ thức ăn, còn thức ăn không lên men cùng các chất

dinh dƣỡng hoà tan và sinh khối VSV đƣợc thƣờng xuyên chuyển xuống phần dƣới
của đƣờng tiêu hoá.

SVTH: Lê Văn Tùng

3


Luận văn tốt nghiệp

Có tới khoảng 50-80% các chất dinh dƣỡng thức ăn đƣợc lên men ở dạ cỏ. Sản
phẩm lên men chính là các ABBH, sinh khối VSV và các khí thể (metan và
cacbonic). Phần lớn ABBH đƣợc hấp thu qua vách dạ cỏ trở thành nguồn năng
lƣợng chính cho gia súc nhai lại. Các khí thể đƣợc thải ra ngoài qua phản xạ ợ hơi.
Trong dạ cỏ còn có sự tổng hợp các vitamin nhóm B và vitamin K. Sinh khối VSV
và các thành phần không lên men đƣợc chuyển xuống phần dƣới của đƣờng tiêu
hoá.
- Dạ tổ ong: là túi nối liền với dạ cỏ, niêm mạc có cấu tạo giống nhƣ tổ ong. Dạ tổ
ong có chức năng chính là đẩy các thức ăn rắn và các thức ăn chƣa đƣợc nghiền nhỏ
trở lại dạ cỏ, đồng thời đẩy các thức ăn dạng nƣớc vào dạ lá sách. Dạ tổ ong cũng
giúp cho việc đẩy các miếng thức ăn lên miệng để nhai lại. Sự lên men và hấp thu
các chất dinh dƣỡng trong dạ tổ ong tƣơng tự nhƣ ở dạ cỏ.
- Dạ lá sách: là túi thứ ba, niêm mạc đƣợc cấu tạo thành nhiều nếp gấp (tƣơng tự các
tờ giấy của quyển sách). Dạ lá sách có nhiệm vụ chính là nghiền ép các tiểu phần
thức ăn, hấp thu nƣớc, muối khoáng và các a-xit béo bay hơi trong dƣỡng chấp đi
qua.
- Dạ múi khế: là dạ dày tuyến gồm có thân vị và hạ vị. Các dịch tuyến múi khế đƣợc
tiết liên tục vì dƣỡng chấp từ dạ dày trƣớc thƣờng xuyên đƣợc chuyển xuống. Dạ
múi khế có chức năng tiêu hoá men tƣơng tự nhƣ dạ dày đơn nhờ có HCl, pepsin,
kimozin và lipaza.

Nƣớc bọt ở trâu bò đƣợc phân tiết và nuốt xuống dạ cỏ tƣơng đối liên tục. Nƣớc bọt
có kiềm tính nên có tác dụng trung hoà các sản phẩm acid sinh ra trong dạ cỏ. Nó
còn có tác dụng quan trọng trong việc thấm ƣớt thức ăn, giúp cho quá trình nuốt và
nhai lại đƣợc dễ dàng. Nƣớc bọt còn cung cấp cho môi trƣờng dạ cỏ các chất điện
giải nhƣ Na+, K+, Ca2+, Mg2+. Đặc biệt trong nƣớc bọt còn có urea và photpho, có
tác dụng điều hoà dinh dƣỡng N và P cho nhu cầu của VSV dạ cỏ, đặc biệt là khi
các nguyên tố này bị thiếu trong khẩu phần.
Sự phân tiết nƣớc bọt chịu tác động bởi bản chất vật lý của thức ăn, hàm lƣợng vật
chất khô trong khẩu phần, dung tích đƣờng tiêu hoá và trạng thái tâm-sinh lý. Trâu
bò ăn nhiều thức ăn xơ thô sẽ phân tiết nhiều nƣớc bọt. Ngƣợc lại trâu bò ăn nhiều
thức ăn tinh, thức ăn nghiền quá nhỏ sẽ giảm tiết nƣớc bọt nên tác dụng đệm đối với
dịch dạ cỏ sẽ kém và kết quả là tiêu hoá thức ăn xơ sẽ giảm xuống.
Quá trình tiêu hoá và hấp thu ở ruột non của gia súc nhai lại cũng diễn ra tƣơng tự
nhƣ ở gia súc dạ dày đơn nhờ các men tiêu hoá của dịch ruột, dịch tuỵ và sự tham
gia của dịch mật. Trong ruột già có sự lên men VSV lần thứ hai. Sự tiêu hoá ở ruột

SVTH: Lê Văn Tùng

4


Luận văn tốt nghiệp

già có ý nghĩa đối với các thành phần xơ chƣa đƣợc phân giải hết ở dạ cỏ. Các
ABBH sinh ra trong ruột già đƣợc hấp thu và sử dụng, nhƣng protein VSV thì bị
thải ra ngoài qua phân mà không đƣợc tiêu hoá sau đó nhƣ ở phần trên.
2.2.1 Tiêu hóa carbohydrate (gluxit hay hydrat carbon)
Toàn bộ quá trình tiêu hoá carbohydrate ở bò có thể tóm tắt qua sơ đồ 2.1
Carbohydrate trong thức ăn có thể chia thành 2 nhóm: (1) carbohydrate
phi cấu trúc (NSC) gồm tinh bột, đƣờng (có trong chất chứa của tế bào thực

vật) và pectin (keo thực vật) và (2) carbohydrate vách tế bào (CW) gồm cellulose
và hemicellulose (gọi chung là xơ). Cả hai loại carbohydrate đều
đƣợc VSV dạ cỏ lên men. Khoảng 60-90% carbohydrate của khẩu phần đƣợc
lên men trong dạ cỏ. Phần không đƣợc lên men trong dạ cỏ đƣợc chuyển
xuống ruột. Trong ruột non xơ (CW) không đƣợc tiêu hoá, còn tinh bột và
đƣờng sẽ đƣợc men tiêu hoá của đƣờng ruột thuỷ phân thành glucose hấp thu
vào máu. Khi xuống ruột già tất cả các thành phần carbohydrate còn lại sẽ
đƣợc VSV lên men lần thứ hai tƣơng tự nhƣ quá trình lên men diễn ra trong dạ
cỏ.
Sơ đồ 2.1 Diễn biến tiêu hóa carbohydrate ở dạ cỏ
CHO vách tế bào (CW)

CHP phi cấu trúc (NSC)

DẠ CỎ

Lên men
ABBH

Lên men

NSC
không
lên men
RUỘT NON

CW
không
lên men
Tiêu hóa

Glucose

MÁU

NSC
không
tiêu hóa
RUỘT GIÀ

DẠ CỎ

RUỘT NON
NSC
không
tiêu hóa

Lên men

ABBH

Lên men

RUỘT GIÀ

CHO không tiêu hóa

PHÂN
SVTH: Lê Văn Tùng

5


Luận văn tốt nghiệp

Trong dạ cỏ quá trình phân giải các carbohydrate phức tạp đầu tiên sinh ra các
đƣờng đơn hexose và pentose (Sơ đồ 2.2). Những phân tử đƣờng này là các sản
phẩm trung gian nhanh chóng đƣợc lên men tiếp bởi các VSV dạ cỏ.
Quá trình lên men này sinh ra năng lƣợng dƣới dạng ATP và các acid béo bay hơi
(ABBH). đó là các acid acetic, propionic và butyric theo một tỷ lệ tƣơng đối
khoảng 70:20:8 cùng với một lƣợng nhỏ izobutyric, izovaleric và valeric. Những
acid này đƣợc hấp thu qua vách các dạ dày trƣớc vào máu và trở thành nguồn năng
lƣợng cho vật chủ (bò). Quá trình lên men ở dạ cỏ còn sinh ra khí carbonic và hydro,
hai khí này kết hợp với nhau tạo ra một phụ phẩm lên men là khí mêtan đƣợc định
kỳ thải ra ngoài qua ợ hơi.
Sơ đồ 2.2 Quá trình phân giải và lên men carbohydrate ở dạ cỏ

Cellulose
Tinh bột
Đƣờng

Pectin

Hemicellulose

Pentose

Hexose

Chu trình Pentose

Đƣờng phân

Pyruvate
Formate
Acrylate

Acetyl CoA
CO2 + H2

Metan

SVTH: Lê Văn Tùng

Succilate

Acetate

Butyrate

Propionate

6


Luận văn tốt nghiệp

* Tiêu hóa cellulose
Trong thành phần chất xơ của thực vật có cellulose và hemicellulose, ligin và những
hợp chất khác đi kèm cellulose. Cellulose và hemicellulose là thành phần chính của

tế bào loài nhai lại vì không những nó là nguồn cung cấp năng lƣợng, dinh dƣỡng
mà còn là nhân tố bảo đảm sự vận động bình thƣờng của dạ dày trƣớc và tạo khuôn
phân ruột già.
Khi chất xơ vào dạ cỏ, đòi hỏi phải có thời gian nhất định để xử lý nhƣ: nghiền nát
khi nhai lại, ngâm mềm và nhiễm các vi sinh vật, trƣớc khi đƣợc lên men, phân giải.
Khoảng 6 giờ sau khi ăn quá trình phân giải chất xơ diễn ra mạnh nhất.
Về mặt hóa học, celluloza là polysaccarit, không có tính chất của monosaccarit. Quá
trình phân giải cellulose diễn ra 3 bƣớc:
- Cellulose đƣợc phân giải thành polysaccarit ít phức tạp hơn. Các polysaccarit này
không thể hòa tan nhƣng dễ lên men. Quá trình này đƣợc gọi là khử trùng hợp dƣới
tác dụng của enzym depolimeraza.
- Dƣới tác dụng của glucozidaza, các polysaccarit bị phân giải thành oligosaccarit
và xenlobioza.
- Cuối cùng celobioza bị phân giải thành β-glucoza. Glucoza lên men tiếp tục theo
con đƣờng bình thƣờng thành các acid béo bay hơi.
Sự lên men xơ của quần thể vi sinh vật dạ cỏ rất phức tạp đƣa đến sự tạo thành các
sản phẩm chuyển hóa quan trọng của loài nhai lại
Protozoa: có tác dụng cơ giới đối với thức ăn, xé rách màng cellulose, cũng ăn một
phần chất dinh dƣỡng ấy để cung cấp năng lƣợng từ cellulose cho hoạt động của
chúng. Protozoa cắn xé, nghiền nát thức ăn, tăng diện tích bề mặt của thức ăn để
cho thức ăn dễ dàng chịu tác động của men vi khuẩn.
Vi khuẩn: chất xơ dƣới tác dụng của vi khuẩn lên men rất mạnh, vi khuẩn tiết ra
men celluloza tiêu hóa cellulose. Vi khuẩn còn lên men hemicellulose tạo thành
pentose và hexose, lên men pectin tạo thành một số acid béo bay hơi khác.
Sản phẩm của sự tiêu hóa xơ chủ yếu là các acid béo bay hơi: acid acetic, acid
propionic , acid butyric,…, CO2, CH4 và ATP. Lƣợng acid béo bay hơi sản sinh
thay đổi tùy thuộc khẩu phần thời gian di chuyển thức ăn, pH dạ cỏ và thay đổi 7015 nmol/lít (5 – 10 g/lít), khi pH dạ cỏ thấp tỷ lệ acid béo bay hơi và CH4 sản sinh
ra thấp trong khi đó hydrogen lại tăng, acid acetic chiếm tỷ lệ cao nhất 70% trong
tổng số acid béo bay hơi, ở những loại thức ăn chƣa thành thục thì acid acetic sản

SVTH: Lê Văn Tùng

7


Luận văn tốt nghiệp

sinh ra thấp và cao ở acid propionic. Acid butyric sản sinh ra thấp khi pH thấp trong
khi đó acid propionic sản sinh cao, tỷ lệ acid béo bay hơi mạch dài cao, cung cấp
năng lƣợng có giá trị cao cho con vật. Những sản phẩm này đƣợc hấp thụ vào máu
qua thành dạ cỏ để tham gia vào quá trình trao đổi chất.
Trong thực tế sự phân giải chất xơ không thể xem nhƣ biệt lập đối với quá trình
phân giải các chất dinh dƣỡng khác. Bởi vì, vi sinh vật dạ cỏ thực hiện sự phân giải
cơ chất này đòi hỏi các chất dinh dƣỡng khác cần thiết cho sự sinh trƣởng và sinh
sản của chúng. Thay đổi tƣơng quan chất xơ, protein, glucid dễ tiêu, nguyên tố vi
lƣợng và chất khoáng, mỡ và vitamin trong khẩu phần có thể kích thích hoặc ức chế
các quá trình tiêu hóa ở dạ cỏ. Ví dụ: khi thêm đƣờng dễ tan (tinh bột) vào khẩu
phần thì tiêu hóa xơ giảm. Sở dĩ nhƣ vậy là vì loại vi sinh vật có khả năng sử dụng
đƣờng tăng lên, vi sinh vật này ức chế sự phát triển vi sinh vật phân giải celluloza.
Biểu đồ 2.1 Sơ đồ khả năng sử dụng các chất của vi sinh vật dạ cỏ

Một trong những nhân tố quan trọng khác ảnh hƣởng xấu đến sự tiêu hóa celluloza
là mức độ ligin hóa của các loại cây thức ăn. Cây càng già thì hàm lƣợng ligin càng
tăng và vì vậy tỷ lệ tiêu hóa cellulose càng giảm. Ligin có liên hệ cấu trúc với
cellulose trong các loại cây thức ăn và là vách ngăn cách tác động của vi sinh vật dạ
cỏ đến cellulose. Chính vì vậy trong thực tế bất kỳ một tác động nào nhƣ nghiền,
thái thức ăn thô, xử lý bằng kiềm hoặc acid, bảo quản hoặc ủ tƣơi đều làm cho
chúng dễ đƣợc tác động bởi enzym và kết quả là nâng cao tỷ lệ tiêu hóa các chất
dinh dƣỡng, trong đó có sự tiêu hóa chất xơ.

SVTH: Lê Văn Tùng

8


Luận văn tốt nghiệp

Cellulose là màng xơ khó tiêu hóa ở tế bào thực vật, hàm lƣợng của nó khá lớn,
chiếm 40 - 50% khối lƣợng thức ăn thực vật. Trƣớc hết thảo phúc trùng phá vỡ
màng cellulose, mặt khác để lộ những thành phần dinh dƣỡng ở bên trong tế bào
thực vật nhƣ tinh bột, đƣờng, protide… để chúng dễ dàng đƣợc tiêu hóa. Thảo phúc
trùng ăn một phần cellulose đã đƣợc chúng phá vỡ đó vào bản thân để biến thành
tinh bột và đƣờng, tạo năng lƣợng cho chúng tiếp tục hoạt động. Thảo phúc trùng
còn có thể làm lên men cellulose thành những acid béo bay hơi (tuy nhiên không
mạnh bằng vi khuẩn) 80% cellulose và hemicellulose đã đƣợc phá vỡ bởi thảo phúc
trùng, đƣợc lên men dƣới tác dụng của vi khuẩn thành những acid béo bay hơi gồm
acid acetic, acid propionic, acid butyric và một ít acid valeric.
* Tiêu hóa tinh bột và đường
Tinh bột là polysaccaride dự trữ điển hình của thực vật. Nó đƣợc tích lũy ở dạng hạt
trong các cây thân củ, rễ củ và các loại hạt ngũ cốc. Trong các phụ phẩm nhƣ cám,
vỏ dƣa, ngọn mía…đều có nhiều tinh bột và chất đƣờng.
Trong dạ cỏ, tinh bột đƣợc phân giải dễ dàng hơn nhiều so với chất xơ. Nguồn gốc
và trạng thái lý học của tinh bột có ảnh hƣởng rất lớn đến tốc độ phân giải.
Trong khẩu phần thức ăn loài nhai lại, một tỉ lệ thích đáng tinh bột và đƣờng có tác
dụng thúc đẩy sự hoạt động của vi sinh vật hữu ích. Chúng ăn những đƣờng đó vào
cơ thể để biến thành năng lƣợng hoạt động. Tinh bột khác nhau đƣợc tiêu hóa dƣới
tốc độ khác nhau. Tinh bột ngô đƣợc tiêu hóa nhanh hơn tinh bột khoai tây, tinh bột
chính đƣợc tiêu hóa nhanh hơn tinh bột sống.
Dƣới tác dụng của enzyme vi sinh vật trong dạ cỏ phân giải tinh bột thành
polysaccarit, glucogen, amilopectin, tinh bột đƣợc thủy phân dần dần tạo thành các

dextrin phức tạp khác nhau, từ các dextrin tiếp tục hình thành mantose, sau đó là
glucose, các acid béo bay hơi và không bay hơi.
Quá trình phân giải tinh bột và các polysaccarit khác trong dạ cỏ tạo thành một số
đƣờng, các loại đƣờng này cũng chứa trong thức ăn thực vật và có thể chiếm tới
30%. Đƣờng này bị chuyển hóa tích cực bởi các vi khuẩn và các động vật nguyên
sinh.
Phân giải đƣờng và tinh bột cung cấp năng lƣợng cho vi sinh vật hoạt động và có
tác dụng cho sự phát triển hệ vi sinh vật trong dạ cỏ. Những đƣờng và tinh bột lên
men tạo thành sản phẩm cuối cùng là các acid béo bay hơi. Riêng sự lên men từ từ
của amlopectin sẽ ngăn cản sự lên men quá mức khi bò ăn nhiều cỏ tƣơi, cỏ non do
đó tránh đƣợc hiện tƣợng chƣớng bụng đầy hơi.

SVTH: Lê Văn Tùng

9


Luận văn tốt nghiệp

Dƣới tác dụng của vi sinh vật cellulose, hemicellulose, tinh bột và đƣờng đƣợc lên
men. Sản phẩm đƣợc tạo thành là acid béo bay hơi và một lƣợng rất ít acid béo có
mạch carbon dài nhƣ acid valeric, acid carproic…và các thể khí CO2, H2, O2, N2.
Những acid béo bay hơi gồm: acid acetic chiếm 60 – 70%, acid propionic chiếm 15
– 20% và acid butyric 10 – 15%. Những acid béo này đƣợc hấp thụ hoàn toàn qua
thành dạ cỏ vào máu đến gan, một phần đƣợc dự trữ ở gan để đƣợc oxy hóa cung
cấp năng lƣợng cho nó hoạt động, phần khác đƣợc chuyển đến mô bào, nhất là mô
mỡ và mô tuyến sữa tạo thành mỡ sữa và mỡ dự trữ lúc vỗ béo. Cƣờng độ hình
thành acid béo bay hơi rất mạnh, một ngày đêm ở dạ cỏ bò có thể hình thành 4 lít
acid béo bay hơi.
Sự tạo thành đƣờng lactose trong sữa có quan hệ với acid butyric. Acid propionic

tham gia quá trình tạo mỡ sữa. Khi bò sữa đƣợc ăn khẩu phần có nhiều cỏ khô thì tỉ
lệ acid acetic cao và tỉ lệ mỡ sữa cũng cao. Ngƣợc lại nếu cho bò sữa ăn nhiều thức
ăn tinh thì acid acetic giảm và tỉ lệ mỡ sữa cũng thấp.
Vi khuẩn và thảo phúc trùng phân giải tinh bột thành polysaccarit, glycogen,
apilopectin. Những đƣờng đa này sẽ đƣợc lên men và tạo thành acid béo bay hơi,
trong đó sự lên men dần dần của amilopectin có ý nghĩa ngăn ngừa sự lên men quá
mạnh hình thành quá nhiều thể khí có thể dẫn đến chƣớng bụng đầy hơi khi gia súc
ăn nhiều thức ăn tƣơi xanh non vào dạ cỏ. Đƣờng dễ tiêu nhƣ disaccarid,
monosaccarit một phần từ thức ăn chứa s n nó, nhƣ củ cải đƣờng, một phần khác
đƣợc tạo thành do sự phân giải cellulose và hemicellulose. Những đƣờng này khi
lên men cũng biến thành acid béo bay hơi và một lƣợng đáng kể acid lactic. Khi cho
vào khẩu phần những thức ăn chứa nhiều đƣờng nhƣ củ cải đƣờng chẳng hạn thì sẽ
tạo thành nhiều acid lactic. Nếu tốc độ tạo thành vƣợt quá tốc độ sử dụng, làm độ
pH chất chứa dạ cỏ giảm thì sẽ ức chế hoạt động của vi sinh vật và có khi làm cho
gia súc trúng độc vì acid lactic. Vì vậy nên cho thức ăn chứa nhiều đƣờng dễ tan
vào khẩu phần ăn một tỷ lệ vừa phải và cho từ từ vừa đủ để cung cấp năng lƣợng
cho vi sinh vật hoạt động mới có ích lợi cụ thể, nếu không sẽ phản tác dụng nhƣ đã
nói trên.
Glucose, fructose tiến tục bị phân giải tạo các sản phẩm chính của quá trình lên men
là acid acetic, acid propionic, acid butyric, CO2, và CH4. Các acid pyruvic, succinic,
lactic là những sản phẩm trung gian quan trọng, thỉnh thoảng cũng phát hiện ra acid
lactic trong dạ cỏ.
Acid chủ yếu là acid acetic, khẩu phẩn cao chất xơ làm gia tăng hỗn hợp acid đặc
biệt là acetic. Khi tỉ lệ thức ăn hỗn hợp trong khẩu phần cao, tỉ lệ acid acetic sẽ

SVTH: Lê Văn Tùng

10

Luận văn tốt nghiệp

giảm lại và acid propionic sẽ tăng lên. Với khẩu phần hầu nhƣ hoàn toàn là thức ăn
hỗn hợp, có lẽ nồng độ acid propionic hầu nhƣ vƣợt quá acid acetic. Khi khẩu phần
chỉ toàn thức ăn thô khô đƣợc nghiền mịn hoặc đóng viên không ảnh hƣởng lớn đến
tỉ lệ acid béo bay hơi sản sinh.
Phần lớn các acid sản sinh đƣợc hấp thu vào dạ cỏ, tổ ong, lá sách chỉ có một số
thoát qua vào dạ múi khế và đƣợc hấp thu ở ruột non.
Tỉ lệ khí sản sinh rất lớn và nhanh, ngay sau bữa ăn một con bò có thể sản sinh hơn
30 lít khí/ giờ gồm CO2 40%, CH4 30-40%, H2 5% và một lƣợng nhỏ O2 và N2 từ
không khí. Các chất khí sẽ thoát ra ngoài theo đƣờng ợ hơi, nếu chất khí tích tụ gây
hiện tƣợng chƣớng hơi dạ cỏ và con vật suy sụp có thể chết.
Giai đoạn thứ 2 tƣơng tự sự tiêu hóa của thu không nhai lại, tiêu hóa carbohydrate
đơn giản do các enzyme của con vật.
Sự tiêu hóa carbohydrate phần lớn phụ thuộc vào lignin và cutin, chúng đề kháng
với sự tấn công của vi sinh vật. Lignin gây cản trở cho sự phân giải celuulose mà nó
kết hợp. Tỉ lệ acid béo bay hơi phụ thuộc vào tỉ lệ thức ăn tinh, thô trong khẩu phần
cũng nhƣ loại thức ăn và hình thức thức ăn (Lƣu Hữu Mãnh, 1999).
Phƣơng trình tóm tắt mô tả sự lên men glucose, một sản phẩm trung gian (hexose)
của quá trình phân giải các cacbonhydrate phức tạp để tạo các ABBH chính và khí
metan trong dạ cỏ nhƣ sau:
Acid acetic:
C6H12O6 + 2H2O

→

2CH3COOH + 2CO2 + 4H2

→

2CH3CH2COOH + 2H2O

→

CH3-CH2CH2COOH + 2CO2 + 2H2

→

CH4 + 2H2O

Acid propionic:
C6H12O6 + 2H2
Acid butiric:
C6H12O6
Khí mêtan:
4H2 + CO2

SVTH: Lê Văn Tùng

11