XÂY DỰNG ĐƯỜNG CHUẨN CHO MÁY NIRS 5000 VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ PHÂN TÍCH PROTEIN THÔ ĐỐI VỚI NGUYÊN LIỆU BỘT CÁ, KHÔ DẦU ĐẬU NÀNH TRONG ĐIỀU KIỆN CÓ HOẶC KHÔNG CÓ CHẤT NITƠ PHI PROTEIN

BỘ GIÁO DỤC và ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CHĂN NUÔI – THÚ Y
*************

NGUYỄN THỊ THỦY

XÂY DỰNG ĐƯỜNG CHUẨN CHO MÁY NIRS 5000 VÀ
ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ PHÂN TÍCH PROTEIN THÔ ĐỐI
VỚI NGUYÊN LIỆU BỘT CÁ, KHÔ DẦU ĐẬU NÀNH
TRONG ĐIỀU KIỆN CÓ HOẶC KHÔNG
CÓ CHẤT NITƠ PHI PROTEIN
Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng Bác sĩ thú y

Giáo viên hướng dẫn
TS. DƯƠNG DUY ĐỒNG
Th.S LÊ MINH HỒNG ANH

Tháng 08/2010

i


XÁC NHẬN CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Họ và tên sinh viên thực hiện: NGUYỄN THỊ THỦY
Tên luận văn: “Xây dựng đường chuẩn cho máy NIRS 5000 và đánh giá
kết quả phân tích protein thô đối với nguyên liệu bột cá, khô dầu đậu nành
trong điều kiện có hoặc không có chất nito phi protein”.
Đã hoàn thành luận văn theo đúng yêu cầu của giáo viên hướng dẫn và các ý
kiến đóng góp của hội đồng chấm thi tốt nghiệp khoa Chăn Nuôi – Thú Y, Trường
đại học Nông Lâm Tp.HCM ngày

tháng

năm 2010

Giáo viên hướng dẫn

TS. DƯƠNG DUY ĐỒNG

ii


LỜI CẢM TẠ
Con xin kính dâng lòng biết ơn đối với cha mẹ đã hết lòng tận tụy, lo lắng và
luôn dõi theo bước đường con đi. Xin cám ơn người anh trai luôn là người động
viên, an ủi và là nguồn động lực lớn cho em hoàn thành tốt việc học tập như ngày
hôm nay.
Chân thành nhớ ơn!
T.S Dương Duy Đồng đã tận tình hướng dẫn, chỉ dạy, giúp đỡ em suốt thời
gian học và thực tập để hoàn thành tốt đề tài này.
Th.S Lê Minh Hồng Anh luôn là người đồng hành, lo lắng, tận tâm hướng
dẫn chỉ bảo hết lòng để em hoàn thành bài luận văn này.
Chân thành cảm tạ đến!
Ban Giám hiệu trường Đại Học Nông Lâm Tp.HCM
Ban Chủ nhiệm khoa Chăn Nuôi-Thú Y, Ban Chủ nhiệm bộ môn Dinh
Dưỡng Gia Súc.
Toàn thể quí thầy cô khoa Chăn Nuôi - Thú Y đã truyền đạt những kiến thức,
kinh nghiệm quí báu trong suốt thời gian em học tập tại trường.
Cô Trần Thị Phương Dung, chị Lộc đã nhiệt tình giúp đỡ em trong suốt thời
gian thực tập tại phòng thí nghiệm thuộc bộ môn Dinh Dưỡng Gia Súc, Khoa Chăn

Nuôi- Thú Y.
Chân thành cảm ơn đến!
Tập thể lớp thú y 31, cùng toàn thể bạn bè thân quen đã luôn động viên, giúp đỡ và
chia sẻ cùng tôi trong suốt thời gian qua.

Nguyễn Thị Thủy

iii


TÓM TẮT
Đề tài “Xây dựng đường chuẩn cho máy NIRS 5000 và đánh giá kết quả
phân tích protein thô đối với nguyên liệu bột cá, khô dầu đậu nành trong điều kiện
có hoặc không có chất nitơ phi protein” được tiến hành tại phòng thí nghiệm thuộc
bộ môn Dinh Dưỡng Gia Súc, khoa Chăn Nuôi Thú Y, trường đại học Nông Lâm
Tp.HCM từ 14/1/2010 đến 26/7/2010.
Phân tích hóa học của 104 mẫu bột cá, 110 mẫu khô dầu đậu nành làm cơ sở
dữ liệu xây dựng đường chuẩn dự đoán nhanh các thành phần hóa học thu được kết
quả như sau:
Bột cá: vật chất khô (90,06 %), protein thô (52,39 %), béo thô (8,73 %), xơ
thô (1,56 %), khoáng tổng số (25,26 %), Ca (11,23 %), P (2,03 %).
Khô dầu đậu nành: vật chất khô (88,10 %), protein thô (45,303 %), béo thô
(1,677 %), xơ thô (4,818 %), khoáng tổng số (6,734 %), Ca (0,887 %), P (0,499 %).
Kết quả xây dựng đường chuẩn như sau: Xây dựng được đường chuẩn của
bột cá trên 100 mẫu, của khô dầu đậu nành trên 78 mẫu.
Đối với bột cá: Có thể sử dụng đường chuẩn dự đoán nhanh chỉ tiêu protein
thô, béo thô và xơ thô.
Đối với khô dầu đậu nành: Có thể sử dụng đường chuẩn dự đoán nhanh chỉ
tiêu xơ thô.
Kết quả kiểm tra thành phần protein thô trong bột cá, khô dầu đậu nành bằng

máy NIRS khi có sự hiện diện chất nitơ phi protein (urê) như sau:
Đối với bột cá: Ở tỉ lệ 0,5 %; 1 % urê, không có sự khác biệt giữa kết quả
phân tích protein thô trên lý thuyết và kết quả dự đoán trên NIRS với P > 0,05. Vơí
các tỉ lệ 1,5 %; 2 %; 3 %; 4 %; 5 % urê, có sự khác biệt rất lớn giữa kết quả phân
tích protein trên lý thuyết và kết quả dự đoánh nhanh trên NIRS.
Khô dầu đậu nành: Với cả 7 tỉ lệ 0,5 %; 1 %; 1,5 %; 2 %; 3 %; 4 %; 5 % urê,
có sự khác biệt rất lớn giữa kết quả phân tích protein thô trên lý thuyết và kết quả
dự đoán nhanh trên NIRS.

iv


MỤC LỤC
TRANG

Trang tựa .................................................................................................................... i
Phiếu xác nhận của giáo viên hướng dẫn ................................................................... ii
Lời cảm tạ .................................................................................................................. iii
Tóm tắt ...................................................................................................................... iv
Mục lục ........................................................................................................................v
Danh sách chữ viết tắt ............................................................................................... ix
Danh sách các bảng .....................................................................................................x
Danh sách các hình.................................................................................................... xi
Danh sách sơ đồ ....................................................................................................... xii
Danh sách đồ thị ...................................................................................................... xiii
Danh sách biểu đồ ................................................................................................... xiv
Chương 1 MỞ ĐẦU ..................................................................................................1
1.1 Đặt vấn đề ..........................................................................................................1
1.2 Mục đích ............................................................................................................2
1.3 Yêu cầu ..............................................................................................................2

Chương 2 CƠ SỞ LÝ LUẬN....................................................................................3
2.1 Tổng quan về protein .........................................................................................3
2.1.1 Khái niệm về protein ......................................................................................3
2.1.2 Protein thô trong thức ăn ................................................................................3
2.1.2.1 Protein thuần (True protein- TP) .................................................................3
2.1.2.2 Chất chứa Nito phi protein (Non Protein Nitrogen- NPN) ..........................4
2.1.3 Hai nguyên liệu cung đạm chủ yếu trong TĂCN ...........................................4

v


2.1.3.1 Bột cá ...........................................................................................................4
2.1.3.2 Khô dầu đậu nành ........................................................................................5
2.1.4 Chất chứa N phi protein trong TĂCN ............................................................6
2.1.4.1 Các acid amin không protein .......................................................................6
2.1.4.2 Nitrate ..........................................................................................................6
2.1.4.3 Urê ...............................................................................................................7
2.1.4.4 Melamine .....................................................................................................8
2.2 Thực trạng ngành sản xuất thức ăn chăn nuôi hiện nay ..................................10
2.3 Vì sao phải tiến hành phân tích mẫu TĂCN? ..................................................11
2.4 Các hệ thống đánh giá TĂCN ..........................................................................12
2.4.1. Phương pháp kiểm tra nhanh .......................................................................12
2.4.1.1. Phương pháp kiểm tra nhanh bằng Quick Test ........................................13
2.4.1.2. Phương pháp quan sát vi thể .....................................................................13
2.4.2 Phương pháp phân tích hóa học ....................................................................15
2.4.2.1 Phương pháp phân tích hoá học cổ điển ....................................................15
2.4.2.2 Phân tích hóa học hiện đại bằng phương pháp quang phổ hấp phụ cận
hồng ngoại (NIRS - near infrared reflectance spectroscopy). ...............................15
2.5 Các phương pháp phân tích xác định urê trong TĂCN ...................................18
2.5.1 Kiểm tra định tính .........................................................................................18

2.5.1.1 Phản ứng kiểm tra urê ................................................................................18
2.5.2 Kiểm tra định lượng ......................................................................................18
2.5.2.1 Phương pháp đo phổ ..................................................................................18
2.5.2.2 Phương pháp xác định hoạt độ urê ............................................................20
Chương 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU............................22

vi


3.1 Thời gian và địa điểm tiến hành ......................................................................22
3.2 Vật liệu nghiên cứu ..........................................................................................22
3.3 Nội dung nghiên cứu........................................................................................22
3.4 Phương pháp tiến hành ....................................................................................22
3.4.1 Xử lý mẫu .....................................................................................................22
3.4.2 Phân tích hóa học ..........................................................................................23
3.4.3 Bố trí thí nghiệm ...........................................................................................23
3.5 Phương pháp xử lý số liệu ...............................................................................24
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ..............................................................25
4.1 Bột cá ...............................................................................................................25
4.1.1 Kết quả phân tích thành phần hóa học của bột cá ........................................25
4.1.2 Kết quả đường chuẩn dự đoán nhanh thành phần hóa học của bột cá..........27
4.1.3 Kết quả phân tích của bột cá bằng đường chuẩn.......................................... 29
4.1.4 Kết quả kiểm tra thành phần protein thô trong bột cá bằng máy NIRS khi có
sự hiện diện chất nitơ phi protein (urê) ................................................................. 30
4.2 Khô dầu đậu nành ............................................................................................33
4.2.1 Kết quả phân tích thành phần hóa học của khô dầu đậu nành ......................33
4.2.2 Kết quả đường chuẩn dự đoán nhanh thành phần hóa học của khô dầu đậu
nành. .......................................................................................................................35
4.2.3 Kết quả phân tích của khô dầu đậu nành bằng đường chuẩn ...................... 36
4.2.4 Kết quả kiểm tra thành phần protein thô trong khô dầu đậu nành bằng máy

NIRS khi có sự hiện diện chất nitơ phi protein (urê) ............................................38
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ...................................................................41
5.1 Kết luận ............................................................................................................41
5.2 Đề nghị .............................................................................................................41

vii


TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................42
PHỤ LỤC .................................................................................................................45

viii


DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT
1. AOAC (Association of Official Agricultural Chemists): Hiệp hội phân tích
hóa học sản phẩm nông nghiệp
2. Ash

: Khoáng tổng số

3. ADF

:Acid Detergent Fiber

4. CF (Crude fiber)

: Xơ thô

5. CP (Crude Protein)

: Protein thô

6. EE (Extract Ether)

: Béo thô

7. FDA (Food And Drug Administration)

: Cơ quan Quản lý Thực

phẩm và Dược phẩm Mỹ
8. NIRS ( Near Infrared Reflectance Spectrocopy)

: Quang phổ hấp phụ cận

hồng ngoại
9. NLTĂ

: Nguyên liệu thức ăn

10. NPN (Non Protein Nitrogen)

: Nito phi protein

11. TP ( True Protein)

: Protein thuần

12. TĂCN

: Thức ăn chăn nuôi

13. CV (Coefficient of variation)

: Hệ số biến động

14. Est.Min (Estimated Min)

: Gía trị nhỏ nhất đường

chuẩn dự đoán
: Gía trị cao nhất đường

15. Est.Max (Estimated Max)
chuẩn dự đoán
16. SEC ( Standard error of calibration)

: Sai số chuẩn của các mẫu

dùng làm đường chuẩn
17. SECV (Standard error of cross validation)

: Sai số chuẩn sau khi đánh

giá đường chuẩn
18. RSQ

: Hệ số tương quan của các mẫu trong đường chuẩn

19. 1-VR

: Hệ số tương quan sau khi đánh giá đường chuẩn

ix


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 3.1 Hàm lượng protein tăng trên lý thuyết với từng tỉ lệ urê .......................... 24
Bảng 4.1 Kết quả phân tích thành phần hóa học của bột cá .................................... 25
Bảng 4.2 Kết quả đường chuẩn dự đoán nhanh thành phần
hóa học của bột cá .................................................................................................... 28
Bảng 4.3 So sánh kết quả phân tích hóa học với kết quả NIRS của bột cá ............. 29
Bảng 4.4 Kết quả phân tích thành phần hóa học của khô dầu đậu nành .................. 33
Bảng 4.5 Kết quả đường chuẩn dự đoán nhanh thành
phần hóa học của khô dầu đậu nành ........................................................................ 35
Bảng 4.6 So sánh kết quả phân tích hóa học với kết quả NIRS của
khô dầu đậu nành ..................................................................................................... 37

x


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 2.1 Cấu trúc phân tử urê .................................................................................... 7
Hình 2.2 Cấu trúc phân tử melamine ......................................................................... 9
Hình 4.1 Phổ hấp phụ cận hồng ngoại của bột cá .................................................... 31
Hình 4.2 Phổ hấp phụ cận hồng ngoại của bột cá so với urê ................................... 31
Hình 4.3 Phổ hấp phụ cận hồng ngoại của khô dầu đậu nành ................................. 38
Hình 4.4 Phổ hấp phụ cận hồng ngoại của khô dầu đậu nành so với urê ................ 38

xi


DANH SÁCH SƠ ĐỒ
Sơ đồ 2.1 Thành phần các chất dinh dưỡng trong thức ăn....................................... 11
Sơ đồ 2.2 Tiến trình lập đường chuẩn cho máy NIRS ............................................. 16

xii


DANH SÁCH ĐỒ THỊ
Đồ thị 4.1 So sánh giá trị dự đoán (NIRS) với giá trị phân tích hóa học của chỉ tiêu
protein thô của bột cá ............................................................................................... 30
Đồ thị 4.2 So sánh giá trị dự đoán (NIRS) với giá trị phân tích hóa học của chỉ tiêu
Ca của bột cá ............................................................................................................ 30
Đồ thị 4.3 So sánh giá trị dự đoán (NIRS) với giá trị phân tích hóa học của chỉ tiêu
protein thô của khô dầu đậu nành ............................................................................ 37

xiii


DANH SÁCH BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 4.1 Mức protein thô của bột cá máy NIRS dự đoán và trên lý thuyết theo
từng tỉ lệ urê ........................................................................................................... 32
Biểu đồ 4.2 Mức protein thô của khô dầu đậu nành máy NIRS đoán và trên lý
thuyết theo từng tỉ lệ urê .......................................................................................... 39

xiv

Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Khi xây dựng các công thức thức ăn cho vật nuôi từ các loại nguyên liệu
khác nhau thành phần protein luôn được quan tâm nhiều nhất để đảm bảo mức nhu
cầu protein thô phù hợp cho từng loại vật nuôi theo độ tuổi và cân bằng về số lượng,
chủng loại axit amin theo nhu cầu của vật nuôi đó. Nguồn cung cấp protein có giá
trị dưỡng chất cao hiện nay thường sử dụng là bột cá và khô dầu đậu nành.
Khi giá cả thị trường biến động hoặc nguồn cung cấp khan hiếm, vì mục tiêu
lợi nhuận, có thể người ta đã pha vào trong nguyên liệu “thuần” một nguyên liệu
khác rẻ tiền, không có giá trị dinh dưỡng bằng theo một cách nào đó. Ví dụ bột cá
có thể bị pha với bột lông vũ; bột xương cũng có thể bị pha thêm bột sò; hay bột cá
cũng có thể pha thêm urê, melamine đã xuất hiện trên thị trường thức ăn chăn nuôi
(TĂCN) một vài năm trở lại đây vv…. Các hợp chất vô cơ như urê, melamine khi
trộn vào nguyên liệu TĂCN, với phương pháp phân tích hóa học cổ điển tất yếu sẽ
qua mắt được nhà sản xuất, vì phương pháp này chỉ thể hiện thông số ở dạng
protein thô.
Khô dầu đậu nành, bột cá là những loại nguyên liệu chính cấu thành nên sản
phẩm thức ăn chăn nuôi nhưng mức giá của chúng luôn cao và hầu như nước ta phải
nhập khẩu rất nhiều. Đối với các doanh nghiệp, quan trọng nhất vẫn là giá thành để
cạnh tranh sản phẩm. Do đó, thành phần hóa học của nguyên liệu đầu vào luôn được
quan tâm. Cho đến nay, thành phần hóa học trong TĂCN thường được phân tích
bằng phương pháp hóa học. Mặc dù có nhiều ưu điểm nhưng phương pháp này
không đáp ứng được nhu cầu kiểm tra với số lượng lớn vì tốn rất nhiều thời gian và
chi phí hóa chất. Chính vì lẽ đó, phương pháp mới ra đời được cả thế giới đang
quan tâm là phương pháp quang phổ hấp phụ cận hồng ngoại (NIRS- Near Infrared

1

Reflectance Spectrocopy) cho kết quả nhanh hơn, ít tốn kém hơn nhưng đòi hỏi phải
có đường chuẩn cho nguyên liệu cần phân tích.
Để giải quyết vấn đề trên và khảo sát khả năng phân tích thành phần protein
thô trong TĂCN. Được sự giúp đỡ, hướng dẫn của tiến sĩ Dương Duy Đồng, Th.s
Lê Minh Hồng Anh chúng tôi tiến hành đề tài “Xây dựng đường chuẩn cho bột cá,
khô dầu đậu nành và đánh giá kết quả phân tích protein thô của bột cá, khô dầu đậu
nành bằng đường chuẩn máy NIRS trong điều kiện có hoặc không có chất nitơ phi
protein”
1.2 Mục đích
Xây dựng đường chuẩn cho nguyên liệu bột cá, khô dầu đậu nành trên máy
NIRS 5000 Monochromator của hãng Foss, USA.
Đánh giá kết quả phân tích protein thô của bột cá và khô dầu đậu nành trên
máy NIRS 5000 trong điều kiện có và không có chất nitơ phi protein.
1.3 Yêu cầu
Xác định 7 chỉ tiêu: vật chất khô, protein thô, béo thô, xơ thô, khoáng tổng
số, calci, phospho trong bột cá và khô dầu đậu nành bằng phương pháp phân tích
hóa học.
Phân tích phổ của bột cá và khô dầu đậu nành bằng máy NIRS 5000.
Xây dựng đường chuẩn cho 7 thành phần hóa học của bột cá và khô dầu đậu
nành.
Sử dụng đường chuẩn để phân tích hàm lượng protein thô của các mẫu bột cá
và khô dầu đậu nành trong điều kiện có và không có chất phi protein trên máy NIRS
5000.

2


Chương 2
CƠ SỞ LÝ LUẬN
2.1 Tổng quan về protein

2.1.1 Khái niệm về protein
Trong thức ăn người ta gọi protein thô có nghĩa là tất cả mọi chất chứa
nitrogen (N), trong đó N được xác định chung rồi qui đổi ra protein bằng cách nhân
với hệ số 6,25. Sở dĩ có hệ số này là vì hàm lượng N có trong protein của chất
albumin khỏang 16 % ( bằng 100/16). Như vậy N tổng số tính ra proten thô như
sau.
N tổng số x 100/16 = N tổng số x 6,25
Thực ra mỗi loại protein khác nhau đều có chứa hàm lượng N khác nhau, tuy
nhiên nó không cách biệt xa với tỉ lệ 16 %. Ngoài ra trong thức ăn còn có rất nhiều
chất chứa N không phải protein. Ví dụ như nucleotide, betain, cholin, ammoniac,
nitrate,…chính vì lẽ đó để cho chính xác người ta phải tìm hệ số nhân cho mỗi loại
protein khác nhau. Còn số 6,25 người ta áp dụng cho các protein động vật gần gũi
hơn. Tuy nhiên trong thực tế phân tích mẫu thức ăn, do có sự bù trừ giữa các protein
động vật và protein thực vật nên thường chỉ sử dụng chung một hệ số 6,25 cho tất
cả các loại mẫu nguyên liệu thức ăn (Dương Duy Đồng, Dương Thanh Liêm và Bùi
Huy Như Phúc, 2002).
2.1.2 Protein thô trong thức ăn
Tất cả các chất chứa N trong thức ăn được gọi chung là protein thô (crude
protein), bao gồm protein thuần hay còn gọi là protein thực (true protein) và chất
chứa N không phải là protein (Non protein Nitrogen- NPN).
2.1.2.1 Protein thuần (True protein- TP)
Là những đại phân tử được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân mà các đơn phân
là axít amin. Chúng kết hợp với nhau thành một mạch dài nhờ các liên kết peptide

3


(gọi là chuỗi polypeptide). Ngoài các acid amin liên kết với nhau trong protein, nó
còn chứa các nhóm chất hóa học khác không phải là protein.
2.1.2.2 Chất chứa Nito phi protein (Non Protein Nitrogen - NPN)

Chất chứa N không phải protein là những hợp chất không có cấu trúc protein,
có thể là những sản phẩm chuyển hóa trung gian hoặc cuối cùng của quá trình
chuyển hóa protein, hoặc là một số vitamin hay một số hoạt chất sinh học khác có
chứa N.
Chất chứa N có giá trị cao: Các peptide mạch ngắn, các acid amin thiết yếu
và không thiết yếu. Các chất có hoạt tính sinh học có chứa N, phần lớn trong số này
là các vitamin, một số hormone ví dụ như betain, cholin, B1, B2, PP, B6,….
Các chất chứa N có giá trị thấp: Sản phẩm phân giải gốc kiềm của acid
nucleic là purin, pirimidin, ure, acid uric, nitrat, nitrit, ammonium, các alkaloid độc
hại (Dương Duy Đồng, Dương Thanh Liêm và Bùi Huy Như Phúc, 2002).
2.1.3 Hai nguyên liệu cung đạm chủ yếu trong TĂCN
2.1.3.1 Bột cá
Bột cá là thành phần quan trọng không thể thiếu trong thức ăn chăn nuôi gia
súc và nuôi thủy sản. Các dạng bột cá thường dùng được gọi tên theo mức đạm thô:
bột cá 40 % đạm, bột cá 45 % đạm, bột cá 60 % đạm, vv…
Những loại cá thường được dùng sản xuất bột cá là cá trích, cá mòi, cá cơm.
Ở Việt Nam khu vực có nguồn nguyên liệu cá cơm dồi dào là Bình Thuận nhưng
bột cá cơm của Việt Nam sản xuất cũng chỉ đạt khoảng 55 % đạm.
Tỉ lệ các axit amin trong bột cá cân đối và có nhiều axit amin chứa lưu
huỳnh. Cùng với hàm lượng và chất lượng protein cao, bột cá còn là nguồn cung
cấp rất tốt các chất khoáng (calci, phospho và khoáng vi lượng) và vitamin. Bột cá
cũng tạo độ ngon miệng cao cho thức ăn heo, gà. Nhìn chung, thành phần dinh
dưỡng của bột cá dao động lớn tùy thuộc theo nguồn cá nguyên liệu để chế biến bột
cá và tùy thuộc công nghệ chế biến.
Thực tế sử dụng bột cá trong thức ăn chăn nuôi thường gặp vấn đề là hàm
lượng protein thô và acid amin hữu dụng thực không đúng như công bố của sản

4

phẩm thương mại. Nguyên nhân của sự sai khác giữa hàm lượng công bố và hàm
lượng thực là do giá bán cao dẫn đến sự pha tạp các chất độn khác để kiếm lời, hoặc
kỹ thuật chế biến (sấy nhiệt độ cao) làm mất giá trị sử dụng các acid amin (Dương
Duy Đồng, Dương Thanh Liêm và Bùi Huy Như Phúc, 2002).
2.1.3.2 Khô dầu đậu nành
Nếu như bắp được xem là loại hạt chủ lực trong thức ăn gia súc để cung cấp
năng lượng thì đậu nành (Glycine max) là loại hạt họ đậu chủ lực được sử dụng
cung cấp đạm trong TĂCN. Các nước sản xuất nhiều đậu nành là Brazil, Ấn Độ,
Trung Quốc.
Hạt đậu nành có hàm lượng đạm khá cao (38 %) và nhiều béo (18 %) nên
trong chăn nuôi ít sử dụng hạt nguyên mà thường dùng khô dầu đậu nành. Đậu nành
hạt thường chỉ được sử dụng trong các khẩu phần thú nhỏ, nhất là heo con tập ăn,
cần có cùng lúc nhiều năng lương và đạm có giá trị cao.
Trong hạt đậu nành có nhiều độc tố, gồm protease inhibitor (hay còn gọi là
anti - trypsin), lectin, phytoestrogen (estrogen thực vật), saponin, goitrogen (chất
gây bướu cổ). Các anti - trypsin chỉ bị mất hoạt tính khi xử lý ở nhiệt độ cao nên
đậu nành hạt sử dụng trong chăn nuôi phải được xử lý ở nhiệt độ 105oC trong vòng
khoảng 30 phút. Các độc tố khác trong đậu nành như phytoestrogen (estrogen thực
vật), goitrogen (chất gây bướu cổ) thường có tác động không tốt trên tăng trưởng
heo con. Ở thú trưởng thành các chất này không có tác động đáng kể. Vì vậy, với
khẩu phần tập ăn cho heo con thường người ta chỉ sử dụng các sản phẩm giàu
protein ly trích từ đậu nành mà không dùng hạt nguyên hoặc khô dầu để giới hạn
ảnh hưởng của độc tố. Ngoài ra trong đậu nành còn chứa các protein ở dạng dự trữ
gọi là glicinin và conglicinin có thể gây dị ứng cho thú, đặc biệt là bê và heo nhỏ.
Các hiện tượng dị ứng này làm hạn chế phát triển những nhung mao ruột và do đó
gây rối loạn hấp thu. Mặc dù chứa một số độc tố trong hạt, nhưng khô dầu đậu nành
là nguồn cung cấp protein chủ yếu trong thức ăn thú dạ dày đơn trên toàn thế giới.
Khô dầu đậu nành có hàm lượng đạm thô trong khoảng 43 % - 49 %, giàu acid amin
thiết yếu, nhất là lysine mặc dù hàm lượng các acid min chứa lưu huỳnh hơi thấp

5


khi so với nhu cầu của gia cầm. Hạt đậu nành rang chín có mùi thơm làm tăng tính
ngon miệng cho heo (Dương Duy Đồng, Dương Thanh Liêm và Bùi Huy Như Phúc,
2002).
Hiện nay giá khô dầu tương đối cao nên cần chú ý khô dầu sẽ dễ bị độn thêm
để tăng trọng lượng như thêm vào bột sò, khô dầu cao su, khô dầu mè, khô dầu đậu
phộng (Lã Văn Kính, 2004). Để tăng thêm độ đạm cho khô dầu, người ta thường
trộn thêm urê, “cứ 1 tấn khô dầu trộn thêm 3,6 kg urê thì độ đạm tăng thêm 1 %”
( />2.1.4 Chất chứa N phi protein trong TĂCN
2.1.4.1 Các acid amin không protein
Thường có trong các cây họ đậu có khả năng cố định đạm, chúng hấp thụ
nitrogen từ không khí, thông qua hệ thống vi khuẩn kí sinh ở các nốt sần hấp thu N
và biến đổi thành hợp chất hữu cơ để cung cấp đạm thỏa mãn nhu cầu cho cây.
Trước tiên N liên kết tạo ra những sản phẩm alkaloid hoặc những acid amin độc hại
tích lũy trong cơ thể thực vật dưới dạng sản phẩm trao đổi thứ cấp. Những acid
amin này có cấu trúc gần giống với những acid amin thiết yếu, vì vậy nó trở thành
yếu tố đối kháng với những acid amin thiết yếu gần giống với nó. Khi động vật ăn
loại này và hấp thu vào cơ thể, sẽ làm thay đổi một số phản ứng trong trao đổi acid
amin, gây ra độc hại cho cơ thể. Theo tài liệu của D’Mello (1992) thì nhiều loại cây
họ đậu nhiệt đới có chứa acid amin không protein (Non-protein Amino Acids).
Theo tài liệu của trường đại học Cornell (Animal Science at Cornell Univercity,
2003) thì đây là những acid amin không có vai trò trong dinh dưỡng, do đó ông gọi
là Non-nutrient Amino Acid, ví dụ: Arginine analogs, canavinine, Indospecine, L amino D - proline,….(Dương Thanh Liêm, 2009).
2.1.4.2 Nitrate
Tất cả các loại rau củ và thức ăn thô xanh đều có thể chứa nitrate. Phần lớn
lượng N trong đất hấp thu vào thực vật, trong điều kiện ổn định thì N ở dạng muối
ammonia được cây trồng hấp thu, nhưng cũng còn một số lượng ammonia khác lại
bị oxy hóa để biến thành nitrite và cuối cùng sẽ biến thành nitrate. Phản ứng tạo

6


thành nitrite, nitrate từ NH3 được thực hiện bởi vi khuẩn Nitrosomonas và
Nitrobacter. Nguồn nitrate này cũng được thực vật hấp thu và sử dụng như là nguồn
đạm cho sinh trưởng cây trồng. Một phần nitrate không được cây trồng hấp thu sẽ
hòa tan vào nguồn nước làm tăng hàm lượng nitrate trong nước. Khi cơ thể hấp thu
nitrate đến một mức nào đó thì sẽ gây ngộ độc. Trong thực tiễn, hiện tượng ngộ độc
nitrate ít xảy ra vì thú có sức chịu đựng lớn. Tuy nhiên, nếu cho thú ăn một lượng
nitrate lớn thì sẽ gây ra rối loạn sinh sản, giảm thấp tỷ lệ đậu thai (Dương Thanh
Liêm, 2009).
2.1.4.3 Urê
Urê được Hilaire Rouelle phát hiện năm 1773. Nó là hợp chất hữu cơ được
tổng hợp nhân tạo đầu tiên từ các chất vô cơ, được Friedrich Woehler thực hiện vào
năm 1828 bằng cách cho xyanat kali phản ứng với sulfat amoniac.
Urê là một hợp chất hữu cơ của cacbon, nitơ, oxy và hydro, với công thức
CON2H4 hay (NH2)2CO. Urê còn được biết đến như là cacbamua, đặc biệt là trong
tên gọi sử dụng ở châu Âu theo các tên gọi không đăng ký quốc tế được khuyến cáo
(rINN) ( />
Hình 2.1 Cấu trúc phân tử urê
(Nguồn: />Mục đích sử dụng urê trong thức ăn chăn nuôi:
Người ta sử dụng urê làm nguồn thức ăn cung đạm cho thú nhai lại. Khi bò
ăn vào, carbamid tan ra có hiện tượng thu nhiệt gây cảm giác lạnh cho thú, vì vậy
mà làm giảm độ ngon miệng. Khi trộn quá nhiều urê vượt quá nhu cầu của vi sinh
vật để tổng hợp ra acid amin thì lượng dư thừa carbamid dưới tác dụng của enzyme
urease dạ cỏ bị phân huỷ sinh ra CO2 và NH3 gây nhiều độc hại cho thú. Vì vậy

7

người ta đề ra một số nguyên tắc khi sử dụng urê vẫn đảm bảo an toàn cho thú như
không sử dụng quá liều qui định, không nên đưa urê vào khẩu phần có nhiều protein
dễ tan, phải trộn đều, dùng ở dạng phân giải chậm…
Đối với thức ăn của heo và gia cầm, urê chỉ được xem như là một loại tạp
chất lẫn trong NLTĂ hoặc người ta dùng nó để pha vào bột cá để làm tăng hàm
lượng đạm thô (Huỳnh Thị Ái Thi, 2005).
Tùy vào mục đích mà người ta sử dụng hàm lượng urê ở những mức độ khác
nhau:
Một số nhà xuất khẩu Trung Quốc đã trộn các sản phẩm ngũ cốc phụ với urê
để tạo thành gluten ngô. Mặc dù urê chỉ được phép sử dụng làm thức ăn cho động
vật nhai lại nhưng các chất phát sinh tìm thấy là melamine và axit cyanuric bị cấm.
Các quan chức ALP (Viện nghiên cứu Thuỵ Sĩ Agroscope Liebefeld tại Posieux) đã
lấy 63 mẫu gluten ngô và có 11 mẫu không chứa gluten ngô. Các sản phẩm giả này
là hỗn hợp của sản phẩm phụ ngũ cốc, chủ yếu là lúa mỳ, có chứa hàm lượng lớn
urê. Phân tích các mẫu cho thấy tới 15 % urê đã được trộn vào để đạt tỷ lệ đạm 60
% theo yêu cầu. Hai thành phần khác là melamine và axit cyanuric tìm thấy trong
11 mẫu. Cả hai chất này đều bị cấm trong thức ăn chăn nuôi (Theo All about feed
ngày 28/6/2007 ).
2.1.4.4 Melamine
Ngày 27/4/2008, cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Mỹ (FDA - Food and
Drug Administration) cho rằng tất cả protein thực vật nhập khẩu từ Trung Quốc
dành cho người và vật nuôi phải tạm giữ mà không cần khảo sát vật lý, bao gồm
gluten lúa mì, gluten gạo, protein gạo, protein gạo cô đặc, gluten bắp, thức ăn gluten
bắp, phụ phẩm bắp, protein đậu nành, gluten đậu nành, thực phẩm đậu nành và đạm
đậu dạng nước giải khát. Đến ngày 30/5, sau nhiều thông báo cập nhật, FDA phát đi
một thông cáo báo chí khẳng định rằng hai nhà sản xuất thực phẩm gia súc đã pha
trộn thực phẩm gia súc và tôm/cá với melamine ( />
8

Năm 2008, Việt Nam cũng phát hiện bột cá và một số thành phẩm thức ăn
chăn nuôi có chứa melamine. Vậy melamine là gì và tác hại như thế nào mà cả thế
giới đang quan tâm và đối đầu với những hậu quả của nó để lại?
Melamine là một hóa chất được sử dụng trong sản xuất nhựa và nhiều ngành
công nghiệp khác. Melamine (1,3,5 – triazine - 2,4,6 - triamin) là một basơ hữu cơ
có chứa 66 % N. Trong khi đó phân đạm urê chỉ có 46 % N, và protein trong thực
phẩm có 16 % N. Nếu so sánh trên gốc độ nguyên tố N thì melamine có hàm lượng
đạm cao gấp 4,13 lần protein trong thực phẩm, cao gấp 1,44 lần phân đạm
urê.(Dương Thanh Liêm, 2009).

Hình 2.2 Cấu trúc phân tử melamine (1,3,5 – triazine - 2,4,6 - triamin)
(Nguồn: />Melamine có nhiều dẫn xuất hóa học như: acid cyanuric, ammelide,
ammeline,…..các dẫn xuất có hàm lượng N thấp hơn melamine, và tính độc hại của
chúng cũng khác nhau. Đưa melamine vào dạ dày trong một thời gian dài sẽ làm
hỏng thận và có thể gây ung thư ruột. Hóa chất này bị cấm trong chế biến thực
phẩm cho con người và vật nuôi.
Vì sao melamine lại đi vào thức ăn chăn nuôi?
Đó là do gian lận trong thương mại. Điều này có thể khẳng định là chắc
chắn vì cứ đưa 1% melamine vào trong thứa ăn thì làm tăng lên 4.13% protein thô,

9


nên những nhà sản xuất gian lận lợi dụng điều này để làm tăng hàm lượng protein
thô, giảm chi phí và tăng lợi nhuận.(Dương Thanh Liêm, 2009).
2.2 Thực trạng ngành sản xuất thức ăn chăn nuôi hiện nay
Là một nước nông nghiệp, thị trường TĂCN của Việt Nam khá lớn, hàng
năm nhập khẩu tới trên 1,5 tỉ USD nguyên liệu. Nếu xu hướng này trở thành sự phụ
thuộc và sản xuất trong nước không phát triển để đáp ứng đủ, ngành chăn nuôi Việt

Nam và cả ngành thủy sản sẽ chịu một sức ép lớn về giá. Hơn nữa, việc nhập khẩu
nguyên liệu không những khiến ngành chăn nuôi phải phụ thuộc vào biến động giá
cả của thị trường thế giới mà còn lãng phí tiềm năng đất đai trong nước. Đó cũng
chính là lý do khiến giá TĂCN nước ta cao hơn các nước trong khu vực.
Thực trạng hiện nay cho thấy công nghệ và số lượng doanh nghiệp đầu tư
vào ngành sản xuất, chế biến, kinh doanh TĂCN chưa cao. Phân bố các nhà máy và
vùng nguyên liệu chưa thực sự chuyên nghiệp. Hay nói đúng hơn, ngành chế biến
TĂCN đang thiếu quy hoạch phát triển nguồn nguyên liệu thô cũng như công
nghiệp phụ trợ cho chế biến. Việc thiếu nhân lực tâm huyết với nghề hiện cũng là
một cản trở lớn. Có thể nói thiếu từ cán bộ nghiên cứu đến cán bộ sản xuất, kinh
doanh và thị trường. Lao động phổ thông thừa, nhưng lao động chất lượng cao, biết
bám thực tế sản xuất thì rất ít.
Hiện tại cả nước có 225 nhà máy chế biến TĂCN gia súc gia cầm và 89 nhà
máy chế biến TĂCN thủy sản. Trong khi hầu hết các tập đoàn sản xuất TĂCN mạnh
trên thế giới đều đã có mặt ở Việt Nam. Bởi vậy, thực tế đòi hỏi ngày càng cần phải
có các chính sách, cơ chế khuyến khích hoạt động quản lý, sản xuất chế biến và
kinh doanh TĂCN có khả năng đáp ứng được nhu cầu trong nước, đó là chưa kể
hướng tới xuất khẩu ra thị trường nước ngoài (Nguồn: Nghị định số 8/2010/NĐCP).
Cục phó Cục chăn nuôi Hoàng Kim Giao cho biết, hiện nay, nguồn nguyên
liệu TĂCN trong nước chỉ đáp ứng được 68 % - 70 % so với nhu cầu, số còn lại
phải nhập từ nước ngoài (khoảng 20 % nguyên liệu giàu năng lượng, 80 % các loại

10


thức ăn bổ sung, 60 % - 70% thức ăn giàu đạm và hơn 90 % chất phụ gia), chiếm 45
% tổng giá trị nguyên liệu sản xuất TĂCN công nghiệp.
Trên thị trường hiện nay, các loại thuốc tăng trọng và nguyên liệu sản xuất
TĂCN có nguồn gốc từ Trung Quốc được bán khá nhiều. Nhưng vấn đề chất lượng
là điều đáng lo ngại vì các nguồn nguyên liệu TĂCN phát hiện gần đây bị nhiễm

melamine. Đây là thách thức lớn trong công tác quản lí chất lượng sản phẩm của
nhà sản xuất và nhập khẩu TĂCN.
2.3 Vì sao phải tiến hành phân tích mẫu TĂCN
Phân tích mẫu TĂCN là phương pháp dùng những kỹ thuật phân tích để xác
định thành phần dinh dưỡng của mẫu thức ăn. Đối với hầu hết các loại TĂCN thông
thường thì thành phần của chúng được thể hiện theo Sơ đồ 2.1.
THỨC ĂN GIA SÚC, GIA CẦM

NƯỚC

VCK THUẦN

TRO TOÀN PHẦN
KHOÁNG
TINH KHIẾT
(tan trong acid)

CHẤT HỮU CƠ

KHOÁNG
TẠP CHẤT
(không hoà tan)

Các Hợp Chất Amid:
peptid, acid amin, betain,
glucosid…
CHẤT BÉO THÔ
(EE)

- Khoáng cấu trúc

Ca, P
-Khoáng chức năng
K, Na, Mg, Cl, S
-Khoáng xúc tác
(vi khoáng như
Fe, Cu, Zn, Mn…)

Protein thuần
chứa các acid amin

XƠ THÔ
(CF)
DẪN XUẤT VÔ
ĐẠM NFE
CÁC VI CHẤT
DINH DƯỠNG

- Dầu mỡ, lipid
phức tạp…

-Cellulose, hemicellulose,
lignin, chitin…
-Tinh bột, pectin, đường,
acid hữu cơ…
-Các vitamin,các hoạt chất
sinh học UGF.

CÁC CHÁT HỖ
- Kháng sinh, Probiotic, vi
TRỢ DINH DƯỠNG sinh hữu ích, enzyme, ,

chất chống nấm mốc...

Sơ đồ 2.1 Thành phần các chất dinh dưỡng trong thức ăn

11