Tải bản đầy đủ (.pdf) (182 trang)

Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm phức kim loại (sắt, đồng, kẽm, selen) đến khả năng sản xuất của gà thương phẩm

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.03 MB, 182 trang )

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

HÀ VĂN HUY

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ PHẨM PHỨC
KIM LOẠI (SẮT, ĐỒNG, KẼM, SELEN) ĐẾN KHẢ NĂNG
SẢN XUẤT CỦA GÀ THƯƠNG PHẨM

LUẬN ÁN TIẾN SĨ

NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP - 2020


HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

HÀ VĂN HUY

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ PHẨM
PHỨC KIM LOẠI (SẮT, ĐỒNG, KẼM, SELEN) ĐẾN
KHẢ NĂNG SẢN XUẤT CỦA GÀ THƯƠNG PHẨM

Ngành:

Dinh dưỡng và thức ăn chăn nuôi

Mã số:

9.62.01.07

Người hướng dẫn khoa học: 1. TS. Nguyễn Hữu Cường
2. PGS.TS. Nguyễn Bá Mùi



NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP - 2020


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên
cứu được trình bày trong luận án là trung thực, khách quan; một số kết quả nghiên cứu
về chế tạo chế phẩm phức kim loại được kế thừa từ đề tài cấp nhà nước “Nghiên cứu
sản xuất và sử dụng chế phẩm phức kim loại trong chăn nuôi gia cầm” mà đào tạo
nghiên cứu sinh là một trong những sản phẩm của đề tài; kết quả nghiên cứu chưa từng
để bảo vệ ở bất kỳ học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã được cảm ơn,
các thơng tin trích dẫn trong luận án này đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày 18 tháng 02 năm 2020
Tác giả luận án

Hà Văn Huy

i


LỜI CẢM ƠN
Để hồn thành luận án này, tơi xin được bày tỏ lịng kính trọng và biết ơn sâu sắc
đến TS. Nguyễn Hữu Cường, PGS.TS. Nguyễn Bá Mùi - Hai thầy đã tận tình hướng
dẫn, dành nhiều cơng sức, thời gian để hướng dẫn tơi trong suốt q trình học tập, thực
hiện đề tài và viết Luận án.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Bộ
môn Sinh lý - tập tính động vật, Khoa Chăn ni - Học viện Nơng nghiệp Việt Nam đã tận
tình giúp đỡ tơi trong quá trình học tập, nghiên cứu, thực hiện đề tài và hồn thành Luận án.
Tơi xin chân thành cảm ơn tập thể Lãnh đạo, viên chức, người lao động của Trung

tâm Nghiên cứu gia cầm Thụy Phương, Viện Công nghệ môi trường, cán bộ chủ nhiệm và
cán bộ thực hiệnĐề tài khoa học cấp nhà nước “Nghiên cứu sản xuất và sử dụng chế phẩm
phức kim loại trong chăn nuôi gia cầm”, cán bộ chủ nhiệm và cán bộ thực hiện các đề tài
nhánh “Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất chế phẩm phức kim loại (sắt, đồng, kẽm và
selen) làm thức ăn chăn nuôi gia cầm” đã tạo mọi điều kiện để tơi hồn thành Luận án.
Xin chân thành cảm ơn tập thể Lãnh đạo Văn phòng Tổng cục, Lãnh đạo Tổng
cục Thủy sản,các chuyên gia trong lĩnh vực dinh dưỡng và thức ăn chăn nuôi, chăn nuôi
gia cầm, đã tạo mọi điều kiện, ủng hộ và giúp đỡ tơi trong suốt q trìnhhọc tập, nghiên
cứu để hồn thành Luận án.
Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đã luôn cổ vũ, tạo mọi điều kiện
thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên và tạo điều kiện thuận lợi để tơi hồn thành
Luận án./.
Hà Nội, ngày 18 tháng 02 năm 2020
Nghiên cứu sinh

Hà Văn Huy

ii


MỤC LỤC
Lời cam đoan ..................................................................................................................... i
Lời cảm ơn ........................................................................................................................ ii
Mục lục ............................................................................................................................ iii
Danh mục chữ viết tắt ...................................................................................................... vi
Danh mục bảng ............................................................................................................... vii
Danh mục hình ................................................................................................................. ix
Danh mục biểu đồ ............................................................................................................. x
Trích yếu luận án ............................................................................................................. xi
Thesis abstract................................................................................................................ xiii

Phần 1. Mở đầu ............................................................................................................... 1
1.1.

Tính cấp thiết của đề tài ........................................................................................ 1

1.2.

Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................................. 3

1.2.1. Mục tiêu chung ..................................................................................................... 3
1.2.2. Mục tiêu cụ thể ..................................................................................................... 3
1.3.

Phạm vi nghiên cứu .............................................................................................. 3

1.4.

Những đóng góp mới của luận án ......................................................................... 3

1.5.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .............................................................. 4

1.5.1. Ý nghĩa khoa học .................................................................................................. 4
1.5.2. Ý nghĩa thực tiễn ................................................................................................... 4
Phần 2. Tổng quan tài liệu ............................................................................................. 5
2.1.

Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu................................................................. 5


2.1.1. Vai trò của nguyên tố vi lượng sắt, đồng, kẽm và selen đối với vật nuôi ............. 5
2.1.2. Nhu cầu và ảnh hưởng của Fe, Cu, Zn và Se đối với gia cầm .............................. 8
2.1.3. Tương tác giữa các nguyên tố Fe, Cu, Zn và Se với các nguyên tố khoáng
và các chất dinh dưỡng khác ............................................................................... 10
2.1.4. Một số dạng khoáng vi lượng và mức độ sinh khả dụng của chúng................... 12
2.1.5. Các phương pháp chế tạo hạt oxit sắt, đồng, oxit kẽm, selen siêu phân tán ....... 17
2.1.6. Chitosan .............................................................................................................. 24
2.1.7. Một số phương pháp chuyển đổi dung dịch huyền phù của hạt siêu phân
tán thành dạng bột để bảo quản .......................................................................... 24

iii


2.2.

Tình hình nghiên cứu trong và ngồi nước ......................................................... 27

2.2.1. Tình hình nghiên cứu ngồi nước ....................................................................... 27
2.2.2. Tình hình nghiên cứu trong nước ....................................................................... 31
Phần 3. Vật liệu, nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu ........................................... 34
3.1.

Vật liệu nghiên cứu ............................................................................................. 34

3.2.

Thời gian và địa điểm nghiên cứu ...................................................................... 34

3.2.1. Thời gian nghiên cứu .......................................................................................... 34
3.2.2. Địa điểm nghiên cứu ........................................................................................... 34

3.3.

Nội dung và phương pháp nghiên cứu ................................................................ 34

3.3.1. Nghiên cứu chế tạo chế phẩm phức kim loại (Fe, Cu, Zn và Se) ....................... 34
3.3.2. Nghiên cứu chuyển dạng huyền phù (oxit sắt, đồng, oxit kẽm và selen siêu
phân tán sang dạng bột ...................................................................................... 41
3.3.3. Nghiên cứu sử dụng chế phẩm phức kim loại (Fe, Cu, Zn và Se làm thức
ăn nuôi gà LV thương phẩm ............................................................................... 43
3.4.

Phương pháp xử lý số liệu .................................................................................. 48

Phần 4. Kết quả và thảo luận ....................................................................................... 50
4.1.

Kết quả nghiên cứu chế tạo chế phẩm phức kim loại chứa sắt, đồng, kẽm
và selen ............................................................................................................... 50

4.1.1. Kết quả nghiên cứu chế tạo các hạt oxit sắt siêu phân tán.................................. 50
4.1.2. Nghiên cứu chế tạo các hạt kim loại đồng siêu phân tán sử dụngNaBH4
làm chất khử ........................................................................................................ 54
4.1.3. Kết quả nghiên cứu chế tạo các hạt oxit kẽm siêu phân tán ............................... 58
4.1.4. Chế tạo các hạt selen siêu phân tán bằng phương pháp khử, sử dụng chất
khử L-Ascorbic ................................................................................................... 63
4.1.5. Kết quả nghiên cứu tạo vỏ bọc các hạt siêu phân tán ......................................... 70
4.2.

Kết quả chuyển đổi các dung dịch huyền phù của hạt siêu phân tán thành
dạng bột............................................................................................................... 71


4.2.1. Ảnh hưởng của tốc độ ly tâm đến hiệu suất thu hồi các hạt kim loại, oxit
kim loại siêu phân tán ......................................................................................... 71
4.2.2. Ảnh hưởng của thời gian ly tâm đến hiệu suất thu hồi các hạt kim loại,
oxit kim loại siêu phân tán .................................................................................. 74

iv


4.2.3. Ảnh hưởng của số lần rửa đến độ sạch của các hạt kim loại, oxit kim loại
siêu phân tán ....................................................................................................... 77
4.3.

Nghiên cứu sử dụng chế phẩm phức kim loại (sắt, đồng, kẽm, selen làm
thức ăn nuôi gà LV thương phẩm ....................................................................... 79

4.3.1. Ảnh hưởng của chế phẩm phức kim loại chứa Fe, Cu, Zn và Se đến một số
chỉ số sinh lý, sinh hoá máu gà LV thương phẩm .............................................. 79
4.3.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm phức kim loại (Fe, Cu, Zn và Se
đến khả năng sản xuất của gà LV thương phẩm ................................................. 84
4.3.3. Nghiên cứu sự đào thải Fe,Cu, Zn và Se theo chất thải của gà LV thương
phẩm sau khi sử dụng chế phẩm phức kim loại .................................................. 92
4.3.4. Nghiên cứu xác định hàm lượng các kim loại Fe, Cu, Zn và Se trong thịt
và cơ quan nội tạng gà LV thương phẩm sau khi sử dụng chế phẩm phức
kim loại ............................................................................................................. 103
4.3.5. Đánh giá ảnh hưởng của chế phẩm phức kim loại đến hiệu quả chăn nuôi
gà LV thương phẩm .......................................................................................... 112
Phần 5. Kết luận và đề nghị ....................................................................................... 116
5.1.


Kết luận ............................................................................................................. 116

5.2.

Đề nghị .............................................................................................................. 117

Danh mục các cơng trình đã cơng bố liên quan đến luận án ........................................ 118
Tài liệu tham khảo ........................................................................................................ 119
Phụ lục .......................................................................................................................... 128

v


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Từ viết tắt

Nghĩa tiếng việt

AAS

Atomic Absorption Spectrometric (Phương pháp phổ hấp thu
nguyên tử

DNA
EDX
GSH-Px
HR-TEM

Deoxiribonucleic acid (Nguyên liệu di truyền
Energy-dispersive X-ray spectroscopy (Quang phổ tán xạ năng

lượng tia X)
Glutathione Peroxidaza
High-Resolution Transmission Electron Microscopy (Kính hiển vi
điện tử truyền qua độ phân giải cao

KĐT

Soybean meal (Khô đậu tương

LPO

Lipid peroxide

LTATN

Feed intake (Lượng thức ăn thu nhận

VCK

Dry material (Vật chất khô

NRC

National Research Council (Hội đồng nghiên cứu quốc gia)

SEM
TEM

Scanning Electron Microscope (Phương pháp kính hiển vi điện tử
quét)

Transmission electron microscope (Phương pháp hiển vi điện tử
truyền qua

vi


DANH MỤC BẢNG
TT
3.1.

Tên bảng
Trang
Thiết bị, dụng cụ sử dụng chế tạo hạt oxit sắt siêu phân tán ......................................... 34

3.2.

Thiết bị, dụng cụ chế tạo các hạt kim loại đồng siêu phân tán...................................... 36

3.3.

Thiết bị, dụng cụ sử dụng chế tạo hạt oxit kẽm siêu phân tán ...................................... 37

3.4.

Các thiết bị, dụng cụ sử dụng chế tạo hạt selen siêu phân tán ...................................... 39

3.5.

Thiết bị, dụng cụ sử dụng tạo vỏ bọc cho các hạt kim loại siêu phân tán .................... 40


3.6.

Thiết bị, dụng cụ sử dụng chuyển dung dịch huyền phù thành bột .............................. 41

3.7.

Tốc độ ly tâm của các loại huyền phù siêu phân tán...................................................... 41

3.8.

Thời gian li tâm của các loại huyền phù.......................................................................... 42

3.9.

Khẩu phần thức ăn cho gà LV thương phẩm.................................................................. 43

3.10.

Sơ đồ bố trí thí nghiệm ...................................................................................................... 44

4.1.

Sự phụ thuộc kích thước hạt oxit sắt theo pH của phản ứng ........................................ 51

4.2.

Sự phụ thuộc kích thước hạt oxit sắt theo nhiệt độ của phản ứng .................................. 52

4.3.


Sự phụ thuộc kích thước hạt oxit sắt theo thời gian của phản ứng ............................... 53

4.4.

Sự phụ thuộc kích thước hạt đồng theo pH của phản ứng ........................................... 55

4.5.

Sự phụ thuộc kích thước hạt đồng theo nhiệt độ của phản ứng ..................................... 56

4.6.

Sự phụ thuộc kích thước hạt đồng theo tỷ lệ nồng độ mol [Na3C6H5O7]/[CuSO4] ..... 57

4.7.

Sự phụ thuộc kích thước hạt oxit kẽm theo pH của phản ứng ..................................... 59

4.8.

Sự phụ thuộc kích thước hạt oxit kẽm theo nhiệt độ của phản ứng ................................. 61

4.9.

Sự phụ thuộc kích thước hạt oxit kẽm theo thời gian của phản ứng ........................... 62

4.10.

Sự phụ thuộc kích thước hạt selen theo tỷ lệ nồng độ mol [L-Ascorbic]/[Se4+] ......... 65


4.11.

Sự phụ thuộc kích thước hạt selen theo nồng độ chất ổn định chitosan ..................... 66

4.12.

Sự phụ thuộc kích thước hạt selen theo pH của phản ứng ........................................... 67

4.13.

Sự phụ thuộc kích thước hạt selen theo nồng độ dung dịch selen ............................... 69

4.14.

Kích thước của các hạt siêu phân tán sau khi tạo vỏ bọc............................................... 71

4.15.

Hiệu suất thu hồi hạt oxit sắt siêu phân tán theo tốc độ ly tâm khác nhau ........................ 72

4.16.

Hiệu suất thu hồi hạt đồng siêu phân tán theo tốc độ ly tâm khác nhau ...................... 72

4.17.

Hiệu suất thu hồi hạt kẽm siêu phân tán theo tốc độ ly tâm khác nhau ....................... 73

4.18.


Hiệu suất thu hồi hạt selen siêu phân tán theo tốc độ ly tâm khác nhau ...................... 73

4.19.

Hiệu suất thu hồi hạt sắt siêu phân tán theo thời gian ly tâm khác nhau...................... 74

vii


4.20.

Hiệu suất thu hồi hạt đồng siêu phân tán theo thời gian ly tâm khác nhau.................. 75

4.21.

Hiệu suất thu hồi hạt oxit kẽm siêu phân tán theo thời gian ly tâm khác nhau ........... 76

4.22.

Hiệu suất thu hồi hạt selen siêu phân tán theo thời gian ly tâm khác nhau.................. 76

4.23.

Thành phần các nguyên tố trong mẫu Fe2O3 sau khi rửa siêu âm ................................ 77

4.24.

Thành phần các nguyên tố trong mẫu Cu sau khi rửa siêu âm ..................................... 78

4.25.


Thành phần các nguyên tố trong mẫu ZnO sau khi rửa siêu âm .................................. 78

4.26.

Thành phần các nguyên tố trong mẫu selensau khi rửa siêu âm................................... 79

4.27.

Ảnh hưởng của phức kim loại đến một số chỉ tiêu sinh lý, sinh hoá máu của gà
LV thương phẩm................................................................................................................ 80

4.28.

Ảnh hưởng của phức kim loại, tuần tuổi đến một số chỉ tiêu sinh lý, sinh hoá
máu của gà LV thương phẩm ........................................................................................... 83

4.29.

Bảng tổng hợp kết quả phản ánh mức độ ảnh hưởng của phức kim loại đến một
số chỉ tiêu sinh lý, sinh hoá máu của gà LV ................................................................... 84

4.30.

Khối lượng cơ thể gà LV thương phẩm qua các tuần tuổi theo các mức của
phức kim loại (g/con ........................................................................................................ 85

4.31.

Ảnh hưởng của phức kim loại đến tốc độ sinh trưởng tuyệt đối qua các tuần

tuổi (g/con/ngày ................................................................................................................ 88

4.32.

Hiệu quả sử dụng thức ăn ................................................................................................. 91

4.33.

Hàm lượng Fe trong chất thải của gà LV thương phẩm ................................................ 93

4.34.

Hàm lượng Cu trong chất thải của gà LV thương phẩm ............................................... 96

4.35.

Hàm lượng Zn trong chất thải của gà LV thương phẩm ............................................... 99

4.36.

Hàm lượng Se trong chất thải của gà LV thương phẩm .............................................. 101

4.37.

Ảnh hưởng của phức kim loại đến năng suất thân thịt của gà LV thương phẩm ..... 104

4.38.

Ảnh hưởng của phức kim loại (Fe, Cu, Zn và Se đến thành phần hóa học thịt
lườn của gà LV thương phẩm ........................................................................................ 105


4.39.

Hàm lượng các nguyên tố Fe, Zn, Cu, Se trong thịt lườn của gà LV thương
phẩm (ppm) ...................................................................................................................... 106

4.40.

Hàm lượng các nguyên tố Fe, Zn, Cu và Se trong phủ tạng gà LV thương phẩm
(ppm) ................................................................................................................................. 109

4.41.

Chỉ số sản xuất của gà LV thương phẩm ...................................................................... 113

4.42.

Chỉ số kinh tế của gà LV thương phẩm......................................................................... 114

viii


DANH MỤC HÌNH
TT
2.1.

Tên hình
Trang
Sơ đồ về tương tác của các ngun tố khống ....................................................12


2.2.

Hình ảnh thể hiện kích thước nano (màu đỏ .....................................................15

4.1.

Ảnh SEM của bột oxit sắt được chế tạo tại các pH khác nhau ...........................50

4.2.

Ảnh SEM của bột oxit sắt được chế tạo tại các nhiệt độ khác nhau ...................51

4.3.

Ảnh SEM của bột oxit sắt được chế tạo theo các thời gian phản ứng
khác nhau ............................................................................................................53

4.4.

Ảnh SEM của bột đồng được chế tạo tại pH khác nhau .....................................54

4.5.

Ảnh SEM của bột đồng được chế tạo tại nhiệt độ khác nhau .............................56

4.6.

Ảnh SEM của bột Cu được chế tạo được theo các tỷ lệ [Citrat]/[Cu2+]
khác nhau ............................................................................................................57


4.7.

Ảnh SEM của bột oxit kẽm được chế tạo tại các pH khác nhau.........................59

4.8.

Ảnh SEM của bột oxit kẽm được chế tạo tại các nhiệt độ khác nhau ................60

4.9.

Ảnh SEM của bột oxit kẽm được chế tạo theo các thời gian phản ứng
khác nhau ............................................................................................................62

4.10. Ảnh TEM dung dịch selen siêu phân tán 200 ppm tương ứng ...........................64
4.11.

Ảnh TEM của dung dịch selen với nồng độ chitosan khác nhau ........................66

4.12. Ảnh TEM của dung dịch selen được điều chế theo điều kiện pH ......................67
4.13. Ảnh TEM dung dịch selen nồng độ 100 ppm đến 500 ppm tương ứng .............68
4.14. Giản đồ nhiễu xạ tia X của các kim loại, oxit kim loại siêu phân tán sau khi
tạo vỏ bọc chitosan .............................................................................................70

ix


DANH MỤC BIỂU ĐỒ
TT
Tên biểu đồ
Trang

4.1. Hàm lượng Fe trong chất thải của gà LV thương phẩm ........................................ 94
4.2. Hàm lượng Cu trong chất thải của gà LV thương phẩm........................................ 97
4.3. Hàm lượng Zn trong chất thải của gà LV thương phẩm ...................................... 101
4.4. Hàm lượng Se trong chất thải của gà LV thương phẩm ...................................... 102

x


TRÍCH YẾU LUẬN ÁN
Tên tác giả: Hà Văn Huy
Tên Luận án: Nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm phức kim loại (sắt, đồng, kẽm,
selen đến khả năng sản xuất của gà thương phẩm.
Ngành: Dinh dưỡng và thức ăn chăn nuôi

Mã số: 9.62.01.07

Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Mục đích nghiên cứu
Mục tiêu chung
Chế tạo được chế phẩm phức của bốn nguyên tố kim loại siêu phân tán và đánh
giá được ảnh hưởng của việc bổ sung phức kim loại này đến khả năng sản xuất của gà
thịt thương phẩm.
Mục tiêu cụ thể
- Chế tạo được các hạt oxit sắt, hạt đồng, oxit kẽm và hạt selen siêu phân tán có
kích thước nano để sử dụng làm thức ăn chăn ni gà phù hợp với trình độ và khả năng
cơng nghệ hiện có của Việt Nam.
- Xác định được ảnh hưởng của các mức phức kim loại (Fe, Cu, Zn, Se đến một
số chỉ tiêu sinh lý, sinh hóa máu, sự tồn dư kim loại trong thịt, nội tạng và trong chất
thải của gà LV thương phẩm.
- Xác định được ảnh hưởng của các mức phức kim loại (Fe, Cu, Zn, Se) đến khả

năng sản xuất thịt của gà LV thương phẩm.
Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu chế tạo chế phẩm phức kim loại (sắt, đồng, kẽm và selen)
+ Nghiên cứu chế tạo các hạt oxit sắt siêu phân tán;
+ Nghiên cứu chế tạo các hạt kim loại đồng siêu phân tán;
+ Nghiên cứu chế tạo các hạt oxit kẽm siêu phân tán;
+ Nghiên cứu chế tạo các hạt selen siêu phân tán;
+ Nghiên cứu tạo vỏ bọc các hạt kim loại siêu phân tán.
- Nghiên cứu chuyển dạng huyền ph (o it sắt, đồng, o it kẽm và selen siêu
ph n tán) sang dạng bột làm thức ăn chăn nuôi gia cầm
Chuyển dạng huyền phù sắt, đồng, kẽm và selen siêu phân tán thành dạng bột:
Nghiên cứu ảnh hưởng của tốc độ, thời gian li tâm và số lần rửa siêu âm với từng loại
huyền phù để đạt hiệu quả thu hồi cao.

xi


- Nghiên cứu sử dụng chế phẩm phức kim loại (Fe, Cu, Zn, Se) bổ sung vào
thức ăn nuôi gà LV thƣơng phẩm
Ảnh hưởng của các mức chế phẩm phức kim loại đến một số chỉ tiêu sinh lý sinh
hóa máu; sự tồn dư kim loại trong thịt, nội tạng; sự đào thải qua chất thải của gà và khả
năng sản xuất thịt cũng như chất lượng thịt.
Kết quả chính và kết luận
1. Chọn lựa được phương pháp chế tạo các kim loại, oxit kim loại có kích thước
nano (oxit sắt, oxit kẽm bằng phương pháp thủy nhiệt; đồng bằng phương pháp khử hóa
học, sử dụng NaBH4 làm chất khử; selen bằng phương pháp khử hóa học, sử dụng chất
khử L-Ascorbic , đồng thời xác định được tham số cụ thể về điều kiện để chế tạo hạt
oxit sắt, oxit kẽm, đồng và selen.
2. Lựa chọn được chất liệu vỏ bọc là chitosan cho các hạt kim loại, oxit kim loại
để đảm bảo các hạt ở kích thước nano được ổn định.

3. Xác định được phương pháp và điều kiện về tốc độ ly tâm, thời gian ly tâm và
số lần rửa siêu âm thích hợp để chuyển dung dịch huyền phù của hạt oxit sắt, đồng, oxit
kẽm và selen thành dạng bột đạt hiệu suất cao, dạng bột là dạng chế phẩm khoáng nano
sử dụng thuận tiện làm thức ăn chăn nuôi.
4. Bổ sung chế phẩm phức kim loại khơng làm thay đổi các chỉ tiêu sinh hóa của
gà LV thương phẩm (protein huyết thanh, albumin và globulin huyết thanh nhưng làm
tăng số lượng hồng cầu và hàm lượng hemoglobin so với khống vơ cơ.
5. Bổ sung chế phẩm phức kim loại có kích thước nano ảnh hưởng đến năng suất sản
xuất của gà LV thương phẩm. Gà LV sử dụng chế phẩm phức kim loại tăng trưởng cao hơn
đối chứng 9,17% (26,29/24,08 g/ngày ; FCR giảm 6,84 (2,72/2,92 .
6. Mức sử dụng các nguyên tố Fe, Cu, Zn và Se của chế phẩm phức kim loại thấp hơn
của khống vơ cơ từ 3 đến 6 lần, nhưng các nguyên tố này ở dạng nano hay dạng vô cơ đều
tích lũy như nhau trong mơ cơ hay trong gan, tim, thận của gà LV thương phẩm. Điều đó
chứng tỏ sinh khả dụng của các nguyên tố kim loại trong phức cao hơn của các nguyên tố
kim loại trong muối vô cơ.
7. Hàm lượng Cu và Zn trong chất thải của gà LV thương phẩm khi sử dụng chế
phẩm phức kim loại giảm so với lô đối chứng lần lượt từ 4,24-34,37 % và 24,26-33,41%.
Hàm lượng Fe và Se thải ra cũng có chiều hướng giảm nhưng sai khác khơng có ý nghĩa
thống kê so với lơ đối chứng.

xii


THESIS ABSTRACT
PhD candidate: Ha Van Huy
Thesis title: Effect of Supplementation of Metal Compounds Containing Iron (Fe),
Copper (Cu), Zinc (Zn) and Selenium (Se) on productivity of Broiler Chickens
Major: Animal Feed and Nutrition
Code: 9.62.01.07
Educational organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA)

Research Objectives
Main objectives:
To produce metal compoundsin super-dispersed level and evaluating effected of
metal compounds on chickens production.
Particular objectives:
- Producing iron oxides particles, copper metal particles, zinc oxide particles and
selenium particles in super-dispersed level for using as animal feed and to be suitable
for the level and technological capability of Vietnam.
- Determine the effect of using of metal compounds containing Fe, Cu, Zn and
Selen in diets on biochemical and physiological blood parameters of chickens, metal
residues in meat, bones, organs and in LV broiler chickens waste.
- Determine the effect of using of metal compounds containing Fe, Cu, Zn and
Selen in diets on production of LV broiler chickens.
Materials and metheds
- Research on manufacturingmetal compounds (iron, copper, zinc and
selenium)
+ Research on manufacturing super-dispersed iron oxide particles;
+ Research on manufacturing super-dispersed copper metal particles;
+ Research on manufacturing super-dispersed zinc oxide particles;
+ Research on making super-dispersed selenium particles;
+ Research to create casing of super-dispersed metal particles.
- Studying convert suspension form (iron oxide, copper, zinc oxide and
super-dispersed selenium) to powder form for poultry feed
Convert of iron, copper, zinc and selenium suspension super-dispersed to
powder form: study the effect of speed, centrifugation time and number of ultrasonic
washings for each suspension to achieve high recovery efficiency.
- Studying on using metal compounds containing: iron, copper, zinc and
selenium to produce commercial chicken feeds
Evaluating the effect of using of metal compounds containing Fe, Cu, Zn and
Selen in diets on biochemical and physiological blood parameters of chickens; metal


xiii


residues in meat, organs and in chicken waste; meat production as well as meat quality
are carried out according to common methods in animal husbandry.
Main findings and conclusions
1- Selecting the method of manufacturing metal particles, metal oxides in nano
size (iron oxides, zinc oxides by hydrothermal method; copper particles by chemical
reduction method, use NaBH4 as a reducing agen; selenium particles by chemical
reduction method, use L-Ascorbic as a reducing agen) anddetermining the optimal
conditions to manufactured iron oxide, zinc oxide, copper particles and selenium
particles.
2 - Determine the cover material for metal particles and metal oxides is Chitosan
to ensure the particles is stable in nano size.
3 - Determine the method and condition of centrifugal speed, centrifugation time
and appropriate number of ultrasonic washes to Transfersuper-dispersed particles
suspension solutions into powder using for animal feeds.
4 - Metal compounds have no effected on biochemicalparameters (serum
protein, albumin and serum globulin), but increases the number of red blood cells and
the hemoglobin content compared to inorganic minerals.
5 - There areeffects of nano size super - dispersed mineral inoculants on
production productivity of commercial LV chickens. LV chickens when using metal
compounds growth is higher compared control treatment 9.17% (26.29/24.08 g/day);
FCR decreated 6.84 (2.72/2.92).
6 - The use of Fe, Cu, Zn and Se elements of metal compoundsis lower than 3 to
6 times compared inorganic minerals, but these elements in the form of nano or
inorganic form the same accumulation in muscle tissue or in the liver, heart and kidney.
These prove that the bioavailability of the metal elements in the metal compounds is
higher than that of the metal elements in inorganic salts.

7 - The content of Cu and Zn in the waste of commercial LV chickens when
using metal compounds decreased compared to the control group from 4.24 to 34.37%
and from 24,26 to 33.41% g respectively. The content of Fe and Se also tended to
decrease but there has no significant difference compared to the control treatment.

xiv


PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Các chất khống vi lượng sắt, đồng, kẽm và selen có vai trò quan trọng
trong dinh dưỡng động vật, là thành phần của nhiều loại enzym, hocmon
(thiroxin) và vitamin (B12). Ngoài ra, các chất khống vi lượng cịn đóng vai trị
chủ chốt trong hầu hết các q trình đồng hóa diễn ra trong cơ thể như q trình
hơ hấp mơ, tạo máu, sinh sản, biệt hóa, ổn định màng tế bào, sinh tổng hợp
protein, điều hòa gen, phản ứng miễn dịch và hoạt hóa hàng loạt các phản ứng
sinh hóa khác. Sự thiếu hụt một vài khống vi lượng đều có thể dẫn đến sự rối
loạn sinh trưởng và phát triển. Ở gia cầm khi bị thiếu sắt dẫn tới thiếu máu, giảm
kích thước và số lượng hồng cầu. Thiếu đồng dẫn tới thiếu máu; xương có thể bị
biến dạng. Thiếu đồng còn làm cho tim của gia cầm sưng to hơn mức bình thường.
Thiếu kẽm gây giảm sinh trưởng và phát triển lơng, giảm hồn thiện xương, khớp
sưng, phơi gà chậm phát triển, tỷ lệ nở thấp. Ngồi ra cịn tác động tới xương ức và
xương chân gây biến dạng. Thiếu selen làm giảm tốc độ sinh trưởng, giảm đẻ, giảm
tỷ lệ phôi và ấp nở, hạn chế thành thục sinh dục, gà trống đạp mái kém.
Để bù đắp lượng khống thiếu hụt trong thức ăn của vật ni người ta
thường bổ sung bằng một số muối vô cơ, hữu cơ của các kim loại như sắt, đồng,
kẽm và selen… với hàm lượng cần thiết để duy trì sự phát triển của vật nuôi. Tuy
nhiên, do khả năng hấp thu các muối vơ cơ của gia cầm nói riêng và của động vật
nói chung khơng cao (chỉ hấp thu tối đa 20% nên phần lớn các muối này bị thải
ra ngồi theo chất thải, gây lãng phí và làm ơ nhiễm mơi trường. Trong khi đó,

phức khống siêu phân tán được hấp thu cao đạt 80-90% do kích thước rất nhỏ,
có khả năng gắn kết với các hợp chất hữu cơ nên các hạt kim loại rất dễ được
vật nuôi hấp thu và có thể điều chỉnh thời gian hấp thu chúng trong q trình
tiêu hố, nhờ vậy, lượng khống thải ra mơi trường ít, từ đó giảm ơ nhiễm môi
trường (Petrovic et al., 2006).
Hàm lượng các nguyên tố vi lượng như Fe, Cu, Zn và Se trong các nguyên
liệu thức ăn có nguồn gốc thực vật và động vật là hoàn toàn đủ để đáp ứng nhu
cầu của gia cầm (NRC, 1994 . Tuy nhiên, do mức độ sinh khả dụng của chúng
thấp (vì tồn tại ở dạng các liên kết phức tạp với các phân tử khác và quan hệ
tương tác theo chiều hướng tiêu cực (kìm hãm sự tiêu hoá và hấp thu , nên mặc

1


dù hàm lượng của các nguyên tố vi lượng trong thức ăn là khá cao nhưng khả
năng đáp ứng nhu cầu của vật ni lại rất thấp. Ngồi ra, trong môi trường dạ dày
với độ pH thấp, một số nguyên tố vi lượng có xu hướng bị phân ly mạnh để tạo
thành các ion, liên kết với một số yếu tố kháng dinh dưỡng, tạo thành phức
khơng hịa tan, khơng hấp thu (Suttle, 2010 . Bởi vậy, để tăng hiệu quả hấp thu,
tránh những tương tác theo chiều hướng tiêu cực, xu hướng hiện nay, thay vì sử
dụng các nguyên tố khống vi lượng ở dạng vơ cơ thì các nhà dinh dưỡng đã sử
dụng ở dạng hữu cơ hoặc dạng siêu phân tán (có kích thước nano .
Để nghiên cứu và phát triển công nghệ nano, Mỹ đầu tư 3,7 tỷ USD trong
năm 2005-2008, sáu nước khung của EU đầu tư 1,4 tỷ USD trong năm 20022006, Nhật bản đầu tư 875 triệu USD năm 2004. Ấn độ đã có những tiến bộ lớn
trong nghiên cứu và ứng dụng cơng nghệ nano và giữ vị trí dẫn đầu về lĩnh vực
này trong các nước đang phát triển. Gần đây Trung Quốc cũng đã đẩy mạnh
nghiên cứu và phát triển cơng nghệ nano bằng một dự án lớn có tên “Nghiên cứu
cơ bản để cải thiện tính hiệu quả và tính an tồn của hóa học nơng nghiệp bằng
sử dụng vật liệu nano và công nghệ nano” (Vũ Duy Giảng, 2015 .
Ở Việt Nam việc nghiên cứu và phát triển cơng nghệ nano trong nơng

nghiệp nói chung hay chăn ni thú y và ni trồng thủy sản hầu như cịn ở giai
đoạn sơ khai. Việc nghiên cứu chế tạo phức kim loại từ các hạt kim loại, oxit kim
loại siêu phân tán có kích thước nano để ứng dụng trong chăn nuôi tại Việt Nam
chưa được thực hiện. Tuy nhiên nhu cầu sử dụng khoáng dạng siêu phân tán thay
thế khống vơ cơ ngày càng được quan tâm nhiều hơn, điều này đặt ra yêu cầu là
làm sao Việt Nam có thể chủ động được cơng nghệ chế tạo, chủ động về nguồn
nguyên liệu vi khoáng, theo kịp xu hướng thế giới, cụ thể làm thế nào để chế tạo
được chế phẩm phức kim loại từ các hạt oxit sắt (Fe 2O3 , oxit kẽm (ZnO , hạt
kim loại đồng (Cu) và selen (Se)? Xác định mức bổ sung phức kim loại phù hợp
vào thức ăn chăn nuôi gia cầm nhằm nâng cao năng suất, hiệu quả kinh tế, góp
phần bảo đảm an tồn thực phẩm và bảo vệ mơi trường.
Từ vấn đề cấp thiết đặt ra của sản xuất, chúng tôi tiến hành nghiên cứu chế
tạo chế phẩm phức kim loại và nghiên cứu ảnh hưởng của nó đến khả năng sản
xuất của gà LV thương phẩm.

2


1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
1.2.1. Mục tiêu chung
Chế tạo được chế phẩm phức của bốn nguyên tố kim loại siêu phân tán và
đánh giá được ảnh hưởng của việc bổ sung phức kim loại này đến khả năng sản
xuất của gà thịt thương phẩm.
1.2.2. Mục tiêu cụ thể
- Chế tạo được các hạt oxit sắt, hạt đồng, oxit kẽm và hạt selen siêu phân
tán có kích thước nano để sử dụng làm thức ăn chăn ni phù hợp với trình độ và
khả năng cơng nghệ hiện có của Việt Nam.
- Xác định được ảnh hưởng của các mức phức kim loại (Fe, Cu, Zn, Se) đến
một số chỉ tiêu sinh lý, sinh hóa máu, sự tồn dư kim loại trong thịt, nội tạng và
trong chất thải của gà LV thương phẩm.

- Xác định được ảnh hưởng của các mức phức kim loại (Fe, Cu, Zn, Se) đến
khả năng sản xuất của gà LV thương phẩm.
1.3. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
- Chế tạo các hạt kim loại, oxit kim loại siêu phân tán để sử dụng làm thức
ăn chăn nuôi tại Viện Công nghệ môi trường.
- Đánh giá các chỉ tiêu sinh lý, sinh hóa máu tại Phịng thí nghiệm Bộ mơn
Sinh lý miễn dịch, Trường Đại học Y Hà Nội từ tháng 10 năm 2014 đến tháng 2
năm 2015.
- Đánh giá sự đào thải kim loại qua chất thải của gà; tồn dư kim loại trong
thịt, nội tạng tại Phòng Phân tích Thức ăn và Sản phẩm chăn ni - Viện Chăn
nuôi từ tháng 10 năm 2014 đến tháng 6 năm 2015.
- Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của chế phẩm phức kim loại (sắt, đồng,
kẽm, selen đến khả năng sản xuất của gà LV thương phẩm tại Trạm Nghiên cứu
Chăn nuôi gà Phổ Yên, xã Đắc Sơn, huyện Phổ Yên, tỉnh Thái Nguyên, thuộc
Trung tâm Nghiên cứu Gia cầm Thụy Phương từ năm 2014 đến năm 2015.
1.4. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN
- Chế tạo được các hạt kim loại, oxit kim loại siêu phân tán để sử dụng làm
thức ăn chăn ni phù hợp với trình độ và khả năng cơng nghệ của Việt Nam.
Đây là cơng trình đầu tiên tại Việt Nam nghiên cứu về chế tạo phức kim loại siêu

3


phân tán sử dụng làm thức ăn chăn nuôi phù hợp cơng nghệ và trình độ của Việt
Nam.
- Xác định được mức phức kim loại (Fe, Cu, Zn, Se) trong khẩu phần thức
ăn phù hợp với gà LV thương phẩm nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế chăn nuôi.
1.5. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.5.1. Ý nghĩa khoa học
- Xác định được các tham số tối ưu trong chế tạo phức kim loại (Fe, Cu, Zn,

Se dạng siêu phân tán có kích thước nano sử dụng làm phụ gia bổ sung vi
khoáng cho gà thay thế cho khống ở dạng muối vơ cơ, nâng cao được sinh khả
dụng của vi khống, cải thiện thành tích chăn ni và góp phần hạn chế ơ nhiễm
mơi trường.
- Kết quả đề tài cung cấp phương pháp khoa học chế tạo các kim loại, oxit
kim loại để sản xuất chế phẩm phức kim loại bổ sung vào thức ăn chăn ni phù
hợp với cơng nghệ và trình độ chăn ni ở Việt Nam, xác định được mức sử
dụng chế phẩm phức kim loại vào khẩu phần thức ăn chăn nuôi gà thương phẩm
nhằm nâng cao năng suất và hiệu quả chăn nuôi.
- Các kết quả thu được là căn cứ khoa học cho các hướng nghiên cứu tiếp
theo và là nguồn tư liệu bổ ích phục vụ cho cơng tác đào tạo và nghiên cứu khoa
học về chăn nuôi.
1.5.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Đây là cơng trình đầu tiên tại Việt Nam nghiên cứu về chế tạo phức kim
loại siêu phân tán sử dụng làm thức ăn chăn nuôi phù hợp cơng nghệ và trình độ
của Việt Nam.
- Kết quả của đề tài mở đường cho việc sản xuất chế phẩm vi khoáng nano
làm thức ăn bổ sung trong chăn ni ở Việt Nam, tiến tới dần dần thay thế
khống vô cơ, theo kịp với xu hướng của thế giới.

4


PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1.1. Vai trò của nguyên tố vi lƣợng sắt, đồng, kẽm và selen đối với vật ni
Trong dinh dưỡng động vật, khống vi lượng như đồng (Cu), sắt (Fe), kẽm
(Zn), selen (Se),… là những yếu tố cấu thành của những tác nhân sinh học không
thể thiếu đối với một cơ thể sống. Chúng là thành phần của nhiều loại enzym,
hormone (thiroxin), vitamin (B12), đóng vai trị chủ chốt trong hầu hết các q

trình đồng hóa diễn ra trong cơ thể bình thường như q trình hơ hấp mơ, tạo
máu, sinh sản, biệt hóa, ổn định màng tế bào, sinh tổng hợp protein, điều hòa
gen, phản ứng miễn dịch và hoạt hóa hàng loạt các phản ứng sinh hóa khác. Sự
thiếu hụt có hệ thống một số nguyên tố vi lượng nào đó trong khẩu phần thức ăn
có thể gây ra hậu quả khơng mong muốn như giảm hiệu quả sử dụng thức ăn, cơ
thể phát triển khơng bình thường, khả năng sinh sản kém, bệnh tật, thậm chí dẫn
đến vơ sinh. Sự dư thừa của chúng khơng những gây lãng phí mà cịn làm ơ
nhiễm mơi trường.
Ngồi ra, khống vi lượng mà vị trí hàng đầu là 4 nguyên tố Cu, Fe, Zn và
Se còn rất quan trọng trong quá trình bảo quản các sản phẩm từ vật nuôi. Fe, Cu,
Zn và Se được xem là những chất chống ơxy hóa vơ cơ hiệu quả cao (Waldroup,
2001). Ví dụ, trong q trình bảo quản thịt gà, có một lượng lớn axit béo khơng
no có lợi cho sức khỏe con người dễ dàng bị phân hủy bởi phản ứng peroxy hóa
lipid (LPO) do các gốc tự do gây ra (Cortinas et al., 2005; Petrovic et al., 2009)
dẫn đến các chuỗi phản ứng ơxy hóa mới để hình thành các hợp chất
lipohydroperoxit sau đó phân hủy thành andehyt, keton, alcohol và lacton - là
những chất độc đối với cơ thể người. Nhiều kết quả thực nghiệm chỉ ra rằng sự
thiếu hụt hoặc dư thừa một số nguyên tố vi lượng có thể là nguyên nhân của sự
khơi mào các phản ứng peroxy hóa lipid trong cơ thể gia cầm và q trình peroxy
hóa lipid này có thể kiểm soát được bằng cách đưa chúng (Fe, Cu, Zn và Se vào
khẩu phần thức ăn.
Như vậy, có thể thấy sự hiện diện của các nguyên tố vi lượng này trong cơ
thể cũng như trong các mô của động vật là hết sức cần thiết. Tác dụng cụ thể của
4 nguyên tố Fe, Cu, Zn và Se được trình bày như sau:
* Nguyên tố sắt:
Hơn 90% lượng sắt trong cơ thể động vật tồn tại dưới dạng phức với
protein, trong đó hơn phần nửa được tập trung trong hemoglobin của tế bào
hồng cầu, trong khi phần còn lại dưới dạng hợp chất ferritin được dự trữ trong
gan, tụy, thận và tủy xương. Sắt tham gia trong thành phần hemoglobin và
mioglobin, có mặt trong thành phần enzym hô hấp tế bào (catalaza, peroxidaza,


5


cytochrom). Sự tiếp thu sắt của cơ thể phụ thuộc vào sự có mặt của sắt, đồng và
vitamin B12. Các hợp chất phức của sắt dưới tác dụng của axit HCl và pepsin
trong dịch dạ dày sẽ phân hủy và Fe3+ được khử về Fe2+. Khi đó muối Fe2+ sẽ
được hấp thụ vào máu qua thành ruột, chủ yếu tại khu vực hành tá tràng. Quá
trình hấp thụ này phụ thuộc vào độ bão hòa sắt của ferritin trong niêm mạc ruột
và transferrin trong máu. Người ta cũng phát hiện ra rằng các tác nhân chống
ơxy hóa như tocopherol, axit ascobic, cystein, glutathione có tác dụng hỗ trợ
q trình hấp thụ sắt trong hệ tiêu hóa. Trong khi đó một số axit hữu cơ như
oxalat hoặc cytrat có khả năng tạo tủa không tan với Fe2+ và lượng dư phosphat,
kẽm, đồng, mangan có thể cản trở q trình hấp thụ sắt qua thành ruột của vật
nuôi. Ở vật nuôi trưởng thành hiện tượng thiếu sắt hầu như ít xảy ra bởi vì
lượng sắt trong thức ăn tương đối dồi dào và sinh khả dụng cao
(bioavailability). Hiện tượng thiếu máu (do thiếu sắt thường chỉ xuất hiện ở
con vật non, chủ yếu do lượng sắt có trong sữa mẹ khơng đủ cung cấp.
* Nguyên tố đồng (Cu):
Đồng tác dụng ức chế lên vi sinh vật gây bệnh trong đường ruột mà khơng
tác động đến các lồi vi khuẩn có lợi như vi khuẩn bifido và vi khuẩn lacto. Nó
tác động lên quá trình phát triển theo khối lượng và số lượng, hỗ trợ tuần hồn
máu và các q trình miễn dịch, ảnh hưởng tới hoạt động của hệ thần kinh và tim
mạch, hỗ trợ quá trình tạo hemoglobin (chuyển sắt thành dạng thích hợp cho q
trình tổng hợp hemoglobin), tạo enzym xúc tác q trình chuyển hóa tirosin, axit
ascobic, hỗ trợ quá trình vận chuyển sắt vào tủy não, tham gia vào quá trình trao
đổi hormone, protein, hydrocacbon cần thiết cho việc phát triển bình thường của
vật ni. Đồng được liệt vào nhóm độc tế bào chất, giữ vai trị quan trọng trong
việc củng cố lực liên kết ngang của collagen nhằm làm cho xương khơng bị giịn.
Trong trường hợp thiếu đồng: rối loạn chức năng sinh sản, xuất hiện hiện tượng

thiếu máu (vòng đời của hồng cầu bị thu ngắn , xương giịn dễ vỡ, q trình tăng
trưởng bị ức chế, hệ thống thần kinh bị tác động rối loạn, lông bị bạc màu.
* Nguyên tố kẽm (Zn):
Kẽm là kim loại phổ biến nhất trong hệ thống enzym tế bào, tham gia cấu
thành cho hàng trăm enzym, đại diện cho tất cả 6 nhóm enzym, liên kết với các
axit amin chịu trách nhiệm lưu giữ và truyền thông tin di truyền (Underwood and
Suttle, 1999; Vallee and Falchuk, 1993). Liên kết Zn được ước tính có mặt trong
khoảng 10% của hệ protein của con người cũng như động vật; kẽm có vai trị thiết
yếu trong một loạt các q trình quan trọng bao gồm sinh trưởng, phát triển và đáp
ứng miễn dịch, sinh sản, điều hòa gen, chống lại stress oxy hoá và tổn thương tế
bào (Blanchard et al., 2001; Fraker et al., 2000; Shankar and Prasad, 1998; Song et
al., 2009; Underwood and Suttle, 1999). Zn hỗ trợ duy trì chức năng sinh sản,
nâng cao hoạt tính của các hormone sinh dục, có vai trị quan trọng đối với q
trình thụ tinh và hỗ trợ phục hồi các tổn thương, ảnh hưởng lên quá trình trao đổi

6


canxi, lưu huỳnh và đồng, tham gia vào quá trình hơ hấp, có mặt trong hormone
insulin, cải thiện q trình hấp thu các hợp chất nitơ và sử dụng vitamin của cơ thể,
làm chất xúc tác cho các phản ứng ơxy hóa khử, nâng cao hoạt tính sinh lý học của
vitamin, tăng cường năng lực thực bào. Kẽm có vai trị hết sức quan trọng đối với
q trình tổng hợp collagen bởi vì collagen là một trong những protein tạo lực cho
mơ xương, tham gia vào q trình sao chép gien và kiểm sốt q trình phát triển
tế bào xương của vật nuôi, tổng hợp collagen và keratin. Trong trường hợp thiếu
kẽm: giảm khả năng sinh sản, chức năng tái tạo có thể bị phá hủy dẫn đến hiện
tượng vơ sinh, ức chế phát triển, viêm niêm mạc miệng và mũi, xuất hiện hiện
tượng xuất huyết, làm cho da và bộ lông khô cứng lại, phù nề chân tay. Kẽm là tác
nhân xúc tác cho hơn 200 phản ứng sinh hóa và được sử dụng rộng rãi làm phụ gia
thức ăn chăn nuôi (tại Mỹ khoảng 1% tổng sản lượng kẽm được sử dụng trong

chăn nuôi).
Dẫn theo Vũ Duy Giảng (2015) thì Kẽm (Zn là ngun tố vi khống có
vai trò rất quan trọng trong dinh dưỡng động vật. Trên 300 metaloenzyme trong
cơ thể chứa Zn, những enzyme này có liên quan đến nhiều quá trình trao đổi
chất như trao đổi carbohydrate, protein và cả quá trình sinh tổng hợp protein
(O’Dell, 1992; Salim et al., 2008 . Trong chăn nuôi lợn con, thức ăn thường
được bổ sung Zn dưới dạng ZnO nhằm ngăn ngừa ỉa chảy, tăng sức đề kháng và
kích thích tăng trưởng. Nếu sử dụng Zn dưới dạng oxit thì phải cần tới 2000
mg/kg Zn từ ZnO, cịn nếu dùng nano-ZnO thì chỉ cần có 500mg/kg Zn (You et
al., 2012 . Zn từ ZnO không được cơ thể lợi dụng sẽ thải ra ngoài theo phân và là
yếu tố gây ô nhiễm môi trường của ngành chăn nuôi.
* Nguyên tố selen (Se):
Selen là nguyên tố vi lượng vô cùng quan trọng đối với quá trình phát triển
và tăng trưởng của gia cầm, đặc biệt là đối với gà giống. Selen khẳng định vai trị
quan trọng của mình lần đầu tiên vào năm 1957 khi Schwarz and Foltz (1957) chỉ
ra rằng selen có khả năng ngăn ngừa bệnh tiết dịch rỉ ở gà dò và bệnh hoại tử gan
ở thỏ thí nghiệm. Cùng với các vitamin A, E và C, selen được xem là một trong 4
yếu tố cơ bản nhất của hệ thống chống ơxy hóa của cơ thể khơng có xuất xứ từ
enzym (Surai et al., 1999). Các nhà chăn nuôi gia cầm đều biết rằng để có được
một đàn gà con khỏe mạnh, thì hệ thống chống ơxy hóa của phơi phải hồn hảo.
Hệ thống ơxy hóa của phơi gà bao gồm các chất chống ơxy hóa có nguồn gốc tự
nhiên (như vitamin E, carotenoid, glutathion (GSH , các enzym chống ơxy hóa
(thí dụ như glutathion peroxidaza (GSH-Px), catalaza) và các co -enzym (Fe, Mn,
Zn and Se) (Surai et al., 1999). Trong số các chất chống ôxy hóa đó vitamin E,
carotenoid và các nguyên tố vi lượng được gà mẹ cung cấp. Việc tăng cường các
chất chống ơxy hóa trong khẩu phần thức ăn của gà mẹ làm tăng đáng kể hàm
lượng của chúng trong các mô của gà con, đồng thời làm giảm đáng kể độ nhạy
cảm đối với phản ứng peroxy hóa lipid. Selen là một thành phần của

7



enzymglutathion peroxidase GSH-Px (Wang et al., 2010). Hoạt tính của enzym
này trong huyết tương giảm đáng kể khi ở gà mái đẻ có biểu hiện thiếu selen.
Selen trong thành phần selenoprotein có khả năng điều chỉnh các q trình
chuyển hóa khác nhau trong cơ thể vật nuôi, tham gia vào các q trình chống
ơxy hóa, giảm thiểu viêm nhiễm, sản xuất hormone tuyến giáp, tổng hợp DNA,
tăng cường hiệu quả thụ tinh. Selen có thể được tìm thấy trong các khoáng vật
dưới dạng selenit (Na2SeO3), selenat (Na2SeO4) hoặc selenua (Na2Se), trong khi
trong thức ăn làm từ cỏ hoặc trong ngũ cốc selen thường liên kết với các axit
amin như methionin và cystein. Hàm lượng Se trong thịt và trứng gà phản ánh
trung thực mức độ dinh dưỡng và nguồn gốc của thức ăn. Kết quả nghiên cứu của
Latshow (1975) cho thấy thịt và trứng của gà mái đẻ được cho ăn thức ăn chứa
selen hữu cơ có hàm lượng Se cao hơn so với trường hợp thức ăn chứa selen vô
cơ (Na2SeO3 . Gà mái đẻ được cho ăn lúa mạch chứa selen có lượng Se trong
lịng đỏ và lịng trắng trứng cao hơn đáng kể so với gà mái đẻ được nhận selen
dưới dạng khống vơ cơ selenit natri (Stibilj et al., 2004).
Dẫn theo Vũ Duy Giảng (2015) thì Selenium (Se cũng là một nguyên tố
vi khoáng quan trọng trong dinh dưỡng động vật. Nó là thành phần của ít nhất 25
selenoprotein (Andrieu, 2008 ; trong những protein này, sulfur (S được thay thế
bằng Se, từ đó protein cho hydrogen và tham gia vào các phản ứng khử.
Selenoprotein bao gồm những enzyme như iodothyronine deiodinase cần cho sự
điều hòa các phản ứng chuyển hóa hay glutathione peroxidase và thioredoxin
reductase là các yếu tố quan trọng của hệ thống miễn dịch và hệ thống
antioxidant (Andrieu, 2008; NRC, 2010).
2.1.2. Nhu cầu và ảnh hƣởng của Fe, Cu, Zn và Se đối với gia cầm
Ở Việt Nam không thể áp dụng một cách nguyên vẹn các kết quả nghiên
cứu của thế giới, vì nước ta là một nước nhiệt đới có nhiều nét đặc thù. Mặt khác,
một nguyên tắc do tổ chức Lương Nơng thế giới (FAO đặt ra cũng nói rõ mọi
cơng việc bổ sung khống cho vật ni cần phải được căn cứ vào điều kiện của

từng khu vực và địa phương cụ thể (Underwood, 1996).
Trong thực tiễn chăn nuôi, việc đạt được trạng thái cân đối về dinh dưỡng
khoáng, đặc biệt là khoáng vi lượng là rất quan trọng vì có như vậy mới có được
hiệu quả kinh tế cao. Tuy nhiên, điều này không phải lúc nào cũng dễ thực hiện,
bởi vì để xác định cho đúng trạng thái đủ, thiếu hay dư thừa đối với một hay một
số nguyên tố vi lượng ta cần phải có các số liệu phân tích về chất lượng và thành
phần các nguyên tố đó trong nước uống, đất đai, cây cỏ địa phương (nơi tiến
hành chăn nuôi ,... tư liệu của Tổ chức Nơng lương FAO cho những khuyến cáo
rất có giá trị về vấn đề bổ sung khoáng cho vật ni (Underwood, 1996 tóm tắt
như sau: việc bổ sung khống một cách đầy đủ và an toàn chỉ nên tiến hành khi
nào khơng thể thoả mãn nhu cầu về khống của vật nuôi thông qua việc chọn lựa

8


và phối hợp một cách khôn ngoan các nguồn thức ăn có sẵn mà thơi. Quy tắc này
đỏi hỏi người ta phải nắm được thành phần khoáng của loại thức ăn cụ thể và khả
năng có thể phối hợp chúng để đáp ứng nhu cầu chung của gia cầm theo những
hướng sản xuất khác nhau. Mọi dạng khoáng bổ sung phải căn cứ vào điều kiện
cụ thể của khu vực (địa phương . Nói cách khác, chủng loại và số lượng khoáng
bổ sung phải dựa trên cơ sở nhu cầu do các phân tích thực hiện từ điều kiện tại
chỗ, có như vậy mới bổ sung chính xác và đầy đủ các nguyên tố cần thiết. Khi
cung cấp thừa khoáng về chất (chủng loại và lượng thì chẳng những gây bất lợi
về mặt kinh tế, mà cịn có hại cho sinh lý cơ thể gia cầm, đây là tình huống dễ
gặp khi sử dụng đại trà các hỗn hợp khoáng bán sẵn, vì chúng thường bao gồm
hầu hết các loại nguyên tố mà trong đó có loại sẽ tỏ ra "khơng có nhu cầu" đối
với một đàn hoặc một trại chăn nuôi gà ở một địa phương cụ thể, điều đó cho
thấy việc điều tra, khảo sát để hiểu rõ hàm lượng các nguyên tố vi lượng trong
thức ăn vật nuôi trong từng khu vực địa lý cụ thể là vô cùng cần thiết trước khi
tiến hành bổ sung các nguyên tố vi lượng cho gia súc, gia cầm.

Từ năm 1961, Hill and Matrone đã đưa ra khuyến cáo về nhu cầu Fe cho sinh
trưởng ở gà thịt từ là 40 mg đến 95 mg/kg thức ăn tùy thuộc vào cơ cấu nguyên
liệu trong khẩu phần. Khuyến cáo của NRC (1994 về yêu cầu hàm lượng Fe trong
khẩu phần cho gà thịt là 80 mg/kg. Cũng như ở một số lồi động vật có vú khác,
biểu hiện lâm sàng rõ rệt nhất của thiếu Fe ở gia cầm là thiếu máu, giảm tốc độ
sinh trưởng và giảm sắc tố ở lông vũ, tuy nhiên với hàm lượng muối sắt cao trong
khẩu phần, sắt kết hợp với phốt pho để tạo thành muối phốt phát không tan, làm
giảm tỷ lệ tiêu hóa hấp thu phốt pho, gây nên hiện tượng cịi xương ở gia cầm
(Leeson and Summer, 2001). Theo tài liệu của Underwood (1997), gà con 4 tuần
đầu sau nở cần 75-80 ppm (so với thức ăn . Nguồn cung cấp sắt cho gia cầm rất
đa dạng. Ngũ cốc thường có hàm lượng sắt dao động trong khoảng từ 30-60 ppm,
bột cá, bột thịt 400-600 ppm, bột máu 3000 ppm. Tài liệu của NRC (1994) cũng
nêu rằng Fe2 (SO4)3 ở mức 4500 ppm có thể gây trạng thái cịi xương cho gà con.
Rất ít nghiên cứu đưa ra nhu cầu tối thiểu Cu trong khẩu phần ăn cho gia
cầm. NRC (1994 đưa ra khuyến cáo mức Cu tối thiểu trong thức ăn cho gà thịt ở
tất cả các giai đoạn là 8 mg/kg, khơng có khuyến cáo đối với gà đẻ và cho rằng
hàm lượng Cu trong nguyên liệu thức ăn đủ để đáp ứng nhu cầu Cu của các đối
tượng gia cầm. Nếu thiếu Fe là nguyên nhân trực tiếp gây nên hiện tượng thiếu
máu ở vật ni, thì thiếu đồng được coi là nguyên nhân gián tiếp của bệnh thiếu
máu, do rối loạn sinh tổng hợp enzym ferroxidase, mà Cu là thành phần cấu
thành quan trọng của enzym này. Thiếu Cu cũng ảnh hưởng đến việc tạo xương ở
gia cầm, vì Cu tham gia vào quá trình hình thành sụn và rối loạn chức năng vận
động ở gà. Tương tự như thiếu Fe, thiếu Cu không chỉ làm giảm tốc độ sinh

9


×