Tinh dầu thiết yếu – Hiệu quả nổi bật giảm sử dụng kháng sinh
Người tiêu dùng ngày càng quan tâm đến an toàn thực phẩm, ô nhiễm môi trường và những rủi ro về sức khỏe đặc biệt là sự tồn dư của kháng sinh. Nhưng nếu chỉ đơn giản loại bỏ kháng sinh ra khỏi khẩu phần của gà thịt, heo thịt sẽ dẫn đến mức tiêu thụ thức ăn giảm, sức khỏe vật nuôi giảm, tăng tỷ lệ chết, giảm khả năng chuyển hóa dinh dưỡng, tăng cao ô nhiễm môi trường và giảm lợi nhuận. Thú non giảm thành tích rõ rệt khi thành phần kháng sinh kích thích tăng trọng bị loại bỏ khỏi khẩu phần, thông thường mức tiêu thụ thức ăn là nguyên nhân đầu tiên gây giảm trọng lượng. Rõ ràng là khi không có chất kích thích tăng trưởng thì trong khẩu phần của vật nuôi phải được bổ sung yếu tố kích thích tính lượng ăn vào để ngăn chặn sự giảm cân.
Giải pháp thành công là sự kết hợp giữa quy trình quản lý chăn nuôi hiệu quả và khẩu phần cân đối có sử dụng tinh dầu thiết yếu (E.O) và axit hữu cơ (A.O). Tinh dầu thiết yếu trong thức ăn và công nghiệp nước hoa được biết đến như những yếu tố tạo mùi. Axit hữu cơ thì đã áp dụng nhiều năm như chất axit hóa thức ăn cho thú non.
Tinh dầu thiết yếu (E.O)
Tinh dầu rất dễ bay hơi, sản phẩm tinh dầu tự nhiên chiết xuất từ thảo dược và gia vị bằng phương pháp chưng cất, ngày nay nhiều loại tinh dầu được sản xuất bằng cách tổng hợp. Hiện nay có khoảng 2600 loại tinh dầu được biết đến, vài loại có phổ kháng khuẩn rộng với khả năng kìm hãm vi khuẩn, nấm men và nấm mốc, chủ yếu nhờ vào tác dụng làm tăng tính thấm màng tế bào (Sikkema et al.,1994) và bất hoạt hệ thống enzyme của vi sinh vật. Một số loại tinh dầu có khả năng chống oxi hóa trong điều kiện ống nghiệm (in vitro). Trên cơ thể vật nuôi (In Vivo), tinh dầu có hiệu quả kích thích độ ngon miệng, tăng tiết các enzyme tuyến tụy và gia tăng lượng axit béo bay hơi (Bassett, 2000; Gill, 1999; Williams and Losa, 1999).
Theo chi tiết trên Bảng 1, một số loai thảo mộc có nhiều chức năng hữu ích nhờ vào thành phần có hoạt tính sinh học của chúng. Cinnamaldehyde, Eugenol và Menthol có khả năng tăng mức ăn vào của vật nuôi. Khi kết hợp cẩn thận theo tỷ lệ và mức độ khác nhau, tinh dầu thiết yếu sẽ cho tác dụng tốt hơn nhiều so với sử dụng riêng biệt từng loại. Sự kết hợp đôi khi mang hiệu quả hiệp lực tuy nhiên có trường hợp phối hợp tinh dầu không đúng lại gây phản tác dụng.
Tinh dầu thiết yếu tăng thành tích vật nuôi theo những hiệu quả sinh lý sau:
– Tăng độ ngon miệng
– Kích thích enzyme nội sinh và khả năng tiêu hóa
– Kiểm soát hệ vi sinh vật đường ruột
– Giảm nhiễm các bệnh do nhiễm trùng.
Hiệu quả đầu tiên của tinh dầu là sự ảnh hưởng lên độ ngon miệng của thức ăn chăn nuôi. Mùi hương có thể kích thích tế bào khứu giác và gai vị giác. Sự nhạy cảm của heo đối với mùi ảnh hưởng quan trọng đến mức ăn vào, do đó hương vị của thảo mộc và gia vị có thể gia tăng sự kích thích cho heo. Thậm chí đối với gia cầm rất ít nhạy cảm với mùi và vị so với heo cũng cho thấy sự thay đổi mức tiêu thụ thức ăn khi bổ sung tinh dầu trong khẩu phần.
Axit hữu cơ:
Axit hữu cơ có nhiều trong tự nhiên như trong chiết xuất thưc vật hoặc mô động vật, ngoài ra lên men vi sinh cũng là nguồn cung axit hữu cơ quan trọng. Axit hữu cơ được sản sinh nhờ quá trình lên men bởi vi sinh vật trong đường ruột là phần đóng góp năng lượng quan trọng cho vật chủ, đặc biệt là thú nhai lại. Đối với thú dạ dày đơn, axit hữu cơ là nguồn năng lượng quan trọng cho sự tăng trưởng của tế bào ở thành tiêu hóa.
Việc sử dụng axit hữu cơ trong bảo quản thức ăn chăn nuôi được chấp nhân trên toàn thế giới với hiệu quả chống mốc, kháng khuẩn và nấm men. Axit hữu cơ thấm vào trong thành tế bào vi sinh vật và tiêu diệt chúng từ bên trong. Trong các loại axit hữu cơ thì axit lactic và axit citric tăng mức ăn vào rất hiệu quả nhờ vào sự cải thiện vị giác của thức ăn. Tuy nhiên với liều lượng cao của axit hữu cơ trong khẩu phần thì mức ăn vào sẽ suy giảm.
Những axit hữu cơ được sử dụng phổ biến trong thức ăn chăn nuôi là formic, acetic, fumaric, propionic, butyric, lactic, sorbic, malic, tartaric và citric. Hầu hết các axit tồn tại ở dạng lỏng. Các axit dạng muối phổ biến là Na-formate, Ca-formate và Ca-Propionate. Ưu điểm của axit dạng muối so với axit nguyên chất dạng lỏng là muối thì ít mùi và dễ kiểm soát hơn trong quá trình chế biến thức ăn chăn nuôi vì chúng ở dạng bột và ít bay hơi. Hơn nữa axit dạng muối thì ít ăn mòn và dễ hòa tan trong nước hơn axit dạng lỏng. Tuy nhiên axit dạng muối thì không có khả năng giảm pH tốt vì H+ đã bị thay thế bởi các cation (Ca2+, Na+, NH4+). Sự lựa chọn axit dạng nào phụ thuộc vào những yếu tố khác nhau như hoạt lực, chi phí, điều kiện chế biến và sử dụng…
Thông thường, các axit hữu cơ hay muối của chúng được sử dụng dạng hỗn hợp vì khả năng bổ sung và hiệp lực với nhau.
Axit vô cơ hữu dụng cho dưỡng dưỡng vật nuôi là axit phosphoric, sulphuric và hydrochloric. Khác với axit hữu cơ, axit vô cơ không có khả năng thấm qua màng tế bào của vi khuẩn. Vì vậy chức năng chính của axit vô cơ là giảm pH trong thức ăn và trong đường tiêu hóa của vật nuôi.
Theo Giesting và Easter (1987), axit vô cơ tăng vị đắng của thức ăn làm giảm lượng ăn vào của vật nuôi. Hơn nữa vị lượng anion trong axit vô cơ tăng nhanh làm rối loạn chuyển hóa của vật nuôi.
Dựa vào những chức năng và hiệu quả, các axit hữu cơ được sử dụng phổ biến và tiết kiệm chi phí hơn axit vô cơ trong ngành công nghiệp sản xuất thức ăn chăn nuôi.
Những lợi ích của axit hữu cơ thường xuyên được đề cập (Partanen và Mroz, 1999), dạng đơn hoặc hỗn hợp được lựa chọn là giải pháp tăng thành tích vật nuôi.
– Kìm khuẩn nhờ vào khả năng giảm pH đường ruột.
– Diệt khuẩn do sự thâm nhập của gốc axit phân ly vào trong tế bào vi khuẩn.
– Kích thích enzyme nội sinh và khả năng tiêu hóa.
– Tăng lượng ăn vào (phụ thuộc vào loại axit và tỷ lệ sử dụng)
Sự kết hợp giữa tinh dầu thiết yếu và axit hữu cơ:
Hiệu quả rõ rệt lên mức ăn vào của thức ăn có bổ sung tinh dầu và axit hữu cơ, tinh dầu làm giảm mùi vị khó chịu của axit do đó có thể sử dụng axit hữu cơ với liều cao nhằm tăng hiệu quả.
Cơ chế tác động lên vi sinh vật của tinh dầu và axit hữu cơ cũng tương hỗ cho nhau: tinh dầu làm giảm tính thấm màng tế bào vi khuẩn do đó làm tăng hiệu quả diệt khuẩn của axit hữu cơ. Hơn thế nữa, axit hữu cơ hoạt động chủ yếu ở dạ dày trong khi tinh dầu thiết yếu lại hoạt động chủ yếu ở ruột non. Những khác biệt trong cơ chế và vị trí hoạt động thích hợp cho sự hiệp lực giữa tinh dầu và axit hữu cơ trong khẩu phần cho heo, gà không chứa kháng sinh kích thích tăng trưởng.
Hiệu quả kết hợp trên gà thịt:
Gà con có khả năng miễn dịch thấp và thường rối loạn chuyển hóa. Các vấn đề sức khỏe thường xuyên liên quan đến sự bất ổn trong đường ruột do đó khẩu phần gà thịt luôn chú trọng đến việc giữ cân bằng vi sinh đường ruột.
Các chiết xuất thảo dược và axit hữu cơ được sàng lọc trong phòng thí nghiệm TNO, thí nghiệm trên gà thịt từ 7 đến 21 ngày tại trung tâm nghiên cứu “De Viersprong” (Hình 2) được thiết kế như sau:
– Nghiệm thức 1: Khẩu phần không chứa chất bổ sung (đối chứng âm).
– Nghiệm thức 2: Khẩu phần có 10 ppm Flavomycin (đối chứng dương)
– Nghiệm thức 3: Hỗn hợp axit hữu cơ
– Nghiệm thức 4: Hỗn hợp tinh dầu (E.O) A
– Nghiệm thức 5: Hỗn hợp tinh dầu (E.O) B
Với chỉ số FCR, đối chứng âm thấp hơn rõ rệt so với đối chứng dương với flavomycin (thí nghiệm gây cảm nhiễm với vi khuẩn trong điều kiện nuôi). Kết quả này cho thấy nếu không dùng chất kích thích tăng trưởng (trong trường hợp này là kháng sinh) thì chi phí sẽ tăng lên nếu mong giữ nguyên thành tích chăn nuôi.
Trong cả 3 nghiệm thức với chất bổ sung (3,4,5), khi xét về chỉ tiêu FCR thì chỉ có hỗn hợp tinh dầu A (nghiệm thức 4) cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa so với đối chứng âm và tương đối đối chứng dương trong khi 2 nghiệm thức còn lại không có sự khác biệt rõ ràng so với đối chứng âm. Kết quả này thúc đẩy ý tưởng kết hợp tinh dầu (E.O) A và axit hữu cơ (O.A) trong 1 hỗn hợp.
Thí nghiệm tiếp theo được kiểm soát bởi TNOILOB, trong đó tinh dầu kết hợp với axit hữu cơ và muối Calci của axit thành 1 hỗn hợp (Hình 2) và hỗn hợp (E.O+O.A) được kiểm tra với 2 liều dùng 1kg/tấn và 1.5kg/tấn. Đối chứng âm và đối chứng dương (10 ppm avilamycin) cũng được thiết kế trong thí nghiệm để so sánh. Bốn nghiệm thức áp dụng cho gà thịt từ ngày 14 đến ngày 35. Một lần nữa, thí nghiệm gây cảm nhiễm vi khuẩn trong điều kiện nuôi được tiến hành nhằm chứng minh sự khác biết có thống kê giữa đối chứng âm và đối chứng dương. Kết quả trong hình 2 cho thấy FCR giữa nghiệm thức E.O+O.A liều 1kg/tấn so với đối chứng dương (10ppm avilamycin) là tương đương nhau. Không có sự khác biệt rõ rệt về FCR giữa hỗn hợp E.O+O.A liều 1kg/tấn và liều 1.5kg/tấn.
Việc tinh chỉnh các thí nghiệm với những hỗn hợp tinh dầu và hỗn hợp axit hữu cơ được tiến hành liên tục cho đến khi xác định được hỗn hợp E.O+O.A cho hiệu quả tốt nhất so với đối chứng âm và đối chứng dương (10 ppm avilamycin). Khẩu phần ăn áp dụng cho gà thịt từ 7 ngày đến 35 ngày. Kết quả được thể hiện trong Bảng 2, tất cả các thí nghiệm luôn tiến hành gây cảm nhiễm với vi khuẩn nhằm cho một kết quả khác biệt có ý nghĩa giữa đối chứng âm, đối chứng dương cũng như đối với nghiệm thức hỗn hợp E.O và hỗn hợp E.O+O.A.
Tinh dầu thiết yếu và axit hữu cơ trong khẩu phần của heo
Trên heo, tác dụng của axit hữu cơ nổi bật trong vài tuần đầu tiên sau cai sữa khi sự sản sinh axit hydrochloric (HCl) trong dạ dày của heo không đủ cho sự hoạt động tối ưu của enzyme cũng như khả năng kháng khuẩn. Hỗn hợp axit formic, latic, propionic và citric có hiệu quả đặc biệt. Khi heo phát triển đến 45-50kg thì số lượng HCl tiết ra trong dạ dày tăng lên khi đó bổ sung axit hữu cơ nhằm giảm pH dạ dày sẽ không còn cần thiết.
Tinh dầu có hiệu quả trong suốt quá trình phát triển của heo, E.O sẽ kết hợp với axit hữu cơ đến khi heo đạt 45kg sau đó sẽ hoạt hóa độc lập đến hết chu kỳ nuôi thịt.
Một thí dụ về sự kết hợp những axit hữu cơ và tinh dầu được thể hiện trong Bảng 3. Thí nghiệm này thức hiện bởi TNO, 3 liều lượng của cùng 1 loại tinh dầu được kết hợp với 3kg hỗn hợp axit (ProHaxit: formic, lactic, propionic axit). 17 ngày thí nghiệm được tiến hành trên heo con từ 7 đến 9 tuần tuổi (3-5 tuần sau cai sữa) khi heo tăng trưởng từ 12 đến 22 kg. Hỗn hợp tinh dầu và axit hữu cơ d9u77o5c bổ sung nhằm cải thiện tăng trọng và mức ăn vào (FI) của heo.
Một thí nghiệm tương tự được tiến hành ở Mỹ bởi Akey (2001). Trong thí nghiệm này, hỗn hợp axit hữu cơ và muối axit được so sánh với đối chứng dương (không có chất kích thích tăng trọng) và đối chứng âm (40ppm tylosin). Cả 3 nghiệm thức đều dùng 3.5kg/tấn axit hữu cơ. Khẩu phần áp dụng cho heo từ 30 đến 58 ngày tuổi (cai sữa lúc 17 ngày) tương đương với thời gian tăng trọng từ 7.5 đến 21kg. Kết quả của thí nghiệm được tóm tắt trong Bảng 4. Kết quả chỉ tiêu mức tiêu thụ thức ăn hằng ngày (ADFI) của nghiệm thức kháng sinh kích thích tăng trọng rất khác biệt với đối chứng âm, kết quả này rất thích hợp để kiểm một chất bổ sung mới. Hỗn hợp tinh dầu và axit hữu cơ cải thiện đáng kể tăng trọng và mức ăn vào so với đối chứng âm. Hỗn hợp E.O+O.A cho hiệu quả cải thiện tăng trọng và mức ăn vào tương đương với kháng sinh kích thích tăng trọng.
Hiệu quả tích cực của tinh dầu lên tăng trọng ngày của heo thịt được kiểm tra cẩn thận trong một trung tâm thí nghiệm ở Hà Lan (Bảng 5). Heo được cho ăn khẩu phần cơ bản có 30ppm salinomycin như kháng sinh kích thích tăng trọng (AGP)-đối chứng dương, không có AGP-đối chứng âm và 1 trong 3 hỗn hợp tinh dầu khác nhau (hỗn hợp E.O 1,2,3). Trong các nghiệm thức thí nghiệm, heo được theo dõi từ 25kg đến 105kg và gây cảm nhiễm với mầm bệnh nhằm thu được kết quả thống kê có ý nghĩa của AGP lên chỉ số tăng trọng ngày (ADG). Hỗn hợp tinh dầu E.O 2 cho kết quả tốt hơn rõ rệt so với đối chứng âm. Hỗn hợp tinh dầu đặc biệt này cho kết quả ADG tương đương với kháng sinh kích thích tăng trọng (AGP).
Sản phẩm tinh dầu có thể dùng riêng biệt, hoặc kết hợp với các axit hữu cơ khác cho heo con cai sữa, heo nái, heo choai hoặc sử dụng riêng biệt trên heo thịt xuất chuồng.
Tác giả: Phạm Duy Hảo Nguồn tin: Provimi Việt Nam
