Sử dụng protein một cách thông minh trong thức ăn cho heo con

Trên thế giới, xu thế giảm sử dụng kháng sinh trong chăn nuôi lợn đang ngày một phát triển. Ví dụ, Trung Quốc gần đây đã cấm colistin và Liên minh châu Âu cấm sử dụng ôxit kẽm vào năm 2022 và đang đẩy mạnh giảm lượng kháng sinh. Ngoài ra, Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) trình bày các quy định mới của liên bang, trong đó tất cả 31 loại thuốc kháng sinh kích thích tăng trưởng sẽ hoàn toàn bị loại bỏ.

Do dó cần có những tiếp cận mới để đối phó với thách thức này. Một trong những yếu tố quan trọng trong việc tạo ra sức khỏe đường ruột tốt là tạo ra những lựa chọn dinh dưỡng phù hợp. Cách sử dụng và độ tiêu hóa  của protein sẽ cần được chú ý để heo con phát triển tốt mà không có hoặc sử dụng ít thuốc kháng sinh.

Một hệ thống tiêu hóa khỏe mạnh

Đường ruột là nơi nhạy cảm và dễ bị tổn thương khi tương tác với môi trường vi sinh vật có hại, những tác động lên nó dễ dẫn đến rối loạn chức năng ruột và sau đó là các vấn đề về sức khỏe. Tuy nhiên, ở thời điểm cai sữanhững thay đổi và stress là không thể tránh khỏi, do thay đổi môi trường mới và sự chuyển đổi từ sữa heo nái sang chế độ ăn thức ăn viên. Thời kỳ con non, vi sinh vật trong ruột chưa được thiết lập và hơn nữa, nồng độ các enzyme trong hệ tiêu hóa trước khi cai sữa là thấp. Khi heo con cai sữa ở giai đoạn sớm (ví dụ 21 ngày), các yếu tố nêu trên sẽ gây ra sự mất cân bằng nhanh hơn, sức khỏe đường ruột bị xáo trộn và cuối cùng là tiêu chảy sau cai sữa. Trong bối cảnh này, protein là một trong những yếu tố quan trọng nhất trong việc giữ sự cân bằng, vì protein chưa tiêu hóa hết ( từ thực vật) sẽ nhanh chóng dẫn đến quá trình lên men của các vi khuẩn có hại.

Tránh protein khó tiêu hóa

Việc tiêu hóa protein có thể bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố.

Ví dụ, nếu dạ dày không được axit hóa đầy đủ, tiêu hóa protein trong GIT sẽ trở nên khó khăn hơn, có thể dẫn đến quá trình lên men của vi khuẩn. Đó là lý do tại sao điều quan trọng là trong công thức, phải quan tâm tới khả năng gắn kết axit của thức ăn. Trong dạ dày, thức ăn có khả năng liên kết axit cao sẽ có tác dụng đệm (tăng) giá trị pH của nó (xem Bảng 1). Điều này nên tránh bởi vì một mặt, độ pH quá cao làm giảm khả năng ức chế và diệt khuẩn của dạ dày, mặt khác, cũng ức chế sự khởi đầu của việc tiêu hóa protein. Do đó bổ xung thêm axit hữu cơ qua nước và / hoặc thức ăn có thể giúp heo con hạ thấp độ pH của dạ dày.

Tương tự như vậy, trong ruột non, các enzyme protease như trypsin và chymotrypsin là không được thiếu, để không có protein không tiêu hóa nào có thể xuống đến ruột già. Vì cả hai enzyme  này được tiết ra với số lượng hạn chế bởi heo con, chắc chắn sau khi cai sữa, bất kỳ sự ức chế nào (ví dụ do nguyên liệu thô được xử lý kém) sẽ dẫn đến các không tiêu hóa hết được protein.

Nói chung, 2 điều có thể xảy ra với các protein không tiêu hóa trong ruột của heo con. Nó sẽ được xây dựng dưới dạng protein của vi khuẩn và được đào thải sau đó qua phân. Ngoài ra – và đây là những gì xảy ra chủ yếu – protein không tiêu hóa sẽ được lên men để tạo năng lượng. Điểm mấu chốt của quá trình này là nó dẫn đến các axit béo nhánh và mạch ngắn, có tác dụng tích cực bằng cách giảm pH và cung cấp năng lượng cho nhung mao. Tuy nhiên, nhược điểm của quá trình lên men protein có tác động nhiều hơn, do quá trình lên men cũng dẫn đến các mono-amin, poly-amin, amoniac, hyđrô sunfua, phenol và indoles. Khi lớp niêm mạc ruột bị ảnh hưởng nhanh chóng trong vòng 24 giờ sau khi cai sữa, các chất chuyển hóa độc hại của quá trình lên men protein đe dọa tính toàn vẹn ruột, dẫn đến tình trạng viêm.

Ảnh hưởng của chất lượng protein (đậu nành)

Tóm lại, việc lựa chọn nguồn protein phù hợp là rất quan trọng để tránh sự lên men protein. Các sản phẩm đã biết, ví dụ như protein khoai tây, bột cá, protein gạo hoặc đạm cô đặc thường được sử dụng trong chế độ ăn của heo con. Tuy nhiên, nguyên liệu thô quan trọng nhất để bổ sung protein trong chăn nuôi là đậu nành. Nguyên liệu thô này có sẵn trên toàn cầu và có thành phần axit amin tốt. Có nhiều cách để cung cấp đậu nành cho lợn. Các chất dẫn xuất tương đối đắt tiền là protein đậu nành cô đặc, đậu nành  nguyên béo, đậu tương lên men và đậu nành được xử lý bằng enzyme. Tuy nhiên, trong thức ăn cho heo, khô đậu tương được dùng phổ biến.

Bất kỳ nguồn đậu nành nào đang sử dụng, thì đều cần xử lý trước khi sử dụng trong thức ăn gia súc do sự hiện diện của các yếu tố kháng dinh dưỡng (ANFs). Trong đậu nành, liên quan đến tiêu hóa protein, đậu nành chứa các chất ức chế enzyme protease, làm cho enzyme này hoạt động không hiệu quả trong việc phân cắt protein thường goi là ‘trypsin inhibitor’.

Bước xử lý nhiệt

Bằng cách gia nhiệt thích hợp trong quá trình sản xuất, các chất ức chế trypsin có thể được giảm xuống mức chấp nhận được để không ảnh hưởng tới việc tiêu hóa protein như đã nêu ở trên. Ngoài các chất ức chế trypsin, đậu nành cũng chứa các yếu tố chống dinh dưỡng khác, như lectin, protein kháng nguyên hoặc carbohydrates phức tạp. Tùy thuộc vào nguồn đậu nành, hàm lượng các chất kháng dinh dưỡng cung thay đổi. Ví dụ đối với soy protein concentrate, trong đó các loại kháng dinh dưỡng đã được giảm khi sử dụng cồn để lọc. Quá trình đó dẫn đến một sản phẩm cao đạm và nồng độ thấp chất kháng dinh dưỡng và được sử dụng cho thức ăn heo con hoặc con non nói chung. Tuy nhiên, tác dụng phụ của xử lý nhiệt đậu nành là nó có thể làm hỏng cấu trúc protein dẫn đến phản ứng Maillard làm  giảm đường và axit amin. Phản ứng này dẫn đến việc thiếu hụt Lysine cho lợn.

Ở heo con, hệ vi sinh vật ở ruột non chưa được thiết lập hoàn chỉnh

Giá trị tiêu hóa biểu kiến (SID)

Giá trị tiêu hóa biểu kiến (SID) cho protein thô và axit amin của các sản phẩm đậu nành thường được công bố trong cơ sở dữ liệu thành phần thức ăn chăn nuôi. Các dữ liệu tiêu hóa này được sử dụng cho heo ở tất cả các giai đoạn.  Đối với hầu hết các nguồn protein, các giá về SID đối với protein thô và giá trị axit amin cho heo con là rất hạn chế. Tuy nhiện, khô đậu nành đã được nghiên cứu ở lợn con thường xuyên hơn. Nghiên cứu xác nhận rằng các giá trị tiêu hóa SID cho lợn trưởng thành không thể áp dụng đối với lợn con, vì chúng thường được đưa ra quá cao. Hơn nữa, khi khô đậu nành được sản xuất trên quy mô lớn trên toàn thế giới, các thông số sản xuất có thể khác nhau. Mặc dù ngày càng được tiêu chuẩn hóa nhiều, nghiên cứu của Đức năm 2012 đã nhấn mạnh rằng nguồn gốc của khô đậu nành khác nhau đã dẫn đến các giá trị SID khác nhau của protein thô và axit amin ở heo con cai sữa sớm (17 ngày, trung bình 5, 6 kg).

Tính trung bình (trong số 6 lô cho mỗi nguồn gốc), một độ lệch đáng kể về mức SID đối với protein thô từ 77 đến 80% đã được ghi nhận. Những kết quả này cũng xác nhận tuyên bố trên rằng các giá trị SID phụ thuộc vào độ tuổi của heo. Vì SID của protein thô trong khô đậu tương thường chiếm khoảng 85-93% trong khẩu phần.

Ảnh hưởng của hàm lượng protein

Cung cấp protein có chất lượng tốt là một yếu tố quan trong, nhưng hàm lượng protein cung cấp cũng cần quan tâm. Một số tác giả đã chỉ ra tương quan giữa việc mức protein cao và việc tiêu chảy trên heo con, bởi việc protein thừa sẽ dẫn đến việc lên men của vi khuẩn có hại là E.Coli và Clostridium từ đó sẽ dẫn đến tiêu chảy sau cai sữa.

Vì lý do đó, việc giảm hàm lượng protein có thể là một giải pháp để giảm mức độ lên men và do đó làm tăng sức khỏe của heo con. Nghiên cứu gần đây của Tiến sĩ Martin Nyachoti  tại Đại học Manitoba, Canada, cho thấy rằng nồng độ protein thấp trong thức ăn cho heo con cai sữa sớm làm giảm các chất chuyển hóa độc hại từ vi khuẩn. Dĩ nhiên, điều quan trọng là năng suất sẽ không bị ảnh hưởng bởi việc giảm mức protein quá nhiều.

Như vậy, chất lượng protein (đậu nành) cũng như số lượng rất quan trọng đối với lợn con và sẽ tạo thành một liên kết quan trọng trong các giải pháp nuôi lợn không có kháng sinh kích thích tăng trưởng hoặc oxit kẽm. Để đạt được điều đó, thì việc lựa chọn, xử lý nguồn đậu nành tố và xây dựng công thức hợp lý là một yếu tố cần được quan tâm kỹ lưỡng.