Có Thể Thay Astaxanthin Bằng Lutein Trong Khẩu Phần Ăn Của Tôm Thẻ Chân Trắng Không?

Kết quả của thử nghiệm cho thấy có thể thay thế hoàn toàn astaxanthin bằng lutein với hàm lượng từ 62,5 – 75 ppm

Sắc tố cơ thể tôm sáng và phù hợp là một yếu tố quan trọng đối với sự ưa thích và giá cả đến người mua, đồng thời cũng phản ánh độ tươi và chất lượng của sản phẩm. Tôm và các loài giáp xác khác không có khả năng tổng hợp sinh học sắc tố carotenoid, do đó, chúng cần phải nhận carotenoid từ chế độ ăn để có thể đạt cũng như duy trì được sắc tố cơ thể.

Các nghiên cứu trước đây chủ yếu tập trung vào việc bổ sung sắc tố astaxanthin vào chế độ ăn của tôm, chất này giúp tăng cường khả năng chống stress của động vật giáp xác bằng cách hoạt động như một chất chống oxy hóa hiệu quả, hay một chất phụ gia để cải thiện hiệu suất tăng trưởng và sắc tố da của nhiều động vật thủy sản. Tuy nhiên, việc bổ sung astaxanthin vào chế độ ăn được cho là làm tăng chi phí thức ăn cho tôm lên đáng kể, vì quá trình tổng hợp sắc tố carotenoid này khá đắt. Do đó, cần xác định các chất phụ gia hiệu quả hơn về mặt chi phí để thay thế astaxanthin trong khẩu phần ăn của tôm.

Nghiên cứu này đánh giá tác dụng của việc thay thế astaxanthin bằng lutein trong khẩu phần ăn của tôm thẻ chân trắng. Kết quả cho thấy rằng hàm lượng lutein từ 62,5 – 75 ppm có thể thay thế hoàn toàn astaxanthin, đồng thời hỗ trợ hiệu suất tăng trưởng, khả năng chống oxy hóa và khả năng miễn dịch của tôm thẻ chân trắng.

Các loài giáp xác có thể chuyển đổi nhiều sắc tố carotenoid như beta carotene thành astaxanthin. Ví dụ, lutein, một trong những sắc tố carotenoid tự nhiên rẻ hơn nhiều so với astaxanthin, có thể được chiết xuất từ một số loài thực vật như cúc vạn thọ. Để hỗ trợ điều này, các nhà nghiên cứu đã báo cáo rằng việc bổ sung 200 mg/kg lutein vào chế độ ăn đã nâng cao hiệu suất tăng trưởng, khả năng miễn dịch và tổng hàm lượng sắc tố carotenoid trong các mô khác nhau của tôm càng xanh Macrobrachium nipponense.

Tôm thẻ chân trắng (Litopenaeus vannamei) là một trong những loài tôm nuôi đem lại lợi nhuận cao nhất ở miền nam Trung Quốc, rất được khách hàng ưa chuộng vì thịt của chúng thơm ngon và có giá trị dinh dưỡng cao. Các nghiên cứu trước đây đã chứng minh rằng cả lutein và astaxanthin đều đóng vai trò thiết yếu trong hoạt động tăng trưởng, sức đề kháng cũng như sắc tố của động vật thủy sản. Tuy nhiên, việc liệu lutein có thể thay thế astaxanthin đối với tôm thẻ L. vannamei hay không vẫn chưa được ghi nhận.

Bài báo này – được chỉnh sửa và tóm tắt từ bài báo gốc (theo Fang, H.H và cộng sự, 2021. Thay thế Astaxanthin bằng Lutein trong chế độ ăn của tôm thẻ chân trắng: Ảnh hưởng đến hiệu suất tăng trưởng, khả năng chống oxy hóa và phản ứng miễn dịch. Front. Mar. Sci.) – so sánh chế độ ăn có / không có bổ sung lutein hoặc astaxanthin về tác động của hai loại carotenoid đối với hiệu suất tăng trưởng, sức đề kháng và sự trao đổi chất của tôm thẻ L. vannamei. Kết quả này có thể cung cấp tài liệu tham khảo về một chế độ ăn hiệu quả hơn cho loài tôm này.

Thiết lập nghiên cứu

Tôm thẻ L. vannamei được thu thập và nuôi tại Viện Khoa học Thủy sản Trung Quốc (Lingshui, Trung Quốc). Trước khi bắt đầu thử nghiệm cho ăn, tôm sẽ được cho ăn với chế độ ăn đối chứng (C) trong 2 tuần để thích nghi với các điều kiện thí nghiệm. Khi bắt đầu thử nghiệm cho ăn, 800 con tôm (trọng lượng cơ thể ban đầu: 0,64 ± 0,04 gam) được chia ngẫu nhiên vào 20 bể 300 lít trong hệ thống nước tuần hoàn. Mỗi khẩu phần ăn được chia ngẫu nhiên thành 4 lần, và tôm được cho ăn để cảm thấy no 3 lần/ngày với mức 5-8% trọng lượng cơ thể trong 8 tuần. Trong quá trình thử nghiệm cho ăn, nhiệt độ nước được duy trì ở 26,9 – 28,2 độ C, pH từ 7,6 – 7,8, độ mặn từ 30 – 32 ppt, oxy hòa tan trên 7 mg/L, tổng nitơ amoniac dưới 0,1 mg/L, và sulfua dưới 0,05 mg/L.

Năm chế độ ăn isonitrogenous và isolipidic được xây dựng có hoặc không có lutein và astaxanthin. Nhóm đối chứng (C) không chứa lutein hoặc astaxanthin. Nhóm lutein (L), L1-L3, lần lượt chứa 62,5 ppm, 75 ppm và 87,5 ppm lutein. Nhóm astaxanthin (A) chứa 50 ppm astaxanthin. Tất cả các loại thức ăn chứa khoảng 405 g/kg protein thô và 71 g/kg lipid thô.

Để biết thông tin chi tiết về thiết kế thí nghiệm, khẩu phần ăn và cách chăn nuôi; thu thập mẫu, phân tích gần đúng; chất chống oxy hóa và các thông số khác; và các phân tích thống kê, vui lòng tham khảo bài báo gốc.

Kết quả và thảo luận

Chế độ ăn bổ sung sắc tố carotenoid có thể cải thiện năng suất tăng trưởng của nhiều động vật thủy sản. Ví dụ, bổ sung astaxanthin trong chế độ ăn có thể tối ưu hóa hiệu suất tăng trưởng của tôm Kuruma (Marsupenaeus japonicus), cá pompano (Trachinotus ovatus) và cá vược miệng rộng (Micropterus salmoides). Ngoài ra, việc bổ sung beta caroten trong chế độ ăn đã được chứng minh là có tác dụng nâng cao năng suất tăng trưởng của tôm sú (Penaeus monodon), cá pacu (Piaractus mesopotamicus) và cá rô phi lai.

Kết quả của nghiên cứu cho thấy tất cả các nhóm được bổ sung sắc tố carotenoid (ngoại trừ nhóm L3) đều cho thấy hiệu suất tăng trưởng (tỷ lệ tăng trọng – WGR và tỷ lệ tăng trưởng cụ thể – SGR) của tôm thẻ L. vannamei cao hơn đáng kể so với nhóm C. Có hai lý do chính được báo cáo để giải thích lý do tại sao sắc tố carotenoid có thể cải thiện hiệu suất tăng trưởng của động vật giáp xác. Một là sắc tố carotenoid có thể điều chỉnh sự trao đổi chất của động vật, do đó thúc đẩy quá trình tiêu hóa chất dinh dưỡng của chúng. Thứ hai là sắc tố carotenoid có thể rút ngắn thời gian chu kỳ lột xác của động vật giáp xác và điều chỉnh quá trình trao đổi chất để giảm mức tiêu thụ năng lượng, giúp nâng cao hiệu suất tăng trưởng.

Ngoài ra, nghiên cứu cũng quan sát thấy hiệu suất tăng trưởng (WGR và SGR), tỷ lệ chuyển đổi thức ăn (FCR) và tỷ lệ sống (SR) ở nhóm L1-2 và nhóm A là tương tự nhau. Điều này cho thấy rằng việc bổ sung lutein trong chế độ ăn từ 62,5 – 75 ppm có thể thay thế hoàn toàn astaxanthin trong khẩu phần ăn của tôm thẻ L. vannamei.

Khả năng tiêu hóa và chuyển hóa chất dinh dưỡng ở động vật thủy sản cũng là những thông số quan trọng để đánh giá chất phụ gia trong chế độ ăn. Trong nghiên cứu hiện tại, không có sự khác biệt đáng kể về các enzym tiêu hóa được tìm thấy giữa 4 nghiệm thức sắc tố carotenoid và nhóm đối chứng, cho thấy rằng sắc tố carotenoid trong chế độ ăn không thể thay đổi khả năng tiêu hóa protein của tôm thẻ L. vannamei, mặc dù dữ liệu liên quan chỉ ra rằng lutein và astaxanthin có thể cải thiện khả năng tổng hợp chất béo của loài tôm này.

Kết quả của nghiên cứu cũng cho thấy rằng, các thông số chống oxy hóa quan sát được trong 4 nhóm có bổ sung sắc tố carotenoid thấp hơn đáng kể so với nhóm đối chứng. Điều này cho thấy lutein và astaxanthin có thể hoạt động như một chất chống oxy hóa và bảo vệ tế bào khỏi stress oxy hóa, đồng thời cải thiện khả năng chống oxy hóa của tôm thẻ L. vannamei. Các kết quả này tương tự so với các kết quả được báo cáo bởi các nhà nghiên cứu trước. Dữ liệu của nghiên cứu hiện tại cho thấy rằng việc bổ sung lutein trong chế độ ăn với hàm lượng từ 62,5 – 87,5 ppm có thể tạo ra tác dụng chống oxy hóa tương tự như astaxanthin ở tôm thẻ chân trắng.

Mặc dù các đặc tính chống oxy hóa của lutein và astaxanthin đã được báo cáo rộng rãi trong một số nghiên cứu trước đây, nhưng lại có rất ít nghiên cứu tập trung vào khả năng chống viêm và các chức năng miễn dịch khác của các sắc tố carotenoid này. Kết quả của nghiên cứu cũng chứng minh rằng việc bổ sung lutein hoặc astaxanthin trong chế độ ăn có thể ức chế quá trình apoptosis (quá trình làm chết tế bào theo chương trình xảy ra ở sinh vật đa bào) ở tôm thẻ L. vannamei.

Quan điểm

Nhìn chung, dữ liệu của nghiên cứu cho thấy rằng chế độ ăn bổ sung lutein ở mức từ 62,5 – 75 ppm làm cho hiệu suất tăng trưởng, khả năng chống oxy hóa và phản ứng miễn dịch của tôm thẻ L. vannamei tương tự như chế độ ăn bổ sung 50 ppm astaxanthin. Do đó, lutein được đề xuất là có thể thay thế astaxanthin trong chế độ ăn của tôm thẻ chân trắng.

“Tôm Giống Gia Hóa – Chìa Khóa Thành Công”

Theo Tiến sĩ HaoHang Fang, Tiến sĩ XuanShu He, Tiến sĩ HuLong Zeng, Tiến sĩ YongJian Liu, Tiến sĩ LiXia Tian, và Tiến sĩ Jin Niu.

Nguồn: https://www.globalseafood.org/advocate/can-astaxanthin-be-replaced-with-lutein-in-diets-of-pacific-white-shrimp-juveniles/

Biên dịch: Huyền Thoại – Công ty TNHH PTTS Bình Minh

Xem thêm: