English
中文 (中国)
Khẩu phần ăn được bổ sung 30% chiết xuất rooibos lên men và xanh giúp ấu trùng tăng trưởng đáng kể
Việc bổ sung các loại thảo mộc như tỏi, gừng và chùm ngây vào khẩu phần ăn của cá ngày càng được chú ý nhờ khả năng hỗ trợ tăng cường miễn dịch và nâng cao sức đề kháng, trở thành một giải pháp tự nhiên thay thế cho các biện pháp điều trị hóa học. Bên cạnh đó, polyphenol trong trà cũng được quan tâm như một thành phần chức năng tự nhiên có lợi cho sức khỏe vật nuôi thủy sản. Các nghiên cứu cho thấy, axit phenolic trong trà có thể thúc đẩy tăng trưởng, cải thiện khả năng tận dụng thức ăn, nâng cao đáp ứng miễn dịch và sức đề kháng nhờ hoạt tính chống oxy hóa cùng khả năng điều hòa các con đường sinh học. Việc ứng dụng những hợp chất này không chỉ mang lại giải pháp thân thiện với môi trường thay cho phụ gia tổng hợp, mà còn mở ra tiềm năng lớn trong việc nâng cao năng suất nuôi trồng thủy sản, góp phần quan trọng vào đảm bảo an ninh lương thực.
Trà Rooibos, chiết xuất từ cây Aspalathus linearis có nguồn gốc tại Nam Phi, là nguồn bổ sung tiềm năng cho khẩu phần của cả con người và vật nuôi nhờ chứa nhiều hợp chất hoạt tính sinh học quý giá. Giá trị tăng cường sức khỏe của trà Rooibos chủ yếu đến từ nhóm hợp chất chống oxy hóa đa dạng, đặc biệt là các flavonoid như aspalathin, nothofagin, orientin, isoorientin, quercetin, rutin và luteolin. Những chất này tạo nên khả năng chống oxy hóa nổi bật của trà, giúp trung hòa các gốc tự do, giảm stress oxy hóa, từ đó bảo vệ tế bào khỏi tổn thương và góp phần hạn chế nguy cơ mắc các bệnh mãn tính.
Bổ sung rooibos vào khẩu phần ăn của vật nuôi đã được chứng minh mang lại nhiều lợi ích đáng kể: giúp tăng cường khả năng chống oxy hóa, nâng cao hệ miễn dịch và giảm viêm hiệu quả. Nhiều nghiên cứu trên gia súc, gia cầm và thủy sản cho thấy, việc sử dụng rooibos không chỉ cải thiện tốc độ tăng trưởng mà còn nâng cao sức đề kháng, đồng thời góp phần cải thiện chất lượng sản phẩm. Đặc biệt, trong nuôi trồng thủy sản, rooibos có thể thúc đẩy phản ứng miễn dịch tự nhiên của cá, giúp chúng chống chọi tốt hơn với mầm bệnh, từ đó giảm thiểu rủi ro dịch bệnh và nâng cao hiệu quả sản xuất.
Bài viết này – tóm tắt từ ấn phẩm gốc (Okuthe, G. et al. 2025. Thức ăn chức năng cho cá rô phi: Khám phá lợi ích của chiết xuất trà Aspalathus linearis . Biology 2025, 14(7), 778) – báo cáo về nghiên cứu đánh giá tiềm năng của chiết xuất trà A. linearis như một thành phần chức năng trong thức ăn O. mossambicus, nhằm mục đích đóng góp vào sự phát triển của các hoạt động nuôi trồng thủy sản bền vững và hiệu quả.
Thiết lập nghiên cứu
Toàn bộ thí nghiệm được tiến hành tại Phòng thí nghiệm Sinh học Nước ngọt, Đại học Walter Sisulu. Ấu trùng cá rô phi Mozambique (Oreochromis mossambicus) – một loài được du nhập và nuôi phổ biến trên toàn cầu, được cung cấp bởi một đơn vị đã đăng ký (Aquaculture Innovations, Grahamstown, Nam Phi). Mẫu trà rooibos tươi và rooibos lên men được thu mua trực tiếp từ nhà sản xuất (Rooibos Ltd., Clanwilliam, Cape Town, tỉnh Western Cape, Nam Phi).
Trà Rooibos giàu hợp chất phenolic và đã được chứng minh mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe. Tùy theo phương pháp chế biến, trà rooibos trên thị trường có thể ở dạng trà rooibos lên men (FRT) với sắc đỏ nâu đặc trưng cùng thành phần hóa học đặc thù, hoặc trà rooibos tươi chưa lên men (GRT) vẫn giữ màu xanh tự nhiên. Ở FRT, các hợp chất chính bao gồm tannin, các flavonoid đặc hiệu (đặc biệt là aspalathin và aspalalinin) cùng nhiều loại axit phenolic. Riêng GRT, aspalathin là flavonoid chủ đạo, đồng thời cũng là thành phần quan trọng trong chiết xuất nước của FRT.
Ba khẩu phần ăn riêng biệt đã được xây dựng và áp dụng cho các nhóm thí nghiệm. Nhóm đầu tiên, được gọi là nhóm Đối chứng (CBD), được cho ăn khẩu phần ăn cá rô phi cơ bản thương mại (Avi Feed Co., Johannesburg, Nam Phi) không bổ sung chiết xuất trà rooibos (0,0% w/v). Khẩu phần ăn thứ hai, FRT, bao gồm cùng khẩu phần ăn cơ bản được bổ sung 30% (w/v) chiết xuất trà rooibos lên men. Cuối cùng, khẩu phần ăn GRT đại diện cho khẩu phần ăn thứ ba, bao gồm khẩu phần ăn cơ bản được bổ sung 30% (w/v) chiết xuất trà rooibos tươi.
Ấu trùng cá được thuần dưỡng trong vòng hai tuần trước khi bắt đầu thí nghiệm, với chế độ cho ăn thức ăn thương mại dành cho cá rô phi, ngày hai lần. Trước khi tiến hành cho ăn, cá được nhịn ăn 24 giờ, sau đó phân loại kích thước thủ công và thả ngẫu nhiên vào các hệ thống nuôi tuần hoàn (RAS). Tổng cộng 900 con cá (trọng lượng ban đầu 0,54 ± 0,08 g; chiều dài 2,22 ± 0,01 cm) được phân bố ngẫu nhiên vào RAS theo ba lần lặp, mỗi bể 100 con. Mỗi loại khẩu phần ăn được áp dụng cho ba bể khác nhau. Cá được cho ăn thủ công ba lần mỗi ngày trong suốt tám tuần, với lượng thức ăn bằng 2% khối lượng cơ thể. Kết thúc giai đoạn 8 tuần, các mẫu cá được lấy để đo và phân tích các chỉ tiêu tăng trưởng.
Để biết thông tin chi tiết về thiết kế thí nghiệm và khẩu phần ăn; chăn nuôi; cũng như thu thập và phân tích mẫu và dữ liệu, hãy tham khảo ấn phẩm gốc.
Kết quả và thảo luận
Kết quả cho thấy, cả ba khẩu phần ăn thử nghiệm đều có thành phần gần như tương đồng, chứng tỏ việc bổ sung chiết xuất FRT và GRT không gây thay đổi đáng kể về thành phần dinh dưỡng cơ bản so với khẩu phần đối chứng. Điều này cho thấy, dù chiết xuất không ảnh hưởng nhiều đến tỷ lệ dinh dưỡng đa lượng hay hàm lượng khoáng chất tổng thể, chúng vẫn có thể mang lại những lợi ích khác, chẳng hạn như cải thiện khả năng tiêu hóa, điều chỉnh sinh khả dụng của dưỡng chất hoặc cung cấp các hợp chất hoạt tính sinh học có lợi. Tuy nhiên, cần có thêm các nghiên cứu chuyên sâu để làm rõ tác động cụ thể của FRT và GRT đến khả năng tiêu hóa và hấp thụ dinh dưỡng, cũng như đánh giá sự hiện diện của các hợp chất có lợi mà phân tích thành phần chưa phản ánh hết.
Cá có khả năng tự điều chỉnh lượng thức ăn tiêu thụ để đáp ứng nhu cầu năng lượng của cơ thể. Trong nghiên cứu này, việc bổ sung chiết xuất FRT và GRT vào khẩu phần cơ bản (CBD) đã giúp cải thiện hiệu quả sử dụng thức ăn và thúc đẩy tăng trưởng ở ấu trùng cá. Kết quả này cho thấy khả năng hấp thụ dinh dưỡng được nâng cao, dẫn đến tỷ lệ khối tạng nội tạng so với trọng lượng cơ thể (VSI%) tăng lên. Trong đó, khẩu phần bổ sung GRT tỏ ra tối ưu hơn cho tăng trưởng và hệ số chuyển đổi thức ăn (FCR) so với khẩu phần bổ sung FRT. Điều này gợi ý rằng, chiết xuất trà rooibos, đặc biệt là GRT, có thể tác động tích cực đến hành vi ăn của ấu trùng cá, qua đó nâng cao hiệu suất tăng trưởng.
Cá rô phi có khả năng chấp nhận đa dạng nguồn thức ăn có nguồn gốc thực vật. Những cải thiện quan sát được về tốc độ tăng trưởng và hiệu quả sử dụng thức ăn trong nghiên cứu này phù hợp với các kết quả trước đây, vốn đã chứng minh lợi ích của chiết xuất thực vật chẳng hạn như trà xanh cũng như các chiết xuất thảo dược khác đối với nhiều loài thủy sản, bao gồm cả cá rô phi. Các chất bổ sung này được ghi nhận là giúp tăng hiệu quả sử dụng thức ăn, cải thiện khả năng hấp thụ dưỡng chất, điều chỉnh các chỉ số huyết học và nâng cao phản ứng miễn dịch. Đặc biệt, hệ số chuyển đổi thức ăn (FCR) của nhóm bổ sung chiết xuất rooibos giảm đáng kể so với nhóm đối chứng, cho thấy cá được bổ sung rooibos có khả năng chuyển đổi thức ăn thành sinh khối hiệu quả hơn.
Hiệu quả tăng cường này là một chỉ dấu quan trọng cho thấy sức khỏe tiêu hóa và hiệu suất trao đổi chất của cá đã được cải thiện, có thể nhờ vào đặc tính sinh học của chiết xuất rooibos. Trong khi nhóm sử dụng rooibos đạt mức tăng cân vượt trội, nhóm đối chứng lại ghi nhận hệ số điều kiện cao nhất. Hệ số điều kiện phản ánh mối tương quan giữa trọng lượng và chiều dài cá, qua đó phản ánh tình trạng sức khỏe tổng thể. Điều thú vị là kết quả này, dù có phần trái với dự đoán, lại gợi ý rằng rooibos giúp cá tăng trưởng chiều dài và khối lượng cơ nạc hiệu quả hơn, trong khi nhóm đối chứng có xu hướng tích lũy nhiều mô mỡ hơn so với cơ.
Việc bổ sung chiết xuất A. linearis vào khẩu phần ăn, như kết quả nghiên cứu này cho thấy, có thể nâng cao khả năng đáp ứng miễn dịch của cá rô phi Mozambique thông qua nhiều cơ chế khác nhau. Chiết xuất thực vật này chứa hàm lượng phong phú các hợp chất hoạt tính sinh học, có khả năng kích thích cả hệ miễn dịch bẩm sinh lẫn miễn dịch thích nghi, từ đó góp phần cải thiện sức khỏe tổng thể và tăng cường khả năng chống chịu của cá trước các tác nhân gây stress hay mầm bệnh:
- Tăng cường hoạt động thực bào: Chiết xuất Rooibos có thể tăng cường hoạt động của thực bào, vốn rất quan trọng đối với đáp ứng miễn dịch bẩm sinh và khả năng loại bỏ mầm bệnh. Các chất bổ sung dinh dưỡng như chiết xuất Rooibos có thể tăng cường chỉ số thực bào ở cá rô phi, tương tự như xanthones từ măng cụt. Nhiều loại thực phẩm bổ sung có tác động tích cực đến đáp ứng miễn dịch của cá rô phi, bao gồm hoạt động thực bào, cho thấy chiết xuất Rooibos có vai trò tương tự trong việc tăng cường miễn dịch bẩm sinh. Chiết xuất tự nhiên có thể cải thiện sức khỏe tổng thể và khả năng kháng bệnh ở cá rô phi, cho thấy tiềm năng rộng lớn hơn của Rooibos trong nuôi trồng thủy sản.
- Điều chế các cytokine điều hòa miễn dịch: Các chiết xuất có thể thúc đẩy sự biểu hiện của các cytokine điều hòa miễn dịch, chẳng hạn như interleukin-1 beta và interferon-gamma, rất quan trọng để điều hòa các phản ứng miễn dịch.
- Tăng số lượng bạch cầu: Việc bổ sung các thành phần chức năng như rooibos có thể làm tăng số lượng bạch cầu, điều này rất cần thiết cho quá trình thực bào hiệu quả.
- Giảm căng thẳng oxy hóa: Các hợp chất như aspalathin và nothofagin trong rooibos có đặc tính chống oxy hóa mạnh, làm giảm căng thẳng oxy hóa và tình trạng viêm ở cá, có thể tăng cường chức năng miễn dịch.
- Cải thiện enzyme chống oxy hóa: Chiết xuất có thể làm tăng mức độ enzyme chống oxy hóa, chẳng hạn như catalase và glutathione peroxidase, hỗ trợ thêm sức khỏe miễn dịch.
Trong các nghiên cứu tương lai, nên kết hợp phân tích sinh hóa về enzym gan, hồ sơ lipid cùng với các chỉ dấu phân tử liên quan đến stress oxy hóa và phản ứng viêm, nhằm mang lại cái nhìn toàn diện hơn về những biến đổi xảy ra ở gan.
Kết luận
Nghiên cứu này tập trung đánh giá tác động của chiết xuất trà rooibos (FRT và GRT) đối với hiệu suất tăng trưởng của ấu trùng O. mossambicus. Kết quả cho thấy, việc bổ sung chiết xuất trà rooibos giúp cải thiện đáng kể tốc độ tăng trưởng, hiệu quả sử dụng thức ăn và khả năng bảo vệ vật chất di truyền, đồng thời tạo ra những ảnh hưởng tinh tế đến mô bệnh học của các cơ quan. Đặc biệt, nhóm sử dụng trà rooibos tươi đạt mức tăng trọng và tỷ lệ chuyển đổi thức ăn tối ưu nhất. Điều này gợi ý rằng lợi ích thu được không chỉ đến từ thành phần dinh dưỡng đa lượng cơ bản, mà còn có thể bắt nguồn từ các hợp chất polyphenolic có hoạt tính sinh học, như axit protocatechuic, vốn có khả năng kích thích cảm giác thèm ăn, cải thiện sức khỏe đường ruột và nâng cao khả năng hấp thu dưỡng chất.
Tác dụng bảo vệ gen của rooibos, thể hiện qua việc giảm tần suất vi nhân, cho thấy rõ khả năng chống oxy hóa của loại thảo dược này, góp phần duy trì sức khỏe tế bào và sự ổn định di truyền. Mặc dù nghiên cứu mở ra triển vọng ứng dụng chiết xuất rooibos trong thức ăn thủy sản, đặc biệt nhờ tiềm năng khai thác nguồn nguyên liệu tại địa phương, nhưng những biến đổi ở gan được ghi nhận cho thấy cần tiếp tục xác định mức bổ sung tối ưu và đánh giá tác động sinh lý lâu dài. Các nghiên cứu tiếp theo nên tập trung làm rõ cơ chế phân tử, phân tích toàn diện sức khỏe đường ruột và đáp ứng miễn dịch, đồng thời xem xét ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Cách tiếp cận này sẽ đảm bảo việc ứng dụng chiết xuất A. linearis vào nuôi trồng thủy sản theo hướng bền vững, vừa nâng cao sức khỏe vật nuôi, vừa góp phần đảm bảo an ninh lương thực.
Theo Grace Okuthe, Bongile Bhomela, Noluyolo Vundisa
Biên dịch: Nguyễn Thị Quyên – Tôm Giống Gia Hoá Bình Minh
Đọc thêm:
- Tối Ưu Hóa Hệ Thống Công Nghệ Biofloc Nuôi Cá Rô Phi, Phần 1
- Tối Ưu Hóa Hệ Thống Công Nghệ Biofloc Nuôi Cá Rô Phi, Phần 2
- Tối Ưu Hóa Hệ Thống Công Nghệ Biofloc Nuôi Cá Rô Phi, Phần 3