TÌM HIỂU VỀ TINH BỘT TRONG THỨC ĂN CHĂN NUÔI


Giới thiệu

Tinh bột là thành phần chính của ngũ cốc và hạt, chiếm tới 50-80% chất khô trong hầu hết các loại ngũ cốc. Nó là nguồn năng lượng quan trọng cho động vật, cung cấp các phân tử glucose cho quá trình trao đổi chất. Tuy nhiên, không phải tất cả các loại tinh bột đều được tạo ra như nhau về giá trị dinh dưỡng và khả năng tiêu hóa cho vật nuôi. Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét các đặc tính của tinh bột, cách phân loại và tốc độ tiêu hóa khác nhau của nó ở động vật dạ dày đơn như lợn và gà. Chúng ta cũng sẽ thảo luận về các chiến lược cải thiện việc sử dụng tinh bột thông qua việc bổ sung enzyme ngoại sinh.

Phân loại tinh bột

Tinh bột bao gồm hai loại phân tử - amylose và amylopectin. Amylose là một phân tử tuyến tính được tạo thành từ các đơn vị glucose liên kết α-1,4, trong khi amylopectin có cấu trúc phân nhánh với các liên kết α-1,6 tại các điểm phân nhánh.

Amylopectin thường dễ tiêu hóa hơn amylose đối với các động vật dạ dày đơn như lợn và gà. Có một vài lý do cho điều này:

  • Cấu trúc phân nhánh của amylopectin - Các nhánh glycosidic α-1,6 trong amylopectin tạo ra nhiều vị trí thủy phân hơn cho các enzym amylase tấn công so với phân tử amylose tuyến tính.
  • Kích thước hạt lớn hơn - Hạt tinh bột amylopectin có xu hướng lớn hơn hạt tinh bột amylose. Diện tích bề mặt tăng lên cho phép tiếp cận tốt hơn để phân hủy enzym.
  • Các vùng vô định hình - Amylopectin chứa nhiều vùng vô định hình không tổ chức hơn so với xoắn ốc amylose được đóng gói chặt chẽ. Các vùng vô định hình này dễ bị  enzyme thủy phân hơn. 
  • Khối lượng phân tử - Amylose có khối lượng phân tử cao hơn so với các chuỗi riêng lẻ tạo nên amylopectin. Độ dài chuỗi ngắn hơn của amylopectin dễ bị amylase phân hủy hơn.
  • Amylose có xu hướng tạo thành các cấu trúc kháng trong quá trình làm mát/bảo quản so với amylopectin. Điều này làm cho nó khó tiêu hóa hơn đối với các enzyme.
  • Độ ái enzyme - Amylase có độ ái cao hơn với các liên kết glycosidic α-1,4 phổ biến trong amylopectin hơn là các liên kết α-1,4 của amylose.

Dựa vào tỷ lệ tương đối của amylose và amylopectin, tinh bột được phân thành 3 loại chính:

  • Loại A: Hàm lượng amylose cao (25-30%), ví dụ lúa mì, sắn
  • Loại B: Amylose trung gian (15-25%), ví dụ như khoai tây, gạo
  • Loại C: Hàm lượng amylose thấp (5-15%), ví dụ ngô

Cấu trúc và thành phần của tinh bột ảnh hưởng đến các tính chất vật lý của nó như khả năng hồ hóa và phân giải, cũng như tính nhạy cảm với quá trình tiêu hóa bằng enzyme.

Khả năng tiêu hóa tinh bột ở lợn và gà

Khả năng sử dụng tinh bột của lợn, gà phụ thuộc vào nguồn thực vật và đặc tính vật lý của hạt tinh bột. Quá trình tiêu hóa tinh bột xảy ra chủ yếu ở ruột non, qua trung gian là α-amylase tuyến tụy giúp phân hủy tinh bột thành maltose và hạn chế dextrin.

Các loại ngũ cốc thường chứa tinh bột dễ tiêu hóa cho lợn và gà. Tuy nhiên, có một số khác biệt giữa tinh bột từ các loại ngũ cốc khác nhau:

  • Ngô: Tỷ lệ tiêu hóa rất cao (>99%) do kích thước hạt lớn và hàm lượng amylopectin cao.
  • Lúa mì: Tỷ lệ tiêu hóa từ trung bình đến cao (85-98%). Thấp hơn ngô do hàm lượng amylose cao hơn.
  • Cao lương: Tỷ lệ tiêu hóa thay đổi (70-90%). Chứa protein kafirin bao quanh hạt tinh bột, làm giảm khả năng tiếp cận với enzyme.
  • Lúa mạch: Tỷ lệ tiêu hóa thấp (60-85%) liên quan đến hàm lượng amylose cao.

Các loại tinh bột từ củ và rễ như khoai tây và bột sắn thường dễ tiêu hóa hơn tinh bột ngũ cốc. Hạt đậu chứa tinh bột kháng do kích thước hạt nhỏ và cấu trúc phức tạp.

Lợn con có khả năng tiêu hóa tinh bột phức tạp hạn chế do khả năng tiết enzyme chưa trưởng thành. Khả năng tiêu hóa được cải thiện khi vật nuôi già đi. Gà cũng có khả năng tiêu hóa tinh bột khác nhau tùy theo độ tuổi. Gà non có khả năng tiêu hóa thấp hơn nhưng sẽ cải thiện khi hệ tiêu hóa của chúng phát triển.

Cải thiện tiêu hóa tinh bột

Một số chiến lược có thể nâng cao khả năng tiêu hóa tinh bột cho lợn và gà:

  • Chế biến thức ăn: Nghiền, cán, ép viên và giãn nở làm tăng lượng tinh bột sẵn có bằng cách làm vỡ các hạt.
  • Xây dựng khẩu phần ăn: Cân bằng hàm lượng tinh bột khó tiêu hóa với nguồn tinh bột dễ tiêu hóa.
  • Bổ sung enzyme: Bổ sung α-amylase ngoại sinh giúp phân hủy tinh bột trong ruột. Hiệu quả nhất đối với chế độ ăn dựa trên lúa mì, lúa mạch và lúa miến.
  • Xử lý nhiệt: Quá trình hồ hóa thông qua nấu ép giúp cải thiện khả năng tiêu hóa.
  • Chọn giống: Một số dòng di truyền đã cải thiện khả năng sinh amylase và tiêu hóa tinh bột.

Hiểu được sự khác biệt giữa các nguồn và đặc điểm tinh bột cho phép các nhà dinh dưỡng xây dựng chế độ ăn để tối ưu hóa việc sử dụng carbohydrate. Với công thức khẩu phần thích hợp và bổ sung enzyme, năng lượng từ tinh bột có thể được cung cấp hiệu quả cho lợn và gà.

Vai trò của Alpha-Amylase

Alpha-amylase là một enzyme chủ chốt liên quan đến quá trình tiêu hóa tinh bột. Nó được sản xuất bởi tuyến tụy và tiết vào ruột non, nơi nó thủy phân các liên kết glycosid α-1,4 giữa các đơn vị glucose trong tinh bột. Điều này tạo ra các carbohydrate ngắn hơn như maltose và hạn chế dextrin có thể bị phân hủy thêm bởi các enzyme khác.

Alpha-amylase hoạt động tối ưu ở độ pH trung tính và phụ thuộc vào các ion canxi để hoạt động và ổn định. Nó gặp khó khăn trong việc tiêu hóa các hạt tinh bột thô, nguyên vẹn. Tuy nhiên, khi tinh bột được xử lý và hồ hóa, alpha-amylase có thể dễ dàng tấn công và phân hủy nó hơn.

Lợn và gà con có khả năng tiết amylase thấp hơn so với ở tuổi trưởng thành. Vì vậy, bổ sung alpha-amylase (AmyCare) vào thức ăn có thể thúc đẩy việc sử dụng tinh bột tốt hơn. Amylase ngoại sinh làm giảm nhẹ một số tác dụng kháng dinh dưỡng của một số loại tinh bột như chất có trong lúa mì, lúa miến và lúa mạch.

Với việc bổ sung alpha-amylase phù hợp, khả năng tiêu hóa tinh bột có thể tăng lên đáng kể trong khẩu phần ăn của lợn và gà. Điều này cho phép động vật lấy được nhiều năng lượng hơn từ phần tinh bột. Tuy nhiên, các hoạt động enzyme khác như protease cũng có thể cần được bổ sung để tiêu hóa được cân bằng tốt.

  • AmyCare chứa enzyme Alpha Amylase hàm lượng 10.000 đv/g,
  • Chịu được nhiệt độ ép viên và dải pH rộng.
  • Giúp tiêu hóa triệt để tinh bột, giải phóng thêm năng lượng.
  • Giảm hiện tượng phân sống do tiêu hóa kém
  • Kiểm định độc lập trước khi đưa ra thị trường
  • Hãy liên hệ với Acare VN để trải nghiệm sản phẩm!

Kết luận

Tinh bột chiếm phần lớn trong ngũ cốc và hạt có dầu được sử dụng làm thức ăn chăn nuôi. Tuy nhiên, chất lượng tinh bột thay đổi đáng kể tùy theo nguồn gốc thực vật và cấu trúc vật lý. Lợn và gà cũng khác nhau về khả năng tiêu hóa và hấp thụ glucose tự nhiên từ quá trình tiêu hóa tinh bột.

Bằng cách phân loại các loại tinh bột, kết hợp nguồn ngũ cốc với nhu cầu của vật nuôi, chế biến thức ăn phù hợp và bổ sung các enzyme ngoại sinh như alpha-amylase, các nhà dinh dưỡng có thể phát triển chế độ ăn tối ưu hóa việc sử dụng tinh bột. Cách tiếp cận cân bằng cho phép người sản xuất tối đa hóa năng lượng hấp thụ từ carbohydrate để tăng trưởng và năng suất tối ưu ở lợn và gia cầm.


Acare Vietnam Team Tổng hợp

kỹ thuật khác