Bổ sung thêm xylanase từ vi khuẩn vào khẩu phần ăn có chứa cám gạo của lợn làm tăng giá trị năng lượng

Một nghiên cứu tại trường Đại học Illinois đang tìm cách để khiến cám gạo - một nguồn phụ phẩm dồi dào trong sản xuất gạo trắng cho người tiêu dùng, được sử dụng hiệu quả hơn dưới hình thức là một thành phần thức ăn cho lợn.

70 - 100 triệu tấn cám gạo được sản xuất mỗi năm trên toàn thế giới, nhưng bởi thành phần carbohydrate của nó, khoảng 1/4 năng lượng trong cám gạo là không sẵn sàng cho lợn. Tiến sĩ Hans H. Stein - giáo sư ngành Khoa học động vật tại trường Đại học Illinois, cùng với sinh viên tốt nghiệp Gloria Casas, đưa ra giả thuyết rằng một enzyme có tên gọi là enzyme xylanase có thể làm tăng tỉ lệ của năng lượng tiêu hóa được (DE) và năng lượng trao đổi được (ME) trong phụ phẩm của gạo. "Bước đầu tiên trong quá trình xử lý gạo là để loại bỏ vỏ trấu không có giá trị dinh dưỡng", Stein nói. "Lớp chứa nhiều chất xơ có màu nâu ở dưới phần vỏ cũng bị loại bỏ để sản xuất gạo trắng cho người tiêu dùng. Lớp này được gọi là cám gạo và có hàm lượng cao các polysaccharides không chứa tinh bột, đặc biệt là arabinoxylans. Vì vậy, chúng tôi đưa ra giả thuyết rằng arabinoxylans trong cám gạo có thể được lên men nhiều hơn bằng cách bổ sung thêm các enzyme xylanase vào chế độ ăn".

Để làm như vậy, Casas và Stein đã cho lợn ăn thức ăn có chứa bốn phụ phẩm khác nhau của gạo cho lợn cai sữa. Họ đã sử dụng cả hai loại là cám gạo nguyên dầu và cám gạo trích ly dầu. Để so sánh, họ cũng cho lợn ăn gạo lứt - loại gạo nguyên cám, và gạo tấm gồm các mẩu vỡ của gạo trắng có kích thước quá nhỏ để bán. Mỗi phụ phẩm của gạo được cho ăn theo hai khẩu phần ăn khác nhau: một khẩu phần ăn không bổ sung thêm xylanase và một khẩu phần ăn có bổ sung xylanase. Kết quả đã khẳng định cho giả thuyết của họ. Tỉ lệ DE và ME trong cám gạo nguyên dầu tăng từ 3.984 kcal/kg và 3.856 kcal/kg trong chế độ ăn không bổ sung thêm xylanase lên 4.311 kcal/kg và 4.198 kcal/kg trong chế độ ăn có bổ sung thêm xylanase. Tương tự như vậy, việc bổ sung các enzyme xylanase vào chế độ ăn đã làm tăng ME trong cám gạo trích ly dầu từ 2.936 kcal/kg lên 3.225 kcal/kg, nhưng DE không thay đổi. "Cám gạo nguyên dầu và cám gạo trích ly dầu có hàm lượng arabinoxylans lớn nhất và bổ sung thêm xylanase vào chế độ ăn có chứa các phụ phẩm này đã làm tăng tỉ lệ DE và ME", Stein nói. Tuy nhiên, việc bổ sung enzyme xylanase không ảnh hưởng đến tỉ lệ DE và ME trong gạo lứt và gạo tấm, trong đó có chứa nhiều tinh bột hơn và ít polysaccharides không chứa tinh bột hơn đáng kể. Gạo tấm chứa DE và ME nhiều hơn cám gạo nguyên dầu hay cám gạo trích ly nếu không bổ sung xylanase vào chế độ ăn, và gạo lứt cũng chứa nhiều DE và ME hơn cám gạo trích ly. Tuy nhiên, nếu xylanase được bổ sung thì hàm lượng DE và ME trong cám gạo nguyên dầu là không khác biệt về giá trị trong gạo lứt hoặc gạo tấm.

Stein nói rằng những kết quả này chứng minh cho một phương pháp tận dụng hiệu quả tài nguyên, nếu không nó có thể sẽ trở thành chất thải. "Thêm xylanase vào khẩu phần ăn có chứa cám gạo nguyên dầu làm tăng khả năng tiêu hóa năng lượng từ 75 – 80%, khiến nó tương đương với giá trị năng lượng của gạo lứt hoặc gạo tấm. Điều này mang lại một lựa chọn khác cho việc tận dụng các phụ phẩm trong khẩu phần thức ăn cho lợn".

Theo Bộ NN&PTNN