Bổ sung astaxanthin cho tôm sú bố mẹ và tôm sú thương phẩm

Một nhóm các nhà khoa học đã phát triển mô hình thí nghiệm để tìm ra liều lượng, thời gian bổ sung của các nguồn astaxanthin khác nhau trên tôm sú nuôi. Số lượng tối thiểu astaxanthin cần thiết cho sản xuất tôm ở quy mô thương mại đã được tính toán.

Bổ sung astaxanthin trên tôm giúp cải thiện màu sắc của tôm nuôi. Ảnh: LL/Tepbac

Một thành phần thiết yếu trong thức ăn tôm là carotenoids, một nhóm các chất sắc tố thực vật tan trong chất béo. Carotenoid là dạng sắc tố hữu cơ có tự nhiên trong thực vật và các loài sinh vật quang hợp khác như là tảo, một vài loài nấm và một vài loài vi khuẩn. Trong tôm, carotenoids giúp tăng sự tăng trưởng và tỷ lệ sống, cải thiện sức đề kháng với stress cũng như khả năng sinh sản của tôm, nhưng chúng được sử dụng chủ yếu để cải thiện màu sắc của tôm.

Màu sắc quyết định giá tôm trên thị trường, nơi tôm được phân loại và đánh giá dựa trên màu sắc của chúng, tôm có màu đỏ đẹp sau khi luộc chín được coi là chất lượng cao hơn và được người tiêu dùng chấp nhận hơn. Tôm nuôi không thể tự tổng hợp carotenoids do đó màu sắc phụ thuộc vào loại, số lượng và thời gian bổ sung carotenoids vào trong thức ăn.

Carotenoid thường bổ sung vào thức ăn tôm là astaxanthin. Astaxanthin đại diện lên đến 98% tổng số carotenoid có trong tôm và có sự tích tụ mô hiệu quả nhất khi so sánh với carotenoid khác.

Astaxanthin (Ax) là một carotenoid, sắc tố này từ lâu được ứng dụng rộng rãi trong thực phẩm, mỹ phẩm, dược phẩm và cả trong thức ăn thủy sản. Nấm men Phaffia rhodozyma và vi tảo lục Haematococcus pluvialis được xem là hai nguồn giàu astaxanthin trong tự nhiên. Tuy nhiên astaxanthin tổng hợp chiếm hơn 95% tổng số astaxanthin bán trên thị trường. Tuy nhiên, nhu cầu tiêu dùng đối với các sản phẩm tự nhiên đang thúc đẩy ngành công nghiệp phải đánh giá so sánh giữa các nguồn astaxanthin tự nhiên và tổng hợp.

Những báo cáo trước đây cho thấy sự cần thiết của việc bổ sung Astaxanthin tôm he Nhật bản (M. japonicus). Hàm lượng tối ưu của Ax khác nhau ở từng giai đoạn của tôm: đối với giai đoạn ấu trùng và post hàm lượng Ax nên bổ sung từ 100 – 200 ppm, đối với giai đoạn tiền trưởng thành hàm lượng Ax nên bổ sung vào thức ăn dao động từ 400 – 800 ppm. 

Bổ sung astaxanthin trong tôm thương phẩm

Trong nghiên cứu này các nhà khoa học tại Trung tâm macroalgal thuộc Đại học James Cook và MBD Industries đã tiến hành một nghiên cứu để xác định số lượng cũng như ảnh hưởng của các loại astaxanthin trong chế độ ăn và thời gian bổ sung vào thức ăn của tôm sú Penaeus monodon. Thí nghiệm sử dụng vi tảo lục Haematococcus pluvialis như một nguồn astaxanthin tự nhiên để so sánh với một nguồn astaxanthin tổng hợp (nguồn gốc từ Thụy Sỹ chứa 10 % astaxanthin)

Nghiên cứu có 2 thử nghiệm 

- Thí nghiệm (1) để xác định nồng độ astaxanthin (32.5–102.5ppm) và thời gian bổ sung (29-69 ngày) cho từng nguồn astaxanthin vào thức ăn tôm để đạt được màu sắc tôm như mong muốn.

- Thí nghiệm (2) hàm lượng tối thiểu của astaxanthin cần thiết cho tôm sú đạt được màu sắc mong muốn theo tiêu chuẩn thương mại.

Haematococcus pluvialis là một trong những nguồn tự nhiên hứa hẹn nhất của astaxanthin.

Việc cung cấp astaxanthin, tự nhiên hoặc tổng hợp, ở bất kỳ nồng độ hoặc thời gian bổ sung nào cũng không có ảnh hưởng đến sự tăng trưởng hoặc sự sống còn của tôm. Tuy nhiên, màu sắc của tôm sau khi nấu bổ sung Astaxanthin tự nhiên có sự khác biệt khi so sánh với astaxanthin tổng hợp.

Kết quả cũng chỉ ra rằng nồng độ astaxanthin và thời gian bổ sung có ảnh hưởng đáng kể đến màu sắc của tôm nấu chín, nơi nồng độ astaxanthin cao trong thời gian bổ sung lâu hơn dẫn đến cải thiện màu sắc tôm ở mức 98 ppm trong 66 ngày cho astaxanthin tự nhiên và 90 ppm trong 63 ngày đối với astaxanthin tổng hợp.

Haematococcus pluvialis của Marguerite Porter/Science as Art

Các nhà khoa học lưu ý các kết quả chính của nghiên cứu của họ là màu sắc của tôm đã được cải thiện bằng cách sử dụng astaxanthin tự nhiên so với astaxanthin tổng hợp; tăng nồng độ và thời gian bổ sung dẫn đến tôm nấu chín với một màu sắc tương tự như tiêu chuẩn thương mại. Bổ sung astaxanthin trên tôm sú ở mức 98 ppm trong 66 ngày khi dùng astaxanthin tự nhiên và 90 ppm trong 63 ngày khi dùng astaxanthin tổng hợp để có màu sắc tôm sú đạt chuẩn thương mại (Angell, A., de Nys, R., Mangott, A., & Vucko, MJ (2018)).

Bổ sung Astaxanthin vào thức ăn nuôi vỗ tôm bố mẹ

Nghiên cứu do nhóm tác giả Nguyễn Quang Huy, Vũ Văn Sáng, Vũ Văn In (Viện Nghiên cứu Nuôi trồng thủy sản 1) đồng thực hiện. Nghiên cứu được đăng trên Tạp chí NN&PTNT, số 11/2018.

Nghiên cứu nhằm đánh giá hiệu quả của việc bổ sung astaxanthin có nguồn gốc từ chủng vi khuẩn Paracoccus carotinifaciens vào thức ăn nuôi vỗ tôm sú (Penaeus monodon) đến chất lượng sinh sản của tôm. Thí nghiệm bố trí với 5 nghiệm thức thức ăn, gồm:

• A100: thức ăn viên (thức ăn tổng hợp) bổ sung 100 mg astaxanthin/kg + thức ăn tươi (50% mực và 50% hồng trùng);
• A250: thức ăn viên bổ sung 250 mg astaxanthin/kg + thức ăn tươi;
• A400: thức ăn viên bổ sung 400 mg astaxanthin/kg + thức ăn tươi;
• LF: 100% thức ăn tươi
• LF250: 100% thức tươi, bổ sung 250 mg astaxanthin/kg thức ăn tươi.

Tôm cái được đánh dấu phân biệt từng cá thể và nuôi trong các bể riêng rẽ, mỗi bể có thể tích 8 m3 . Tôm đực được nuôi chung trong một bể và cho ăn hoàn toàn bằng thức ăn tươi sống. Tôm được cho ăn ngày 4 lần (7 h, 11 h, 17 h và 22 h). Đối với các nghiệm thức sử dụng thức ăn viên, thức ăn viên chỉ cho ăn 1 lần/ngày vào thời điểm 22 h, cho ăn thức ăn tươi sống vào các thời điểm còn lại. Kết quả thí nghiệm cho thấy tăng hàm lượng astaxanthin vào thức ăn nuôi vỗ không ảnh hưởng đến tăng trưởng của tôm nhưng có tác động tích cực đến chất lượng sinh sản của tôm. Bổ sung 400 mg astaxanthin/kg thức ăn vào thức ăn viên nuôi vỗ tôm sú bố mẹ đã nâng cao sức sinh sản và tỉ lệ nở của tôm.