Phương pháp giảm sự tích lũy kim loại nặng trong tôm

Một nghiên cứu mới đây của các nhà khoa học Brazil cho thấy một loại axit hữu cơ mới đã giúp tôm có khả năng hạn chế sự tích tụ các kim loại nặng rất tốt đồng thời giúp tôm tăng cường khả năng đề kháng với sự nhiễm độc do kim loại trong môi trường gây ra.

Tôm thẻ chân trắng Litopenaeus vannamei là một trong những loài được nuôi nhiều nhất trên thế giới vì tính thích nghi cao của chúng đối với các biến môi trường như nhiệt độ, độ mặn và ôxy (Zhang, Zhang, Li, & Huang, 2006). Ngoài ra, loài này có khả năng chịu đựng tốt các chất gây ô nhiễm môi trường như độc tố và kim loại. Trong thực tế, kim loại có mặt khắp nơi trong môi trường nước và có thể gây ra một số tác dụng phụ trong các sinh vật bao gồm gây ung thư, gây đột biến và độc tính trên tế bào (Chang et al., 2009).

Nói chung, các bể nuôi tôm sử dụng nước biển từ môi trường, và nếu nước này giàu kim loại, thì vật nuôi có thể tích lũy các kim loại này. Một khi sinh vật thủy sinh tích tụ kim loại trong mô của chúng, người tiêu dùng có thể bị nguy hiểm khi ăn những động vật này vì thức ăn là một đường phơi nhiễm đáng kể với chất gây ô nhiễm (Abdel ‐ Tawwab, El ‐ Sayed & Monier, 2017; Abdel ‐Tawwab, El ‐ Nói, & Shady, 2017).

Cadmium (Cd) là một kim loại không cần thiết và có tác dụng độc hại, cả trong các sinh vật dưới nước và con người (Rehman, Fatima, Waheed, & Akash, 2018). Tiếp xúc với Cd sẽ gây ra stress oxy hóa, thay đổi mô học và tổn thương phân tử trong sinh vật thủy sinh, bao gồm cả tôm L. vannamei (Chuang và cộng sự, 2016; Yu và cộng sự, 2016). Các nghiên cứu khác đánh giá tác hại của Cd trong L. vannamei, cho thấy rằng kim loại này làm tăng hoạt tính glutathione ‐ S ‐ transferase (GST) và mức protein-metallothionein (Lobato và cộng sự, 2013). Ở người, phơi nhiễm Cd có liên quan đến các tổn thương trong hệ hô hấp, thần kinh và thận, cũng như với sự phát triển của tế bào ung thư tuyến tiền liệt và tuyến vú. Ngoài ra, phơi nhiễm có thể gây ra bệnh tiểu đường và ảnh hưởng đến khả năng sinh sản (Rehman et al., 2018).

Asen là một chất kim loại phân bố rộng rãi trong môi trường và chủ yếu là do hoạt động của con người. Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng khi phơi nhiễm có liên quan đến tạo ra stress oxy hóa trong sinh vật dưới nước (Greani và cộng sự, 2017; Kim & Kang, 2015; Ventura Lima, Bogo, & Monserrat, 2011).

Vì vậy, việc lựa chọn các biện pháp thay thế có thể giảm thiểu / tránh việc tích lũy và thúc đẩy sự trao đổi chất của kim loại trong tôm được ưu tiên. 

Axit lipoic, còn được gọi là α-lipoic acid và Alpha Lipoic Acid và thioctic acid là một hợp chất organosulfur có nguồn gốc từ caprylic acid. ALA được làm bằng động vật thông thường, và rất cần thiết cho quá trình trao đổi chất hiếu khí. Alpha lipoic acid là một chất chống oxy hóa cực  mạnh.  Các nguồn giàu Alpha Lipoic Acid bao gồm: rau, đậu, cám gạo, nấm men, đặc biệt là men bia. 

Khả năng loại thải kim loại nặng trong tôm của lipoic acid

Trong nghiên cứu này, tôm thẻ chân trắng Litopenaeus vannamei được bổ sung Alpha Lipoic Acid (LA) qua chế độ ăn trong 4 tuần và sau đó tiếp xúc với cadmium (Cd) và asen (As) hoặc kết hợp (nồng độ danh định 1 mg / L) trong 48 giờ. Một nhóm đối chứng cũng được đánh giá song song (không có LA và sau đó được tiếp xúc cả hai kim loại phơi nhiễm). Sau đó sự tích lũy Cd và As và khả năng chuyển hóa As được phân tích trong mang, gan tụy và cơ tôm tôm thẻ Litopenaeus vannamei. 

Kết quả phân tích của các nhà khoa học cho thấy rằng LA bổ sung trong chế độ ăn của tôm sẽ làm giảm sự tích lũy của cả hai loại kim loại trên trong mang và cơ và cải thiện sự chuyển hóa của As, đồng thời ưu tiên tích lũy các hợp chất không độc như arsenobetaine (AsB) trong tất cả các cơ quan. 

Kết luận

Đây là một kết quả hết sức khả quan trong vấn đề hạn chế sự tồn lưu kim loại nặng trong các sản phẩm thủy sản. Do đó, một chế độ ăn của tôm được làm giàu với LA là một phương pháp cải tiến rất tốt của hóa học trong nuôi trồng thủy sản đã cải thiện sức đề kháng của tôm đối với ô nhiễm kim loại. Cũng như nâng cao giá trị sản phẩm của con tôm trên thị trường trong đó có tôm Việt Nam.