[Tạp chí Chăn nuôi Việt Nam] – Hệ vi sinh đường ruột có tiềm năng lớn lao trong trao đổi chất và chúng ta càng ngày hiểu hơn về mối liên hệ giữa năng lượng trao đổi chất và thành phần hệ vi sinh. Một số nguyên tố vi lượng (khoáng vi lượng) cụ thể ở tình trạng tự do (không liên kết) có thể ảnh hưởng đến hệ vi sinh đường ruột. Nguồn kẽm tăng cường (potentiated zinc) có tác dụng tiền-hấp thu (trước khi được hấp thu) trên hệ vi sinh, cũng như có độ sinh khả dụng cao đóng vai trò quan trọng đối với các chức năng cơ bản của cơ thể. Sự tác dụng trên cả hai mặt của lớp màng đệm (lamina propria) có thể là một chiến lược mới mẻ cho việc bổ sung các khoáng vi lượng cation và dinh dưỡng.

Vai trò hậu – hấp thu của kẽm trong hoạt động chức năng của metalloenzyme

Kẽm đóng vai trò thiết yếu trong chức năng enzyme và trao đổi chất trong cơ thể
vì kẽm là nền tảng cơ bản của hoạt động của hơn 300 metalloenzyme. Các metalloenzyme này thường sử dụng kim loại cation làm đồng – yếu tố (co-factor) làm thành phần của cấu trúc. Do đó, ta dễ hiểu tại sao việc bổ sung kẽm có độ sinh khả dụng cao là chìa khóa cho:

• Hệ miễn dịch: Từ lớp bảo vệ vật lý của da/niêm mạc cho đến sự kích hoạt các
  chất điều giải miễn dịch/immunologic mediators (như cytokine, bạch cầu trung tính/neutrophils hoặc tế bào lympho/lymphocytes…).
• Chức năng kháng oxy hóa: Kẽm có thể làm tăng metallothionein – một
  loại protein giàu cystine có tác dụng trung hòa các gốc tự do (free radicals). Protein này được tổng hợp trong mô tế bào khi cơ thể vật nuôi hấp thu kẽm và metallothionein liên kết 7 nguyên tử kẽm cho mỗi phân tử của chúng.
• Tính toàn vẹn của mô tế bào, sự tăng sinh và biệt hóa tế bào: Kẽm tham gia
  vào quá trình chữa lành vết thương, từ sửa chữa màng tế bào đến đông máu
  và điều chỉnh tình trạng viêm. Những lợi ích này có thể đạt được nếu sử dụng bất kỳ nguồn kẽm sinh học nào có là tác dụng hậu – hấp thụ. Nhưng một số dạng kẽm có thể hoạt động chủ yếu ở đường tiêu hóa và hoạt động trước khi chúng được hấp thu bởi protein vận chuyển kẽm (Zrt/Irt-line Protein/ZIP) không?

Kẽm tăng cường giúp điều khiển sự đa dạng của hệ vi sinh đường ruột

Từ khi ấp nở đến khi giết mổ, sức khỏe đường ruột có vai trò vô cùng quan trọng trong năng suất gà thịt. Một số nghiên cứu in-vitro (trong ống nghiệm) và in-vivo (trong cơ thể sống) đã chỉ ra rằng kẽm tăng cường (HiZox®) có hiệu quả hơn trong việc hạn chế sự phát triển của vi khuẩn gây bệnh E. coli và C. perfringens. Tác dụng này liên quan đến đặc tính động học hòa tan chậm kết hợp với diện tích bề mặt riêng (specifc surface area) cao của Hizox, làm tăng bề mặt của khoáng tiếp xúc với vi sinh vật và từ đó tăng cường hiệu quả kháng khuẩn.

Cải thiện sức khỏe đường ruột chỉ là một trong những cơ chế tiềm năng của kẽm tăng cường trong việc nâng cao năng suất vật nuôi. Khi đánh giá sự đa dạng α (chỉ số Shannon và Simpson) trong điều kiện vật nuôi bị viêm ruột hoại tử, phân tích hệ vi sinh bằng trình tự gen rRNA 16s cho thấy, kẽm tăng cường gia tăng sự đa dạng và khả năng phục hồi của vi khuẩn ở hồi tràng ở bậc phân loại chi (sinh học). Quan sát cho thấy, khi tăng liều kẽm tăng cường thì sẽ gây thay đổi đáng kể, bao gồm giảm lượng vi khuẩn coliform và gia tăng số vi khuẩn axít lactic. Vi khuẩn sản xuất axít lactic vốn có ảnh hưởng tích cực đến sức khỏe đường ruột. Như đã quan sát được trong các nghiên cứu trước đây, kẽm tăng cường có thể điều khiển hệ vi sinh theo hướng tốt hơn, cải thiện FCR, dẫn đến năng suất vật nuôi cao hơn.

Hiệu quả tiền – hấp thụ của kẽm với năng suất

Một thử nghiệm công bố gần đây bởi Đại học Dankook ở Hàn Quốc cũng cho thấy sự chú ý đến một dạng kẽm tăng cường hoạt tính có độ sinh khả dụng cao (Hizox, Animine ). Thử nghiệm này đã đánh giá tác động của một số liều kẽm tăng cường trên năng suất, sức khỏe đường ruột, chất lượng thịt và mức thải khí ở đàn gà thịt.

Tổng cộng có 680 con gà thịt giống Ross 308 được chia thành 4 nhóm thử nghiệm với 10 nghiệm thức mỗi nhóm và thử nghiệm kéo dài 35 ngày. Các nhóm thử nghiệm bao gồm: nhóm đối chứng âm không bổ sung kẽm tăng cường (32 ppm kẽm thường) và các nhóm bổ sung kẽm tăng cường với mức 50, 75 và 100 ppm.

Kết quả cho thấy, sự tương quan đáng kể giữa phản ứng sinh học (năng suất) của gia cầm với sự gia tăng liều lượng bổ sung kẽm tăng cường. Thể trọng tăng và tỷ lệ chuyển hóa thức ăn được cải thiện đáng kể theo sự gia tăng liều lượng kẽm tăng cường (Hình 1). Phân tích hồi quy tuyến tính (regression linear) ước tính có cải thiện 1 điểm trong FCR cho mỗi 10 ppm kẽm tăng cường được bổ sung trong thức ăn vật nuôi, bắt đầu từ 50 ppm kẽm bổ sung. Sự cải thiện năng suất này đạt được nhờ vào sự cân bằng hệ vi sinh tại hồi tràng được duy trì tốt hơn (p <0,05) (Hình 2).

Ngoài độ khả dụng sinh học ta có thể mong đợi gì khác từ kẽm tăng cường?

Các giai đoạn nuôi khởi đầu (Starter) thực sự rất quan trọng trong chăn nuôi, sản xuất gà thịt. Khi nói đến sức khỏe đường ruột, có rất nhiều chiến lược dinh dưỡng có thể áp dụng được. Tuy nhiên, một số phụ gia thức ăn chăn nuôi có trong công thức thức ăn chăn nuôi đôi khi có thể mang lại tác dụng kép.

Đây là kết quả của một thử nghiệm lớn gần đây ở Pháp áp dụng trên 4.320 con gà thịt giống Ross, trong đó chúng được cho ăn trong 35 ngày với các nguồn kẽm khác nhau.

Một nhóm thử nghiệm được dùng liều 70ppm kẽm từ các sản phẩm kẽm sunfat (sulfates), hai nhóm thử nghiệm dùng kẽm tăng cường (HiZox®) ở 2 liều lượng khác nhau là 70ppm hoặc 35ppm và nhóm thử nghiệm cuối được bổ sung 35ppm dạng chelate kẽm của axít amin. Các nhóm kẽm dạng sunfate, chelate của axít amin và dạng tăng cường đều có độ sinh khả dụng tốt. Tuy nhiên, chỉ có nguồn kẽm tăng cường có thể tăng cường khả năng kiểm soát hệ vi sinh đường ruột trong 18 ngày thử nghiệm, làm giảm đáng kể lượng E.Coli (khi phân tích số lượng vi khuẩn được đo từ que bông lấy dịch hậu môn của 28 con gà thịt của mỗi nhóm thử nghiệm). Nhờ vậy, kẽm tăng cường giúp vật nuôi tăng trọng và có FCR tốt hơn.

Một thế hệ nguồn kẽm hoạt tính & tăng cường mới

Trong suốt 2 thập niên trước, ngành công nghiệp chăn nuôi sản xuất tập trung chủ yếu vào việc nâng cao độ sinh khả dụng của các khoáng vi lượng (vi khoáng), nhưng có một giới hạn nhất định đã hạn chế tiềm năng của việc áp dụng các chất phụ gia dinh dưỡng này vào thực tế trang trại. Một thế hệ nguồn kẽm hoạt tính mới, vốn đã được sử dụng rộng rãi ở heo con và đang dần phổ biến rộng rãi trong ngành công nghiệp chăn nuôi sản xuất gia cầm. Chiến lược dinh dưỡng mới này kết hợp lợi ích kép từ tác dụng tiền – hấp thụ trên sự đa dạng của hệ vi sinh và tác dụng hậu – hấp thụ với độ sinh khả dụng cao.

Axel Minetto

Giám đốc Marketing & Sales, Animine