Phân loại thức ăn và phụ gia - Chương 5: Thức ăn bổ sung và phụ gia

 Khái niệm thức ăn bổ sung và chất phụ gia

 Phân loại thức ăn bổ sung và chất phụ gia

 Lợi ích của việc sử dụng thức ăn bổ sung và chất phụ gia

 Thức ăn bổ sung và chất phụ gia và vấn đề ATTP, ô nhiễm

môi trường

pdf 173 trang dienloan 5400
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Phân loại thức ăn và phụ gia - Chương 5: Thức ăn bổ sung và phụ gia", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Phân loại thức ăn và phụ gia - Chương 5: Thức ăn bổ sung và phụ gia

Phân loại thức ăn và phụ gia - Chương 5: Thức ăn bổ sung và phụ gia
Chương 5
THỨC ĂN BỔ SUNG VÀ PHỤ GIA
Nội dung chương 5
 Khái niệm thức ăn bổ sung và chất phụ gia
 Phân loại thức ăn bổ sung và chất phụ gia
 Lợi ích của việc sử dụng thức ăn bổ sung và chất phụ gia
 Thức ăn bổ sung và chất phụ gia và vấn đề ATTP, ô nhiễm 
môi trường 
Khái niệm TĂ bổ sung và phụ gia
 Thức ăn bổ sung (supplements) = Chất bổ trợ = Chất cho 
thêm = Phụ gia (additives) = 
 Church (1998): Nguyên liệu có bản chất không dinh 
dưỡng/phi dinh dưỡng, có tác dụng nâng cao NS SX, FCR 
và có lợi cho sức khoẻ động vật. Chất phi dinh dưỡng: 
Kháng sinh, axit hữu cơ, probiotic, chất tạo màu, tạo mùi, 
chất hấp phụ độc tố nấm mốc 
 Dominique Solner (1986): Chất vô cơ hoặc hữu cơ, nhưng 
không đồng thời mang năng lượng, protein hay chất 
khoáng và được sử dụng với liều rất nhỏ
Khái niệm TĂ bổ sung và phụ gia
 Phân loại theo dinh dưỡng
- Thức ăn bổ sung dinh dưỡng
- Thức ăn bổ sung phi dinh dưỡng
 Phân loại theo thành phần hóa học
- Thức ăn bổ sung protein
- Thức ăn bổ sung khoáng
- Thức ăn bổ sung vitamin
- Các thức ăn bổ sung khác: kháng sinh, chất 
kích thích, chất tạo màu, tạo mùi  
Khái niệm TĂ bổ sung và phụ gia
 Những xu hướng sử dụng thức ăn bổ sung và 
phụ gia
- Sử dụng chất axit hóa đường ruột (acidifier)
- Sử dụng vi sinh vật hữu ích (probiotic)
- Sử dụng prebiotic
- Sử dụng enzyme tiêu hóa
- Sử dụng chất chiết thảo dược: nâng cao đáp 
ứng miễn dịch, nâng cao cơ năng gan 
- Các chế phẩm giàu kháng thể
- Các chất ức chế vi khuẩn sinh methane
Khái niệm TĂ bổ sung và phụ gia
 Quyết định EC số 1831/2003: Chất được thêm vào TĂ hay 
nước uống để thực hiện những chức năng kĩ thuật, chức 
năng cảm giác, chức năng dinh dưỡng, chức năng chăn 
nuôi và chức năng phòng chống bệnh 
Phân loại TĂ bổ sung và chất phụ gia 
 Phân loại (5 nhóm)
- Chất phụ gia mang tính kĩ thuật/phụ gia công 
nghệ (Technological additives): 
+ Chất bảo quản
+ Chất nhũ hoá
+ Chất kết dính
+ Chất điều hoà độ axit
+ Chất chống ôxi hoá
+ Chất làm bền
+ Chất keo
+ Chất chống vón 
Phân loại TĂ bổ sung và chất phụ gia 
- Chất phụ gia cải thiện tính chất cảm quan 
(Sensory additives):
+ Chất nhuộm màu: tăng hay phục hồi màu của TĂ, 
sản phẩm động vật, làm tươi màu
+ Hương liệu làm tăng mùi vị và độ ngon của TĂ 
Phân loại TĂ bổ sung và chất phụ gia 
- Chất phụ gia bổ sung dinh dưỡng (Nutritional 
additives):
+ Vitamin hay provitamin
+ Hợp chất chứa nguyên tố vi khoáng
+ Axit amin
+ Urê và những dẫn chất của urê
Phân loại TĂ bổ sung và chất phụ gia 
- Chất phụ gia chăn nuôi/phụ gia chăn nuôi 
(Zootechnical additives): chất có ảnh hưởng tốt 
đến NS và sức khoẻ động vật, ảnh hưởng tốt đến 
môi trường
+ Nâng cao khả năng tiêu hoá: Axit hữu cơ, enzyme
+ Cân bằng VSV đường ruột: Axit hữu cơ, probiotic, 
prebiotic, chất chiết thảo dược có tác dụng diệt 
khuẩn, nấm mốc
+ Chế phẩm có tính miễn dịch: Sữa đầu, lòng đỏ 
trứng giàu kháng thể, hoặc các chất kích thích 
miễn dịch như probiotic, nucleotid chế tạo đặc 
biệt
+ Các chất khử mùi hôi trong phân (Deodurant), 
khử độc mycotoxin
+ Hormone, chất kích thích 
Phân loại TĂ bổ sung và chất phụ gia 
- Chất phòng chống protozoa: Coccidiostats và 
histomonostats là những chất phòng chống 
protozoa  
Lợi ích của việc sử dụng chất phụ gia
?
1. Bổ sung những thiếu hụt do TĂ và KP không cung cấp đủ 
các chất DD đáp ứng nhu cầu của vật nuôi
 Tăng tỉ lệ tiêu hóa, hấp thu các chất DD 
(nhóm các enzyme thức ăn; kháng sinh; 
probiotic; prebiotic; một số muối kim loại; 
các chất axit hóa )
 Tăng cường sinh tổng hợp Pr, giảm TL mỡ 
nhờ đó tăng tốc độ sinh trưởng và NS sinh 
sản (nhóm β Agonist)
2. Làm tăng các chức năng sinh học, tăng năng suất chăn 
nuôi
Chất dinh dưỡng có trong thức ăn
 nhưng vật nuôi không lợi dụng được
Ca2+
Zn2+
Ca2+
Fe2+
Tinh bột
-
-
Phytate ở dạng không tan
 Củng cố năng lực hoạt động của hệ thống miễn 
dịch, tăng hoạt tính của các tế bào limpho B và T
 Phòng các bệnh đường tiêu hóa, đường hô hấp và 
các bệnh khác
3. Tăng đáp ứng miễn dịch và phòng bệnh
Dạ dày 10 l, ruột già 10 l
 Tăng khối lượng và màu sắc của trứng
 Tăng tỉ lệ nạc và màu sắc của thịt 
 Tăng màu vàng của da và chân ở gà, tăng 
màu hồng ở thịt cá hồi  
4. Cải thiện chất lượng sản phẩm
 Giảm thải chất dinh dưỡng
 Giảm thải các chất độc hại (NH3, H2S )
 Giảm hiệu ứng nhà kính (CH4, CO2 ) 
5. Giảm ô nhiễm môi trường
Thức ăn truyền
thống 100
Thức ăn tháp 
protein + 
axit amin 83
N thải tiết 61
N thải tiết 44
Ô nhiễm nước
Ô nhiễm không
 khí
Tích luỹ nitơ 39
Amonia
 thoát ra
N vào đất 
 Chống nấm mốc
 Chống ôxi hóa
 Chống đóng vón
 Tăng độ bền và độ bóng của viên thức ăn
 Tạo màu sắc và mùi vị của thức ăn
  
6. Hỗ trợ kĩ thuật chế biến và thương mại
Lợi ích của việc sử dụng chất phụ gia 
Sản lượng axit amin của thế giới
Axit amin 1983 2000
(tấn/năm)
DL- Methionine 500.000-600.000
L- Lysine 70.000 500.000-600.000
L- Threonine 30.000
L- Tryptophan 1.000
Lợi ích của việc sử dụng chất phụ gia 
Nhu cầu lysine tiêu hoá của gà mái đẻ
1971 1981 1991 2000 Tiến triển 
trong 30 năm
mg/ngày 650 720 760 800 + 23%
% trong thức 
ăn
0.48 0.58 0.63 0.70 + 46%
Animal welfair – Quyền lợi động vật
Heo rừng 
ăn những gì mà chúng thích
Heo nhà
ăn những gì mà con người thích
Chất tạo màu
Các chất tạo mùi, vị
 Hương liệu: bao gồm các chất tạo mùi như vani, 
tinh dầu thảo dược, hương hoa quả, hương sữa, 
hương tanh, mùi bơ, mùi butyrine 
 Vị tố: vị ngọt của đường, vị mặn của muối, vị 
chua của axit hữu cơ, vị umami, vị đắng 
Các chất tạo mùi, vị
 Ví dụ đối với heo con
Độ ngon miệng của TĂ liên quan đến độ nhạy về 
màu, mùi, vị
- Màu
+ Không nhạy về màu sắc (gần như mù màu, 
nhưng rất nhạy về độ sáng/tối)
+ Chất tạo màu TĂ dành cho người hay heo?
- Mùi 
Các chất tạo mùi, vị
Xếp hạng Đối tượng Biểu mô (cm2) Số lượng tế 
bào mùi (106)
Không nhạy Cá voi 0 0
Ít nhạy Người 5 10-20
Rất nhạy Chó 75-100 125-225
Heo 200 300
- Độ nhạy về mùi giảm dần theo tuổi
- Ảnh hưởng bởi yếu tố môi trường xung quanh 
(NH3)
- Aldehydes trong đậu nành nấu chín quá 
Các chất tạo mùi, vị
Chỉ tiêu
Nồng độ NH3 (ppm)
0 10 20 40
Số lần đến máng ăn 46,2 37,1 21,7 17,5
Thời gian ở lại máng ăn (phút) 101,4 72,0 39,6 32,1
Nguồn: Jones et al, 1993
Các chất tạo mùi, vị
Chỉ tiêu ĐC Butyrine + Lactones
W cai sữa 28 ngày (kg) 8,3 8,2
W 63 ngày (kg) 26,4 29,1
Tiêu thụ TĂ từ 28-63 ngày (kg) 31,4 34,06 
Nguồn: Laurence Pauchet, 2001
Các chất tạo mùi, vị
 Ví dụ đối với heo con
Độ ngon miệng của TĂ liên quan đến độ nhạy về màu, 
mùi, vị
- Vị
+ Ngọt-chua
+ Lợ (bột ngọt-glutamate/vị Umami)
+ Vị chua
+ Cảm nhận bình thường với vị mặn
+ Hoàn toàn không thích vị đắng (kháng sinh)
→ Vị ngọt có thể được tạo thành từ đường và các chất 
làm ngọt. Trong công thức TĂ của heo con đường 
chiếm 2-5% là đủ 
Các chất tạo mùi, vị
Đường và sản 
phẩm
Chỉ số đường Đường và sản 
phẩm
Chỉ số đường
Fructose 114 D-Galactose 63
Xylitol 102 D-Mannose 59
Saccharose 100 D-Sorbitol 51
Inverted Sugar 95 Maltose 46
D-Glucose 69 Lactitol 40
D-Mannitol 69 Lactose 22
D-Xylose 67 Raffinose 16
Các chất tạo mùi, vị
Chất làm 
ngọt
Chỉ số 
đường
Tính chất Sử dụng
Cyclamate 30 - Vị ngọt kéo dài 
lâu
- Hậu vị đắng
- Khá rẻ
Thường sử dụng kết 
hợp với saccharine
Acesulpham
e - K
200 Có vị đắng nhẹ ở 
hậu vị
- Thường sử dụng kết 
hợp với aspartame
- Sử dụng trong các sản 
phẩm dược
Alitame 2000 -Một dipeptide
- Làm ngọt hiệu 
quả
- Không có hậu vị
Alitame không chứa 
phenylalanine, có thể 
sử dụng cho người 
phenylketonuria (bệnh 
phenylceton niệu - rối 
loạn di truyền gây mất 
chức năng chuyển hóa 
phenylalanine)
Các chất tạo mùi, vị
Chất làm 
ngọt
Chỉ số 
đường
Tính chất Sử dụng
Aspartame 180 - Khó tan trong 
nước
- Là methyl ester 
giữa aspartic axit 
và phenylalanine
- Có thể sử dụng một 
mình hoặc kết hợp với 
các chất làm ngọt 
khác
- Chất làm ngọt được 
sử dụng nhiều nhất 
trong dinh dưỡng cho 
người
Saccharine 300 - Đắng, có hậu vị 
kim loại
- Vị ngọt không 
kéo dài
- Rất kinh tế
Sử dụng kết hợp với 
các chất làm ngọt 
khác
Các chất tạo mùi, vị
Chất làm 
ngọt
Chỉ số 
đường
Tính chất Sử dụng
Steviol 
glycoside
40 - 300 Bền với nhiệt, bền 
trong môi trường 
axit, và không lên 
men
Là chất làm ngọt tự 
nhiên cho những 
người bị tiểu đường 
và những người ăn 
kiêng carbohydrate
Sucralose 600 - Là chất làm ngọt 
nhân tạo bền với 
nhiệt
- Sucralose lơ lửng 
trong các chất 
lỏng trong suốt tạo 
ra trạng thái lơ 
lửng
Sucralose có mặt 
trong hơn 4500 thực 
phẩm đồ uống
Các chất tạo mùi, vị
 Ví dụ đối với heo con
Bảo quản độ tươi ngon của TĂ
- Quá trình ôxi hóa → TĂ có mùi hôi
- Sự ôi dầu/xà phòng hóa → TĂ có mùi xà phòng
→ Cần phải lưu ý khi bảo quản TĂ
- Tránh nhiệt độ cao
- Tránh độ ẩm cao
- Tránh tiếp xúc với UV 
Các chất tạo mùi, vị
 Ví dụ đối với heo con
Duy trì độ ngon miệng bằng cách chia thức ăn thành 
nhiều bữa
- Tập ăn: 6 bữa
- Sau cai sữa: 4 bữa
- Heo choai: 4 bữa
Chất phụ gia và vấn đề ATTP
 Hormone và chất kích thích dùng trong chăn nuôi
- BST (Bovine Somatotropin) do thuỳ trước tuyến 
yên của bò tiết ra. US Food and Drug 
Administration (FDA) cho phép sử dụng từ 1994, 
Hội đồng Marketing Sữa của Anh cũng cho phép 
sử dụng
Sữa tăng 16-41%, bò cái tơ tăng trọng cao hơn 
10%
- rBGH (recombinant Bovine Growth Hormone. FDA 
cho phép sử dụng, còn Canada và EU cấm
- PST (Porcine Somatotropin) do thuỳ trước tuyến 
yên của lợn tiết ra. Tiêm PST làm lợn nái tiết 
nhiều sữa hơn, lợn con cai sữa nặng cân hơn, 
lợn vỗ béo lớn nhanh hơn
Chất phụ gia và vấn đề ATTP
- Ảnh hưởng xấu của các hormon này:
+ Gây ung thư tuyến vú, tiền liệt, buồng trứng, tử cung. 
Tỉ lệ ung thư vú giảm dần từ Bắc Mĩ→châu 
Âu→Trung và Nam Mĩ→châu Á→châu Phi
+ Suy giảm hệ thống miễn dịch
+ Phát dục sớm
EU cấm nhập thịt bò xử lí hormone từ 1988. Hàng năm 
có khoảng 24 tr. bò thịt (2/3 số bò thịt ở Mĩ) được xử 
lí hormone.
Chất phụ gia và vấn đề ATTP
- Các hoá chất thuộc nhóm pheethanolamine như 
ractopamine, clenbuterol, sabutamol, cimaterol, 
zilpaterol  cũng đã được sử dụng. 
+ Nhóm này có tác dụng phân phối lại, hướng chất 
dd vào PT mô cơ mà không PT mô mỡ →
+ Người sử dụng: run rẩy, tim đập nhanh, đau đầu, 
chóng mặt, buồn nôn, gây bệnh tim mạch, bệnh 
về cơ → số người chết vì bệnh tim mạch tăng cao
+ Nước ta và nhiều nước trên thế giới đã cấm 
Chất phụ gia và vấn đề ATTP
 Kết quả năm 2014 kiểm soát chất cấm trong TĂCN tại 6 
tỉnh trọng điểm (Đồng Nai, Hà Nội, Hưng Yên, Thanh Hóa, 
Vĩnh Long và TP. Hồ Chí Minh):
 - Đối với mẫu thức ăn chăn nuôi: 13/250 mẫu dương tính 
với chất Salbutamol (5,2%)
 - Đối với mẫu nước tiểu lợn: 12/311 mẫu dương tính (2,8%)
 - Đối với mẫu thịt và mẫu gan: không có mẫu nào dương 
tính
Chất phụ gia và vấn đề ATTP
 - Báo cáo kết quả kiểm tra (10 tháng đầu năm 2015) chất 
cấm trong TĂCN của 12 tỉnh, TP: An Giang, Bắc Giang, Đà 
Nẵng, Đăk Nông, Đồng Nai, Đồng Tháp, TP. HCM, Kiên 
Giang, Ninh Bình, Ninh Thuận, Quảng Bình, Tây Ninh, Tiền 
Giang:
 - Kết quả kiểm tra cơ sở sản xuất thức ăn chăn nuôi: 1/19 
mẫu TĂ dương tính với chất Salbutamol (5,3%) 
 - Kết quả kiểm tra tại cơ sở chăn nuôi lợn thịt:
 1/28 mẫu TĂ dương tính với Salbutamol (3,6%), 29/263 mẫu 
nước tiểu dương tính với Salbutamol (11,0%)
 - Kết quả kiểm tra tại cơ sở giết mổ
 106/587 mẫu nước tiểu dương tính với Salbutamol (18,1%) 
Chất phụ gia và vấn đề ATTP
 Kháng sinh bổ sung vào TĂ chăn nuôi
- Những năm 50-60 của thế kỉ 20 bắt đầu sử dụng, 
tăng trọng đạt cao hơn 15-20% ở gà, sau này do 
kĩ thuật chăn nuôi PT, vệ sinh tốt, hiệu quả sử 
dụng kháng sinh giảm rõ rệt (chỉ còn 4-5% vượt 
trội). Hiện nay sản xuất thực phẩm dư thừa nên 
sức ép tăng năng suất gia súc giảm
- Hiện nay tránh sử dụng những loại kháng sinh 
dùng cho người, EU đã cấm sử dụng vào năm 
2006
Chất phụ gia và vấn đề ATTP
- Có 3 tác hại chính:
+ Tồn dư kháng sinh trong sản phẩm động vật
* Gây phản ứng dị ứng ở người nhạy cảm 
(penicillin)
* Gây rối loạn cho sự phát triển của xương và 
răng của thai nhi và trẻ nhỏ (tetracillin)
* Gây ung thư cho người (KS tổng hợp như 
olaquidox và carbadox, thuộc nhóm quinolon)
Chất phụ gia và vấn đề ATTP
+ Kháng kháng sinh: 
* Đề kháng nhiễm sắc thể: vi khuẩn thay đổi cấu trúc gen 
để thích ứng với KS. Cơ chế này tiến hành tương đối 
chậm.
* Đề kháng yếu tố R: vi khuẩn truyền thông tin qua 
plasmid, trước hết plasmid kháng thuốc nhân đôi, một 
plasmid giữ lại và một plasmid truyền sang vi khuẩn khác 
chưa có tính kháng thuốc qua 1 ống gọi là pilus. Do vi 
khuẩn có thể truyền cho cùng loài và khác loài mà sự 
kháng thuốc trở nên nhanh chóng
* Cơ chế đề kháng chéo: Plasmid chứa nhiều đoạn gen 
kháng các loại KS khác nhau
Chất phụ gia và vấn đề ATTP
Kháng sinh Năm bắt đầu sử dụng Năm xuất hiện kháng 
thuốc
Penicillin 1943 1946
Streptomycin 1945 1959
Tetracyclin 1948 1953
Erythromycin 1952 1988
Vancomycin 1956 1988
Methicillin 1960 1961
Ampicillin 1961 1973
Chất phụ gia và vấn đề ATTP
- Vi khuẩn kháng kháng sinh sẽ PT rất mạnh dưới 
sự bảo vệ của kháng sinh
- Các vi khuẩn bệnh như Salmonella, E. coli, 
Campilobacter, Clostridium perfingens thải ra 
nhiều trong phân, gây nguy cơ bùng phát dịch
- Ở VN một số lô hàng thịt và thuỷ sản XK đã phải 
trả về vì tồn dư kháng sinh, mới đây nhất là thuỷ 
sản XK vào Nhật
Chất phụ gia và vấn đề ATTP
 Phá vỡ hệ sinh thái vi khuẩn đất
 Làm rối loạn chu trình chuyển hóa vật chất
 Giảm độ phì của đất
 Tăng ô nhiễm môi trường
 Sự tồn tại và luân chuyển của nguồn gen kháng 
kháng sinh trong môi trường
 Sử dụng hạn chế, có 
kiểm soát
 Cấm hoàn toàn
Các quan điểm về sử dụng kháng sinh trong 
thức ăn chăn nuôi
Quan điểm của WHO và Quyết định của EU 
 WHO đã cảnh báo những hiểm họa mà loài người 
có thể phải đối mặt do sự kháng kháng sinh của 
vi khuẩn gây bệnh gây ra
 WHO đang thúc đẩy một chương trình khuyến 
cáo tất cả các nước tiến tới cấm hoàn toàn việc 
sử dụng kháng sinh như chất kích thích sinh 
trưởng
 EU cấm sử dụng kháng sinh như chất kích thích 
sinh trưởng trong thức ăn chăn nuôi (01/01/2006)
 Cân nhắc giữa lợi và 
hại
 Căn cứ vào trình độ 
phát triển của ngành 
chăn nuôi
 Căn cứ vào những kết 
quả nghiên cứu & 
thực nghiệm
Có cần không một lệnh cấm sử dụng kháng 
sinh trong thức ăn chăn nuôi?
Những kinh nghiệm của Đan Mạch và Thụy Điển
 Năm 1986 Thụy Điển áp dụng lệnh cấm sử dụng 
kháng sinh như chất kích thích sinh trưởng trong 
thức ăn chăn nuôi 
 Năm 1998 người chăn nuôi ở Đan Mạch đã tự 
nguyện không sử dụng tất cả các dạng kháng 
sinh như chất kích thích sinh trưởng 
Những kinh nghiệm của Đan Mạch và Thụy 
Điển
Những trở ngại ban đầu:
– Tỉ lệ chết ở gia súc, gia 
cầm, đặc biệt đối với 
gia súc non tăng
– Chi phí điều trị và chi 
phí thức ăn tăng
Những kết quả:
– Nhanh chóng thích 
ứng
– Năng suất chă ...  – là một chuỗi glucose đa nhánh: liên kết α-1,4- 
glycozit ở đoạn mạch thẳng và liên kết α-1,6- glycozit ở đoạn 
mạch nhánh
– Trọng lượng phân tử của amylopectin là hàng chục triệu, còn 
của amylose là 106
Chế biến TĂ giàu tinh bột
- Mỗi hạt tinh bột có 1 rốn hạt (hilum), xung quanh 
rốn hạt là các vòng đồng tâm (vòng sinh trưởng). 
Các hạt tinh bột ngũ cốc thường có các vết nứt 
hình thành do sự mất nước nhanh trong quá 
trình thành thục. Hiện tượng này không có ở các 
hạt tinh bột của củ => tiêu hoá khác nhau
- Tinh bột có cấu trúc tinh thể, dưới tác dụng của 
nhiệt hay axit, cấu trúc tinh thể bị phá vỡ 
Chế biến TĂ giàu tinh bột
Chế biến TĂ giàu tinh bột
Chế biến TĂ giàu tinh bột
Chế biến TĂ giàu tinh bột
 Các phân tử tinh bột tồn tại trong thực vật dưới dạng 
hạt bán tinh thể 
 Bên trong hạt tinh bột, amylose và amylopectin được 
sắp xếp đối xứng xuyên tâm
Cấu trúc cắt ngang của một hạt tinh bột
Chế biến TĂ giàu tinh bột
 Đối với mỗi loạt thực vật, kích thước và hình dạng của 
các hạt tinh bột lại khác nhau
– có thể rất bé (2 µm như tinh bột gạo) 
– hoặc lớn (100 µm như tinh bột khoai tây) 
– hình cầu, hình elip, hình thấu kính hoặc có cạnh sắc
Cấu trúc tinh thể của tinh bột
(a) Hạt dẻ, (b) Ngô, (c) sắn 
Hạt tinh bột khoai tây
Cấu trúc cắt ngang thân cây hoa lan chuông
Màng tế bào màu đỏ, với các hạt tinh bột màu vàng và xanh
 Các hạt tinh bột không tan trong nước ở nhiệt độ< 50oC. 
 Nước nóng hòa với tinh bột hoặc đun hỗn hợp tinh bột 
với nước đến nhiệt độ nhất định, hoặc khuấy mạnh hỗn 
hợp (sử dụng lực cơ học) 
 Phá vỡ dạng tinh thể của tinh bột 
Chế biến TĂ giàu tinh bột
 Sự hồ hóa/làm chín tinh bột
 Bước 1: 
– Các phân tử nước xuyên qua tinh thể tinh bột, hydrat hóa 
hạt tinh bột từ ngoài vào trong 
– Liên kết hidro giữa các phân tử amylopectin và amylose 
bên trong hạt tinh bột giúp hạt tinh bột vẫn giữ được thể 
hình Hạt tinh bột phình to lên
– Càng nhiều phân tử nước thâm nhập vào hạt tinh bột
 Hạt tinh bột càng phồng to hơn
Chế biến TĂ giàu tinh bột
Chế biến TĂ giàu tinh bột
 Bước 2: 
– Liên kết hidro bị phá vỡ 
– Các chuỗi amylose liền thoát ra khỏi tinh thể tinh bột
– Các chuỗi amylopectin vẫn tiếp tục gắn kết bên trong 
tinh thể
– Một số hạt tinh bột bị phá hủy cấu trúc
Chế biến TĂ giàu tinh bột
Chế biến TĂ giàu tinh bột
 Bước 3:
– Các chuỗi amylose tự do cô đặc lại và đạt trạng thái 
ổn định với các phân tử nước bao quanh
– Hỗn hợp có dạng đặc quánh và keo
Chế biến TĂ giàu tinh bột
Chế biến TĂ giàu tinh bột
 Tinh bột khó tiêu (Resistant Starch):
 Tinh bột khó tiêu (Resistant Starch) bao gồm tinh bột và 
các sản phẩm từ quá trình phân hủy tinh bột không được 
hấp thu tại ruột non (Euresta, 1992)
Chế biến TĂ giàu tinh bột
 Tinh bột khó tiêu có 3 loại chính:
– Loại 1: Tinh bột khó tiêu do xử lí vật lí (ví dụ quá trình 
nghiền hạt)
– Loại 2: Tinh bột khó tiêu dạng tinh thể (ví dụ các tinh 
thể tinh bột có trong khoai tây, chuối)
– Loại 3: Tinh bột biến tính (tinh bột thoái hóa) 
Chế biến TĂ giàu tinh bột
 Các NSP có thể có mặt ở trong hoặc ngoài tế bào
Ví dụ: fructans (polymer của fructose) và mannans có mặt trong tế 
bào
 Phần lớn các NSP là thành phần cấu tạo nên vách tế bào 
thực vật:
– Ví dụ: 
 arabinoxylan – chất đồng trùng hợp của 2 đường 5C – 
arabinose và xylose 
 cellulose,
 Mannans – polymer của mannose.
NSP – Non starch polysaccharides)
 Những phức hợp này thường khó bị phân hủy bởi 
enzyme, nhất là với loài dạ dày đơn 
 NSP thường được lên men ở kết tràng, hình thành nên 
các axit béo tự do
NSP – Non starch polysaccharides)
 NSP được phân loại dụa trên tính hòa tan của các hợp 
chất này trong môi trường dung môi:
– Pectin: tan trong dung dịch của các chất tạo chelat (phức 
hợp) hoặc axit yếu ở nhịệt độ cao (Pectin là một chất được 
sử dụng để tạo gel)
– Hemicellulose (arabinoxylan): tan trong môi trường kiềm
– Cellulose: tan trong môi trường axit đặc
NSP – Non starch polysaccharides)
Hình 2.11 Cấu trúc thành tế bào thực vật
1.Thành tế bào cấu tạo bởi các sợi tế vi cellulose, hemicelluloses, pectin, lignin và các protein hòa tan
2.Các enzyme tổng hợp cellulose ở dạng phức hợp hình hoa thị bên trong màng sinh chất (màng tế bào)
3.C. Quá trình lignin hóa xảy ra ở các lớp S1, S2, và S3 của thành tế bào
 Các đặc tính của NSP:
– Tính tan
– Độ nhớt (viscosity)
– Khả năng giữ nước (water-binding capacity) 
 Các đặc tính của NSP phụ thuộc:
– Cấu trúc NSP
– Nguồn gốc (từ hoa quả hay từ ngũ cốc)
– Các thành phần pectin và hemicelluloses
NSP – Non starch polysaccharides)
 Khi áp dụng các phương pháp chế biến cơ nhiệt, một phần NSP có 
thể bị hòa tan
 Làm tăng độ nhớt của dưỡng chấp (arabinoxylan) 
 Hoặc có thể làm giải phóng/mất đi một số chất dinh dương do cấu 
trúc màng tế bào bị phá vỡ 
NSP – Non starch polysaccharides)
Chế biến TĂ giàu tinh bột
Carbohydrate Protein Lipid
Phản ứng Maillard Phản ứng Maillard Sự ôxi hóa (tự ôxi hóa)
Phản ứng caramen 
hóa
Sự tạo thành LAL/LAN 
(lysinoalanine/lanthioni
ne)
Sự hình thành các 
đồng phân cis/trans
Sự hòa tan Phản ứng khử amid Sự trùng hợp (quá trình polymer hóa)
Sự hình thành tinh bột 
dạng bền vững 
(resistant starch) hoặc 
tinh bột khó tiêu
Sự tạo thành D-amino 
acid
Sự tạo thành Iso-
peptide
Sự hình thành chất 
phản ứng Maillard
Phương pháp chế biến
 Các phương pháp chế biến bao gồm:
- Phương pháp vật lí
- Phương pháp hoá học
- Phương pháp ướt (Wet processes)
- Phương pháp khô (Dry processes)
 Một loại TĂ/nguyên liệu có thể được áp dụng một hoặc 
nhiều phương pháp chế biến khác nhau hay một quy trình 
sản xuất – phụ thuộc đặc tính và mục đích sử dụng của 
loại TĂ/nguyên liệu đó
Phương pháp chế biến
Phương pháp chế biến khô Phương pháp chế biến ướt
Phương pháp Năm Phương pháp Năm
Nghiền (Grinding) 1840 Ngâm (Soaking)
Ép vỡ (Cracking) 1930 Nấu
Ép viên (Pilletting) 1957 Lăn hơi (lúa mạch) 1930
Ép đùn (Extrusion) 1966 Nổ hơi (Steam flaking) 
(ngô)
1950
Nổ (Popping) 1966 Ủ silô 1958
Vi sóng (Micronizing) 1970 Lăn nấu áp suất cao 
(Pressure cooker-
roll)
1966
Rang 1975 Nổ bung (cao lương) 1972
Phương pháp chế biến
 Phương pháp biến đổi cơ học:
- Bóc vỏ (Dehulling)
- Ép đùn (Extrusion)
- Nghiền (Grinding)
- Nghiền lăn (Rolling)
+ Nghiền lăn khô: ép vỡ (Cracking), nghiền vỡ (Crushing)
+ Nghiền lăn ướt: ép khuôn (Crimping), ép hơi (Steam 
crimping)
Phương pháp chế biến
Ngô ép vỡ (cracked corn) Ngô nghiền vỡ (crushed corn)
Phương pháp chế biến
 Phương pháp xử lí nhiệt
- Xử lí nhiệt khô:
+ Vi sóng (Micronizing)
+ Nổ (popping)
+ Rang (Jet-sploding)
- Xử lí nhiệt hơi:
+ Nấu
+ Nổ (Exploding)
- Phương pháp nổ bung (Flaking):
+ Nổ bung bằng phương pháp hấp
+ Nổ bung bằng áp suất
- Phương pháp ép viên:
+ Crumbling
Phương pháp chế biến
 Phương pháp biển đổi độ ẩm:
- Cám nấu trộn (bran mash)
- Sấy khô
- Thức ăn dạng lỏng (TĂ trộn với nước)
Phương pháp chế biến
 Các phương pháp khác:
- Phương pháp xử lí thoát qua dạ cỏ (Rumen by-pass 
treatments)
- Lên men
- Ủ mầm 
Phương pháp chế biến
 Việc chọn lựa phương pháp chế biến phụ thuộc vào đặc 
điểm của từng loại nguyên liệu và mục đích sử dụng
 Một phương pháp chế biến có thể thích hợp với loại 
nguyên liệu này, nhưng lại có thể làm giảm hiệu quả sử 
dụng với loại nguyên liệu khác 
 Ví dụ:
- Ngô có thể sử dụng không qua xử lí nhưng cao lương 
thì bắt buộc phải xử lí
 - Phương pháp xử lí bằng áp suất rất thích hợp với cao 
lương nhưng lại không phù hợp với lúa mì
Nghiền búa
Nghiền trục lăn
Xử lí vi sóng
Ép đùn
Ép viên
Chế biến TĂ giàu tinh bột
 Kĩ thuật chế biến thức ăn hạt
- Phương pháp lí học
+ Nghiền nhỏ: giúp dịch TH thấm đều hơn, dễ trộn 
hơn (SX TĂ hỗn hợp)
* Nghiền bằng búa: hạt được đập vỡ bằng hệ thống 
búa đập. Độ nhỏ của bột phụ thuộc vào loại hạt, 
độ ẩm của hạt, kích cỡ mắt sàng, tốc độ dòng hạt 
cung cấp
* Nghiền bằng trục lăn: hạt bị làm vỡ, bị cán mỏng 
và nghiền nhỏ bởi các trục lăn trong máy nghiền. 
Độ nhỏ của bột phụ thuộc vào kích cỡ và cấu 
trúc, tốc độ vòng quay của con lăn
Chế biến TĂ giàu tinh bột
+ Nổ bỏng (popping): đây là pp làm giãn nở và phá 
vỡ hạt bằng t0 (1500C) và áp suất cao. Khi xử lí, 
hạt bị biến đổi tính chất lí-hoá và sau đó hình 
thành nên “hạt nổi”. Trong thiết bị, hạt nghiền 
dưới tác động của áp suất và nhiệt ma sát cao 
biến thành 1 khối đồng nhất. Ở đầu ra của thiết bị 
áp suất giảm đột ngột nên gây ra hiện tượng 
“nổ”. Kết quả là khối đồng nhất phồng lên và 
hình thành sp có cấu trúc xốp 
+ Vi sóng (micronizing): t0 tăng lên 140-1800C với 
thời gian vài chục giây. Tinh bột được hồ hóa/làm 
chín, vit. được bảo toàn
Chế biến TĂ giàu tinh bột
+ Rang chín (roasting): hạt được quay trong 1 
khoang kim loại chuyển động. Nhiệt độ của hạt 
đạt khoảng 1500C
+ Ép đùn (extruding): hạt được ép qua 1 xyranh 
trơn, bên trong là 1 trục có rãnh xoắn. Lực ma sát 
tạo ra t0 khoảng 950C. Tinh bột được hồ hóa/làm 
chín, vit. được bảo toàn 
+ Hấp cán (steam rolling): trước hết hạt phải chịu 
tác động bởi hơi nước nóng trong khoảng thời 
gian 3-5 phút, sau đó hạt được nghiền bằng trục 
lăn
Chế biến TĂ giàu tinh bột
+ Hấp chín áp suất cao (pressed cooking): hạt được 
hấp chín ở t0 khoảng 1400C và áp suất 3 kg/cm2. 
Sau khi hấp nguyên liệu được làm mát cho đến t0 
900C, độ ẩm 20% trước khi cán và nghiền bằng 
trục lăn 
+ Phương pháp làm giãn nở (exploding): hạt được 
hấp chín trong đ/k có hơi nước ở áp suất và t0 
cao (15 kg/cm2, 2000C trong 20 giây). Dưới áp 
suất và t0 cao hạt bị trương phồng sau đó giãn nở 
tối đa 
Chế biến TĂ giàu tinh bột
+ Ép viên (pelleting): đưa hơi nước nóng vào khối 
nguyên liệu để đưa t0 lên khoảng 900C. Nhờ sức 
ép của trục lăn lên xyranh, viên TĂ được hình 
thành khi chui qua các rãnh của thành xyranh
- Chế biến bằng phương pháp sinh học
+ Ủ mầm: nhằm tăng các hợp chất có đạm hoà tan, 
chuyển tinh bột thành đường đơn, tăng vit. nhóm 
B, vit. E. Hạt được ngâm vào nước ấm (50-600C) 
trong 24 giờ, vớt ra cho vào thùng ủ cho đến khi 
mầm xuất hiện. Thời điểm cho ăn là khi mầm dài 
bằng 1-1,5 lần hạt. Hạt nảy mầm có thể được 
phơi khô để dùng vào đường hoá hay cho vật 
nuôi ăn
Chế biến TĂ giàu tinh bột 
+ Đường hoá: biến tinh bột và đa đường thành 
đường đơn => dễ tiêu hoá, hấp thu và ngon 
miệng. TĂ hạt đã nghiền nhỏ cho vào thùng, 
thêm nước nóng 80-1000C theo tỉ lệ 1 kg tinh 
bột/2 l nước, khuấy đều và giữ ở nhiệt độ 55-
600C. Sử dụng 4-5% bột mầm thóc để tăng nhanh 
quá trình đường hoá. Quá trình đường hoá kéo 
dài 5-6 h.
+ Ủ men TĂ: làm giàu vit., nâng cao giá trị sinh học 
của pr. thực vật. Sử dụng theo hướng dẫn của 
các nhà SX 
Chế biến TĂ giàu tinh bột 
Cấu trúc của tinh bột Quá trình đường hóa
Chế biến TĂ giàu tinh bột
 Thí nghiệm của Polyorach et al (2010):
- Chuẩn bị bột sắn ủ men
+ Cân 20g men (Saccharomyces cerevisiae), thêm 
20g đường, hòa tan trong 100ml nước rồi ủ 1h 
trong điều kiện nhiệt độ phòng (A)
+ Cân 24g rỉ mật, thêm 100ml nước và 48g urê, 
khuấy đều rồi dùng H2SO4 hiệu chỉnh để pH từ 3,5 
– 5 (B)
 + Trộn A với B theo tỉ lệ 1 : 1, thổi không khí vào 
dung dịch trong thời gian 60h
+ Trộn dung dịch với bột sắn với tỉ lệ 1 : 2, phơi 
trong bóng râm 72h, sau đó phơi dưới ánh nắng 
mặt trời 48h trước khi cất trữ/hoặc sử dụng cho 
gia súc ăn
Bảng: Công thức TĂ tinh
T1 T2 T3 T4
Bột sắn 64,9 63,3 59,9 57,0
Cám gạo 8,5 8,5 8,2 8,1
BSLM 0,0 7,1 16,9 28,0
Đỗ tương 19,5 14,3 8,3 0,0
Rỉ mật 2,3 2,0 2,0 2,0
Urê 2,3 2,4 2,3 2,4
Premix 1,0 1,0 1,0 1,0
S 0,5 0,5 0,5 0,5
Muối ăn 1,0 1,0 1,0 1,0
(Nguồn: Polyorach et al, 2010)
Bảng: Kết quả thí nghiệm
T1 T2 T3 T4
NH3-N (mg%) 16 15,7 15,4 15,2
ABBH (mmol/l) 87 100,3 101,8 112
VK (109 CFU/ml) 5,8 6,8 7,7 8,7
Rơm ủ urê-vôi (kg/ng) 5,7 5,9 7,0 7,9
CK thu nhận (kg/ng) 11,2 11,7 12,8 13,9
Tỉ lệ tiêu hóa CK (%) 61,9 69,1 72,1 71,1
NS sữa (kg/ng) 13,5 14,0 14,5 15,0
Mỡ sữa (%) 4,0 4,1 4,5 4,7
Lợi nhuận (Baht) 173,6 181,1 191,6 200,9
(Nguồn: Polyorach et al, 2010)
Chế biến TĂ giàu tinh bột
 Chế biến và các chất kháng dinh dưỡng trong 
thức ăn
- Chất ức chế men trypsin và chymotrypsin trong đỗ 
tương
- Lectin trong hạt đỗ tương
- Gossipol trong hạt bông và khô dầu bông
- Solanine trong vỏ và mầm khoai tây
- Men linamarase phân giải linamarin trong hạt và 
khô dầu lanh thành HCN
- Axit phytic: phytate trong đỗ tương rất bền với 
nhiệt, chỉ phá vỡ ở t0 cao (1150C). Nhưng ở t0 này 
làm mất nhiều a.a (phản ứng melanoidin). GP: bổ 
sung nấm, men phytase, D3, P vô cơ 
Chế biến/xử lí TĂ thô
 Mục đích
 Phương pháp chế biến/xử lí rơm
- Các phương pháp vật lí
- Các phương pháp hoá học
- Các phương pháp sinh học
Mục đích
Ủ chua
Năng suất cỏ xanh
Nhu cầu cỏ của bò 
 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 
3
tháng
Mục đích
DỰ TRỮ?
Mục đích 
 Trương xốp => mềm, ngon miệng
 Tăng tốc độ phân giải => tăng tiêu hoá => tăng 
thu nhận TĂ => tăng giá trị dd
Nguyên lí: cắt đứt mối liên kết giữa lignin với các 
thành phần khác của vách trong tế bào rơm 
Các bó sợi cellulose liên kết với hemicellulose và lignin
Phương pháp chế biến/xử lí rơm 
Các PP chế biến
Vật lí
Chiếu xạ
Hơi nước nóng
Nghiền
Hoá học
Axit mạnh
Ôxi hoá
Kiềm hoá
Sinh vật học
Nấm
Men
Phương pháp chế biến/xử lí rơm
Kiềm hoá rơm
Xút mạnh
NaOH
KOH
Amoniac hoá
Nước NH3
Urê
Nước tiểu
Hoá chất khác
Ca(OH)2
CaO
Phương pháp chế biến/xử lí rơm
 Xử lí rơm với NaOH
- Phương pháp
+ Beckmann: 0,5%, 8 l/kg rơm, 2-3 ngày
+ Nửa ướt: 5%, 1-3 l/kg rơm, 1-2 ngày
+ Nửa khô: 12%, 0,4 l/kg rơm, 8 ngày
- Ưu điểm
+ Tỉ lệ tiêu hoá cao
+ Tăng độ ngon miệng
- Nhược điểm
+ Gây ô nhiễm môi trường
+ Nồng độ cao Na trong rơm xử lí
+ Phương tiện và thao tác phức tạp
+ NaOH đắt tiền và không sẵn có
Phương pháp chế biến/xử lí rơm
 Xử lí rơm với urê
- Nguyên lí
CO(NH2)2 + H2O => 2NH3 + CO2
- Ưu điểm
+ Tăng tỉ lệ tiêu hoá
+ Bổ sung thêm nitơ (1/3 còn lại)
+ Ngon miệng
+ Chống mốc
- Nhược điểm
+ Phải có men urease
+ Đòi hỏi t0
+ Lãng phí nitơ
+ Có thể gây ngộ độc
Bảng: Thành phần hoá học của một số 
giống rơm xử lí 4% urê
Giống Pr. thô NDF ADF ADL
CR 203 12,9 77,5 48,0 8,4
C 70 13,1 70,8 48,4 7,1
IR 64 13,9 75,8 48,0 8,7
P 6 12,1 73,2 47,3 9,8
HYT 77 11,8 75,3 46,0 8,5
(Nguồn: Phạm Kim Cương, 2008)
Phương pháp chế biến/xử lí rơm
 Xử lí rơm với vôi
- Phương pháp
+ Ngâm
+ Ủ
- Ưu điểm
+ Tăng tỉ lệ tiêu hoá
+ Bổ sung Ca
+ Rẻ tiền, sẵn có
- Nhược điểm
+ Dễ mốc
+ Ca tồn dư, vị đắng do Mg tồn dư cao
1. Cân rơm 2. Đong nước vào ozoa 3. Định lượng urê
4. Hoà urê vào nước 5. Tưới urê vào rơm 6. Nén chặt rơm từng lớp
 7. Bịt kín các mép 8. Phủ kín bằng vải nhựa
 9. Cho bò ăn sau 2-3 tuần và ủ hố 
tiếp theo 
Câu hỏi ôn tập
 Mục đích của chế biến thức ăn giàu tinh bột, thức 
ăn thô?
 Các phương pháp vật lí chế biến thức ăn giàu 
tinh bột?
 Các phương pháp sinh học chế biến thức ăn giàu 
tinh bột?
 Các phương pháp chế biến/xử lí rơm?

File đính kèm:

  • pdfchuong_5_thuc_an_bo_sung_va_phu_gia.pdf