Bổ sung khoáng chất và vitamin cho cá

Khoáng chất và vitamin rất cần thiết cho sự hình thành xương ở cá rô phi, chúng đóng vai trò là đồng yếu tố của các enzyme trong một số quá trình trao đổi chất, trong sự cân bằng axit-bazơ của máu, dẫn truyền các xung thần kinh. Ngoài ra, chúng rất quan trọng cho việc tổng hợp các tế bào bảo vệ tính toàn vẹn của da, mang và niêm mạc ruột và góp phần vào quá trình chữa bệnh. Nhiều khoáng chất và vitamin còn có đặc tính chống oxy hóa và điều chỉnh cơ chế miễn dịch để bảo vệ cá.

Những khoáng chất cần thiết cho cá bao gồm: Calcium, Phosphorous, Magnesium, Potassium, Sodium, Iron, Zinc, Manganese, Copper, Selenium…

Bảng 1: Thông tin về khoáng chất (cột 1) và mức tối thiểu được đề nghị trong thức ăn cho cá nhiệt đới (cột 2) và cá rô phi (cột 3).

Bảng 2: Thông tin về vitamine (cột 1) và mức tối thiểu được đề nghị trong thức ăn cho cá nhiệt đới (cột 2) và cá rô phi (cột 3).

Chất dinh dưỡng và cải thiện miễn dịch 

Thức ăn có công thức tập trung vào cải thiện miễn dịch giúp giảm thiểu sự phụ thuộc vào thuốc (như kháng sinh) và giảm tỷ lệ cá chết trong các trang trại nuôi cá thâm canh đang được sử dụng ngày càng phổ biến. Nhiều chất dinh dưỡng cần thiết cho sự tăng trưởng (axit amin, axit béo, khoáng chất, vitamin...) và chúng cũng góp phần vào sự phát triển bình thường của cá.

Một loạt các hợp chất khác (thường được gọi là phụ gia thức ăn chức năng) đóng vai trò là yếu tố có khả năng điều chỉnh các phản ứng miễn dịch ở cá rô phi và các loài cá nuôi khác (Bảng 3). Với các vai trò chính:

 Kích thích sản xuất protein huyết tương (Glob/Bolog), rất quan trọng cho việc tổng hợp các kháng thể (immunoglobulin);

 Tăng cường sản xuất và hoạt động của lysozyme (Lyso) - một loại enzyme quan trọng cho sự phá hủy thành tế bào của vi khuẩn gây bệnh; 

 Kích thích sự tổng hợp và tăng số lượng tế bào miễn dịch (leukocytes – leuko) và đặc biệt là tế bào lympho (tổng hợp kháng thể)

 Tăng cường hoạt động các đại thực bào, chịu trách nhiệm cho quá trình thực bào (phago - một quá trình trong đó một đại thực bào nuốt tiêu diệt mầm bệnh). 

 Bổ sung hoạt động hệ thống; Chất oxy hóa phản ứng - ROS; đề kháng với mầm bệnh cụ thể (RSP); cải thiện hệ sinh vật ruột, hình thái và sức khỏe đường ruột).

Nhiều hợp chất cũng cải thiện sức khỏe đường ruột (tăng tiết chất nhầy, tăng số lượng và chiều cao của nhung mao ruột, đồng thời giảm viêm ruột). Chúng cũng góp phần điều chỉnh thành phần của hệ vi khuẩn đường ruột, làm giảm số lượng vi khuẩn gram âm có khả năng gây bệnh (như Aeromonas , Pseudomonas , Plesiomonas , Edwarsiella  và Vibrio…) và tăng dân số vi khuẩn gram dương có lợi (như Lactobacillus).

Vai trò của một số thành phần dinh dưỡng/chất phụ gia bổ sung vào thức ăn

Probiotic (tế bào vi khuẩn sống) được thêm vào thức ăn cũng có thể được sử dụng để điều chỉnh hệ vi sinh đường ruột và cải thiện phản ứng miễn dịch ở cá.

Trong số các chất phụ gia thức ăn chính được sử dụng để điều chỉnh phản ứng miễn dịch của cá rô phi và các loài cá khác thì các sản phẩm thu được từ nấm men được sử dụng phổ biến bao gồm: MOS (mannanoligosacharides), B-glucan và các chất chuyển hóa lên men của chúng (prebiotic).

Nucleotide rất cần thiết cho sự hình thành tế bào (cơ, tế bào máu, tế bào bảo vệ như tế bào lympho, đại thực bào) và là thành phần cơ bản trong sự phát triển, trưởng thành và toàn vẹn của niêm mạc ruột, khiến vi khuẩn gây bệnh khó đi qua hàng rào ruột. Bổ sung chế độ ăn uống với nucleotide là rất quan trọng, đặc biệt là trong giai đoạn đầu do sự phát triển và tăng trưởng nhanh của ấu trùng và cá bột. Nucleotide cũng có thể cải thiện đáng kể chất lượng của chế độ ăn. Nucleotide cũng hỗ trợ sự phát triển của vi khuẩn có lợi như Lactobacillus  và Bacillus.

Mannanoligosacarit (MOS) và B-Glucans là các hợp chất thu được từ sự phân mảnh của thành tế bào của nấm men. MOS làm tăng sản xuất chất nhầy và cải thiện tính toàn vẹn của biểu mô ruột, khiến vi khuẩn gây bệnh khó xâm nhập vào niêm mạc gây nhiễm trùng. Ngoài ra, vi khuẩn gram âm liên kết với các vi hạt MOS và được đào thải ra khỏi ruột cùng với phân, MOS giúp điều chỉnh quần thể vi sinh vật trong ruột, chúng loại bỏ vi khuẩn gram âm gây bệnh, cho phép tăng số lượng vi khuẩn gram dương có lợi. Mặt khác, B-glucans còn điều chỉnh một số cơ chế bảo vệ và củng cố phản ứng miễn dịch của cá rô phi.

Yêu cầu tối thiểu đối với Vitamin E (α-tocopherol) trong thức ăn cá rô phi Nile dựa trên sự tăng trưởng đã được xác định là 20 đến 40 mg/kg thức ăn. Tuy nhiên, liều lượng chế độ ăn cao hơn (trên 550 mg/kg) có thể cải thiện hơn nữa tính chất độ kết dính, khả năng phục hồi, kết cấu thịt và khả năng chống oxy hóa trong huyết thanh của cá rô phi.

Vitamin C (axít ascorbic) rất quan trọng cho quá trình tổng hợp collagen. Có những nghiên cứu với một số loài cá chứng minh rằng, ở chế độ ăn bổ sung cao (1.000 đến 2.000 mg/kg), vitamin C có thể cải thiện phản ứng miễn dịch và tăng sức đề kháng của cá đối với mầm bệnh. Điều tương tự cũng xảy ra với selenium, với liều cao gấp bốn đến năm lần so với mức tối thiểu được khuyến nghị để đảm bảo tăng trưởng tối ưu (0,25 mg / kg thức ăn) và cải thiện sức đề kháng của một số loài cá đối với nhiễm khuẩn.

Các axít hữu cơ và muối của chúng bao gồm: citric acid và sodium citrate, formic acid, potassium hay sodium diformate, lactic acid, sodium lactate, propionic acid, calcium propionate- có thể cải thiện việc sử dụng protein và khoáng chất và do đó giúp tăng tăng trưởng và hiệu quả sử dụng thức ăn trên cá nuôi. Ngoài ra, axít hữu cơ có thể điều chỉnh quần thể vi khuẩn trong ruột trước của cá bằng cách tiêu diệt vi khuẩn gram âm gây bệnh. Điều này thường giúp cải thiện hệ vi sinh đường ruột và có thể giảm thiểu sự bùng phát của vi khuẩn gây bệnh. Bổ sung 0,2 đến 0,5% kali differormate trong thức ăn giúp cải thiện khả năng giữ protein, tăng trưởng của cá rô phi (Wing-Keong et al 2009; Elala và Raaga, 2015). Ngoài ra, giúp giảm số lượng vi khuẩn gram âm gây bệnh như Vibrio anguillarum , Streptococcus agalactiae  và Aeromonas hydrophilla trong phân và biểu mô ruột.

Allicin (từ tỏi) là một hợp chất chống ung thư có tác dụng điều hòa miễn dịch ở nhiều loài động vật và cá. Cá rô phi (25 gram) bổ sung 0,5% tỏi có số lượng bạch cầu cao hơn, hoạt động lysozyme, thực bào cao hơn nhóm cá sử dụng thức ăn không có tỏi. Trong một nghiên cứu khác, việc đưa 3% tỏi vào chế độ ăn cũng cải thiện khả năng sống sót của cá rô phi. Cá được cho ăn ba tháng với thức ăn có tỏi sẽ có tỷ lệ tử vong thấp hơn sau khi bị nhiễm vi khuẩn gây bệnh Aeromonas hydrophila.