Hai sản phẩm này là thành công của đề tài “Nghiên cứu thử nghiệm cải thiện khả năng tăng trưởng và tăng cường miễn dịch trên tôm thẻ chân trắng (Litopenaeus vannamei) bằng sử dụng khô đậu nành lên men và bổ sung chế phẩm Lactobacillus plantarum xử lý nhiệt” do Trung tâm Công nghệ thức ăn và Sau thu hoạch Thủy sản thực hiện, được Sở Khoa học và Công nghệ TP.HCM nghiệm thu trong năm 2019.
ThS. Nguyễn Thành Trung (chủ nhiệm đề tài) cho biết, nguồn nguyên liệu bột cá chất lượng cao trong khẩu phần thức ăn nuôi tôm thường chiếm tỉ lệ cao (>15%) và có ý nghĩa quan trọng đến chất lượng thức ăn thủy sản. Thực tế, giá thành của loại nguyên liệu này liên tục tăng, trong điều kiện bột cá sản xuất trong nước sụt giảm, không ổn định.
Hiện nay, protein thực vật được sử dụng nhiều trong thức ăn thủy sản để thay thế protein bột cá nhằm giảm giá thành. Trong đó, khô đậu nành là nguyên liệu chính, nhờ giá thành rẻ và có thể chủ động trong sản xuất. Tuy nhiên, khi sử dụng protein thực vật sẽ có một số trở ngại như: độ tiêu hóa thấp, thường chứa các chất kháng dinh dưỡng và độc tố, không cân đối về acid amin, thường thiếu lysin và methionin. Ngoài ra, sử dụng đậu nành với tỉ lệ cao trong thức ăn sẽ gây tác động đến sức khỏe vật nuôi, đặc biệt là thủy sản, như giảm khả năng kháng bệnh, khả năng chịu stress với môi trường.
Do đó, đề tài với 2 quy trình công nghệ sản xuất khô đậu nành lên men và chế phẩm LP-XLN đã tạo ra được sản phẩm đáp ứng được nhu cầu của ngành thức ăn thủy sản.
Cụ thể, quy trình lên men bán rắn khô đậu nành với chủng Bacillus subtilis B3 có điều kiện lên men bán rắn tối ưu tại 370C, độ ẩm 50%, pH 6,5 và độ dày khối nguyên liệu tại 4cm. Thời gian lên men đạt mật độ vi sinh cao nhất từ 48-72 giờ. Sau khi kết thúc giai đoạn lên men bán rắn, khối vật liệu được chuyển qua công đoạn sấy khô bằng thiết bị sấy nhiệt độ thấp (37-400C). Sau khi sấy đến độ ẩm <11%, nguyên liệu được mang đi nghiền. Sau đó, sản phẩm được đóng gói và bảo quản ở nhiệt độ phòng. Sản phẩm loại bỏ được các chất kháng protein, kháng dinh dưỡng, hàm lượng protein thô tăng hơn 14%, hàm lượng acid amin tăng hơn 18% so với ban đầu.
Đánh giá tăng trưởng khi thay thế bột cá trong khẩu phần thức ăn tôm thẻ bằng khô đậu nành lên men với chủng Bacillus subtilis B3 phân lập từ hệ tiêu hóa của tôm cho thấy, về khả năng tiêu hóa, độ tiêu hóa (tiêu hóa biểu kiến vật chất khô) của thức ăn chứa khô đậu nành lên men (FSBM) đạt 73,1%, FSBMex (khô đậu nành tách kháng dinh dưỡng lên men) là 70,2%; tiêu hóa protein FSBM đạt 84,9% và FSBMex là 85,6% (cao hơn thức ăn đối chứng). Hệ số tiêu hóa biểu kiến protein nguyên liệu FSBM là 88,1%, FSBMex là 90,4 (tương đương với nguyên liệu nhập ngoại Soytide 88,8%). Về khả năng tăng trưởng, có thể thay thế đến 60% bột cá bằng đậu nành lên men mà không ảnh hưởng đến tăng trưởng và hệ số tiêu thụ thức ăn.
Với quy trình sản xuất chế phẩm LP-XLN, chủng vi khuẩn Lactobacillus plantarum L30 được lên men ở nhiệt độ tối ưu 370C và pH 6, xử lý nhiệt tại nhiệt độ 800C. Sau đó làm lạnh tại nhiệt độ 15-200C nhằm tạo bacterin và tiếp tục đưa đi ly tâm tại 10.000 vòng/phút để nâng cao nồng độ LP-XLN. Sau khi thu được tế bào bacterin của LP-XLN, tiến hành trộn với chất mang là dextrin với tỷ lệ là 4:1 và chuyển qua công đoạn sấy lạnh để bảo quản, nhiệt độ sấy ở giai đoạn này là 400C và thời gian sấy là khoảng 24 giờ. Kiểm tra độ ẩm đạt từ 6-11%, sau đó đóng gói và bảo quản ở điều kiện nhiệt độ phòng để dùng vào công đoạn chế biến thức ăn cho tôm.
Thử nghiệm chế phẩm LP-XLN để nâng cao tỉ lệ sống và tăng cường miễn dịch tôm thẻ chân trắng cho thấy, tăng trưởng tốt ở mức 100ppm, có khả năng kháng bệnh và gia tăng khả năng chịu stress đối với môi trường nuôi. Tỷ lệ sống của tôm khi bổ sung 1.000ppm vào thức ăn tăng cao (25%) sau 35 ngày nuôi và 9% sau 57 ngày nuôi so với thức ăn đối chứng không bổ sung.
Cũng theo ThS. Nguyễn Thành Trung, hiện nay, sản phẩm khô dầu đậu nành lên men có nhiều hàm lượng protein, từ 55-65%. Loại có hàm lượng 55% protein thường được sử dụng trong chăn nuôi, loại có hàm lượng protein cao hơn được sử dụng cho thủy sản. Tại Việt Nam, các nghiên cứu ứng dụng khô đậu nành lên men thay thế bột cá còn rất hạn chế, trong khi nhu cầu về sản phẩm này là rất lớn: khô đậu nành nhập khẩu vào Việt Nam tăng mạnh, từ 2,5 triệu tấn năm 2008 tăng lên gần 5,1 triệu tấn năm 2017, đa số nhập từ Mỹ, Đài Loan, Hàn Quốc, Nhật Bản,…với giá thành rất cao, nên việc ứng dụng trong sản xuất thức ăn tôm thẻ chân trắng còn nhiều hạn chế.
Khô đậu nành lên men bán rắn của đề tài có chất lượng tương đương sản phẩm ngoại nhập, nhưng giá rẻ hơn (ước tính khoảng 15.800-16.800 đồng/kg) so với sản phẩm đang bán trên thị trường (khoảng 17.500 đồng/kg). Chế phẩm LP-XLN có chất lượng tương đương nhưng giá thành thấp hơn (khoảng 4,5 triệu đồng/kg) so với sản phẩm của Nhật Bản (20 triệu đồng/kg). Hiện tại, cả hai sản phẩm này đều có thể sản xuất ở sản lượng lớn (khô đậu nành lên men khoảng 90.000 tấn/năm và LP-XL là 20 tấn/năm).
Với thành công này, nhóm tác giả mong muốn chuyển giao quy trình công nghệ cho các doanh nghiệp có năng lực sản xuất về vi sinh, nguyên liệu và thức ăn chăn nuôi hoặc cùng hợp tác để triển khai sản xuất rộng rãi.
Vân Nguyễn (CESTI)