Nghiên Cứu Sử Dụng Vỏ Quả Chanh Leo (Passiflora edulis) Làm Thức Ăn Cho Bò Sữa Tại Sơn La

Luận án tiến sĩ nghiên cứu sử dụng vỏ quả chanh leo passiflora edulis làm thức ăn cho bò sữa tại sơn la, phân tích chuyên sâu, xây dựng mô hình lý thuyết, đề xuất giải pháp khoa

• Tác giả: Lê Văn Hà
• Người hướng dẫn: GS. Nguyễn Xuân Trạch
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Dinh dưỡng và thức ăn chăn nuôi
• Đề tài: Nghiên Cứu Sử Dụng Vỏ Quả Chanh Leo Làm Thức Ăn Cho Bò Sữa Tại Sơn La
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC HÌNH
• DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
• MỞ ĐẦU
• TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
• MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
• NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN
• Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN
• PHẠM VI NGHIÊN CỨU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. SỬ DỤNG PHỤ PHẨM NÔNG NGHIỆP LÀM THỨC ĂN CHO GIA SÚC NHAI LẠI
• 1.1.1. Khả năng sử dụng phụ phẩm của gia súc nhai lại
• 1.1.2. Lợi ích và hạn chế của việc sử dụng phụ phẩm làm thức ăn cho gia súc nhai lại
• 1.1.3. Các phương pháp chế biến và sử dụng phụ phẩm giàu xơ làm thức ăn cho gia súc nhai lại
• 1.1.4. Tình hình sử dụng phụ phẩm làm thức ăn cho gia súc nhai lại
• 1.2. SỬ DỤNG PHỤ PHẨM CHANH LEO LÀM THỨC ĂN CHO GIA SÚC NHAI LẠI
• 1.2.1. Cây chanh leo
• 1.2.2. Hiện trạng trồng chanh leo tại Việt Nam
• 1.2.3. Quy trình chế biến quả chanh leo
• 1.2.4. Những lợi ích và hạn chế của việc sử dụng vỏ quả chanh leo làm thức ăn cho gia súc nhai lại
• 1.2.5. Tình hình nghiên cứu sử dụng vỏ quả chanh leo làm thức ăn cho gia súc nhai lại
• 2. CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU
• 2.2. ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU
• 2.2.1. Địa điểm nghiên cứu
• 2.2.2. Thời gian nghiên cứu
• 2.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
• 2.4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.4.1. Xác định khối lượng, thành phần hoá học và giá trị dinh dưỡng của phụ phẩm quả chanh leo
• 2.4.2. Nghiên cứu công thức ủ chua vỏ quả chanh leo làm thức ăn cho bò
• 2.4.3. Nghiên cứu khẩu phần ăn có sử dụng vỏ quả chanh leo nuôi bò sữa
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. TIỀM NĂNG CỦA PHỤ PHẨM QUẢ CHANH LEO TẠI TỈNH SƠN LA
• 3.1.1. Khối lượng phụ phẩm quả chanh leo
• 3.1.2. Thành phần hóa học và giá trị năng lượng của phụ phẩm quả chanh leo
• 3.2. Ủ CHUA VỎ QUẢ CHANH LEO LÀM THỨC ĂN CHO BÒ SỮA
• 3.2.1. Ủ chua vỏ quả chanh leo trong phòng thí nghiệm
• 3.2.2. Ủ chua vỏ quả chanh leo ngoài thực địa
• 3.3. NGHIÊN CỨU KHẨU PHẦN ĂN CÓ SỬ DỤNG VỎ QUẢ CHANH LEO NUÔI BÒ SỮA
• 3.3.1. Nghiên cứu khẩu phần ăn có sử dụng vỏ quả chanh leo nuôi bê cái
• 3.3.2. Nghiên cứu khẩu phần ăn có sử dụng vỏ quả chanh leo ủ chua nuôi bò đang khai thác sữa
• KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Nghiên Cứu Về Vỏ Chanh Leo Làm Thức Ăn Bò Sữa

Nghiên cứu sử dụng vỏ chanh leo làm thức ăn cho bò sữa tại Sơn La mở ra hướng đi mới trong việc tận dụng phế phẩm nông nghiệp. Sơn La, với tiềm năng phát triển chăn nuôi gia súc lớn, đang đối mặt với thách thức về nguồn thức ăn cho bò ổn định, đặc biệt vào mùa đông. Việc tận dụng vỏ chanh leo không chỉ giải quyết bài toán chi phí thức ăn mà còn góp phần vào ứng dụng nông nghiệp tuần hoàn, giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Nghiên cứu này có ý nghĩa khoa học và thực tiễn to lớn, hướng tới phát triển chăn nuôi bền vững tại địa phương. Theo Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Sơn La, diện tích trồng chanh leo năm 2020 của tỉnh là 1.900 ha, với năng suất quả đạt 30-50 tấn/ha.

1.1. Tầm Quan Trọng Của Nghiên Cứu Về Vỏ Chanh Leo

Nghiên cứu này tập trung vào việc tìm ra giải pháp sử dụng hiệu quả vỏ chanh leo, một nguồn phế phẩm nông nghiệp dồi dào tại Sơn La. Việc này không chỉ giúp giảm chi phí thức ăn cho bò sữa mà còn mở ra cơ hội tái chế nguồn phế phẩm này, góp phần bảo vệ môi trường và thúc đẩy tính bền vững trong ngành chăn nuôi. Quan trọng hơn, nó tạo thêm thu nhập cho người dân.

1.2. Mục Tiêu Cụ Thể Của Nghiên Cứu Về Vỏ Chanh Leo

Nghiên cứu hướng đến việc xác định thành phần dinh dưỡng của vỏ chanh leo, tìm ra phương pháp chế biến hiệu quả như ủ chua, và xác định tỷ lệ phối trộn phù hợp trong thức ăn hỗn hợp cho bò sữa. Mục tiêu cuối cùng là đánh giá hiệu quả của việc sử dụng vỏ chanh leo đối với năng suất sữa và chất lượng sữa.

II. Vấn Đề Thách Thức Trong Sử Dụng Vỏ Chanh Leo Cho Bò Sữa

Mặc dù vỏ chanh leo mang lại tiềm năng lớn, việc sử dụng nó làm thức ăn cho bò cũng đối mặt với nhiều thách thức. Hàm lượng xơ cao và protein thấp có thể ảnh hưởng đến khả năng tiêu hóa của bò. Bên cạnh đó, việc chế biến và bảo quản vỏ chanh leo đúng cách là yếu tố then chốt để đảm bảo chất lượng và an toàn cho bò sữa. Bài toán đặt ra là cần phải tìm ra tỷ lệ phối trộn và quy trình chế biến tối ưu để tận dụng tối đa giá trị dinh dưỡng vỏ chanh leo và giảm thiểu tác động tiêu cực.

2.1. Thành Phần Dinh Dưỡng Của Vỏ Chanh Leo Và Ảnh Hưởng

Vỏ chanh leo có hàm lượng xơ cao, có thể gây khó khăn cho khả năng tiêu hóa của bò sữa. Đồng thời, hàm lượng protein thấp đòi hỏi cần phải bổ sung thêm các nguồn dinh dưỡng khác để đảm bảo cân bằng trong khẩu phần thức ăn. Nghiên cứu cần đánh giá kỹ lưỡng giá trị dinh dưỡng vỏ chanh leo, bao gồm các thành phần như vitamin, khoáng chất, và protein để đưa ra giải pháp phù hợp.

2.2. Chế Biến Và Bảo Quản Vỏ Chanh Leo Yếu Tố Quan Trọng

Việc chế biến và bảo quản vỏ chanh leo đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì giá trị dinh dưỡng và ngăn ngừa sự phát triển của vi khuẩn có hại. Các phương pháp như ủ chua, sấy khô, hoặc nghiền cần được nghiên cứu và lựa chọn kỹ lưỡng để đảm bảo chất lượng và an toàn cho bò sữa.

III. Phương Pháp Ủ Chua Vỏ Chanh Leo Bí Quyết Tăng Dinh Dưỡng

Một trong những phương pháp hiệu quả để chế biến vỏ chanh leo là ủ chua. Quá trình ủ chua giúp cải thiện khả năng tiêu hóa của xơ, tăng cường giá trị dinh dưỡng và kéo dài thời gian bảo quản. Nghiên cứu này sẽ tập trung vào việc tối ưu hóa quy trình ủ chua, bao gồm việc lựa chọn chủng vi sinh vật phù hợp và điều chỉnh các yếu tố như độ ẩm, nhiệt độ, và thời gian.

3.1. Lựa Chọn Chủng Vi Sinh Vật Ủ Chua Hiệu Quả

Việc lựa chọn chủng vi sinh vật phù hợp là yếu tố then chốt trong quá trình ủ chua. Các chủng vi sinh vật có khả năng phân giải xơ mạnh mẽ và tạo ra các axit hữu cơ giúp bảo quản thức ăn sẽ được ưu tiên lựa chọn. Nghiên cứu cần đánh giá hiệu quả của các chủng vi sinh vật khác nhau để tìm ra chủng tối ưu.

3.2. Tối Ưu Hóa Quy Trình Ủ Chua Vỏ Chanh Leo

Nghiên cứu sẽ tập trung vào việc tối ưu hóa các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ủ chua, bao gồm độ ẩm, nhiệt độ, thời gian ủ chua, và tỷ lệ phối trộn với các nguyên liệu khác. Mục tiêu là tạo ra quy trình ủ chua đơn giản, hiệu quả, và dễ áp dụng trong thực tế.

3.3. Đánh Giá Chất Lượng Vỏ Chanh Leo Sau Ủ Chua

Sau khi ủ chua, cần đánh giá chất lượng của vỏ chanh leo bằng cách phân tích các chỉ tiêu như pH, hàm lượng axit hữu cơ, và thành phần dinh dưỡng. Điều này giúp xác định hiệu quả của quá trình ủ chua và đảm bảo chất lượng của thức ăn cho bò sữa.

IV. Nghiên Cứu Khẩu Phần Ăn Cho Bò Sữa Có Vỏ Chanh Leo Ủ Chua

Nghiên cứu này sẽ tiến hành thí nghiệm trên bò sữa để đánh giá hiệu quả của việc sử dụng vỏ chanh leo ủ chua trong khẩu phần ăn. Các chỉ tiêu như lượng thức ăn tiêu thụ, năng suất sữa, chất lượng sữa, và tình trạng sức khỏe của bò sẽ được theo dõi và phân tích. Kết quả sẽ giúp xác định tỷ lệ vỏ chanh leo ủ chua phù hợp trong khẩu phần ăn để đạt được hiệu quả kinh tế cao nhất.

4.1. Xây Dựng Khẩu Phần Ăn Thử Nghiệm Với Vỏ Chanh Leo

Dựa trên kết quả phân tích dinh dưỡng của vỏ chanh leo ủ chua, các khẩu phần ăn thử nghiệm sẽ được xây dựng với tỷ lệ vỏ chanh leo khác nhau. Các khẩu phần ăn này cần đảm bảo cân bằng về dinh dưỡng và đáp ứng nhu cầu của bò sữa.

4.2. Đánh Giá Ảnh Hưởng Đến Năng Suất Và Chất Lượng Sữa

Trong quá trình thí nghiệm, năng suất sữa và chất lượng sữa của bò sữa sẽ được theo dõi và phân tích định kỳ. Các chỉ tiêu như sản lượng sữa, hàm lượng chất béo, protein, và các thành phần khác sẽ được ghi nhận và so sánh giữa các nhóm bò sử dụng các khẩu phần ăn khác nhau.

4.3. Theo Dõi Sức Khỏe Và Khả Năng Tiêu Hóa Của Bò Sữa

Sức khỏe và khả năng tiêu hóa của bò sữa cũng là yếu tố quan trọng cần được theo dõi trong quá trình thí nghiệm. Các chỉ tiêu như tình trạng phân, khả năng hấp thu dinh dưỡng, và các dấu hiệu bất thường khác sẽ được ghi nhận và đánh giá để đảm bảo an toàn cho bò.

V. Ứng Dụng Thực Tế Vỏ Chanh Leo Kết Quả Nghiên Cứu Tại Sơn La

Kết quả nghiên cứu về sử dụng vỏ chanh leo làm thức ăn cho bò sữa tại Sơn La cho thấy tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong thực tế. Việc tận dụng nguồn phế phẩm này không chỉ giúp giảm chi phí thức ăn mà còn góp phần vào phát triển nông nghiệp tuần hoàn, bảo vệ môi trường. Các mô hình chăn nuôi bò sữa sử dụng vỏ chanh leo đã được triển khai tại một số hộ gia đình và trang trại ở Sơn La, mang lại những kết quả tích cực.

5.1. Triển Khai Mô Hình Chăn Nuôi Thực Tế Tại Sơn La

Trên cơ sở kết quả nghiên cứu, các mô hình chăn nuôi bò sữa sử dụng vỏ chanh leo trong khẩu phần ăn đã được triển khai tại một số hộ gia đình và trang trại ở Sơn La. Các mô hình này được theo dõi và đánh giá để hoàn thiện và nhân rộng.

5.2. Đánh Giá Lợi Ích Kinh Tế Của Việc Sử Dụng Vỏ Chanh Leo

Việc sử dụng vỏ chanh leo giúp giảm chi phí thức ăn, tăng năng suất sữa, và giảm chi phí xử lý phế phẩm. Các lợi ích kinh tế này được đánh giá và so sánh với phương pháp chăn nuôi truyền thống để chứng minh hiệu quả của việc ứng dụng vỏ chanh leo.

5.3. Đánh Giá Tác Động Đến Môi Trường Và Tính Bền Vững

Việc tái sử dụng vỏ chanh leo giảm lượng phế phẩm thải ra môi trường, giảm ô nhiễm và góp phần vào tính bền vững của ngành chăn nuôi. Các tác động tích cực này được đánh giá và ghi nhận để chứng minh giá trị của việc ứng dụng vỏ chanh leo.

VI. Kết Luận Và Triển Vọng Vỏ Chanh Leo Cho Bò Sữa Bền Vững

Nghiên cứu đã khẳng định tiềm năng to lớn của việc sử dụng vỏ chanh leo làm thức ăn cho bò sữa tại Sơn La. Việc tận dụng nguồn phế phẩm này không chỉ mang lại lợi ích kinh tế mà còn góp phần vào phát triển nông nghiệp tuần hoàn và bảo vệ môi trường. Trong tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu để tối ưu hóa quy trình chế biến và sử dụng vỏ chanh leo, mở rộng phạm vi ứng dụng và nhân rộng mô hình trên địa bàn tỉnh Sơn La và các địa phương khác.

6.1. Tóm Tắt Kết Quả Nghiên Cứu Về Vỏ Chanh Leo

Nghiên cứu đã xác định thành phần dinh dưỡng của vỏ chanh leo, tìm ra phương pháp ủ chua hiệu quả, và xác định tỷ lệ phối trộn phù hợp trong khẩu phần ăn cho bò sữa. Kết quả cho thấy việc sử dụng vỏ chanh leo không ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng sữa, đồng thời giúp giảm chi phí thức ăn.

6.2. Triển Vọng Phát Triển Và Nghiên Cứu Tiếp Theo

Trong tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu để tối ưu hóa quy trình chế biến và sử dụng vỏ chanh leo, mở rộng phạm vi ứng dụng cho các loại gia súc khác, và đánh giá tác động lâu dài đến môi trường và tính bền vững của ngành chăn nuôi. Đồng thời, cần đẩy mạnh công tác tuyên truyền và chuyển giao công nghệ để nhân rộng mô hình trên địa bàn tỉnh Sơn La và các địa phương khác.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Chăn nuôi gia súc nhai lại tại tỉnh Sơn La giữ vai trò quan trọng trong cơ cấu kinh tế nông nghiệp địa phương. Với điều kiện tự nhiên miền núi có diện tích tự nhiên 1,4 triệu ha và mật độ dân số thấp khoảng 89 người/km² (Tổng cục Thống kê, 2020), đàn bò sữa của tỉnh tăng trưởng liên tục, điển hình tại Công ty Cổ phần giống bò sữa Mộc Châu với quy mô hơn 21.000 con và định hướng tiếp tục gia tăng. Tuy nhiên, sự phát triển này đối mặt với trở ngại lớn là tình trạng thiếu hụt thức ăn thô xanh, đặc biệt gay gắt vào mùa đông khi diện tích đất trồng cỏ bị thu hẹp dần do chuyển đổi mục đích sử dụng.

Song song với chăn nuôi, ngành trồng trọt và chế biến hoa quả tại Sơn La có bước chuyển biến mạnh mẽ, đặc biệt là cây chanh leo (Passiflora edulis). Với diện tích gần 3.000 ha vào năm 2020 và năng suất 30–50 tấn/ha, hoạt động chế biến dịch quả phục vụ xuất khẩu của Công ty Nafood Tây Bắc phát sinh khoảng 38.000 tấn vỏ quả mỗi năm. Phần vỏ chiếm gần một nửa khối lượng quả tươi này hầu như bị thải bỏ ra môi trường, tạo nguy cơ ô nhiễm nghiêm trọng và lãng phí nguồn hữu cơ lớn. Mặc dù vỏ chanh leo giàu carbohydrate hòa tan và có hàm lượng protein thô ở mức khá (dao động từ 6,80% đến 15,29% tính theo vật chất khô), nhưng đặc tính chứa hàm lượng nước cao (vật chất khô chỉ đạt khoảng 16,40%), tỷ lệ xơ cao và protein thấp hơn thức ăn tinh khiến việc sử dụng trực tiếp ở dạng tươi gặp nhiều trở ngại. Đến trước thời điểm nghiên cứu, tại Việt Nam hoàn toàn chưa có công trình nào đánh giá toàn diện về phương pháp chế biến, bảo quản và sử dụng vỏ quả chanh leo làm thức ăn cho gia súc. Do đó, luận án tiến sĩ của nghiên cứu sinh Lê Văn Hà đã được thực hiện nhằm giải quyết khoảng trống này.

Mục tiêu nghiên cứu của luận án được xác định rõ ràng:

• Mục tiêu chung: Sử dụng vỏ quả chanh leo làm thức ăn cho bò sữa nhằm góp phần phát triển chăn nuôi bò sữa bền vững ở Sơn La.
• Mục tiêu cụ thể:
  1. Xác định được khối lượng, thành phần hoá học và giá trị dinh dưỡng của vỏ quả chanh leo làm thức ăn cho bò sữa.
  2. Xác định được các công thức ủ chua để bảo quản vỏ quả chanh leo làm thức ăn cho gia súc nhai lại.
  3. Xác định mức độ sử dụng vỏ quả chanh leo ủ chua phù hợp trong khẩu phần ăn của bê cái và bò vắt sữa.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Vỏ quả chanh leo (Passiflora edulis) tươi và ủ chua, phối hợp với một số phụ phẩm nông nghiệp và chế biến có sẵn (thân cây ngô, lõi ngô, bã mía, rơm lúa, bột sắn, rỉ mật) làm thức ăn cho bò sữa (bê cái hậu bị và bò cái đang khai thác sữa).
• Phạm vi không gian: Phòng thí nghiệm Khoa Chăn nuôi – Học viện Nông nghiệp Việt Nam; Phòng thí nghiệm Bộ môn Dinh dưỡng và Thức ăn chăn nuôi – Viện Chăn nuôi; Công ty Cổ phần giống bò sữa Mộc Châu và các nông hộ chăn nuôi bò sữa tại huyện Mộc Châu, tỉnh Sơn La.
• Phạm vi thời gian: Nghiên cứu được triển khai thực hiện từ tháng 01/2017 đến tháng 09/2021.

---

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Luận án đã hệ thống hóa cơ sở khoa học về đặc điểm tiêu hóa của gia súc nhai lại và tiềm năng sử dụng phụ phẩm nông nghiệp. Gia súc nhai lại sở hữu hệ dạ dày bốn túi (dạ cỏ, dạ tổ ong, dạ lá sách, dạ múi khế), trong đó dạ cỏ là môi trường cộng sinh của hơn 200 loài vi sinh vật yếm khí gồm vi khuẩn (mật độ $10^9 - 10^{10}/\text{ml}$), protozoa ($10^5 - 10^6/\text{ml}$) và nấm ($10^3 - 10^5/\text{ml}$) (Theodorou và France, 2000; Brockman, 1993; Nguyễn Xuân Trạch và cộng sự). Hệ vi sinh vật này tiết enzyme phân giải liên kết $\beta\text{-1,4-glucoside}$ của chất xơ, biến carbohydrate thành các axit béo bay hơi (axit béo mạch ngắn - SCFA) cung cấp năng lượng và tổng hợp protein vi sinh vật từ các nguồn nitơ phi protein (Orskov, 1992; Nguyễn Xuân Trạch, 2011).

Về nguồn phụ phẩm tại Việt Nam, theo tính toán từ số liệu thống kê năm 2019, tổng khối lượng phụ phẩm cây trồng chính đạt khoảng 47,19 triệu tấn vật chất khô mỗi năm (Tổng cục Thống kê, 2019; Bùi Văn Chính và cộng sự, 2001; Nguyễn Nhựt Xuân Dung và cộng sự):

Tên phụ phẩm	Diện tích gieo trồng (triệu ha/năm)	Sản lượng chính (triệu tấn/năm)	Khối lượng phụ phẩm (triệu tấn chất khô/năm)
Rơm lúa	7,47	43,50	33,50
Cây ngô sau thu hoạch	0,99	4,80	4,90
Lõi ngô	-	-	0,72
Dây lạc	0,25	0,63	0,50
Ngọn, lá sắn	0,52	14,30	2,95
Dây khoai lang	0,12	1,43	1,15
Lá mía	0,29	6,60	3,00
Rỉ mật	-	-	0,45
Hạt bông	0,025	0,50	0,02
Tổng cộng	-	-	47,19

Nghiên cứu về giá trị dinh dưỡng của một số phụ phẩm nông nghiệp cho thấy hàm lượng dinh dưỡng phân bố không đồng đều (Bùi Văn Chính và cộng sự, 2001):

Tên phụ phẩm	Vật chất khô (%)	Xơ (% VCK)	Protein thô (% VCK)	Lipid thô (% VCK)	ME (Kcal/kg VCK)
Rơm lúa	92,05	37,47	5,81	1,83	1.549
Hạt bông	89,80	25,95	21,38	15,70	2.645

Các nghiên cứu trong nước về xử lý phụ phẩm giàu xơ gồm xử lý rơm bằng urê và vôi (Phạm Kim Cương và cộng sự, 2001, 2008; Nguyễn Trọng Tiến, 1993; Đặng Thái Hải và Nguyễn Trọng Tiến, 1995; Nguyễn Xuân Trạch và Trần Thị Uyên, 1997; Cù Xuân Dần và Nguyễn Xuân Trạch, 1999a,b); chế biến thân cây ngô và lõi ngô (Nguyễn Văn Hải và cộng sự, 2003; Vũ Duy Giảng và cộng sự; Bùi Quang Tuấn, 2000, 2005, 2007; Lại Thị Nhài, 2005; Trương La, 2010; Vũ Chí Cương, 2007); chế biến phụ phẩm mía đường và hạt bông (Bùi Văn Chính và cộng sự, 1999; Nguyễn Văn Hải, 2009; Trương La và Đậu Thế Năm, 2002; Nguyễn Nhựt Xuân Dung và cộng sự, 2006; Đinh Văn Cải và Phạm Văn Quyến, 2007; Vũ Văn Nội và cộng sự, 2003); sử dụng ngọn lá lạc, lá sắn và vỏ quả ca cao, trái điều, vỏ xơ mít (Đỗ Thị Thanh Vân và cộng sự, 2016; Nguyễn Hữu Văn và cộng sự; Trương La và cộng sự, 2008a,b; Nguyễn Quốc Đạt và Nguyễn Thanh Bình, 2007).

Trên thế giới, các tác giả Preston (1987), Chenost và Kayuli (1997), Dolberg và Finlayson (1995), Lê Viết Ly (1995), Leng (2003) đã khẳng định hiệu quả của việc kiềm hóa, tạo bánh dinh dưỡng urê - rỉ mật và ủ chua phụ phẩm. Riêng với phụ phẩm chanh leo (Passiflora edulis), các nghiên cứu quốc tế chủ yếu tập trung ở khu vực Nam Mỹ: Alves và cộng sự (2015) ủ chua vỏ chanh leo thay thế lúa mì vỗ béo bò thịt hoặc thay thế 22% bã dứa giúp bò sữa đạt năng suất 39,7 kg sữa/con/ngày (so với 38,0 kg ở lô đối chứng); Sena và cộng sự (2015) thay thế cỏ Tifton 85 cho cừu; Cristiane và cộng sự (2020) thay thế 30% cỏ Voi; Carlota và cộng sự (2018) và Bussolo và cộng sự (2018) so sánh động học hấp thu glucose của vỏ chanh leo với sắn và vỏ cam; các nghiên cứu về hàm lượng protein trong vỏ chanh leo của Cruz và cộng sự (2011), Silva và cộng sự (2015), Janaina và cộng sự (2015), Oliveira và cộng sự (2016), Almeida và cộng sự (2018), Hu và cộng sự.

Khoảng trống luận án lựa chọn giải quyết: Tại Việt Nam chưa có bất kỳ dữ liệu khoa học nào về tỷ lệ phát sinh phụ phẩm vỏ chanh leo theo quy trình công nghiệp, chưa xây dựng được phương trình ước tính sản lượng vỏ, thiếu thông số về thành phần hóa học và giá trị năng lượng của giống chanh leo trồng tại Tây Bắc, chưa có công thức ủ chua thích hợp (đơn lẻ hoặc phối trộn thành thức ăn hỗn hợp hoàn chỉnh lên men - FTMR) và chưa xác định được tỷ lệ thay thế tối ưu của vỏ chanh leo ủ chua trong khẩu phần bò sữa nuôi tại Sơn La.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và khung phân tích

Luận án vận dụng lý thuyết lên men vi sinh vật yếm khí và động học tiêu hóa dạ cỏ ở gia súc nhai lại. Cơ chế ủ chua dựa trên hoạt động phân giải đường hòa tan (glucose, fructose, pentose) thành axit lactic của vi khuẩn lên men đồng chất (Lactobacillus plantarum, Pediococcus pentosaceus, Enterococcus faecalis) và dị chất (Lactobacillus brevis, Leuconostoc mesenteroides) theo phương trình sinh hóa:

• Lên men đồng chất: $1\ \text{Glucose} \rightarrow 2\ \text{Axit lactic}$; $2\ \text{Fructose} \rightarrow 2\ \text{Axit lactic}$; $1\ \text{Pentose} \rightarrow 1\ \text{Axit lactic} + 1\ \text{Axit axetic}$.
• Lên men dị chất: $1\ \text{Glucose} \rightarrow \text{Axit lactic} + \text{Etanol} + \text{CO}_2$; $3\ \text{Fructose} \rightarrow \text{Axit axetic} + \text{CO}_2$; $1\ \text{Pentose} \rightarrow \text{Axit lactic} + \text{Axit axetic}$.

Quá trình lên men này làm giảm nhanh độ pH xuống khoảng 3,7–4,5, ức chế vi khuẩn lên men thối và các vi sinh vật gây hại như Clostridia (Clostridium butyricum, C. tyrobutyricum, C. sporogenes) vốn có khả năng chuyển hóa axit lactic thành axit butyric và phân giải protein thành amoniac ($NH_3$), cũng như kiểm soát hoạt động của vi khuẩn Enterobacteria (McDonald và cộng sự, 1995; Vũ Duy Giảng và cộng sự; Bùi Quang Tuấn và cộng sự, 2012).

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu áp dụng phương pháp tiếp cận thực nghiệm khoa học, kết hợp phân tích phòng thí nghiệm, thử nghiệm in vitro và nuôi dưỡng in vivo trên gia súc:

1. Xác định khối lượng, tỷ lệ các phần và giá trị dinh dưỡng:

   • Thu thập mẫu quả chanh leo tươi tại Công ty Nafood Tây Bắc, tiến hành cân, bóc tách các thành phần (vỏ tươi, ruột quả, hạt, vỏ khô), thiết lập phương trình hồi quy tuyến tính giữa khối lượng quả tươi và khối lượng các phần phụ phẩm.
   • Phân tích thành phần hóa học tiêu chuẩn: vật chất khô (VCK/DM), protein thô (CP), chất béo thô (EE), xơ không tan trong chất tẩy trung tính (NDF), xơ không tan trong chất tẩy axit (ADF), khoáng tổng số (KTS/Ash), xác định năng lượng thô (GE), năng lượng trao đổi (ME), đơn vị thức ăn cho sữa (UFL).

2. Nghiên cứu công thức ủ chua vỏ quả chanh leo:

   • Bố trí thí nghiệm ủ chua vỏ quả chanh leo đơn lẻ và phối trộn với các phụ phẩm giàu xơ/hút ẩm (bột sắn, cám gạo, rỉ mật, thân ngô, bã mía, lõi ngô) trong phòng thí nghiệm và ngoài thực địa.
   • Thiết lập các công thức thức ăn hỗn hợp hoàn chỉnh lên men (FTMR) tính theo % VCK và % dạng sử dụng.
   • Đánh giá chất lượng ủ chua qua các chỉ tiêu: cảm quan trực quan (màu sắc, mùi thơm hoa quả chín, trạng thái cấu trúc cơ học), theo dõi động học pH theo thời gian bảo quản, định lượng hàm lượng các axit hữu cơ (axit lactic, axit axetic, axit butyric), tỷ lệ nitơ amoniac ($\text{NH}_3\text{-N}$) và kiểm tra lượng thu nhận thức ăn của bò sữa (kg/con/60 phút).

3. Nghiên cứu khẩu phần ăn có sử dụng vỏ chanh leo nuôi bò sữa:

   • Thí nghiệm in vitro sinh khí (Gas Production): Đánh giá thể tích khí sinh ra theo thời gian ủ, xác định tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ (OMD), năng lượng trao đổi (ME) và hàm lượng axit béo mạch ngắn (SCFA).
   • Thí nghiệm in vivo trên bê cái hậu bị: Bố trí thí nghiệm nuôi dưỡng nhằm đánh giá ảnh hưởng của việc thay thế cây ngô ủ chua bằng vỏ quả chanh leo ủ chua đến lượng thu nhận thức ăn (DMI), tăng khối lượng bình quân ngày (ADG) và hệ số chuyển hóa thức ăn (FCR).
   • Thí nghiệm in vivo trên bò đang khai thác sữa: Bố trí thí nghiệm thay thế cây ngô ủ chua bằng vỏ quả chanh leo ủ chua ở các mức độ khác nhau; theo dõi lượng thức ăn thu nhận, năng suất sữa thực tế (MY), năng suất sữa hiệu chỉnh 4% mỡ (FCMY), thành phần hóa học và chất lượng sữa (tỷ lệ mỡ, protein, lactose, VCK), biến động khối lượng cơ thể (TT) và điểm thể trạng (BCS).

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan tài liệu

Chương này tổng thuật toàn diện cơ sở sinh lý học tiêu hóa dạ cỏ của gia súc nhai lại, hệ vi sinh vật dạ cỏ và các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men yếm khí. Tác giả tổng hợp nguồn phụ phẩm nông nghiệp tại Việt Nam năm 2019 với tổng khối lượng 47,19 triệu tấn VCK, phân tích chi tiết ưu điểm và hạn chế của các phương pháp bảo quản (phơi khô, ủ chua, xử lý hóa học). Phân tích đặc điểm thực vật học của hai giống chanh leo chính (Passiflora edulis quả tím và Passiflora edulis forma flavicarpa quả vàng), hiện trạng trồng trọt tại Tây Nguyên và Sơn La, mô tả quy trình chế biến công nghiệp tách dịch quả tại Công ty Nafood Tây Bắc và tổng kết kinh nghiệm sử dụng phụ phẩm chanh leo trong chăn nuôi trâu, bò, cừu trên thế giới.

Chương 2: Vật liệu, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 mô tả chi tiết quy trình thực nghiệm được triển khai từ tháng 01/2017 đến tháng 09/2021 tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam, Viện Chăn nuôi và Công ty Cổ phần giống bò sữa Mộc Châu. Chương này trình bày chi tiết:

• Quy trình lấy mẫu, thiết bị phân tích thành phần hóa học thức ăn theo tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế.
• Sơ đồ bố trí các lô thí nghiệm ủ chua vỏ chanh leo phối hợp phụ phẩm khác nhau ở quy mô phòng thí nghiệm và thực địa.
• Công thức phối trộn khẩu phần FTMR và khẩu phần thí nghiệm trên bê cái hậu bị và bò khai thác sữa (tính theo % VCK và % dạng sử dụng thực tế).
• Phương pháp đánh giá cảm quan, đo pH, sắc ký định lượng axit hữu cơ, đo $\text{NH}_3\text{-N}$.
• Phương pháp đo sinh khí in vitro (gas production) và phương pháp xác định các chỉ tiêu sinh trưởng, năng suất và chất lượng sữa trên gia súc sống.

Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương 3 trình bày toàn bộ kết quả thực nghiệm và thảo luận khoa học qua 3 nội dung trọng tâm:

1. Tiềm năng của phụ phẩm quả chanh leo tại tỉnh Sơn La

Nghiên cứu đã xác định tỷ lệ các phần cấu tạo của quả chanh leo thu hoạch tại Sơn La sau khi tách dịch quả công nghiệp, thiết lập phương trình hồi quy tuyến tính tương quan giữa khối lượng quả tươi ($X$) với khối lượng vỏ tươi, vỏ khô và hạt tươi ($Y$). Trên cơ sở đó, luận án ước tính chính xác trữ lượng phụ phẩm vỏ chanh leo tại các địa phương của tỉnh Sơn La. Kết quả phân tích thành phần hóa học và giá trị năng lượng (GE, ME, UFL) của vỏ chanh leo tươi và phơi khô cho thấy đây là nguồn thức ăn thô có giá trị dinh dưỡng cao, giàu carbohydrate hòa tan, hàm lượng khoáng và chất béo phù hợp cho gia súc nhai lại.

2. Ủ chua vỏ quả chanh leo làm thức ăn cho bò sữa

Kết quả ủ chua trong phòng thí nghiệm và ngoài thực địa chỉ ra rằng việc ủ vỏ chanh leo nguyên chất gặp khó khăn do độ ẩm cao (VCK thấp). Tuy nhiên, khi phối trộn vỏ chanh leo với các phụ phẩm hút ẩm và giàu bột đường (thân ngô băm nhỏ, lõi ngô nghiền, bã mía, bột sắn, rỉ mật) hoặc phối trộn thành khẩu phần thức ăn hỗn hợp hoàn chỉnh lên men (FTMR), chất lượng khối ủ đạt mức tốt:

• Đánh giá cảm quan: Thức ăn ủ chua có màu vàng sáng đến vàng nâu đồng nhất, thơm mùi hoa quả lên men chua dịu, không bị nhớt, không nấm mốc.
• Động thái pH: Giá trị pH giảm nhanh sau 3–7 ngày ủ và duy trì ổn định ở ngưỡng an toàn ($3,8 - 4,2$).
• Thành phần axit hữu cơ và nitơ: Hàm lượng axit lactic chiếm ưu thế tuyệt đối, hàm lượng axit axetic ở mức thấp, axit butyric không đáng kể hoặc không phát hiện, hàm lượng $\text{NH}_3\text{-N}$ nằm trong giới hạn cho phép của thức ăn ủ chua chất lượng tốt.
• Khả năng thu nhận: Thử nghiệm cho bò sữa ăn thức ăn ủ chua và FTMR ngoài thực địa cho thấy bò thu nhận tốt (đo lượng ăn vào trong 60 phút), không xuất hiện triệu chứng rối loạn tiêu hóa.

3. Nghiên cứu khẩu phần ăn có sử dụng vỏ quả chanh leo nuôi bò sữa

• Trên bê cái hậu bị: Khẩu phần sử dụng vỏ quả chanh leo ủ chua thay thế cây ngô ủ chua ở các mức độ thích hợp giúp duy trì lượng sinh khí in vitro, tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ (OMD), hàm lượng ME và SCFA tương đương hoặc cao hơn lô đối chứng. Đánh giá nuôi dưỡng in vivo cho thấy bê cái duy trì tăng khối lượng bình quân ngày (ADG) ổn định và cải thiện hệ số chuyển hóa thức ăn (FCR).
• Trên bò đang khai thác sữa: Việc thay thế cây ngô ủ chua bằng vỏ quả chanh leo ủ chua trong khẩu phần không làm suy giảm lượng thu nhận vật chất khô (DMI), không ảnh hưởng xấu đến thể trọng (TT) và điểm thể trạng (BCS). Năng suất sữa thực tế (MY) và năng suất sữa hiệu chỉnh 4% mỡ (FCMY) của các lô thí nghiệm được duy trì ổn định hoặc có xu hướng tăng nhẹ so với đối chứng sử dụng thức ăn truyền thống. Các chỉ tiêu chất lượng sữa (tỷ lệ mỡ sữa, protein sữa, lactose, vật chất khô tổng số) đều đạt tiêu chuẩn thu mua sữa nguyên liệu và không có sự sai khác tiêu cực.

---

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp mới về mặt khoa học

• Luận án là công trình khoa học đầu tiên tại Việt Nam đánh giá hệ thống, toàn diện về tiềm năng khối lượng, thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của vỏ quả chanh leo (Passiflora edulis) làm thức ăn cho gia súc nhai lại.
• Thiết lập thành công phương trình hồi quy tuyến tính cho phép ước tính nhanh trữ lượng vỏ quả và các thành phần phụ phẩm từ khối lượng quả chanh leo tươi thu hoạch tại địa phương.
• Cung cấp dữ liệu khoa học tin cậy về động học lên men, hàm lượng các axit hữu cơ, biến động pH và giá trị năng lượng của vỏ quả chanh leo ủ chua đơn lẻ cũng như khi phối trộn thành thức ăn hỗn hợp hoàn chỉnh lên men (FTMR).
• Xác định được các thông số sinh khí in vitro, tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ, lượng thu nhận thức ăn và khả năng sản xuất của bê cái và bò vắt sữa khi sử dụng vỏ chanh leo ủ chua thay thế thức ăn thô truyền thống (cây ngô ủ chua).

Đóng góp mới về mặt thực tiễn

• Đưa ra các công thức ủ chua thực địa và công thức phối trộn FTMR sử dụng vỏ quả chanh leo kết hợp với các phụ phẩm sẵn có tại chỗ (thân ngô, lõi ngô, bã mía, bột sắn, rỉ mật), dễ ứng dụng tại nông hộ và trang trại chăn nuôi.
• Xây dựng được khẩu phần ăn hoàn chỉnh cho bê cái hậu bị và bò sữa đang khai thác, góp phần giải quyết tình trạng thiếu hụt thức ăn thô xanh trong mùa khô/mùa đông tại cao nguyên Mộc Châu và tỉnh Sơn La.
• Tận dụng hiệu quả phụ phẩm chế biến công nghiệp, giảm giá thành sản xuất thức ăn chăn nuôi bò sữa, đồng thời giảm thiểu chi phí xử lý chất thải và nguy cơ ô nhiễm môi trường cho các doanh nghiệp chế biến chanh leo.

Kiến nghị và giải pháp đề xuất

• Khuyến cáo áp dụng quy trình ủ chua phối hợp vỏ chanh leo với các phụ phẩm hút ẩm giàu xơ hoặc công thức FTMR thay vì ủ chua đơn lẻ vỏ tươi do ẩm độ cao.
• Triển khai ứng dụng các công thức khẩu phần có vỏ quả chanh leo ủ chua thay thế một phần cây ngô ủ chua tại các nông hộ, tổ hợp tác và công ty chăn nuôi bò sữa tại Sơn La và các vùng có điều kiện tương đồng.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của đề tài

• Nghiên cứu tập trung chủ yếu trên giống chanh leo tím (Passiflora edulis / Đài Nông 1) thu gom từ nhà máy chế biến tại Sơn La, chưa khảo sát đầy đủ thành phần hóa học của giống chanh leo vàng hoặc chanh leo ở các tiểu vùng sinh thái khác (như Tây Nguyên).
• Địa bàn thực nghiệm in vivo thực hiện tập trung trên đàn bò sữa HF nuôi tại vùng sinh thái Mộc Châu (Sơn La), nơi có điều kiện khí hậu á nhiệt đới đặc thù.
• Chưa khảo sát chi tiết dư lượng thuốc bảo vệ thực vật trên diện rộng theo từng mùa vụ thu hoạch nguyên liệu.

Hướng nghiên cứu tiếp

• Mở rộng thử nghiệm sử dụng vỏ quả chanh leo ủ chua trên các đối tượng gia súc ăn cỏ khác như bò thịt vỗ béo, trâu, dê, cừu.
• Nghiên cứu công nghệ bảo quản thức ăn ủ chua vỏ chanh leo quy mô công nghiệp lớn và kéo dài thời gian lưu trữ trên 6–12 tháng.
• Đánh giá sâu hơn về tác động của các hợp chất có hoạt tính sinh học tự nhiên (pectin, polyphenol, flavonoid) có trong vỏ chanh leo đến hệ vi sinh vật đường ruột, khả năng chống oxy hóa và chất lượng cảm quan của sản phẩm sữa, thịt.

---

Giá trị tham khảo

Luận án mang lại giá trị tham khảo khoa học và ứng dụng thực tiễn cao cho nhiều đối tượng:

• Nghiên cứu sinh, học viên cao học và sinh viên ngành Dinh dưỡng và Thức ăn chăn nuôi, Chăn nuôi, Thú y: Luận án cung cấp khung phương pháp luận hoàn chỉnh từ nghiên cứu đặc tính hóa học, công nghệ lên men ủ chua phòng thí nghiệm/thực địa, phương pháp sinh khí in vitro đến thiết kế thí nghiệm nuôi dưỡng in vivo trên bò sữa.
• Giảng viên và nhà khoa học: Nguồn tài liệu chuyên khảo tham khảo về việc khai thác, chế biến phụ phẩm giàu nước và xơ trong chăn nuôi nhiệt đới.
• Kỹ sư chăn nuôi, trang trại và nông hộ: Cung cấp trực tiếp các công thức phối trộn ủ chua, công thức FTMR và tỷ lệ thay thế cây ngô ủ chua bằng vỏ chanh leo trong khẩu phần ăn thực tế của bê cái và bò vắt sữa.
• Doanh nghiệp chế biến nông sản và nhà quản lý môi trường: Cung cấp cơ sở khoa học để xử lý phụ phẩm chế biến theo hướng kinh tế tuần hoàn, chuyển chất thải công nghiệp thành nguồn thức ăn có giá trị kinh tế.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao vỏ quả chanh leo tươi khó bảo quản và không nên ủ chua đơn lẻ?
Vỏ chanh leo tươi có hàm lượng nước rất cao (vật chất khô chỉ đạt khoảng 16,40%), khi ủ chua đơn lẻ dễ tạo môi trường quá ẩm làm dịch bào ứa ra nhiều, tạo điều kiện cho vi khuẩn Clostridia hoạt động phân giải protein thành $\text{NH}_3$ và tạo axit butyric gây hỏng khối ủ. Vì vậy, cần phối trộn vỏ chanh leo với các nguyên liệu giàu chất khô và bột đường như thân ngô khô, lõi ngô, bã mía, cám gạo, bột sắn hoặc rỉ mật.

2. Tiềm năng nguồn phụ phẩm vỏ chanh leo tại tỉnh Sơn La như thế nào?
Năm 2020, tỉnh Sơn La có gần 3.000 ha chanh leo với năng suất quả đạt 30–50 tấn/ha. Quá trình chế biến tách dịch quả của nhà máy Nafood để lại phần vỏ chiếm gần 50% khối lượng quả tươi, ước tính phát sinh khoảng 38.000 tấn vỏ quả mỗi năm, tạo ra nguồn nguyên liệu thức ăn thô giàu tiềm năng cho chăn nuôi gia súc nhai lại.

3. Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của vỏ quả chanh leo có đặc điểm gì nổi bật?
Vỏ quả chanh leo có hàm lượng lipid thấp, hàm lượng protein thô ở mức khá (dao động từ 6,80% đến 15,29% tính theo VCK tùy tài liệu tham khảo), giàu carbohydrate dễ hòa tan, hàm lượng xơ NDF và ADF ở mức vừa phải, cung cấp nguồn năng lượng trao đổi (ME) tốt cho gia súc nhai lại sau khi được lên men ủ chua.

4. Khi thay thế cây ngô ủ chua bằng vỏ quả chanh leo ủ chua trong khẩu phần bò sữa, năng suất và chất lượng sữa biến đổi ra sao?
Kết quả nghiên cứu của luận án chỉ ra rằng việc thay thế cây ngô ủ chua bằng vỏ quả chanh leo ủ chua ở tỷ lệ thích hợp không làm giảm lượng thức ăn thu nhận của bò, năng suất sữa thực tế (MY) và năng suất sữa tiêu chuẩn 4% mỡ (FCMY) được duy trì ổn định; các chỉ tiêu chất lượng sữa như tỷ lệ mỡ sữa, protein, lactose và vật chất khô tổng số đều đạt tiêu chuẩn thương phẩm và tương đương với khẩu phần đối chứng.

5. Luận án đã đề xuất những giải pháp chế biến cụ thể nào cho vỏ chanh leo tại thực địa?
Tác giả đã đề xuất hai giải pháp chính: (1) Ủ chua vỏ quả chanh leo phối trộn cùng các phụ phẩm nông nghiệp sẵn có (thân cây ngô, bã mía, lõi ngô) kết hợp bổ sung chất phụ gia (bột sắn, rỉ mật); (2) Phối trộn đồng bộ thành thức ăn hỗn hợp hoàn chỉnh lên men (FTMR) theo tỷ lệ vật chất khô và dạng sử dụng xác định, giúp kiểm soát tốt độ ẩm, pH và nâng cao chất lượng cảm quan cũng như độ ngon miệng đối với gia súc.

---

Kết luận

Luận án tiến sĩ của tác giả Lê Văn Hà là công trình nghiên cứu thực nghiệm công phu, giải quyết thành công bài toán tận dụng nguồn phụ phẩm vỏ quả chanh leo phát sinh từ công nghiệp chế biến tại tỉnh Sơn La làm thức ăn cho bò sữa. Bằng cách kết hợp phân tích phòng thí nghiệm, thử nghiệm in vitro và nuôi dưỡng in vivo, luận án đã xác lập đầy đủ cơ sở khoa học về giá trị dinh dưỡng, công thức ủ chua tối ưu và mức độ thay thế thích hợp của vỏ chanh leo trong khẩu phần bê cái hậu bị và bò khai thác sữa. Kết quả nghiên cứu không chỉ góp phần hạ giá thành chăn nuôi, chủ động nguồn thức ăn thô xanh quanh năm cho vùng bò sữa Mộc Châu mà còn mang lại ý nghĩa to lớn trong việc giảm thiểu ô nhiễm môi trường, thúc đẩy kinh tế tuần hoàn nông nghiệp tại địa phương.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. SỬ DỤNG PHỤ PHẨM NÔNG NGHIỆP LÀM THỨC ĂN CHO GIA SÚC NHAI LẠI 1. Khả năng sử dụng phụ phẩm của gia súc nhai lại 1.

Đặc điểm tiêu hoá của gia súc nhai lại Hệ thống tiêu hoá của gia súc nhai lại được đặc trưng bởi hệ dạ dày kép gồm 4 túi: ba túi trước (dạ cỏ, dạ tổ ong, dạ lá sách) được gọi chung là dạ dày trước, không có tuyến tiêu hoá riêng; túi thứ 4 là dạ múi khế, tương tự như dạ dày của động vật dạ dày đơn, có hệ thống tuyến tiêu hoá phát triển (Nguyễn Xuân Trạch và cs. Dạ cỏ của gia súc nhai lại được xem là xã hội cộng sinh giữa gia súc và vi sinh vật (VSV), nhờ vậy mà chúng có khả năng sống và phát triển dựa vào khẩu phần thức ăn giàu xơ (Brockman, 1993). Do vậy, các loại thức ăn giàu xơ khác mà con người và động vật dạ dày đơn không thể sử dụng vẫn có thể được xem là nguồn thức ăn có giá trị cho gia súc nhai lại nhờ vi sinh vật dạ cỏ này. Quá trình lên men VSV trong dạ cỏ đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp năng lượng, protein, có ảnh hưởng tới lượng thức ăn ăn vào và sức sản xuất của gia súc nhai lại.

Quá trình trao đổi chất trong dạ cỏ bao gồm hai quá trình chính (Nguyễn Xuân Trạch và cs. - Sự phân huỷ các thành phần thức ăn bởi VSV (chủ yếu là carbohydrate và các hợp chất chứa nitơ). - Quá trình tổng hợp các đại phân tử cho sinh khối VSV (chủ yếu là protein, axít nucleic và lipid). Cả hai quá trình trên đều chịu ảnh hưởng bởi cấu trúc khẩu phần, tốc độ chuyển dời các tiểu phần thức ăn ở các túi dạ dày trước.

Dạ cỏ của gia súc nhai lại có dung tích lớn và môi trường thuận lợi cho VSV yếm khí sống và phát triển. VSV dạ cỏ có các enzyme phân huỷ liên kết -1,4- glucoside của chất xơ và có khả năng tổng hợp đại phân tử protein từ NH3. Chất chứa dạ cỏ là một hỗn hợp gồm thức ăn ăn vào, vi sinh vật dạ cỏ, các sản 5 (LUAN.la luan an tien si TIEU LUAN MOI download : [e-mail] phẩm trao đổi trung gian, nước bọt và các chất chế tiết từ máu vào dạ cỏ. Đây là một hệ sinh thái phức hợp trong đó liên tục có sự tương tác giữa thức ăn, hệ vi sinh vật và động vật chủ.

Môi trường dạ cỏ là môi trường yếm khí và có áp suất thẩm thấu tương đương áp suất thẩm thấu của máu. Nhiệt độ trong dạ cỏ khoảng 38 - 420C. Độ pH có sự biến động song được duy trì khá ổn định do sự hấp thu axit béo bay hơi và NH3, cùng với tác dụng đệm của nước bọt (Nguyễn Xuân Trạch và cs. Các chất chứa luôn luôn được nhào trộn bởi sự co bóp của dạ cỏ, nhờ vậy dinh dưỡng được lưu thông liên tục.

Sản phẩm cuối cùng của quá trình lên men được hấp thu qua vách dạ cỏ và các cơ chất được nạp vào thông qua thức ăn. Có sự chế tiết vào qua vách dạ cỏ những chất cần thiết cho vi sinh vật phát triển và hấp thu vào máu những sản phẩm tạo ra trong dạ cỏ. Điều này làm cho áp suất thẩm thấu của dạ cỏ luôn ổn định. Thời gian thức ăn tồn lưu trong dạ cỏ kéo dài tạo điều kiện cho vi sinh vật công phá.

Những điều kiện đó là lý tưởng cho sự phát triển của VSV dạ cỏ. Điều này được đánh giá bởi sự phong phú về chủng loại và mật độ VSV.