Hợp chất phenolic trong thức ăn chăn nuôi

Trong phân nhóm lớn các hợp chất có hoạt tính sinh học thì phenolic đang mở ra tiềm năng mới trong lĩnh vực dinh dưỡng vật nuôi. Trong suốt thập kỷ qua, các hợp chất phenolic đã thu hút được nhiều sự quan tâm nghiên cứu ở lĩnh vực dinh dưỡng cho người và y học. Mặc dù vậy, ngành dinh dưỡng vật nuôi vẫn đang đi sau trong các nghiên cứu về phenolic, một lĩnh vực ứng dụng đầy tiềm năng để làm phụ gia thức ăn chăn nuôi.

Thực tế trong quá khứ, mọi người thường chỉ quan tâm chủ yếu đến những ảnh hưởng kháng dinh dưỡng của một số hợp chất trong nhóm phenolic này. Ví dụ, trường hợp hàm lượng tannin lắng tụ trong thức ăn khi sử dụng nhiều giống lúa miến nhất định. Tuy nhiên, với suy nghĩ tiến bộ ngày nay thì hiệu quả tác động của phenolic đã được tập trung nghiên cứu nhiều hơn, và lợi ích của chúng đã được chứng minh khi được sử dụng làm phụ gia bổ sung vào thức ăn chăn nuôi. Kết quả ban đầu thu được khá khả quan.

Các hợp chất phenolic là gì?

Phenolic là một nhóm lớn với hơn 8.000 hợp chất khác nhau, là sản phẩm của sự trao đổi chất thứ cấp ở thực vật. Tất cả các hợp chất phenolic đều có cấu trúc hóa học chung gồm một vòng thơm với một, hoặc nhiều nhóm hydroxyl. Các hợp chất phenolic nổi tiếng thường được biết đến như flavonoid, tannin, oligomeric proanthocyanidins và lignan. Tính năng cơ bản quan trọng của phenolic chính là khả năng chống oxy hóa. Bên cạnh đó, một số hợp chất phenolic có thể có thêm các đặc tính hữu ích cho sức khỏe đường ruột động vật, ví dụ như hoạt tính kháng khuẩn hay kháng viêm.

Tất cả các tính chất đa dạng trên chính là lý do hiện hữu của các hợp chất sinh học trong các loài thực vật, nơi chúng giữ vai trò là sắc tố, thành phần cấu trúc, các hợp chất bảo vệ, chống oxy hóa… 4 loại hợp chất bổ sung đã được khảo sát để minh họa sự hiện diện phổ biến và tiềm năng của các hợp chất phenolic được tìm thấy trong thức ăn chăn nuôi, và mỗi chất thể hiện một tiềm năng riêng đại diện cho nhóm phenolic. Chiết xuất từ cây hạt dẻ Gỗ cây hạt dẻ (Castanea sativa) là một nguồn tannin thủy phân tốt, với đặc tính sinh hóa lý không giống như dạng tannin cô đặc. Tannin cô đặc từ lâu đã được gắn liền với tính chất kháng dinh dưỡng khi vật nuôi được cho ăn ở nồng độ cao, có trong một vài giống lúa miến nhất định.

Ở một khía cạnh khác, tannin thủy phân được dùng với liều lượng phù hợp hiện được xem như chất phụ gia thế hệ mới với nhiều thuộc tính có lợi cho sức khỏe đường ruột và còn hơn thế. Lợi ích của tannin thủy phân từ cây hạt dẻ ở thú dạ dày đơn đã được chứng minh dựa trên các cơ chế tác động như: cải thiện vị ngon thức ăn, kích thích tiêu hóa, bài tiết và làm giảm nhu động ruột. Có nhiều khả năng tannin thủy phân đã được chứng minh tác dụng điều chỉnh sự tương tác giữa vi sinh vật trong đường tiêu hóa thông qua đặc tính kháng khuẩn. Có thể cách thức hoạt động của các hợp chất phenolic tương tự như oxit kẽm, được biết đến với vai trò giúp tạo cân bằng có lợi trong hệ vi sinh vật đường ruột. Thật sự, những lợi ích sức khỏe đường ruột như kể trên đã được quan sát theo dõi ở gà (và heo con) thông qua kiểm tra cải thiện chất lượng phân, phân rắn chắc hơn.

Rõ ràng, việc sử dụng tannin thủy phân cần được cộng đồng khoa học quan tâm nhiều hơn.

Bột gỗ thông

Gỗ thông ở dạng bột xay mịn hiện đang được ứng dụng như một nguồn bổ sung lignocellulose (xơ chức năng) giá trị vào khẩu phần của heo và gia cầm – và cũng có trong khẩu phần dinh dưỡng của thú cưng – để cải thiện nhu động ruột và sức khỏe đường ruột nhờ tính chất thúc đẩy vi sinh vật có lợi phát triển mạnh mẽ.

Ngoài ra, trong gỗ thông còn có thêm những chất khác, đặc biệt trong phần vỏ gỗ ngoài, có thể là nguồn bổ sung hữu ích cho vật nuôi. Gỗ thông rất giàu các hợp chất flavonoid như taxifolin, lignan như pinoresinol, và đặc biệt là oligomeric proanthocyanidins (OPCs). Những OPCs này là chất chống oxy hóa mạnh mẽ; thậm chí còn mạnh hơn vitamin C và E. Có tài liệu ghi nhận các phenolic có trong vỏ cây thông biển (Pinus pinaster) có hoạt tính chống oxy hóa cao hơn, có thể sánh ngang các chất chống oxy hóa tự nhiên khác như quế.

Sẽ rất thú vị nếu chúng ta chiết xuất các hợp chất này, và kiểm tra chúng trong điều kiện phòng thí nghiệm; nhưng hiện tại việc bổ sung bột gỗ thông vào thức ăn để cung cấp thêm lignocellulose ít tốn kém chi phí hơn. Đây là một ví dụ về khả năng kết hợp giữa các tính chất của xơ chức năng và phenolic trong cùng 1 nguyên liệu bổ sung.

Yến mạch

Hạt yến mạch (yến mạch bỏ vỏ nghiền vụn) hiện đang được sử dụng như một nguyên liệu chính trong khẩu phần thức ăn chất lượng cao cho heo con. Mặt khác, yến mạch nguyên hạt (Avena sativa) là sự lựa chọn nguyên liệu cho các giống ngựa đua quý. Yến mạch mang đến một giải pháp có giá trị trong việc điều trị rối loạn tiêu hóa ở heo con, và ở các loài vật nuôi khác. Chính nguồn chất xơ chất lượng cao trong yến mạch được xem là thành phần chủ yếu tạo nên những tác động có lợi.

Tuy nhiên, trong yến mạch có thể còn có những phân tử sinh học khác góp phần vào tác động có lợi trong ruột. Một trong những nhóm hợp chất có hoạt tính sinh học ấy được gọi là avenanthramid. Nhóm chất được tìm thấy trong yến mạch chứa đến hơn 20 hợp chất phenolic, nhóm chất không thể tìm thấy trong bất kỳ loại ngũ cốc khác. Các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng chúng có cả hiệu quả kháng viêm và chống oxy hóa.

Ngoài ra, hợp chất avenanthramid đã thu hút được sự quan tâm đáng kể trong ngành y khoa da liễu nhờ tác động chống kích ứng và chống ngứa trên da. Có lẽ đặc tính chữa lành tế bào đối với cả tế bào biểu mô ruột thể hiện ý nghĩa cải thiện sức khỏe đường ruột khi vật nuôi được cho ăn yến mạch.

Người ta khám phá ra rằng, có thể chất xơ trong yến mạch không có nhiều giá trị như nhiều người nghĩ, nếu avenanthramid được chứng minh là thành phần “bí mật” cho sự thành công của yến mạch.

Những phụ phẩm từ nho

Một nguồn dồi dào phenolic nữa chính là những sản phẩm phụ từ ngành công nghiệp sản xuất rượu vang nho (Vitis Vitaceae). Các sản phẩm còn lại, hay còn gọi là bã nho, chủ yếu là nho và hạt, rất giàu hàm lượng flavonoid, một nhóm chất nhỏ trong nhóm phenolic. Trước đây, do chứa hàm lượng lignin cao nên bã nho chỉ được sử dụng hạn chế trong khẩu phần thức ăn của thú nhai lại và thỏ.

Nhu cầu cấp thiết cần tìm ra chất bổ sung mới nhằm tăng cường sức khỏe vật nuôi mà không dùng thuốc kháng sinh buộc các chuyên gia dinh dưỡng xem xét lại tiềm năng sử dụng những phụ phẩm từ nho trong thức ăn dành cho thú dạ dày đơn. Quả thật vậy, những kết quả nghiên cứu đầu tiên cho kết quả rất khả quan. Trên heo và gia cầm, các phụ phẩm khác nhau từ nho đã được chứng minh là có khả năng chống oxy hóa mạnh cũng như hiệu quả kháng viêm và kháng khuẩn đáng kể.

Trong thực tế, một số sản phẩm được khẳng định có khả năng giúp làm giảm nhu cầu bổ sung vitamin E – là một vitamin có vai trò chống oxy hóa mạnh. Tuy nhiên, chúng ta cần có thêm những nghiên cứu cần thiết để xác định tỷ lệ bổ sung tối ưu vào khẩu phần thức ăn thương phẩm, đặc biệt là tỷ lệ vitamin E thay thế được.

Nguồn: WATTAgNet.com

Biên dịch: Acare VN Team