Luận án Tiến sĩ chuyên ngành Chăn nuôi: Ảnh hưởng chất béo của thức ăn trong khẩu phần đến thành phần acid béo của trứng gà công nghiệp

Chia sẻ: Na Na | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:170

Thêm vào BST

Báo xấu

81
lượt xem 16
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu của luận án: So sánh ảnh hưởng các nguồn và mức độ bổ sung chất béo lên năng suất sinh sản của gà mái đẻ và thành phần acid béo của quả trứng; nghiên cứu ảnh hưởng các nguồn cung cấp chất béo và tỷ lệ acid béo ω-6/ω-3 bổ sung trong khẩu phần lên thành phần acid béo lòng đỏ trứng gà.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận án Tiến sĩ chuyên ngành Chăn nuôi: Ảnh hưởng chất béo của thức ăn trong khẩu phần đến thành phần acid béo của trứng gà công nghiệp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ LÊ THANH PHƯƠNG ẢNH HƯỞNG CHẤT BÉO CỦA THỨC ĂN TRONG KHẨU PHẦN ĐẾN THÀNH PHẦN ACID BÉO CỦA TRỨNG GÀ CÔNG NGHIỆP LUẬN ÁN TIẾN SĨ CHUYÊN NGÀNH CHĂN NUÔI NĂM 2015
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ LÊ THANH PHƯƠNG ẢNH HƯỞNG CHẤT BÉO CỦA THỨC ĂN TRONG KHẨU PHẦN ĐẾN THÀNH PHẦN ACID BÉO CỦA TRỨNG GÀ CÔNG NGHIỆP CHUYÊN NGÀNH: CHĂN NUÔI MÃ SỐ: 62.62.01.05 Người hướng dẫn khoa học PGS.TS. LƯU HỮU MÃNH PGS.TS. NGUYỄN NHỰT XUÂN DUNG NĂM 2015
CHẤP THUẬN CỦA HỘI ĐỒNG Luận án đính kèm theo đây, với tên đề tài: “Ảnh hưởng chất béo của thức ăn trong khẩu phần đến thành phần acid béo của trứng gà công nghiệp” do Nghiên cứu sinh Lê Thanh Phương thực hiện và báo cáo đã được hội đồng chấm luận án thông qua. Ủy viên Thư ký Phản biện 1 Phản biện 2 Cán bộ hướng dẫn 1 Chủ tịch Hội đồng Cán bộ hướng dẫn 2 i
LỜI CẢM TẠ Trước hết tôi xin chân thành bày tỏ lòng cám ơn sâu sắc đến thầy cô hướng dẫn PGS. TS. Lưu Hữu Mãnh và PGS. TS. Nguyễn Nhựt Xuân Dung, người đã truyền cảm hứng đam mê nghiên cứu khoa học, tính nghiêm túc trung thực trong công việc, đã tận tình dạy dỗ, hướng dẫn tôi cách tiến hành thí nghiệm, thu thập, xử lý số liệu và chỉ dạy tôi cách viết nên luận án tiến sĩ này. Kính gửi lời cám ơn chân thành nhất của em đối với sự dạy dỗ tận tình, sự hỗ trợ giúp đỡ kịp thời, những lời khuyên quý giá rất có ý nghĩa của tất cả các thầy cô đang giảng dạy và đã nghỉ hưu ở hai bộ môn Chăn Nuôi và Thú Y cũng như các thầy, cô là lãnh đạo các đơn vị. Không có những sự dạy dỗ, giúp đỡ này, luận án khó mà hoàn thành được. Công trình này con xin kính dâng ba má. Đối với con và chú Trung, ba má thật vĩ đại. Con và chú Trung được sinh ra ngay trước và sau khi miền Nam giải phóng, thời điểm mà cùng với cả nước, gia đình ta đã trải qua những khó khăn có thể nói là không thể nào khó khăn hơn được nữa, nhưng với cái nhìn đúng đắn về tầm quan trọng của việc học, ba má đã vượt qua tất cả để tụi con được đến trường. Ba má không thể tiếp tục dạy kiến thức khi tụi con học càng cao, nhưng ba má dạy tụi con nhân cách, lòng say mê lao động và tinh thần trách nhiệm…mà bây giờ tụi con mới nhận ra đó mới chính là hành trang quan trọng nhất của cuộc đời. Xin cám ơn bà xã Kim Ngọc, các con Thiên Nga, Thiên Hương, Thiên Thảo. Giữa bộn bề công việc, anh, ba lại quyết định tiếp tục làm nghiên cứu sinh, điều này có nghĩa là thời gian dành cho gia đình lại càng ít hơn nữa. Anh, ba tin rằng em và các con hiểu và thông cảm cho việc này. Qua đó, ba muốn là tấm gương để các con noi theo, rằng chúng ta phải thật cố gắng làm việc để không chỉ làm cho mình, mà còn cho gia đình, và góp một phần cho xã hội. Cám ơn các lãnh đạo, đồng nghiệp ở công ty TNHH Emivest Việt Nam, các bạn sinh viên, quản lý và công nhân ở các trại gà đẻ đã tạo những điều kiện tốt nhất và giúp đỡ tôi nhiều việc trong suốt quá trình làm thí nghiệm. ii
TÓM TẮT Đề tài được tiến hành trên sáu thí nghiệm thực hiện từ năm 2012-2014 tại trang trại tư nhân tỉnh Bình Dương với giả thiết rằng cả năng suất sinh sản, chất lượng và thành phần acid béo thiết yếu của trứng gà có thể được nâng cao bằng cách bổ sung và kết hợp các loại dầu vào khẩu phần của gà mái đẻ. Thí nghiệm 1 được thực hiện nhằm đánh giá ảnh hưởng của giống (ISA Brown và Hisex Brown) và tuổi của gà mái đẻ (21, 38 và 54 tuần tuổi) lên các thành phần, dưỡng chất và acid béo của của quả trứng. Các thành phần của quả trứng chịu ảnh hưởng bởi tuổi gà mái và giống gà. Gà Hisex Brown sản xuất quả trứng lớn hơn, tỷ số lòng đỏ: lòng trắng cao hơn gà ISA Brown và tỷ số này tăng theo tuổi của gà mái. Giống và tuổi gà không ảnh hưởng lên thành phần hóa học của quả trứng nhưng ảnh hưởng lên thành phần acid béo của lòng đỏ. Thành phần acid béo của dầu dừa, dầu nành, dầu phộng, dầu cám gạo, mỡ heo, dầu cá tra, và dầu cá hồi (19 mẫu) được kiểm tra qua phân tích bằng phương pháp sắc ký khí trong Thí nghiệm 2. Dầu dừa có hàm lượng tổng số chất béo no cao nhất (89,06%) so với dầu cám gạo (24,59%), dầu phộng (25,12%), dầu nành (16,77%), dầu cá tra (39,95%), dầu cá hồi (27,29%) và mỡ heo (35,64%). Dầu nành có hàm lượng acid linoleic cao (50,65%). Hàm lượng acid béo EPA (5,73%) và DHA (4,52%) được phát hiện ở dầu cá hồi, trong khi các acid béo này có rất ít ở dầu cá tra và không có ở các loại dầu thực vật. Thí nghiệm 3 được thực hiện trên 720 gà mái đẻ từ 32 đến 42 tuần tuổi được bố trí vào 9 nghiệm thức, sử dụng 3 loại dầu là cám gạo, dầu nành và dầu cá hồi với 3 tỷ lệ là 1, 2 và 3% trong khẩu phần. Dầu bổ sung đã nâng cao năng suất sinh sản của gà; tỷ lệ đẻ cao nhất ở khẩu phần bổ sung 2% dầu cám gạo (96,81%). Gà nuôi khẩu phần bổ sung dầu cá hồi đã tăng tích lũy DHA, giảm hàm lượng cholesterol và tỷ lệ acid béo ω-6/ω-3 của lòng đỏ trứng (3,42). Trong thí nghiệm 4, với 480 gà mái đẻ được nuôi 6 khẩu phần, đối chứng nhận 3% dầu cám gạo và 5 nghiệm thức thí nghiệm được sử dụng 2 loại dầu là dầu cám gạo kết hợp với dầu cá hồi theo 5 tỷ lệ khác nhau. Sự kết hợp giữa 2 loại dầu không ảnh hưởng lên năng suất sinh sản, hệ số chuyển hóa thức ăn và chất lượng của quả trứng. Hàm lượng DHA cao nhất và tỷ lệ ω-6/ω-3 thấp nhất được tìm thấy ở khẩu phần có 2,5% dầu cá hồi + 0,5% dầu nành (2,7). Sự biểu hiện của gen FADS1 bị giảm khi tỷ lệ ω-6/ω-3 trong khẩu phần tăng lên, trong khi FADS2 không khác biệt so với đối chứng. Ảnh hưởng các tỷ lệ acid béo ω-6/ω-3 (2, 3, 4, 5 và 6) trong khẩu phần lên năng suất trứng, thành phần acid béo và hàm lượng cholesterol lòng đỏ được thực hiện trên 480 gà mái đẻ trong Thí nghiệm 5. Thức ăn thí nghiệm không ảnh hưởng lên năng suất sinh sản của gà nhưng cải tiến hệ số chuyển hóa thức ăn. Hàm lượng acid linoleic, DHA và omega-3 của lòng đỏ tăng và ở khẩu phần có tỷ số ω-6/ω-3 bằng 2, hàm lượng cholesterol giảm ở những khẩu phần có tỷ lệ dầu cá hồi cao. Sự biểu hiện iii
của gen FADS1 và FADS2 có quan hệ tuyến tính cao với hàm lượng DHA của lòng đỏ trứng. Trong Thí nghiệm 6, có 132 gà mái đẻ được bố trí với 10 khẩu phần, có bổ sung dầu nành hoặc dầu cá hồi với các mức độ 0; 1; 1,5; 2; 2,5 và 3% mỗi loại và một khẩu phần đối chứng không bổ sung dầu, để đánh giá ảnh hưởng của khẩu phần lên thành phần acid béo và sự biểu hiện gen FADS1 và FADS2 ở gan. Hàm lượng ALA và DHA tăng ở các khẩu phần bổ sung dầu cá hồi và sự biểu hiện gen FADS1 và FADS2 có quan hệ tuyến tính rất cao với hàm lượng DHA của lòng đỏ trứng. Như vậy, hàm lượng acid béo của lòng đỏ trứng gà thay đổi theo nguồn chất béo của khẩu phần. Gà mái có khả năng tổng hợp ω-3 và DHA cho lòng đỏ trứng từ nguồn chất béo của khẩu phần. Sự kết hợp của dầu cá hồi với dầu nành cho ra quả trứng có tỷ lệ ω-6/ ω-3 thấp (2,7). Trứng này sẽ là nguồn thực phẩm chức năng giàu các acid béo thiết yếu. Từ khóa: acid béo thức ăn, acid béo của trứng gà, DHA, nguồn dầu, tỷ lệ ω-6/ ω-3, gen FADS iv
ABSTRACT Six experiments were conducted on-farm during 2012 – 2014 at Binh Duong province, with an aim to prove that the quality of chicken egg can be enriched by supplementing and incorporation of different oil sources to benefit both laying hen performance and egg quality. In Experiment 1, the effect of the age (21, 38 and 54 wk) and breed (ISA Brown - ISB and Hisex Brown - HIB) on egg components, composition and egg yolk fatty acid profile, were determined. The egg components were affected by breed and and hen age, HIB produced heavier eggs, higher in yolk to white ratio than ISB and this ratio increased with hen age increasing. The breed and hen age had no effect on the composition, but did on egg yolk fatty acid profile. Nineteen samples of coconut oil (CO), groundnut oil (GO), soybean oil (SO), rice bran oil (RBO), Tra fish oil (TFO), salmon fish oil (SFO) and lard were analysed for fatty acid profile by gas chromatography (Experiment 2). The highest content of total SFA was found in CO (89.06%) as compared to that in RBO (24.59%), GO (25.12%), SO (16.77%), TFO (39.95%), SFO (27.29%) and lard (35.64%). The highest content of LA (50.65%) was found in SO. The EPA (5.73%) and DHA were found in SFO (4.52%), while they were very low in TFO and lard and were not detected in vegetable oils. In Experiment 3, a total of 720 laying hens (32-42 wks) were allocated into 9 treatments included 3 oil sources, RBO, SFO and SO with 3 dietary levels of 1, 2 and 3%. The dietary affected on egg production, the highest value was found in hens fed RBO (2%) as compared to those fed SFO and SO. Dietary SFO increased DHA deposition and presented the lowest ratio of ω-6/ω-3 and egg yolk cholesterol content. In experiment 4, 480 layers were fed with 6 diets, the control received 3% RBO and 5 experimental diets were incorporated with 5 ratios of RBO and SFO. No differences were found on the egg production, feed conversion and egg quality. The highest DHA content and lowest ratio ω-6/ω-3 were found in the diet received 2.5% of SFO plus 0.5% SO. The expression of gene FADS1 was decreased as the dietary ω-6/ω-3 ratio increased, while FADS2 was not different from the control. The effect of dietary fatty acid ω-6/ω-3 ratios (2, 3, 4, 5 and 6) on egg production, egg yolk fatty acids and cholesterol on 480 HIB layers were examined (Experiment 5). Dietary treatments did not effect on hens' performance, but improved the feed efficiency. The LN, DHA and omega-3 in egg yolk were increased in the diet of ratio 2. The cholesterol content in egg yolk was reduced in the hens fed diets rich of SFO as well as the DHA content was affected by dietary fatty acid ω-6/ ω-3 and highly related to the expression of FADS1 and FADS2. v
The effects of different levels of SO and SFO (0; 1; 1.5; 2; 2.5 and 3%) in dietary on egg yolk fatty acid contents and gene FADS1 and 2 expression in liver (Experiment 6) was investigated. The fatty acid ALA and DHA contents in egg yolk were increased in hens fed SFO diets. The content of DHA was highly correlated with the expression of gene FADS1 and FADS2. It was concluded that the fatty acid content in the egg yolk may be altered by dietary oil sources and laying hens have the ability to synthesize ω-3 and DHA from the diet into egg yolk. The incorporation of soybean oil and salmon fish oil into the diet of laying hens is important in producing excellent fatty acid ω-6/ ω-3 ratios and essential polyunsatturated- rich functional eggs. Keywords: DHA, egg, dietary fatty acids, egg york fatty acids, oil sources, ω-6/ ω-3 ratio, FADS gene vi
TRANG CAM KẾT KẾT QUẢ Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo vệ ở bất kỳ học vị nào. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã được cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận án này đều được chỉ rõ nguồn gốc. Tác giả luận án Lê Thanh Phương Cán bộ hướng dẫn 1 Cán bộ hướng dẫn 2 PGs.Ts. Lưu Hữu Mãnh PGs.Ts. Nguyễn Nhựt Xuân Dung vii
MỤC LỤC CHẤP THUẬN CỦA HỘI ĐỒNG ..................................................................... i LỜI CẢM TẠ ..................................................................................................... ii TÓM TẮT.......................................................................................................... iii ABSTRACT ........................................................................................................v TRANG CAM KẾT KẾT QUẢ ....................................................................... vii MỤC LỤC ....................................................................................................... viii DANH SÁCH HÌNH ....................................................................................... xii DANH SÁCH BẢNG...................................................................................... xiii TỪ VIẾT TẮT ................................................................................................. xvi Chương 1: GIỚI THIỆU......................................................................................1 1.1 Đặt vấn đề .................................................................................................... 1 1.2 Mục tiêu nghiên cứu .................................................................................... 2 1.3 Những điểm mới của đề tài .......................................................................... 3 Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU..................................................................4 2.1 Vai trò của acid béo thiết yếu ...................................................................... 4 2.1.1 Vai trò của acid béo Omega-3 ................................................................... 5 2.1.2 Vai trò của acid béo Omega-6 ................................................................... 6 2.1.3 Vai trò của acid béo Omega-9 ................................................................... 6 2.1.4 Tỷ lệ Omega-6/Omega-3 ........................................................................... 7 2.2. Cơ chế sinh tổng hợp các acid béo chưa no nhiều nối đôi ......................... 8 2.2.1 Các enzym desaturase .............................................................................. 10 2.2.2 Sự khác biệt giữa acid béo omega-3 và omega-6 trong quá trình sinh tổng hợp ................................................................................................................ 12 2.3 Sự cân bằng cholesterol ở gà đẻ ................................................................ 13 2.3.1 Nguồn gốc cholesterol lòng đỏ trứng và giá trị sinh học của nó ............. 13 2.3.2 Chất béo của trứng ................................................................................... 16 2.4 Trứng được làm giàu acid béo omega-3 .................................................... 18 2.5 Những nguồn cung cấp acid béo omega-3 trong khẩu phần cho gà .......... 21 2.5.1 Dầu cá (Fish oil, FO) ............................................................................... 22 2.5.2 Dầu cá mòi dầu (Menhaden oil, MO) ...................................................... 23 2.5.3 Tảo biển (Marine algae, MA) .................................................................. 24 2.6 Ảnh hưởng của một số loại dầu lên thành phần acid béo của trứng .......... 27 2.6.1 Ảnh hưởng của nguồn acid béo omega-3 lên các thông số sản xuất ở gà mái ................................................................................................................ 27 2.6.2 Ảnh hưởng nguồn lipid khẩu phần lên thành phần acid béo của lòng đỏ trứng.............................................................................................................. 28 viii
2.6.3 Ảnh hưởng của thức ăn đến lòng đỏ trứng .............................................. 28 2.7 Các loại acid béo và quá trình tổng hợp acid béo trong trứng gà .............. 30 2.7.1 Các loại acid béo trong trứng ................................................................... 30 2.7.2 Quá trình tổng hợp acid béo trong trứng gà............................................. 31 2.8 Biểu hiện gen và chất lượng dinh dưỡng trong khẩu phần lên sự biểu hiện gen ............................................................................................................... 33 2.8.1 Khái niệm về sự biểu hiện gen................................................................. 33 2.8.2 Sự tương tác giữa các loại chất béo trong khẩu phần và sự biểu hiện gen .................................................................................................................. 33 2.8.3 Ảnh hưởng của các acid béo chưa no nhiều nối đôi (PUFA) lên sự biểu hiện gen ........................................................................................................ 34 2.8.4 Cơ chế điều hòa biểu hiện gen của acid béo ............................................ 35 2.9 Các gen có liên quan đến sự tổng hợp acid béo trong trứng ..................... 37 2.9.1 Gen FADS2 (Fatty acid desaturase 2) ..................................................... 37 2.9.2 Gen FADS1 (Fatty acid desaturase 1) ..................................................... 38 2.9.3 Các nghiên cứu về ảnh hưởng của các chất béo đến sự biểu hiện của các gen liên quan đến hàm lượng acid béo ......................................................... 39 2.9.4 Ảnh hưởng của các chất béo trong khẩu phần đến biểu hiện gen FADS1 và FADS2 ..................................................................................................... 40 Chương 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................................................42 3.1 Thời gian và địa điểm thí nghiệm .............................................................. 42 3.2. Chuồng trại thí nghiệm ............................................................................. 42 3.3. Mẫu vật và động vật thí nghiệm ............................................................... 42 3.4. Thức ăn và khẩu phần thí nghiệm ............................................................. 43 3.5 Bố trí thí nghiệm ........................................................................................ 48 3.6 Chăm sóc và nuôi dưỡng ........................................................................... 49 3.7. Phương pháp lấy mẫu ............................................................................... 49 3.7.1 Lấy mẫu trứng .......................................................................................... 49 3.7.2 Phương pháp thu mẫu và trữ mẫu gan thí nghiệm ................................... 50 3.8. Các chỉ tiêu theo dõi ................................................................................. 50 3.9. Phân tích hóa học ...................................................................................... 52 3.9.1 Quy trình phân tích acid béo .................................................................... 52 3.9.2 Xác định thành phần hóa học của thức ăn và trứng gà ............................ 53 3.9.3 Phân lập RNA từ mẫu gan ....................................................................... 53 3.10 Xử lý số liệu ............................................................................................. 54 Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.........................................................56 4.1 Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng giống và tuổi của gà mái lên thành phần hóa học và thành phần acid béo của trứng gà ........................................................... 56 4.1.1 Ảnh hưởng của giống gà và tuổi lên các thành phần của quả trứng ........ 56 4.1.2 Ảnh hưởng của giống lên thành phần hóa học của trứng gà ................... 57 4.1.3 So sánh ảnh hưởng của giống và tuổi gà lên thành phần hóa học và acid béo lòng đỏ trứng.......................................................................................... 59 ix
4.1.4 Ảnh hưởng của giống lên hàm lượng acid béo của trứng gà ................... 61 4.1.5 Ảnh hưởng của giống và tuổi gà mái lên thành phần acid béo lòng đỏ trứng.............................................................................................................. 63 4.1.6 Kết luận .................................................................................................... 64 4.2 Thí nghiệm 2: Xác định thành phần acid béo của một số dầu mỡ dùng trong chăn nuôi gia súc gia cầm............................................................................ 65 4.2.1 Thành phần acid béo no (SFA: Saturated fatty acid)............................... 65 4.2.2 Thành phần acid béo chưa no (USFA) .................................................... 67 4.2.3 Kết luận .................................................................................................... 70 4.3 Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của nguồn cung cấp chất béo trong khẩu phần lên năng suất, chất lượng trứng, thành phần acid béo, cholesterol của lòng đỏ trứng và lipid huyết tương của gà mái đẻ ............................................... 71 4.3.1 Ảnh hưởng của nguồn cung cấp dầu và các tỷ lệ bổ sung lên năng suất trứng.............................................................................................................. 71 4.3.2 Ảnh hưởng của nguồn và tỷ lệ dầu bổ sung lên chất lượng trứng ........... 73 4.3.3 Ảnh hưởng nguồn và tỷ lệ dầu bổ sung lên thành phần lipid trong huyết tương gà mái ................................................................................................. 74 4.3.4 Ảnh hưởng nguồn và tỷ lệ dầu bổ sung lên thành phần acid béo của lòng đỏ trứng ........................................................................................................ 76 4.3.5 Kết luận .................................................................................................... 77 4.4 Thí nghiệm 4: Ảnh hưởng của việc bổ sung dầu cám gạo kết hợp với dầu cá hồi trong khẩu phần lên năng suất sinh sản và thành phần acid béo, cholesterol của lòng đỏ trứng giống gà Hisex Brown ................................. 79 4.4.1 Ảnh hưởng tỷ lệ dầu cám gạo kết hợp với dầu cá hồi lên năng suất sinh sản của gà ..................................................................................................... 79 4.4.2 Ảnh hưởng của tỷ lệ dầu cám gạo kết hợp với dầu cá hồi lên chất lượng trứng gà ......................................................................................................... 81 4.4.3. Ảnh hưởng của tỷ lệ dầu cám gạo và dầu cá hồi lên hàm lượng acid béo của lòng đỏ trứng .......................................................................................... 81 4.4.4 Ảnh hưởng của tỷ lệ dầu cám gạo kết hợp với dầu cá hồi lên thành phần lipid của huyết tương và hàm lượng cholesterol lòng đỏ trứng ................... 83 4.4.5. Ảnh hưởng của tỷ lệ dầu cám gạo kết hợp với dầu cá hồi lên biểu hiện gen FADS1 và FADS2 của gan .................................................................... 84 4.4.6 Kết luận .................................................................................................... 85 4.5 Thí nghiệm 5. Ảnh hưởng các tỷ lệ acid béo -6/-3 trong khẩu phần lên năng suất sinh sản và thành phần acid béo, cholesterol của lòng đỏ trứng gà ..................................................................................................................... 86 4.5.1 Ảnh hưởng các tỷ lệ acid béo ω-6/ω-3 trong khẩu phần lên năng suất sinh sản của gà thí nghiệm ................................................................................... 86 4.5.2 Ảnh hưởng các tỷ lệ acid béo ω-6/ω-3 trong khẩu phần lên chất lượng quả trứng ....................................................................................................... 87 4.5.3 Ảnh hưởng các tỷ lệ acid béo ω-6/ω-3 trong khẩu phần lên hàm lượng acid béo của lòng đỏ trứng ........................................................................... 88 x
4.5.4 Ảnh hưởng các tỷ lệ acid béo ω-6/ω-3 trong khẩu phần lên hàm lượng cholesterol lòng đỏ trứng .............................................................................. 91 4.5.5 Ảnh hưởng các tỷ lệ acid béo ω-6/ω-3 trong khẩu phần lên biểu hiện gen FADS1 và FADS2 của gan .......................................................................... 92 4.5.6 Kết luận .................................................................................................... 93 4.6 Thí nghiệm 6: Ảnh hưởng nguồn bổ sung dầu trong khẩu phần lên tương quan giữa biểu hiện FADS1 và FADS2 với hàm lượng acid béo omega-6 và omega-3 của lòng đỏ trứng gà ..................................................................... 95 4.6.1 Ảnh hưởng các mức độ bổ sung dầu nành và dầu cá trong khẩu phần lên thành phần acid béo của lòng đỏ trứng......................................................... 95 4.6.2 Ảnh hưởng các mức độ bổ sung dầu nành và dầu cá trong khẩu phần lên sự biểu hiện gen FADS1 và FADS2 ............................................................ 97 4.6.3 Kết luận .................................................................................................... 99 Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .......................................................102 5.1 Kết luận .................................................................................................... 102 5.2 Kiến nghị.................................................................................................. 102 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...............................................................................107 PHỤ LỤC ...................................................................................................... 133 xi
DANH SÁCH HÌNH Hình 2.1: Lộ trình cho sinh tổng hợp các acid béo chưa no đa nối đôi (LCPUFA)................ 10 Hình 2.2: Tổng quan về phân phối cholesterol và triglycerid qua trung gian lipoprotein cho trứng và tế bào somatic ở gà mái đẻ (Trích dẫn từ Elkin, 2004). ................................................. 15 Hình 2.3: Hình chứng minh lộ trình sinh tổng hợp acid béo n-3 và n-6 từ những tiền chất của chế độ ăn.................................................................................................................................................... 32 Hình 2.4: Sự điều hòa biểu hiện gen bởi acid béo và sự trao đổi chất của chúng .................... 34 Hình 2.5: Cơ chế điều hòa biểu hiện gen bởi acid béo ................................................................... 36 Hình 4.1: So sánh khối lượng trứng và tỷ lệ vỏ của gà ISA Brown với gà Hisex Brown cùng tuần tuổi (TT) ........................................................................................................................................... 57 Hình 4.2: Giống và tuổi không ảnh hưởng lên thành phần hóa học của quả trứng gà Hisex và ISA Brown ............................................................................................................................................... 61 Hình 4.3: Ảnh hưởng các tỷ lệ bổ sung dầu nành và dầu cám gạo đến tỷ lệ đẻ, khối lượng và sản lượng trứng ........................................................................................................................................ 72 Hình 4.4: Ảnh hưởng của nguồn cung cấp dầu lên đơn vị Haugh và độ dày vỏ trứng .......... 74 Hình 4.5: Các mức độ kết hợp dầu cám gạo với dầu cá hồi trong khẩu phần ảnh hưởng lên khối lượng trứng, nhưng không thay đổi tỷ lệ đẻ trứng của gà mái ............................................ 80 Hình 4.6: Biểu hiện gen FADS1 giảm có ý nghĩa khi hàm lượng acid linoleic của khẩu phần tăng ............................................................................................................................................................. 85 Hình 4.7: Khối lượng trứng tăng theo tỷ lệ acid béo ω-6/ω-3 trong khẩu phần nhưng tỷ lệ đẻ của gà mái không thay đổi .................................................................................................................... 87 Hình 4.8: Ảnh hưởng các tỷ lệ (TL) acid béo ω-6/ω-3 trong khẩu phần lên tổng ω-6, ω-3 và tỷ lệ này trong lòng đỏ trứng................................................................................................................. 90 Hình 4.9: Tỷ lệ acid béo ω-6/ω-3 (TLO2 và TLO3) trong khẩu phần thấp đã làm giảm hàm lượng cholesterol của quả trứng so với khẩu phần cơ sở (KPCS)............................................... 92 Hình 4.10: Ảnh hưởng các tỷ lệ acid béo ω-6/ω-3 lên quan hệ của sự biểu hiện gen FADS1 với hàm lượng DHA (C22:6, %) trong lòng đỏ trứng ................................................................... 94 Hình 4.12: Ảnh hưởng của tỷ lệ bổ sung dầu nành (DN) và dầu cá (DCH) trong khẩu phần lên sự biểu hiện gen FADS1 và FADS2 (Số lần biểu hiện thay đổi tương đối so với khẩu phần cơ sở (KPCS= 1)). ......................................................................................................................100 Hình 4.13: Quan hệ giữa tỷ lệ docosahexaenoic acid (DHA, C22:6) trong khẩu phần với sự biểu hiện gen FADS1 (Số lần biểu hiện thay đổi tương đối so với khẩu phần cơ sở (KPCS= 1))..............................................................................................................................................................100 xii
DANH SÁCH BẢNG Bảng 2.1: Các khuyến cáo đặc biệt về EPA và DHA ...................................................................... 9 Bảng 2.2: Ảnh hưởng nguồn bổ sung chất béo lên thành phần acid béo (g/100 lòng đỏ) ..... 20 Bảng 2.3: Hàm lượng acid béo trong trứng tiêu chuẩn và trứng được làm giàu dinh dưỡng21 Bảng 2.4: Thành phần acid béo và các nguồn dầu sử dụng trong khẩu phần của gà.............. 22 Bảng 2.5: Các nguồn dầu có tiềm năng cung cấp acid béo omega-3 cho khẩu phần gà mái22 Bảng 2.6: Thành phần acid béo của một số loại dầu (% tổng acid béo) .................................... 23 Bảng 2.7: Thành phần acid béo của dầu cá (% tổng acid béo)..................................................... 24 Bảng 2.8: Thành phần acid béo của lòng đỏ trứng (% tổng khối lượng acid béo) .................. 30 Bảng 3.1: Thành phần hóa học của khẩu phần thí nghiệm ........................................................... 44 Bảng 3.2: Các khẩu phần thí nghiệm ................................................................................................. 44 Bảng 3.3: Công thức phối hợp khẩu phần, thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của khẩu phần cơ sở (KPCS)....................................................................................................................... 45 Bảng 3.4: Công thức phối hợp, thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng khẩu phần đối chứng ......................................................................................................................................................... 46 Bảng 3.5: Công thức phối hợp, thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng khẩu phần cơ sở 47 Bảng 3.6: Thành phần acid của dầu nành và dầu cá hồi (% tổng acid béo) .............................. 47 Bảng 3.7: Các khẩu phần thí nghiệm ................................................................................................. 48 Bảng 3.8: Công thức phối hợp khẩu phần, thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của khẩu phần cơ sở (KPCS)....................................................................................................................... 48 Bảng 3.9: Trình tự các cặp mồi............................................................................................................ 53 Bảng 4.1: Thành phần hóa học của hai giống gà ở các tuổi khác nhau...................................... 56 Bảng 4.2 So sánh thành phần hóa học (%) trong trứng của hai giống gà .................................. 58 Bảng 4.3: So sánh giống và lứa tuổi đến thành phần hóa học (%) của trứng gà ...................... 60 Bảng 4.4: So sánh thành phần phần acid béo (% tổng khối lượng acid béo) của lòng đỏ trứng giữa hai giống gà ..................................................................................................................................... 62 Bảng 4.5: So sánh thành phần acid béo lòng đỏ trứng (% tổng khối lượng acid béo) của hai giống ở các tuổi khác nhau.................................................................................................................... 64 Bảng 4.6: Thành phần acid béo no của các loại dầu mỡ (% tổng khối lượng acid béo) ........ 67 Bảng 4.7: Thành phần acid béo chưa no của các loại dầu mỡ (% tổng khối lượng acid béo)69 xiii
Bảng 4.8: Tỷ lệ các acid béo no, chưa no, tỷ số omega-6/omega-3 và P/S của các loại dầu mỡ thí nghiệm (% tổng khối lượng acid béo) .................................................................................. 70 Bảng 4.9: So sánh ảnh hưởng các loại dầu và mức độ bổ sung trong khẩu phần lên tỷ lệ đẻ, tiêu tốn thức ăn và chuyển hóa thức ăn .............................................................................................. 72 Bảng 4.10: Ảnh hưởng của nguồn cung cấp dầu và các tỷ lệ bổ sung lên chất lượng trứng. 73 Bảng 4.11: So sánh nguồn cung cấp và mức độ dầu lên thành phần chất béo của huyết tương và lòng đỏ trứng....................................................................................................................................... 75 Bảng 4.12: Ảnh hưởng của nguồn cung cấp dầu lên thành phần acid béo (% tổng số lipid) của lòng đỏ trứng..................................................................................................................................... 78 Bảng 4.13: Ảnh hưởng của nguồn cung cấp dầu và các tỷ lệ bổ sung lên thành phần acid béo (% tổng số lipid) của lòng đỏ trứng..................................................................................................... 79 Bảng 4.14: Ảnh hưởng các tỷ lệ dầu cám gạo kết hợp với dầu cá hồi lên năng suất sinh sản của gà ......................................................................................................................................................... 80 Bảng 4.15: Ảnh hưởng các tỷ lệ dầu cám gạo kết hợp với dầu cá hồi lên chất lượng trứng gà ..................................................................................................................................................................... 81 Bảng 4.16: Ảnh hưởng của tỷ lệ dầu cám gạo và cá hồi lên hàm lượng acid béo của lòng đỏ trứng (% tổng khối lượng acid béo).................................................................................................... 83 Bảng 4.17: Thành phần lipid huyết tương và cholesterol lòng đỏ trứng .................................... 84 Bảng 4.18: Ảnh hưởng các tỷ lệ dầu cám gạo kết hợp với dầu cá hồi lên biểu hiện gen FADS1 và FADS2 của gan.................................................................................................................. 85 Bảng 4.19: Ảnh hưởng các tỷ lệ acid béo ω-6/ω-3 trong khẩu phần lên năng suất sinh sản của gà mái đẻ ................................................................................................................................................... 87 Bảng 4.20: Ảnh hưởng các tỷ lệ acid béo ω-6/ω-3 trong khẩu phần lên chất lượng trứng.... 88 Bảng 4.21: Ảnh hưởng các tỷ lệ acid béo ω-6/ω-3 trong khẩu phần lên hàm lượng acid béo (% tổng số lipid) của lòng đỏ trứng..................................................................................................... 89 Bảng 4.22: Hàm lượng cholesterol lòng đỏ trứng ........................................................................... 91 Bảng 4.23: Ảnh hưởng các tỷ lệ ω-6/ω-3 trong khẩu phần lên sự biểu hiện gen FADS1 và FADS2 của gan ....................................................................................................................................... 93 Bảng 4.24: Ảnh hưởng các mức độ bổ sung dầu nành và dầu cá trong khẩu phần lên thành phần acid béo no và chưa no một nối đôi của lòng đỏ trứng ........................................................ 96 Bảng 4.25: Ảnh hưởng các mức độ bổ sung dầu nành và dầu cá trong khẩu phần lên thành phần acid béo chưa no nhiều nối đôi của lòng đỏ trứng................................................................. 97 xiv
Bảng 4.26: Ảnh hưởng các mức độ bổ sung dầu nành và dầu cá trong khẩu phần lên sự biểu hiện gen FADS1 và FADS2 ................................................................................................................ 99 xv
TỪ VIẾT TẮT AA Acid arachidonic ALA Alpha linoleic acid CLA Conjugated linoleic Acid linoleic tiếp hợp CO Coconut oil Dầu dừa CP Crude protein Protein thô DCG Dầu cám gạo DCH Dầu cá hồi DD Dầu dừa DHA Docosahexaenoic acid DHA DM Dry matter Vật chất khô DN Dầu nành DP Dầu phộng EE Ether Extract Chiết chất ether EPA Eicosapentaenoic acid EPA FADS Fatty acid desaturase Acid béo no GO Groundnut oil Dầu phộng HIB Hisex Brown ISB ISA Brown KP Khẩu phần KPCS Khẩu phần cơ sở LA Linoleic acid Acid béo chưa no đa LCPUFA Long chain polyunsaturated fatty acid mạch dài LDL Low density lipoprotein Lipoprotein tỉ trọng thấp LĐ Lòng đỏ LT Lòng trắng NDF Neutral detergent fibre Xơ trung tính NT Nghiệm thức P/S Polyunsaturated/Saturated Chưa no/no PUFA Polyunsaturated fatty acid Acid béo chưa no đa RBO Rice bran oil Dầu cám gạo SFA Saturated fatty acid Acid béo no SFO Salmon fish oil Dầu cá hồi SO Soybean oil Dầu nành TFO Tra fish oil Dầu cá tra TL Tỷ lệ TT Tuần tuổi UFA Unsatturated fatty acid Acid béo chưa no xvi
Chương 1: GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề Trứng là một thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao cho khẩu phần ăn của người (Stadelman, 1999) do trứng rất giàu các acid amin, acid béo thiết yếu, vitamin và chất khoáng (Zeidler, 2002). Theo Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ (USDA, dẫn bởi Simopoulos, 2008) trứng gà là nguồn cung cấp dưỡng chất rất tốt cho người, một quả trứng trung bình 50 g có chứa 6 g protein, 5 g chất béo trong đó có 2 g chất béo no, trứng giàu vitamin như A, D, E, ngoài ra trứng cũng rất giàu calci, phospho, kali, magne và chất sắt. Với khuynh hướng sử dụng các thực phẩm chức năng có giá trị dinh dưỡng cao, phòng được bệnh tật, trứng gà là một trong những nguồn thực phẩm được quan tâm. Dinh dưỡng được xem là một trong những biện pháp an toàn thông qua việc bổ sung các nguồn thức ăn để làm giàu dưỡng chất cho quả trứng bởi vì dưỡng chất của khẩu phần như chất béo sẽ tích lũy trong lòng đỏ trứng thông qua hoạt động trao đổi chất của gà mái đẻ. Trứng được làm giàu với acid béo chưa no nhiều nối đôi (PUFA) như omega-3 (ω-3, n-3) có thể được xem là một loại thực phẩm chức năng. Các acid béo thuộc nhóm omega-6 là các tiền chất quan trọng của các eicosaenoid trong hệ thống paracrine (như prostaglandin, leukotriene, prostacyclin, thromboxane và acid hydroxyd). Các acid béo thuộc nhóm ω-3 có vai trò quan trọng trong chức năng thần kinh, thị giác, điều hòa hoạt động tim mạch và miễn dịch (Neuringer et al., 1988; Levinson et al., 1990; Leskanich và Noble, 1997), hỗ trợ cho sự phát triển não, cũng như cải tiến thị giác (Lewis et al., 2000a, Bourre, 2005a). Các acid béo mạch dài chưa no nhiều nối đôi (LC- PUFA) như acid arachidonic (AA), eicosapentaenoic (EPA) và docosahexaenoic (DHA) là những thành phần thiết yếu của màng sinh học, đặc biệt là trong các mô thần kinh. Tổng hợp nội sinh của AA, EPA và DHA xảy ra từ tiền thân của acid béo thiết yếu có trong thức ăn như acid linoleic (LA) và acid α-linolenic (ALA) thông qua sự nối dài chuỗi carbon bởi enzym Δ5 và Δ6 desaturations (quá trình chuyển đổi chất béo no thành chất béo chưa no, bằng cách đưa vào một nối đôi giữa các nguyên tử carbon của acid béo). Đối với hoạt động desaturate, Δ5 được giao cho các gen FADS1, trong khi FADS2 là một desaturase Δ6. Tuy nhiên, sự chuyển hóa ALA trong cơ thể người thành EPA và DHA chỉ đạt được 0,1-8% (Williams et al., 2006), như thế cần đảm bảo lượng ăn vào các acid béo này đầy đủ. Như vậy, nguồn cung cấp DHA cho người có thể đến từ những quả trứng được làm giàu DHA (Yannakopoulos et al., 2005; Boruta và Niemiec, 2002). Một trứng tiêu chuẩn 1
có tỷ lệ acid béo ω-6/ω-3 là 20:1, trong khi trứng được nuôi từ môi trường tự nhiên là 1:1 (Simopoulos, 2003). Bổ sung các loại dầu như dầu hạt lanh, dầu hạt anh thảo, dầu tảo biển, dầu cá và các loại dầu thực vật khác vào khẩu phần gà là để tăng hàm lượng acid béo n-3 trong lòng đỏ trứng (Jiang và Sim, 1991; Herber và Van Elswyk, 1996; Van Elswyk, 1997a). Van Elswyk (1997b) báo cáo rằng trứng của gà ăn bổ sung 15 g dầu cá mòi dầu/kg thức ăn được người tiêu dùng chấp nhận. Mức độ ăn vào ALA và DHA sẽ gia tăng dễ dàng nếu người tiêu thụ nhận được quả trứng được làm giàu acid béo ω-3 và số lượng các acid béo này trong quả trứng phụ thuộc vào khẩu phần của gà mái đẻ. Ở đồng bằng sông Cửu Long, một số loại chất béo có sẵn như dầu cám gạo và dầu cá tra đã được đưa vào làm nguồn bổ sung chất béo cho heo nái và gà mái đẻ. Dầu cám gạo và dầu cá tra rất giàu các acid béo thiết yếu như acid linoleic lần lượt là 33,1 và 10,9%, tuy nhiên, các loại dầu này lại chứa chủ yếu là các ω-6 và ω-9 (Nguyễn Nhựt Xuân Dung et al., 2012). Do đó cần có sự phối hợp các loại chất béo với nhau để tăng tỷ lệ acid béo ω-3 hoặc giảm tỷ lệ ω-6/ ω-3 trong thức ăn của gà mái đẻ. Ở nước ta có rất ít các nghiên cứu được công bố về việc làm giàu chất lượng quả trứng như tăng cường hàm lượng acid béo thiết yếu DHA vào quả trứng để cải thiện giá trị dinh dưỡng trong khẩu phần của người. 1.2 Mục tiêu nghiên cứu So sánh ảnh hưởng các nguồn và mức độ bổ sung chất béo lên năng suất sinh sản của gà mái đẻ và thành phần acid béo của quả trứng. Nghiên cứu ảnh hưởng các nguồn cung cấp chất béo và tỷ lệ acid béo ω-6/ω-3 bổ sung trong khẩu phần lên thành phần acid béo lòng đỏ trứng gà. Xác định tỷ lệ dầu phù hợp nên sử dụng cho gà mái đẻ. So sánh hiệu quả sử dụng nguồn chất béo lên sự tích lũy acid béo n-3 trong lòng đỏ. Đánh giá những thay đổi trong biểu hiện gen FADS (fatty acid desaturase) như gen FADS1 và FADS2 mã hóa những enzym quan trọng cho sự desaturation. Đánh giá ảnh hưởng của nguồn cung cấp chất béo lên hàm lượng cholesterol trong lòng đỏ trứng. 2