Phytase là enzyme quan trọng trong dinh dưỡng gia cầm hiện đại. Tuy nhiên, các “giá trị ma trận” quy đổi dinh dưỡng cho phytase trong công thức có thể trở nên sai lệch nếu áp dụng máy móc. Hiểu đúng giới hạn của những con số này là chìa khóa để khai thác hiệu quả phytase trong thực tế chăn nuôi.
Ảo ảnh từ những con số ma trận
Trong công thức thức ăn chăn nuôi gia cầm, giá trị ma trận là nền tảng cho cách các nhà dinh dưỡng sử dụng phytase. Những giá trị này cho biết enzyme có thể giải phóng bao nhiêu phốt pho, canxi, thậm chí là năng lượng hoặc axit amin từ phytate – hợp chất có nhiều trong nguyên liệu thực vật. Một ví dụ phổ biến là phytase có thể cung cấp khoảng 0,10% phốt pho tiêu hóa được ở liều bổ sung tiêu chuẩn. Nhờ những “tín dụng dinh dưỡng” này, các nhà sản xuất có thể giảm lượng phốt pho vô cơ trong khẩu phần, qua đó tiết kiệm chi phí và giảm phát thải ra môi trường.
Tuy nhiên, các con số ma trận thường được xây dựng trong điều kiện nghiên cứu rất lý tưởng. Khẩu phần thí nghiệm được thiết kế cẩn thận, nguyên liệu đồng nhất và vật nuôi được nuôi trong môi trường kiểm soát. Trong thực tế sản xuất, tình hình hoàn toàn khác. Hàm lượng phytate trong nguyên liệu có thể biến động đáng kể giữa các lô hàng, đặc biệt với ngô, lúa mì hay khô đậu nành. Đồng thời, mức canxi trong khẩu phần, dạng thức ăn, điều kiện chế biến và tuổi vật nuôi đều có thể ảnh hưởng đến hoạt tính của enzyme.
Chính vì vậy, nếu áp dụng các giá trị ma trận một cách cứng nhắc, chúng dễ tạo ra “ảo giác” về độ chính xác. Trên bảng tính, khẩu phần có thể trông hoàn hảo, nhưng trong thực tế vật nuôi lại không nhận được lượng dinh dưỡng như mong đợi. Do đó, các chuyên gia dinh dưỡng giàu kinh nghiệm thường coi ma trận phytase là một ước tính hữu ích chứ không phải con số tuyệt đối.
Khi lý thuyết “lệch” thực tế
Về mặt lý thuyết, việc bổ sung phytase vào khẩu phần sẽ giúp thủy phân phytate và giải phóng phốt pho bị “khóa” trong nguyên liệu thực vật. Điều này cho phép giảm bổ sung phốt pho vô cơ mà vẫn đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng của gia cầm. Tuy nhiên, hiệu quả thực tế của enzyme lại chịu tác động của nhiều yếu tố phức tạp.
Hàm lượng phytate trong nguyên liệu là yếu tố đầu tiên quyết định tiềm năng hoạt động của phytase. Chẳng hạn, khẩu phần dựa nhiều vào lúa mì hoặc khô cải dầu thường chứa nhiều phytate hơn so với khẩu phần chủ yếu từ ngô – đậu nành. Vì vậy, phytase có thể giải phóng nhiều phốt pho hơn trong khẩu phần loại thứ nhất. Nếu sử dụng cùng một giá trị ma trận cho cả hai loại khẩu phần, kết quả tính toán có thể sai lệch.
Ngoài ra, canxi trong khẩu phần có thể tương tác mạnh với phytate. Khi nồng độ canxi cao, các phức hợp canxi-phytate hình thành, khiến enzyme khó tiếp cận và làm giảm hiệu quả thủy phân. Hình thức thức ăn và quá trình chế biến cũng đóng vai trò quan trọng. Nhiệt độ cao trong quá trình ép viên có thể làm giảm hoạt lực của enzyme nếu phytase không đủ ổn định nhiệt.
Tuổi gia cầm cũng ảnh hưởng đáng kể. Hệ tiêu hóa của gà con và gà trưởng thành có khả năng xử lý phytate khác nhau, dẫn đến hiệu quả enzyme không giống nhau giữa các giai đoạn nuôi. Tất cả những yếu tố này cho thấy, phytase không phải là giải pháp áp dụng máy móc. Giá trị của enzyme chỉ được phát huy tối đa khi nó được tích hợp hợp lý vào tổng thể khẩu phần dinh dưỡng.
Tránh phóng đại để khai thác phytase hiệu quả
Trong những năm gần đây, cạnh tranh thương mại giữa các sản phẩm phytase đã dẫn đến xu hướng phóng đại giá trị ma trận. Một số sản phẩm được quảng bá với mức giải phóng phốt pho rất cao, đặc biệt khi sử dụng ở liều lượng lớn. Tuy nhiên, sinh học của quá trình thủy phân phytate cho thấy hiệu quả của enzyme không tăng tuyến tính theo liều lượng.
Ban đầu, khi phytase bắt đầu phân giải phytate, lượng phốt pho giải phóng tăng nhanh. Nhưng khi phần lớn phytate đã bị thủy phân, việc bổ sung thêm enzyme chỉ mang lại hiệu quả tăng thêm rất nhỏ. Nói cách khác, quá trình này tuân theo quy luật hiệu quả giảm dần. Vì vậy, việc tăng gấp đôi liều phytase không đồng nghĩa với việc lượng phốt pho giải phóng cũng tăng gấp đôi.
Nếu các giá trị ma trận được xây dựng dựa trên giả định quá lạc quan, khẩu phần có thể trở nên mất cân đối. Một ví dụ điển hình là tỷ lệ canxi – phốt pho. Nếu công thức ghi nhận quá nhiều phốt pho từ phytase trong khi mức canxi vẫn cao, khả năng tiêu hóa của cả hai khoáng chất có thể giảm.
Dạng đá vôi sử dụng trong khẩu phần càng làm vấn đề phức tạp hơn. Đá vôi nghiền mịn hòa tan nhanh, làm tăng nồng độ canxi sớm trong đường tiêu hóa và có thể làm giảm hiệu quả của phytase. Ngược lại, đá vôi hạt thô giải phóng canxi chậm hơn, nhưng đôi khi lại không cung cấp đủ canxi ở những thời điểm quan trọng của quá trình tiêu hóa.
Vì vậy, nhiều chuyên gia dinh dưỡng lựa chọn cách tiếp cận thận trọng: bắt đầu với các “giá trị ma trận” ở mức khiêm tốn, sau đó kiểm chứng bằng thử nghiệm thực tế trước khi áp dụng rộng rãi. Phương pháp này có thể không mang lại mức tiết kiệm chi phí tối đa trên lý thuyết, nhưng lại giúp giảm nguy cơ thiếu hụt dinh dưỡng và bảo vệ hiệu quả sản xuất lâu dài.
Tiến sĩ Ioannis Maromichalis
Chuyên gia dinh dưỡng chăn nuôi, Poultry International
