Tối ưu phương pháp xác định các nguyên tố Fe, Cu, Zn trên hệ thống quang phổ hấp thụ nguyên tử và đánh giá việc bổ sung các khoáng vi lượng này trong thức ăn chăn nuôi khu vực quanh Hà Nội

Trong tự nhiên có 26 trong 90 nguyên tố được coi là cần thiết với đời sống động vật, trong đó 15 nguyên tố vi lượng giữ vai trò quan trọng trong đời sống động vật  như: Fe, Cu, Zn , Mn, Ni, Se, I…(Underwood, 1977). Các nguyên tố vi lượng như: Fe, Cu, Zn đóng vai trò quan trọng trong quá trình sinh trưởng và phát triển của vật nuôi như: tạo máu, sinh sản, biệt hóa, ổn định màng tế bào, sinh tổng hợp protein…Việc thiếu hụt hay dư thừa các nguyên tố vi lượng này trong khẩu phần thức ăn có thể gây ra hậu quả không mong muốn như giảm hiệu quả sử dụng thức ăn, cơ thể phát triển không bình thường, khả năng sinh sản kém, vô sinh… Đặc biệt đồng (Cu) và kẽm (Zn) cũng là 2 nguyên tố kim loại nặng, nếu vượt ngưỡng cho phép có thể gây ảnh hưởng nghiêm trọng trên vật nuôi và con người. Vì vậy, việc bổ sung cũng như kiểm soát các nguyên tố vi lượng nói chung và sắt (Fe), đồng (Cu) và kẽm (Zn) nói riêng trong thức ăn chăn nuôi đang được quan tâm vì các ảnh hưởng của các nguyên tố này đến khả năng sản xuất và sức khỏe của vật nuôi và điều này có thể quyết định đến hiệu quả chăn nuôi.

Sự có mặt của các khoáng vi lượng này trong thức ăn chăn nuôi có thể bao gồm cả do sự phân bố ngẫu nhiên của chúng trong tự nhiên ở các loại nguyên liệu thức ăn chăn nuôi, thông qua quá trình trồng trọt ở các nguyên liệu thực vật hoặc do sự bổ sung trực tiếp của người sản xuất thức ăn chăn nuôi.

Khoáng vi lượng Fe, Cu, Zn trong thức ăn chăn nuôi

Để kiểm soát được hàm lượng các nguyên tố này cần có sự phân tích định lượng chúng trong các mẫu nguyên liệu đầu vào và các mẫu thành phẩm để có sự điều chỉnh kịp thời đảm bảo nồng độ phù hợp với từng đối tượng thức ăn chăn nuôi và từng đối tượng vật nuôi trong các giai đoạn sinh trưởng và phát triển khác nhau.

Kỹ thuật nguyên tử hóa là một trong những kỹ thuật đo có nhiều ưu việt trong phân tích các kim loại cả về độ nhạy, độ chọn lọc… Đồng thời khi tìm hiểu các nghiên cứu trong và ngoài nước, các dữ liệu phân tích về hàm lượng các khoáng vi lượng Fe, Cu, Zn còn khá rời rạc, chưa phủ được trên nhiều đối tượng thức ăn chăn nuôi khác nhau. Do đó với mong muốn áp dụng kỹ thuật phân tích trên trong điều kiện trang thiết bị hiện tại của cơ sở nghiên cứu và thống kê được đa dạng đầy đủ hơn về hàm lượng khoáng vi lượng Fe, Cu, Zn trong thức ăn chăn nuôi, cùng với nguồn kinh phí hỗ trợ từ Học viện Nông nghiệp Việt Nam, nhóm nghiên cứu đã thực hiện tối ưu hóa phương pháp và đánh giá việc bổ sung các khoáng vi lượng Fe, Cu, Zn trong thức ăn chăn uôi khu vực quanh Hà Nội

Hệ thống quang phổ hấp thụ nguyên tử

Nghiên cứu đã xác định được các thông số tối ưu đo phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa của 3 nguyên tố này về nguồn sáng, cường độ đèn, bước sóng đèn, khí nén, tỉ lệ và tốc độ khí nén… Xây dựng được các khoảng tuyến tính, thiết lập các đường chuẩn với hệ số hồi quy tuyến tính cao, xác định được độ thu hồi của phương pháp từ 83-104%... Độ lặp lại, độ tái lập tốt cho thấy phương pháp được tối ưu để áp dụng cho phân tích xây dựng dữ liệu thống kê cả 3 nguyên tố này.

       Tiến hành thu thập các mẫu thức ăn chăn nuôi theo các nhóm thức ăn nguyên liệu, premix, thức ăn thô xanh và thức ăn hỗn hợp cho các đối tượng vật nuôi cơ bản lợn, gà, vịt, trâu bò ứng với từng giai đoạn sinh trưởng của vật nuôi. Nghiên cứu đã xác định được hàm lượng 3 nguyên tố Fe, Cu, Zn trên 18 mẫu nguyên liệu thức ăn, 11 mẫu thức ăn thô xanh, 14 mẫu thức ăn hỗn hợp cho lợn, 12 loại thức ăn hỗn hợp cho gà, 7 mẫu thức ăn hỗn hợp cho vịt, 3 mẫu thức ăn hỗn hợp cho bò. Dữ liệu phân tích cho thấy Fe là nguyên tố có nồng độ cao nhất trong hầu hết các loại thức ăn chăn nuôi, tiếp đó là Zn, và Cu. Trong thức ăn hỗn hợp hàm lượng các khoáng này cao hơn trong thức ăn nguyên liệu và thức ăn thô xanh, nhiều mẫu vượt tiêu chuẩn 10TCN 838:2006. Hàm lượng các vi khoáng này trong các giai đoạn sinh trưởng của vật nuôi đã có sự điều chỉnh phù hợp trên thức ăn hỗn hợp, ví dụ giai đoạn sinh sản nồng độ Zn được bổ sung cao hơn các giai đoạn khác.

            Các kết quả về tối ưu phương pháp và thống kê hàm lượng vi khoáng Fe, Cu, Zn trong nghiên cứu này góp phần bổ sung thêm các thông tin về ứng dụng kỹ thuật nguyên tử hóa ngọn lửa để xác định kim loại và đưa ra dữ liệu tham khảo về 3 vi khoáng quan trọng  chăn nuôi cho nhà sản xuất thức ăn chăn nuôi, người chăn nuôi, cũng như các nghiên cứu về thức ăn chăn nuôi.

ThS. Vũ Thị Ngân và cộng sự - Khoa Chăn nuôi

Ban Khoa học và Công nghệ