Tối ưu hóa đặc tính của thức ăn trong giai đoạn cai sữa (Phần II)

Một trong những hạn chế sinh lý của heo con sau cai sữa là khả năng tiết acid hydrochloric (HCl) còn kém, trong khi đây là yếu tố thiết yếu cho quá trình tiêu hóa protein. Kết hợp với việc ăn các bữa ăn có lượng lớn, tình trạng này khiến dạ dày khó đạt được pH tối ưu từ 2–3, làm tăng nguy cơ protein đi xuống ruột trong trạng thái chưa được tiêu hóa hoàn toàn. Phần protein chưa tiêu hóa này trở thành cơ chất cho vi khuẩn gây bệnh phát triển, từ đó dẫn đến các rối loạn tiêu hóa.

Vì vậy, khi xét đến đặc tính của thức ăn, mục tiêu không chỉ là cung cấp dinh dưỡng mà còn phải đảm bảo có vai trò hỗ trợ tiêu hóa, nhằm:

• kéo dài thời gian lưu thức ăn trong dạ dày, giúp quá trình thủy phân protein diễn ra hiệu quả hơn
• tăng sự tiếp xúc giữa thức ăn và enzyme tiêu hóa;
• giảm quá trình lên men protein chưa tiêu hóa ở ruột.

Để đạt được các mục tiêu này, có thể xem xét một số yếu tố liên quan đến đặc tính của thức ăn, bao gồm: 1) độ nhớt, 2) kích thước và sự phân bố kích thước hạt, 3) kích thước viên, 4) độ cứng và độ bền của viên thức ăn.

1) Độ nhớt: Để tăng thời gian lưu thức ăn trong dạ dày, có thể điều chỉnh các đặc tính lưu biến của nguyên liệu, chẳng hạn như độ nhớt, nhằm đạt được sự cân bằng giữa an toàn tiêu hóa và cảm giác no. Nếu khẩu phần quá “đặc” (độ nhớt thấp), heo sẽ nhanh no và giảm lượng ăn vào.

Xử lý nhiệt là một biện pháp cho phép điều chỉnh độ nhớt của nguyên liệu, tuy nhiên hiệu quả phụ thuộc vào từng loại nguyên liệu.

Ví dụ, với cùng điều kiện xử lý nhiệt, độ nhớt của lúa mạch và lúa mì tăng lên, trong khi ngô không ghi nhận sự thay đổi đáng kể (Huting và cs., 2021; Hình 1). Điều này là do hàm lượng polysaccharide hòa tan không phải tinh bột (NSP hòa tan) trong lúa mạch và lúa mì cao hơn so với ngô. Nhờ tính hòa tan cao, các hợp chất này làm tăng độ nhớt sau xử lý nhiệt, từ đó có thể kéo dài thời gian lưu thức ăn trong dạ dày.

Tuy nhiên, Martens và cs. (2019) đã chỉ ra rằng quá trình tiêu hóa tại dạ dày làm thay đổi các đặc tính lý–hóa của thức ăn, khiến việc dự đoán hành vi của thức ăn trong toàn bộ đường tiêu hóa trở nên phức tạp. Trong một nghiên cứu gần đây, khả năng dự đoán thời gian lưu thức ăn và sự phân phân tầng của chất chứa tiêu hóa dọc theo đường tiêu hóa dựa trên đặc tính lưu biến của thức ăn đã được đánh giá. Kết quả cho thấy khả năng giữ nước của thức ăn có thể hữu ích trong việc dự đoán sự phân tầng của chất chứa tiêu hóa trong dạ dày, trong khi các đặc tính lưu biến của thức ăn lại không dự đoán được hành vi của chúng trong ruột (Dorado-Montenegro và cs., 2025).

2) Kích thước hạt: Kiểm soát kích thước hạt của thức ăn là rất quan trọng vì nó ảnh hưởng đến chức năng dạ dày và ruột, khả năng tiêu hóa cũng như sức khỏe đường tiêu hóa. Các nghiên cứu khoa học gần đây cho thấy, ở giai đoạn đầu của khu cai sữa, thức ăn nghiền thô có thể có lợi trong việc kéo dài thời gian lưu ở dạ dày và giảm nguy cơ rối loạn tiêu hóa. Vậy nghiền thô được hiểu như thế nào? Warneboldt và cs. (2016) ghi nhận pH dạ dày đạt 2,5 khi heo ăn thức ăn dạng bột thô với 53% hạt > 1 mm, trong khi khẩu phần viên mịn có 54% hạt < 0,2 mm cho pH dạ dày là 5. Các nghiên cứu khác cho thấy, xét về sức khỏe đường ruột, việc bổ sung 4% cám lúa mì nghiền thô (1.088 µm) giúp giảm sự bám dính của E. coli trong 2 tuần sau cai sữa và tăng sản xuất axit béo chuỗi ngắn ở đoạn cuối ruột non (Molist và cs., 2010).

Để kiểm soát kích thước và phân bố kích thước hạt, khuyến nghị sử dụng khẩu phần có 7,5–10% hạt > 1,5 mm nhằm thúc đẩy sức khỏe đường tiêu hóa ở heo con sau cai sữa.

Trong quá trình ép viên, kích thước hạt thường giảm do tác động cơ học và nhiệt. Naeem và cs. (2024) ghi nhận tỷ lệ hạt < 0,5 mm tăng 124% sau khi ép viên.

Việc phân tích phân bố kích thước hạt sau ép viên là phức tạp nhưng rất quan trọng đối với sức khỏe tiêu hóa và năng suất.

Naeem và cs. (2024) đã xây dựng một phương trình dự đoán kích thước hạt sau ép viên dựa trên kích thước hạt trước ép, tuy nhiên khó áp dụng rộng rãi trong thực tế do chất lượng nguyên liệu đầu vào biến động. Ở hướng khác, Vestyllands Andel đã phát triển “VA SizeMatters” (2021), hệ thống đo kích thước hạt tự động cho từng mẻ sản xuất. Vì vậy, kết hợp phương trình dự đoán với hệ thống đo tự động phân bố hạt có thể mang lại hiệu quả thực tiễn.

4) Pellet hardness and durability: According to the results mentioned so far, weaned piglets prefer coarse-ground pellets with a large pellet size, while also meeting quality standards for durability and hardness, with values of >95% and 1.8-2.3 kg/mm, respectively. In fact, higher intake has been observed throughout weaning as feed hardness decreased from 3.1 to 1.8 kg/mm (Molist et al., 2021).

3) Kích thước viên: Phần lớn ngành chăn nuôi heo hiện nay sử dụng thức ăn viên kích thước nhỏ (đường kính ~1,8 mm) trong những ngày đầu sau cai sữa. Tuy nhiên, các nghiên cứu cho thấy heo con ưa thích viên lớn 12–13 mm hơn so với viên 2–3 mm (Van den Brand và cs., 2014; Clark và cs., 2015). Ngoài ra, tăng trưởng và lượng ăn cao hơn, cùng tỷ lệ chết thấp hơn ở 21 ngày tuổi, đã được ghi nhận ở heo con ăn thức ăn viên 9 × 12 mm so với viên 4 × 4 mm (Craig và cs., 2020).

4) Độ cứng và độ bền viên: Theo các kết quả nêu trên, heo con sau cai sữa ưa thích viên được nghiền thô với kích thước viên lớn, đồng thời đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng về độ bền và độ cứng, lần lượt là >95% và 1,8–2,3 kg/mm. Thực tế, lượng ăn tăng lên trong suốt giai đoạn cai sữa đã được ghi nhận khi độ cứng viên giảm từ 3,1 xuống 1,8 kg/mm (Molist và cs., 2021).

Tại thời điểm này, một câu hỏi quan trọng đặt ra liên quan đến chất lượng viên là: Liệu có thể tạo ra viên lớn, chất lượng cao từ nguyên liệu nghiền thô hay không? Nếu ngũ cốc được nghiền thô nhằm giảm tỷ lệ hạt mịn sau ép viên, chất lượng viên có thể bị ảnh hưởng tiêu cực, do các hạt thô tạo ra “điểm yếu” trong cấu trúc viên (Thomas & van der Poel, 1996).

Một chiến lược khả thi để tạo cấu trúc viên là kết hợp máy nghiền búa với máy nghiền trục. Các nghiên cứu cho thấy độ bền viên giảm khi ngô được nghiền thô bằng máy nghiền búa, so với nghiền bằng máy nghiền trục ở các cỡ hạt khác nhau (Vukmiroic và cs., 2015; Hình 2).

Một chiến lược khác để tạo ra viên thức ăn chất lượng cao là tăng khoảng cách giữa con lăn và khuôn ép. Trong thực tế sản xuất hiện nay, khoảng cách thường được sử dụng là 0,3–0,5 mm. Tuy nhiên, các nghiên cứu cho thấy rằng tăng khoảng cách này lên 1,15 mm và 2 mm vẫn duy trì được chất lượng viên, đồng thời cho phép tăng đường kính sàng của máy nghiền búa từ 3 lên 6 và 9 mm (Vukmiroic và cs., 2016; Hình 3). Dù vậy, việc tăng khoảng cách giữa con lăn và khuôn ép cũng có thể phát sinh một số vấn đề, như dễ gây tắc nghẽn máy ép, giảm tốc độ sản xuất, và làm tăng mức tiêu thụ năng lượng trong quá trình sản xuất.

Nhận định chung

Trong những ngày đầu sau cai sữa, việc khuyến khích heo con ăn vào là rất quan trọng, đồng thời cần cung cấp khẩu phần giàu dinh dưỡng và có tính chức năng, nhằm hỗ trợ sức khỏe đường tiêu hóa cũng như quá trình tiêu hóa và hấp thu dưỡng chất. Theo các nghiên cứu gần đây, xét về đặc tính của thức ăn, loại thức ăn giúp kéo dài thời gian lưu ở dạ dày, kích thích lượng ăn sau cai sữa và bảo vệ sức khỏe tiêu hóa thường là thức ăn viên kích thước lớn, có độ cứng trung bình khoảng 1,8–2,3 kg/mm, cùng với cấu trúc nghiền thô (trong đó 7,5–10% hạt có kích thước lớn hơn 1,5 mm). Tuy nhiên, việc sản xuất loại thức ăn này trong thực tế lại đặt ra không ít thách thức.