1. Protein đậu nành có nguồn gốc thực vật là gì?

Đậu nành nguyên hạt chứa khoảng 36% protein. Sau khi chiết xuất dầu, bã đậu nành còn lại chứa 43–48% protein, khiến nó trở thành nguồn protein thực vật được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới. Trong công thức thức ăn chăn nuôi, "protein đậu nành có nguồn gốc thực vật" thực chất đề cập đến một nhóm các sản phẩm.

Hãy liên hệ với SUSTAR để nhận được tư vấn chuyên môn.

Bảng 1. Các sản phẩm protein đậu nành có nguồn gốc thực vật phổ biến.

Loại sản phẩm	Protein điển hình	Ghi chú
Bột đậu nành	43–48%	Sản phẩm phụ của quá trình chiết xuất dầu đậu nành; lựa chọn tiêu chuẩn, có chi phí thấp nhất.
Đậu nành nguyên hạt ép đùn	khoảng 35%	Hạt đậu nguyên chất được ép đùn ở nhiệt độ cao, giữ lại dầu.
Protein thực vật lên men	50–55%	Bột đậu nành được lên men bởi vi sinh vật; protein đã được tiêu hóa trước.
Protein đậu nành thủy phân bằng enzyme	50–55%	Các protease được sử dụng để phân giải kháng nguyên và các phân tử protein lớn.
Protein đậu nành cô đặc	trên 65%	Đường hòa tan được rửa trôi; protein được cô đặc.

Protein đậu nành được sử dụng với số lượng lớn như vậy vì cấu trúc axit amin của nó rất thuận lợi — đặc biệt là hàm lượng lysine cao, giúp bổ sung sự thiếu hụt lysine trong ngô. Do đó, “ngô cộng với bột đậu nành” đã trở thành công thức thức ăn chăn nuôi kinh điển trên toàn thế giới. Nguồn cung cũng dồi dào và giá cả tương đối ổn định, và không giống như bột cá, nó không tiềm ẩn nguy cơ chứa các amin sinh học hoặc vi sinh vật gây bệnh.

Nhưng bột đậu nành đến từ hạt, và hạt thì có khả năng tự bảo vệ. Hệ thống tự vệ đó được gọi là các yếu tố kháng dinh dưỡng (ANF).

2. Ba nhóm yếu tố phản dinh dưỡng, mỗi nhóm đều có những nhược điểm riêng.

2.1 Chất ức chế trypsin (TIA) — nó làm giảm hiệu quả toàn bộ chế độ ăn.

Trypsin là enzyme tiêu hóa protein chính của động vật. TIA ức chế hoạt động của nó, và hậu quả không chỉ giới hạn ở protein đậu nành: khả năng tiêu hóa của mọi nguồn protein trong khẩu phần ăn đều bị giảm xuống, bao gồm cả bột cá đắt tiền. Protein không được tiêu hóa sẽ đi vào ruột già, nơi nó trở thành chất nền cho quá trình lên men của vi sinh vật và tạo ra amoniac và amin, từ đó làm chậm sự tăng trưởng.

2.2 Các protein kháng nguyên (glycinin và beta-conglycinin) — phản ứng dị ứng

Hai loại protein dự trữ này hoạt động như chất gây dị ứng ở động vật non. Chúng làm tổn thương biểu mô ruột và gây ra stress oxy hóa và viêm nhiễm, biểu hiện lâm sàng là tiêu chảy, giảm lượng thức ăn ăn vào và chậm phát triển. Hầu hết các trường hợp "tiêu chảy do bột đậu nành" sau cai sữa ở lợn con đều bắt nguồn từ chúng.

2.3 Oligosaccharide (stachyose và raffinose) — rắc rối ở cả hai đầu

Lợn và tôm thiếu alpha-galactosidase và đơn giản là không thể tiêu hóa các oligosaccharide này, dẫn đến hai vấn đề. Thứ nhất, chúng đi đến ruột già và bị vi khuẩn lên men, tạo ra khí và làm tăng nguy cơ tiêu chảy. Thứ hai, chúng tạo ra hiệu ứng thẩm thấu trong ruột non, hút nước vào lòng ruột; hàm lượng nước trong thức ăn tiêu hóa tăng lên, tốc độ lưu thông tăng nhanh, và các chất dinh dưỡng bị đào thải trước khi được hấp thụ, do đó khả năng tiêu hóa càng giảm.

Lectin đậu nành là một mối lo ngại khác: nó liên kết với các nhung mao ruột và gây tổn thương cơ học, làm giảm diện tích bề mặt hấp thụ.

3. Một vấn đề bị bỏ qua: bột đậu nành tự nó không đồng nhất.

Hai lô bột đậu nành đều được dán nhãn 43% protein có thể khác nhau đáng kể về hàm lượng chất kháng dinh dưỡng (ANF). Nguyên nhân rất đơn giản:

• Các giống đậu nành khác nhau, và hàm lượng chất kháng dinh dưỡng tự nhiên của chúng cũng khác nhau.
• Nguồn gốc và khí hậu khác nhau, và điều kiện sinh trưởng ảnh hưởng đến thành phần của hạt giống.
• Mùa thu hoạch khác nhau; đậu vụ mới và đậu vụ cũ không ở trong cùng một điều kiện.
• Các nhà máy ép dầu khác nhau về quy trình khử dung môi và kiểm soát nhiệt độ. Xử lý nhiệt không đủ sẽ khiến các ANF không được bất hoạt hoàn toàn, trong khi nhiệt độ quá cao sẽ kích hoạt phản ứng Maillard và làm khóa lysine.

Trên thực tế, điều này có nghĩa là một chuyên gia dinh dưỡng có thể tuân theo cùng một công thức pha chế nhưng vẫn thu được kết quả về khả năng tiêu hóa khác nhau ở mỗi lô sản phẩm. Có vẻ như đây là vấn đề về công thức pha chế; nhưng nguyên nhân gốc rễ nằm ở nguyên liệu thô. Do đó, đối với thức ăn cho động vật non, tính nhất quán của nguyên liệu thô quan trọng không kém gì đặc điểm dinh dưỡng của nó.

Hãy liên hệ với SUSTAR để nhận được tư vấn chuyên môn.

Vì sao động vật non lại khó thích nghi nhất?

Việc cai sữa — và trong nuôi trồng thủy sản, việc chuyển ao và vận chuyển — bản thân nó đã là một tác nhân gây căng thẳng nghiêm trọng. Heo con bị tách khỏi heo mẹ, chuyển đột ngột từ sữa sang thức ăn rắn chủ yếu là các thành phần thực vật, và được trộn lẫn với những đàn heo con xa lạ. Chính tại thời điểm này, hệ thống enzyme tiêu hóa của nó vẫn chưa hoàn thiện: sự tiết pepsin và trypsin ở mức thấp nhất trong toàn bộ chu kỳ sản xuất.

Một bên có khả năng tiêu hóa yếu nhất, bên kia lại là nguyên liệu giàu chất chống oxy hóa (ANF) nhất — đây là lý do cơ bản tại sao việc bổ sung bột đậu nành phải được hạn chế nghiêm ngặt trong khẩu phần ăn của lợn con, tôm sú và cá giống. Ở giai đoạn này, bất kỳ thành phần nào làm tăng gánh nặng cho đường ruột đều làm tăng chi phí trong suốt giai đoạn tăng trưởng tiếp theo.

5. Bốn cách để cải thiện protein đậu nành

Bảng 2 So sánh các tuyến chế biến protein đậu nành chính

Quá trình	Tác dụng	Hạn chế
Xử lý nhiệt	Vô hiệu hóa chất ức chế trypsin và lectin	Nhiệt độ quá cao sẽ kích hoạt phản ứng Maillard, làm giảm khả năng tiêu hóa.
Phun ra	Phân tách protein dạng cầu đặc thành cấu trúc sợi lỏng lẻo, làm tăng số lượng vị trí liên kết enzyme.	Không thể tự loại bỏ oligosaccharide hoặc protein kháng nguyên.
Thủy phân bằng enzyme	Phân cắt có chọn lọc các phân tử protein lớn và kháng nguyên, tạo ra các peptide nhỏ.	Không tạo ra thêm thành phần chức năng nào.
Quá trình lên men	Vi sinh vật phân giải kháng nguyên và oligosaccharide đồng thời sản sinh ra protein vi khuẩn, các peptide nhỏ, nucleotide, beta-glucan và mannan-oligosaccharide.	Cần kiểm soát chặt chẽ chủng vi sinh vật và điều kiện lên men.

Thủy phân bằng enzyme và lên men là hai phương pháp kỹ thuật chính hiện nay. Sự khác biệt là: thủy phân loại bỏ – nó loại bỏ những chất có hại. Lên men vừa loại bỏ vừa bổ sung – trong khi loại bỏ các chất kháng sinh, quá trình trao đổi chất của vi sinh vật cũng tạo ra một loạt các thành phần probiotic và hoạt tính tăng cường miễn dịch.

Cần nhấn mạnh rằng quá trình lên men tiềm ẩn rủi ro về tính nhất quán. Việc sử dụng chủng vi sinh không chuyên dụng, nhiệt độ lên men dao động hoặc nhiễm bẩn trong xưởng sản xuất đều có thể dẫn đến sự khác biệt giữa các mẻ sản phẩm. Do đó, việc đánh giá một sản phẩm protein lên men cần xem xét không chỉ các số liệu trong báo cáo kiểm nghiệm của bên thứ ba mà còn cả việc sản phẩm đó có được sản xuất một cách nhất quán, trong điều kiện được kiểm soát, với chủng vi sinh cố định và quy trình tự động hóa hay không.

6. Tóm tắt

Vấn đề không phải là liệu protein đậu nành có thể sử dụng được hay không, mà là nó phải được chế biến đến mức độ nào trước khi an toàn để cho động vật non ăn. Có ba tiêu chí được đề xuất khi đánh giá một thành phần protein đậu nành:

1. Mức độ giảm thiểu các yếu tố kháng dinh dưỡng — đặc biệt là chất ức chế trypsin, protein kháng nguyên và oligosaccharide, được hỗ trợ bởi dữ liệu kiểm nghiệm của bên thứ ba.

2. Độ dễ tiêu hóa cao đến mức nào — liệu cấu trúc protein đã được biến đổi thành dạng dễ tiêu hóa hay chưa.

3. Mức độ nhất quán giữa các lô sản phẩm — liệu quy trình có được kiểm soát và chất lượng có thể truy xuất nguồn gốc đầy đủ hay không.

Giới thiệu về Sustar PeptiMax

Sustar PeptiMax là một loại protein đậu nành chức năng có khả năng tiêu hóa cao, được phát triển dựa trên ba tiêu chí nêu trên. Bột đậu nành cao cấp được sử dụng làm nguyên liệu chính và được chế biến qua các bước: xử lý ở nhiệt độ cao, đường hóa bằng enzyme, lên men hiếu khí sâu với nấm men Saccharomyces cerevisiae, ép đùn và sấy khô ở nhiệt độ thấp.

Kết quả kiểm nghiệm của bên thứ ba: hàm lượng protein thô đạt hoặc vượt quá 55%, khả năng tiêu hóa bằng pepsin đạt hoặc vượt quá 95%, không phát hiện chất ức chế trypsin và lectin, tổng lượng stachyose, raffinose và sucrose dưới 0,50%, protein kháng nguyên dưới hoặc bằng 2%.

Quá trình lên men được thực hiện với chủng vi sinh vật chuyên dụng trong xưởng sạch được kiểm soát nhiệt độ trên dây chuyền hoàn toàn tự động, đảm bảo tính nhất quán giữa các lô sản phẩm với khả năng truy xuất nguồn gốc chất lượng đầy đủ. Sản phẩm cũng giàu tế bào nấm men sống, beta-glucan, mannan-oligosaccharide và nucleotide, kết hợp giá trị của nguồn protein thực vật với giá trị của một loại nấm men chức năng.

Khuyến nghị sử dụng làm thức ăn cho heo con với tỷ lệ 3–5% và làm thức ăn cao cấp cho nuôi trồng thủy sản như tôm, mú và cá vược với tỷ lệ 3–5%.