Giới thiệu
Chất béo được sử dụng làm nguồn năng lượng cao trong khẩu phần gà thịt. Dầu được sử dụng trong thức ăn gia cầm và chất lượng của nó là một trong những yếu tố cực kỳ quan trọng có thể ngăn chặn sự biến đổi này và các tổn thất có liên quan. Oxy hóa dầu là một chuỗi các phản ứng hóa học không mong muốn liên quan đến oxy làm suy giảm chất lượng của dầu. Có nhiều nguồn dầu khác nhau được sử dụng trong thức ăn gia cầm, chủ yếu là tùy thuộc vào tình trạng sẵn có và giá cả. Quá trình oxy hóa dầu do mất giá trị nhiệt lượng cùng với ảnh hưởng đến các đặc điểm tự nhiên của thức ăn, ảnh hưởng tiêu cực đến năng suất.
Bài tóm tắt lược dịch trong tạp chí en.engormix.com do TS Kulkarni biên soạn (6/2020) với tiêu đề “Oxidation of oil and its associated losses in poultry nutrition” viết về sự oxy hóa của các loại dầu mỡ sử dụng trong thức ăn chăn nuôi, các cách đo kiểm tra sự oxy hóa chất béo và các biện pháp phòng ngừa oxy hóa chất béo. Các phần tóm tắt được trình bày ở các nội dung dưới đây.
Các loại dầu và mỡ được sử dụng trong khẩu phần gia cầm
Có nhiều nguồn dầu khác nhau được sử dụng trong thức ăn gia cầm, chủ yếu là tùy thuộc vào tình trạng sẵn có và giá cả.
Bảng 1: Các nguồn chất béo được dùng phổ biến trong thức ăn gia cầm với những đóng góp năng lượng tương ứng (Hamilton, 1999).

	Dầu mỡ
	Bắp	Lanh	Cọ	Rum	Hướng dương	Nành	Cải dầu	Động vật	Heo	Gia cầm	Cá
kcal ME/kg	9.220	8.690	8.400	9.200	8.690	9.200	8.800	8.500	8.400	9.000	9.000

Dầu đậu nành thường được sử dụng đến dầu dừa, nhiều nguồn như vậy được sử dụng với mức độ tối thiểu 2,5 đến 4%. Lý do có ý nghĩa của nó là với việc sử dụng thấp nhất 2,5% dầu vì nó đóng góp khoảng 7 đến 10 phần trăm năng lượng trong khẩu phần. Vì vậy, chất lượng của các loại dầu được sử dụng phải là tối ưu.
Bảng 2: Nguồn dầu và tỷ lệ tiêu hóa của nó (Tancharoenrat, 2012).

	Nguồn dầu mỡ
	Động vật	Nành	Gia cầm	Cọ
Tỷ lệ tiêu hóa, %	73,6	85	82,1	77,2

Tìm hiểu thực tế về năng lượng từ nguồn dầu trong thức ăn gia cầm
Các loại chất béo được sử dụng làm nguồn năng lượng cao trong khẩu phần gà thịt. Tiềm năng năng lượng của chất béo được xác định theo mức độ bão hòa và chiều dài chuỗi (Wiseman, 2003). Vị trí của acid béo trong phân tử glycerol và tỷ lệ các acid béo tự do ảnh hưởng đến giá trị năng lượng của nó. Các acid béo bão hòa ít hấp thụ hơn và có giá trị năng lượng thấp hơn các acid béo không bão hòa vì các acid béo không bão hòa là các chất hòa tan có cực và do đó dễ dàng kết hợp vào các vi hạt (micelle) và được hấp thụ (Wiseman, 2003). Theo Rose (2001), mỡ động vật hoặc dầu thực vật có thể được sử dụng làm nguồn năng lượng lên tới tối đa 6%. Trên mức này, việc duy trì chất lượng viên trở nên khó khăn hoặc di chuyển một cách cơ học thức ăn dính khi nó không được ép viên.
Thành phần của một nguồn xác định lượng năng lượng mà nguồn đó có thể cung cấp cho động vật. Hầu hết các nguồn chất béo trong khẩu phần có chứa nhiều acid béo không bão hòa hơn acid béo bão hòa. Dựa trên kiến thức về thành phần acid béo, có thể điều khiển lượng năng lượng được cung cấp cho vật nuôi.
Các đặc tính của dầu dùng trong thức ăn gia cầm và đánh giá của nó.
Rõ ràng từ hai thí nghiệm nghiên cứu ở trên cho thấy quá trình oxy hóa dầu do mất giá trị nhiệt lượng cùng với ảnh hưởng đến các thông số vật lý của thức ăn chăn nuôi ảnh hưởng tiêu cực đến các thông số hiệu suất. Điều này cho thấy phần lớn phải cẩn thận để ngăn chặn quá trình oxy hóa dầu. Hãy hiểu chi tiết về quá trình oxy hóa và việc phòng ngừa.
Oxy hóa dầu là gì?
Oxy hóa dầu là một chuỗi các phản ứng hóa học không mong muốn có liên quan đến oxy làm suy giảm chất lượng của dầu. Sự oxy hóa cuối cùng tạo ra sự ôi trong dầu, với các hương vị và mùi đi kèm. Tất cả dầu đều ở trạng thái oxy hóa mà ta không thể dừng nó hoàn toàn nhưng có nhiều cách để giảm nó. Do đó, các nỗ lực nên được thực hiện để giảm quá trình oxy hóa ở mỗi giai đoạn sản xuất dầu.
Oxy hóa không phải là một phản ứng đơn lẻ, mà là một chuỗi các phản ứng phức tạp. Khi dầu bị oxy hóa, nó sinh ra một loạt các sản phẩm phân giải theo từng giai đoạn, bắt đầu bằng các sản phẩm oxy hóa chính (peroxit, dienes, acid béo tự do), sau đó là các sản phẩm thứ cấp (carbonyl, aldehyde, trienes) và cuối cùng là các sản phẩm thứ ba.
Quá trình oxy hóa tiến triển ở các tốc độ khác nhau tùy thuộc vào các yếu tố như nhiệt độ, ánh sáng, lượng oxy có sẵn và sự hiện diện của độ ẩm và kim loại (như sắt). Loại dầu cũng ảnh hưởng đến tốc độ oxy hóa. Dầu của vật biển (bao gồm cá, trai vẹm) rất dễ bị oxy hóa do chúng chứa số lượng lớn các acid béo không bão hòa đa (PUFA). Các acid béo không bão hòa này có các liên kết đôi phản ứng giữa các nguyên tử carbon của chúng, trong khi chất béo bão hòa không có liên kết đôi nên chúng bị oxy hóa chậm hơn.
Làm thế nào để đo oxy hóa?
Đo oxy hóa liên quan đến thử nghiệm cho các sản phẩm phân giải sơ cấp và thứ cấp. Thử nghiệm phổ biến nhất là giá trị peroxide (PV). Tuy nhiên, dầu rất ôi có thể làm giảm PV vì thế giá trị anisidine (AV) và giá trị Totox được sử dụng để hiển thị toàn bộ quá khứ oxy hóa (xem Hình 3). Các phép đo khác của quá trình oxy hóa là giá trị acid (acid béo tự do FFA), giá trị acid thiobarbituric (TBA) và giá trị iod (IV). Các chất bay hơi không áp suất (mùi) cũng có thể được kiểm tra bằng các công nghệ mũi nhân tạo.
Giá trị peroxide (PV)
Các quá trình oxy hóa sơ cấp trong dầu chủ yếu tạo thành các hydroperoxide, được đo bằng PV. Nói chung, PV càng thấp, chất lượng dầu càng tốt. Tuy nhiên, PV giảm khi các sản phẩm oxy hóa thứ cấp xuất hiện (Hình 3). Hầu hết khách hàng sẽ yêu cầu một PV dưới 10 trong dầu của vật biển, nhưng PV có thể cần phải thấp đến 2, tùy thuộc vào thị trường.
Thử nghiệm PV là một cách tốt để đo lượng sản phẩm oxy hóa chính trong dầu tươi mới. Dầu có hàm lượng peroxide đáng kể vẫn có thể không mùi nếu quá trình oxy hóa thứ cấp chưa bắt đầu. Nếu quá trình oxy hóa tiến bộ hơn, PV có thể tương đối thấp nhưng dầu rõ ràng sẽ bị ôi.
Giá trị Anisidine (AV)
Giai đoạn oxy hóa thứ cấp xảy ra khi hydro-peroxide bị phân hủy tạo thành carbonyl và các hợp chất khác, đặc biệt là các aldehyde. Đây là những gì làm cho dầu có mùi ôi, và chúng được đo bằng AV. AV càng thấp, chất lượng dầu càng tốt. Hầu hết khách hàng sẽ yêu cầu AV dưới 30 trong dầu của vật biển nhưng AV có thể cần thấp đến 10, tùy thuộc vào thị trường.
Thử nghiệm AV là một cách tốt để đo các sản phẩm oxy hóa thứ cấp và nên được sử dụng cùng với thử nghiệm chính như PV.
Giá trị Totox
Giá trị Totox được tính theo công thức AV + 2PV để biểu thị tình trạng oxy hóa tổng thể của dầu. Giá trị Totox càng thấp, chất lượng dầu càng tốt.
Giá trị acid
Giá trị acid (gấp đôi giá trị acid béo tự do) đo lường có bao nhiêu các acid béo (một thành phần của dầu) được tách ra từ các phân tử cha mẹ (các triglyceride hoặc phospholipids). Sự phân tách acid béo tự do từ phân tử cha mẹ cho thấy sự phân giải thủy phân và thường được sử dụng trong toàn bộ hệ thống sinh học như là một chỉ dẫn của stress. Thử nghiệm này cho thấy hoạt động enzyme do vi sinh vật trong nguyên liệu thô.
Giá trị acid Thiobarbituric (TBA)
Giá trị TBA là một phương pháp để điều tra các sản phẩm aldehyde oxy hóa thứ cấp, thường là trong PUFA. Thử nghiệm TBA là không phù hợp cho các hệ thống thực phẩm và sinh học phức tạp. Thử nghiệm này không đặc hiệu và có thể tương tác với các thành phần nhỏ không chứa dầu khác (DNA, các đường).
Giá trị iod (IV)
Chỉ số IV (“giá trị hấp phụ iod” hoặc “số lượng iod” hoặc “chỉ số iod”) đo số lượng liên kết đôi phản ứng có trong một loại dầu. Số IV cao hơn cho thấy nhiều liên kết đôi hơn trong mẫu và do đó cần phải cẩn thận nhiều hơn để làm chậm quá trình oxy hóa. IV có thể dao động từ 10 đối với dầu dừa, 94-120 đối với dầu hạt cải và 117-143 đối với dầu nành, lên tới 185 đối với dầu cá. IV không phải là thước đo chất lượng mà là chỉ số về thành phần dầu.
Ngăn chặn quá trình oxy hóa
Một số yếu tố khác nhau có thể được kiểm soát để giảm lượng oxy hóa xảy ra trong dầu. Bao gồm:
A) Nhiệt độ là yếu tố góp phần số một của quá trình oxy hóa trong dầu. Nếu có thể hãy giảm nhiệt độ xuống mức thấp nhất có thể trong suốt quá trình chế biến, vận chuyển và sản xuất.
B) Tiếp xúc với oxy (trong không khí) sẽ là chất xúc tác để sản xuất các gốc tự do. Để giảm quá trình oxy hóa, bịt kín tất cả các thùng chứa với khoảng trống nhỏ nhất có thể, giảm diện tích dầu tiếp xúc với không khí và / hoặc che dầu bằng khí trơ (như nitơ) tại tất cả các điểm có thể.
C) Ánh sáng (UV) có thể kích hoạt dòng thoái hóa oxy hóa. Giảm sự tiếp xúc của dầu với ánh sáng trực tiếp bằng cách sử dụng hộp đựng bằng thủy tinh / nhựa có màu nâu hoặc túi nhựa màu đen.
D) Độ ẩm kết hợp với các yếu tố khác này có thể đẩy nhanh quá trình oxy hóa. Nếu có thể hãy giới hạn lượng nước trong dầu dưới 0,2%.
E) Kim loại biến đổi, đặc biệt là các kim loại biến đổi như sắt và đồng, có thể đóng vai trò là chất gây oxy hóa. Nếu có thể cần thay đổi thiết bị (ví dụ: không có van bằng đồng), giới hạn thời gian tiếp xúc và / hoặc loại bỏ các kim loại biến đổi khỏi dầu để giảm quá trình oxy hóa.
F) Chất chống oxy hóa (AOX) chấm dứt các phản ứng chuỗi oxy hóa và ức chế các phản ứng oxy hóa khác bằng cách tự oxy hóa. AOX không ngừng oxy hóa nhưng làm chậm tốc độ oxy hóa xảy ra.
Có nhiều cách khác nhau AOX có thể làm giảm quá trình oxy hóa, vì vậy điều quan trọng là chọn AOX phù hợp cho ứng dụng hoặc sản phẩm sử dụng. AOX có thể được tổng hợp hoặc chiết xuất từ các nguồn thực vật tự nhiên. Các chất chống oxy hóa phổ biến là:
1) Tocopherols (vitamin E) các Carotenoids (carotene).
2) Tổng hợp các chất: BHT- butylated hydroxytoluene, BHA - butylated hydroxy anisole, TBHQ - tert-Butylhydroquinone, Propyl gallate, Ethoxyquin.
3) Các Flavonoids chiết xuất tự nhiên: Các chiết xuất hương thảo và gia vị, catechin của trà, Rong biển.
4) Các phospholipid.
5) Retinol (vitamin A).
6) Các chất chống oxy hóa ngăn ngừa: Acid citric, acid phosphoric, acid ascorbic (vitamin C), acid ethylene diamine tetra acetic (EDTA), acid uric.
PGS Bùi Xuân Mến, Trung tâm RD Vemedim.
Tài liệu tham khảo
Kulkarni, P. 2020. Oxidation of oil and its associated losses in poultry nutrition.
https://en.engormix.com/poultry-industry/articles/oxidation-oil-its-associated-t45429.htm.
Nguồn: http://www.vemedim.com/vi/tin-chi-tiet?s%E1%BB%B1-oxy-h%C3%B3a-ch%E1%BA%A5t-b%C3%A9o-v%C3%A0-nh%E1%BB%AFng-t%E1%BB%95n-h%E1%BA%A1i-c%E1%BB%A7a-n%C3%B3-c%C3%B3-li%C3%AAn-quan-%C4%91%E1%BA%BFn-dinh-d%C6%B0%E1%BB%A1ng-gia-c%E1%BA%A7m-595