Quản Lý chất lượng sữa
Tránh giảm hạ mỡ sữa khi bị Stress nhiệt
Sự tổng hợp mỡ sữa ở bò
Tổng hợp mỡ sữa phụ thuộc vào các acid béo từ 2 nguồn:
Các acid béo chuỗi dài (lớn hơn 16 nguyên tử carbon trên mỗi phân tử) – dẫn xuất từ sự hấp thu của sự tuần hoàn các acid béo được tạo thành trước, chất béo của khẩu phần được hấp thụ từ đường tiêu hóa và các acid béo không ester hóa (NEFA) từ việc huy động lượng mỡ dự trữ trong cơ thể.
Các acid béo chuỗi ngắn (4 đến 8 carbon) và chuỗi trung bình (10 đến 14 carbon) - bắt nguồn từ tuyến vú từ quá trình tổng hợp mới lại (các acid béo được tạo thành ‘một lần nữa’ ở động vật có vú từ các phân tử nhỏ hơn).
Các acid béo 16 carbon có thể bắt nguồn từ cả hai nguồn. Đối với một bò được nuôi dưỡng tốt, ước tính có khoảng 4% đến 8% mỡ sữa có nguồn gốc từ sự phân giải chất béo của cơ thể (như NEFA). Tuy nhiên, tỷ lệ các acid béo từ nguồn này có thể tăng dần khi cân bằng năng lượng thuần của bò giảm thấp (Bauman và Griinari, 2001). Dưới stress nhiệt, có hai cơ chế tiềm ẩn đối với chứng suy giảm mỡ sữa (MFD). Đầu tiên là hydro hóa sinh học acid béo dạ cỏ - ức chế sự tổng hợp mỡ sữa lần nữa. Thứ hai là lipopolysaccharide dạ cỏ - hạn chế cung cấp chất nền và tổng hợp mỡ sữa mới lại.
Hydro hóa sinh học acid béo bị biến đổi
Theo ‘lý thuyết hydro hóa sinh học’ được chấp nhận chính đáng (Bauman và Griinari, 2001), MFD là kết quả của những thay đổi trong quá trình hydro hóa sinh học dạ cỏ của các acid béo không bão hòa và việc truyền các chất trung gian đặc trưng của quá trình hydro hóa sinh học ra khỏi dạ cỏ (như trans-10, cis- 12 CLA). Các chất trung gian hydro hóa sinh học này sau đó can thiệp vào sự biểu hiện của các gen liên quan đến tổng hợp chất béo, do đó làm giảm tổng hợp mỡ sữa trong tuyến vú. Hơn nữa, tốc độ gia tăng của thức ăn thoát ra từ dạ cỏ có thể làm tăng khả năng xảy ra của các chất trung gian hydro hóa sinh học đi qua dạ cỏ. Vì vậy, lý thuyết xác định cách thức các thức ăn nào đó có thể đại diện cho các yếu tố rủi ro đối với sự giảm mỡ sữa MFD (Hình 1). Các chuyên gia dinh dưỡng về sữa đôi khi đề nghị cho ăn chất béo bổ sung để duy trì lượng năng lượng ăn vào của bò khi bị stress nhiệt. Tuy nhiên, điều quan trọng là nguồn chất béo là trơ ở dạ cỏ. Mặt khác, pH dạ cỏ thấp, xảy ra ở những bò bị stress nhiệt, có thể tạo ra nhiều chất trung gian của quá trình hydro hóa sinh học và làm tăng nguy cơ của sự giảm thấp mỡ sữa.
Hình 1: Các thành phần khẩu phần có thể tác động đến rủi ro giảm mỡ sữa theo 3 cách qua đường hydro hóa sinh học (BH) dạ cỏ.
Thay đổi sản xuất LPS của dạ cỏ
Cơ chế tiềm tàng khác đối với sự giảm mỡ sữa khi bị stress nhiệt liên quan đến nồng độ lipopolysaccharide (LPS) dạ cỏ, xuất phát từ các vi khuẩn Gram âm khi chúng chết. Nghiên cứu cho thấy rằng khi pH dạ cỏ giảm, nồng độ LPS ở dạ cỏ tăng. Ngoài ra, khi nồng độ LPS dạ cỏ tăng, nồng độ chất béo sữa giảm. Zebeli và Ametaj (2009) cho thấy các nồng độ LPS dạ cỏ lớn hơn khi tỷ lệ hạt trong khẩu phần tăng lên. Khi LPS dạ cỏ tăng, lượng chất béo của sữa bị giảm (Hình 2). Mối tương quan này có thể là do khả năng của LPS gây ra sản xuất insulin ở tuyến tụy (Waldron et al., 2006). Tăng insulin tuần hoàn và tăng tính mẫn cảm insulin của bò bị stress nhiệt có thể làm giảm việc huy động mỡ trong cơ thể.
Tình trạng này có thể xảy ra ngay cả khi những bò bị stress nhiệt đang ở trạng thái cân bằng năng lượng âm do giảm lượng ăn vào và nhu cầu duy trì tăng (Baumgard và Rhoads, 2013). Ngoài ra, việc thiếu NEFA huyết tương, có khả năng là tiền chất quan trọng cho quá trình tổng hợp chất béo sữa khi bị stress nhiệt (Bauman và Griinari, 2001), có thể góp phần gây ra sự sụt giảm mỡ sữa. Các tác dụng LPS tiêu cực khác được báo cáo đối với việc sản xuất acid béo bao gồm: Giảm hoạt tính của lipase lipoprotein (Lopez-Soriano và ¬Williamson, 1994), giảm biểu hiện lipase lipoprotein và protein vận chuyển acid béo 1 (Feingold et al., 2009) và ức chế các enzyme liên quan đến tổng hợp acid béo mới lại trong mô tuyến vú (Dong et al., 2011).
Hình 2: Mối tương quan giữa lipopolysaccharide (LPS) dạ cỏ và lượng mỡ sữa.
Tối ưu hóa chức năng dạ cỏ khi bị stress nhiệt
Nghiên cứu cho đến nay giúp giải thích ra sao về sự sụt giảm mỡ sữa trong stress nhiệt liên quan đến sức khỏe dạ cỏ bị giảm sút. Với mối quan hệ này, tối ưu hóa chức năng dạ cỏ có thể giúp duy trì lượng mỡ sữa và hiệu quả sản xuất ở bò sữa khi bị stress nhiệt. Stress nhiệt gây ra những thay đổi sinh lý và tập tính ở bò sữa. Những thay đổi này có thể dẫn đến tình trạng dạ cỏ dưới mức tối ưu, làm cho việc sản xuất các chất trung gian hydro hóa sinh học acid béo và LPS ức chế tổng hợp mỡ sữa trong tuyến vú. Ngày nay, các công nghệ sức khỏe tiêu hóa tự nhiên đã có sẵn để giúp tối ưu hóa các điều kiện của dạ cỏ thông qua khẩu phần, từ đó giúp làm giảm tác động tiêu cực của stress nhiệt đến mỡ sữa và duy trì hiệu quả sản xuất của những bò sữa cao sản.
PGS Bùi Xuân Mến Trung tâm RD Vemedim.
Tài liệu tham khảo
Yoon I. 2019. Avoiding milk fat drop during heat stress.
