Một trang trại nuôi cá hồi tại Na Uy. (Ảnh internet)

40% Protein

Viện Nghiên cứu Công nghệ Sinh học Na Uy (NIBIO) vừa khánh thành nhà máy thí điểm đầu tiên về tinh chế cỏ tại Steinkjer với công suất chế biến 2,5 tấn cỏ tươi/giờ. Nhà khoa học Steffen Adler từ Phòng sản xuất thực phẩm và xã hội của NIBIO chia sẻ: “Quy trình tinh chế cỏ bắt đầu với việc cắt và nghiền cỏ tươi bằng máy ép, thu được dịch ép giàu protein, đường và khoáng chất, cùng phần bã chủ yếu chứa chất xơ. Sau đó, hạt xơ được loại bỏ trước khi protein được tách chiết bằng gia nhiệt và máy ly tâm hoặc máy lắng. Sản phẩm cuối cùng là bột đạm từ cỏ với hàm lượng protein 40% và một chất lỏng màu nâu gọi là whey cỏ. Bột đạm tiếp tục được sấy nhanh đến khoảng 90% chất khô rồi đóng gói bảo quản”.

Theo Gjermund Bahr, cố vấn cao cấp tại bộ phận tài nguyên biển của NIBIO, protein từ cỏ có cấu trúc axit amin phù hợp với một số loài, đặc biệt là cá hồi. Dù có thể dùng trực tiếp cho các loài ăn tạp như cá chép, ông nhấn mạnh rằng vẫn cần thêm nghiên cứu để đánh giá chính xác hiệu quả của nguồn protein này đối với cá hồi.

Steffen Adler và Gjermund Bahr mong muốn tìm hiểu liệu có thể phát triển các thành phần thức ăn chăn nuôi giá trị cao từ sản phẩm phụ của quá trình này, như whey cỏ, và làm thế nào để tạo ra một loại thức ăn từ cỏ có khả năng cạnh tranh với các nguồn protein hiện có trong nuôi trồng thủy sản. Ngoài ra, những tác động đến màu sắc thịt và thành phần chất béo cũng cần được nghiên cứu thêm.

Theo Gjermund Bahr, cố vấn cao cấp tại bộ phận tài nguyên biển của NIBIO, protein từ cỏ có cấu trúc axit amin phù hợp với một số loài, đặc biệt là cá hồi.

Adler cho biết, các thí nghiệm protein cỏ trên gia cầm cho thấy mỡ của vật nuôi có màu vàng hơn khi tiêu thụ lượng lớn loại protein này. Điều tương tự có thể xảy ra nếu áp dụng với cá, ảnh hưởng đến lượng thức ăn tiêu thụ, thành phần chất béo hoặc màu sắc thịt. Vì vậy, cần tìm giải pháp khắc phục đồng thời nghiên cứu thêm về tác động của protein cỏ đối với thụ thể astaxanthin ở cá hồi nuôi.

Protein từ các loài cỏ Na Uy có thể thay thế nguyên liệu nhập khẩu

Nghiên cứu của Adler và Bahr được thực hiện ngay sau các công trình tại Đan Mạch và Đức giai đoạn 2020–2022. Trong thời gian này, nhà sản xuất thức ăn chăn nuôi Aller Aqua đã thử nghiệm protein cô đặc từ cỏ trên cá hồi vân và một số loài cá Địa Trung Hải tại trung tâm nghiên cứu của công ty Aller Aqua Research.

Tiếp nối kết quả đó, Aller Aqua Norway AS đang đánh giá tính phù hợp về mặt dinh dưỡng của loại thức ăn này đối với cá hồi Đại Tây Dương. Mục tiêu là chứng minh protein từ các loài cỏ Na Uy có thể thay thế nguyên liệu nhập khẩu như đậu nành mà không ảnh hưởng đến năng suất, phúc lợi động vật và chất lượng sản phẩm.

Tiến sĩ Florian Nagel, trưởng bộ phận nghiên cứu tại Aller Aqua, chia sẻ. “Cỏ là nguồn nguyên liệu phong phú, có thể giúp giảm dấu chân carbon (CO2) trong ngành nuôi trồng thủy sản và hạn chế phụ thuộc vào nhập khẩu. Tuy nhiên, điều quan trọng nhất là phải đảm bảo những nguyên liệu này vẫn hỗ trợ cá phát triển khỏe mạnh.”

Để hiện thực hóa mục tiêu đó, Aller Aqua đã đầu tư đáng kể vào nghiên cứu các thành phần mới. Nagel cho biết: “Chúng tôi xem xét thành phần axit amin, axit béo, hàm lượng chất xơ và cách tích hợp chúng vào công thức thức ăn.

Cá hồi Na Uy được đánh giá cao trên thị trường nhờ quy trình nuôi nghiêm ngặt.

Ngoài ra, đặc tính vật lý của nguyên liệu cũng được nghiên cứu kỹ lưỡng để đánh giá tác động đến quá trình sản xuất viên nén, trước khi tiến hành thử nghiệm khả năng tiêu hóa. Điều quan trọng là chất dinh dưỡng phải được cá hấp thụ thay vì bị thải ra môi trường. Chúng tôi cũng đặc biệt lưu ý đến những tác dụng phụ không mong muốn như thay đổi màu sắc hay ảnh hưởng đến độ ngon miệng.

Cuối cùng, một lô thức ăn thử nghiệm sẽ được sản xuất và kiểm nghiệm thực tế tại trang trại để so sánh với kết quả trong phòng thí nghiệm.”

Theo Bahr, hiện tại, cỏ chưa thể thay thế hoàn toàn protein đậu nành do hàm lượng protein còn thấp. Dù vậy, nó có thành phần axit amin rất tốt. Việc điều chỉnh công thức thức ăn để phù hợp với các loài như cá hồi sẽ cần thêm thời gian.

Thời gian tới, NIBIO sẽ tiếp tục tinh chỉnh và tối ưu hóa protein cô đặc từ cỏ, đồng thời thực hiện thêm các thử nghiệm nhằm nâng cao chất lượng, xác định các thông số dinh dưỡng cuối cùng và nghiên cứu phương án tận dụng sản phẩm phụ như whey cỏ.

Ngoài ra, họ cũng đặt mục tiêu mở rộng quy mô sản xuất protein từ cỏ. Bahr nhận định. “Vẫn còn nhiều việc phải làm, từ lựa chọn giống cỏ tối ưu đến cân bằng hàm lượng protein phù hợp. Quá trình này có thể kéo dài nhiều năm, nhưng chúng tôi tin rằng một tỷ lệ nhất định protein từ cỏ có thể được sử dụng trong thức ăn cho cá hồi. Dù chưa được sản xuất trên quy mô lớn, việc đầu tư và những bước đi đầu tiên là cần thiết để hướng tới một ngành thức ăn thủy sản bền vững hơn.”

Nagel cũng tỏ ra lạc quan: “Dựa trên kết quả nghiên cứu, tôi tin rằng các thử nghiệm quy mô lớn với cá hồi Đại Tây Dương tại Na Uy sẽ xác nhận kết luận trước đó rằng protein từ cỏ có thể trở thành một thành phần phù hợp trong khẩu phần ăn của loài cá này.” Ông nhấn mạnh: “Với những cải tiến tiếp theo, đặc biệt trong quy trình chế biến tiêu chuẩn hóa và tối ưu chi phí, protein từ cỏ hoàn toàn có thể thay thế một phần nguyên liệu truyền thống như đậu nành. Đây sẽ là bước tiến quan trọng, mở ra cơ hội ứng dụng rộng rãi hơn trong ngành thức ăn thủy sản.”