Enzyme tham gia qua trinh chong oxi hóa năm 2024

Quá trình oxy hóa chất béo trong thức ăn là một hiện tượng tự nhiên; quá trình này vẫn sẽ xảy ra cho dù chúng ta có áp dụng các biện pháp phòng ngừa hay không. Trong thực tế, những biện pháp phòng ngừa này đều vì mục đích trì hoãn trạng thái ôi hóa chất béo trong thức ăn khi đến vật nuôi ở mức thấp nhất. Việc làm này cũng để tránh làm sụt giảm lượng thức ăn mà thú ăn vào, thường xảy ra ở vật nuôi ăn thức ăn bị oxy hóa. Do đó, các nhà sản xuất cần phải xây dựng kế hoạch kiểm soát quá trình oxy hóa trước khi tiến hành sản xuất, bắt đầu từ việc lựa chọn đúng loại thực liệu và sản phẩm phụ gia chống oxy hóa thích hợp.

Quá trình oxy hóa diễn ra như thế nào? Quá trình oxy hóa chất béo, hay còn gọi là sự ôi hóa, là một phản ứng tự nhiên giữa axit béo chưa bão hòa với oxy tự do. Những axit béo này đều có mặt trong tất cả các loại mỡ và dầu thực vật, nhưng có rất nhiều trong một số loại dầu thực vật, đặc biệt như dầu đậu nành và dầu bắp. Ví dụ, tỷ lệ axit béo bão hòa và chưa bão hòa trong dầu dừa là trên 11, trong khi ở dầu bắp chỉ 0.15; điều này cho thấy hàm lượng axit béo chưa no trong dầu bắp khá cao và vì vậy, nó rất dễ bị oxy hóa. Quá trình oxy hóa chất béo diễn ra mạnh hơn khi thức ăn tiếp xúc với không khí (mở bao thức ăn), ánh sáng, nhiệt độ cao và khi có mặt một số loại khoáng chất vô cơ nhất định như sắt và đồng. Đây là loại phản ứng tự xúc tác, và một khi đã bắt đầu, các axit béo sẽ bị oxy hóa liên tục cho đến khi hình thành và tích lũy các peroxide - sản phẩm cuối cùng của quá trình oxy hóa.

Sự sụt giảm lượng thức ăn ăn vào được ghi nhận ở vật nuôi được cho ăn thức ăn bị oxy hóa và dẫn đến giảm tăng trọng

Vì sao thức ăn bị oxy hóa là điều chúng ta không mong muốn? Những axit béo bị oxy hóa, hay còn gọi là các gốc tự do, không chỉ phản ứng với các axit béo khác mà còn phản ứng với các axit amin, dẫn đến hao hụt nguồn axit amin hữu dụng cho vật nuôi. Methionine và tryptophan đặc biệt dễ bị oxy hóa bởi các gốc tự do.

Methionine và tryptophan là những axit amin hạn chế trong khẩu phần dinh dưỡng và thường được đưa vào dưới dạng axit amin tinh thể để bổ sung cho các nguyên liệu tự nhiên. Trong một nghiên cứu kiểm chứng, quá trình oxy hóa chất béo phân tách các tinh thể và làm giảm độ khả dụng sinh học của methionine và tryptophan trong lúa mì, lúa mạch đen, lúa mạch và yến mạch đến 26%.

Những tác dụng phụ khác của quá trình ôi hóa bao gồm tạo ra mùi vị khó chịu như “mùi tanh” hoặc “mùi đậu” trong các loại dầu giàu axit béo như linoleic và linolenic (ví dụ như dầu đậu nành, dầu hạt cải và dầu cá). Ngược lại, quá trình oxy hóa có thể xảy ra ngay cả trong điều kiện yếm khí, và hiện vẫn chưa có cách nào để ngăn chặn được.

Trong những khẩu phần giàu dưỡng chất và được tăng cường bổ sung chất béo, quá trình oxy hóa chất có thể là vấn đề cần được xem xét kỹ lưỡng. Khi bổ sung 6% mỡ trắng (mỡ heo) đã bị oxy hóa vào thức ăn của heo con, tỷ lệ tăng trưởng và lượng thức ăn ăn vào của heo con cai sữa sụt giảm nhanh chóng. Từ nghiên cứu này, người ta đã chứng minh rằng hàm lượng peroxide trong khẩu phần không được vượt quá 240 mEq để tránh làm giảm hiệu suất tăng trưởng. Gia cầm, và đặc biệt là gà con cũng có những phản ứng tương tự; còn với gà lớn, chúng có khả năng chống chịu với sự oxy hóa tốt hơn, nhưng thường thì gà lớn hiếm khi được nuôi dưỡng bằng khẩu phần có nhiều dầu và mỡ.

Một nghiên cứu đã chứng minh rằng nồng độ peroxide trong phẩu phần không được vượt quá 240 mEq để tránh làm sụt giảm hiệu suất tăng trưởng

Những chất chống oxy hóa thường được sử dụng

Các chất chống oxy hoá thường được thêm vào dầu để phòng ngừa quá trình tự oxy hóa trong thời gian bảo quản. Những loại phụ gia như vậy cũng được bổ sung vào thức ăn hoàn chỉnh, thức ăn đậm đặc và premix có chứa hàm lượng chất béo và dầu cao. Như đã đề cập ở trên, các chất chống oxy hoá chỉ có thể trì hoãn quá trình oxy hóa bằng cách ổn định các axit béo phản ứng, nhưng nếu có đủ thời gian tiếp xúc, những axit béo cũng sẽ phản ứng với oxy tự do. Các chất chống oxy hoá phổ biến gồm có ethoxyquin, butylated hydroxytoluene, axit citric propyl gallate, vitamin C và vitamin E. Những chất chống oxy hoá sau thường rất đắt tiền và khó có thể được sử dụng như chất chống oxy hoá trong thức ăn, tuy nhiên khi được bổ sung với hàm lượng tương đối cao vì mục đích khác, các chất này cũng góp phần chống oxy hóa cho thức ăn.

Những chất chống oxy hóa tự nhiên được chiết xuất từ các loại gia vị và thảo mộc giàu polyphenol. Những sản phẩm thương mại có nguồn gốc từ các loại gia vị như đinh hương, quế, kinh giới, thì là, tỏi và rau mùi; hoặc chiết xuất từ thảo mộc như cây xô thơm, húng tây, kinh giới, ngải giấm, bạc hà, kinh giới và lá hương thảo. Một số chất tạo màu như như carotene, beta-carotene, astaxanthin, zeaxanthin, lutein và canthaxantin cũng có hoạt tính chống oxy hoá.