Chế phẩm thảo dược thay thế kháng sinh bổ sung trong thức ăn chăn nuôi

Thực trạng tồn dư kháng sinh trong chăn nuôi

Hiện nay, thực trạng tồn dư kháng sinh trong sản phẩm chăn nuôi đang là một vấn đề “nóng”, được dư luận quan tâm. Theo Nguyễn Văn Chính và cs (2019) [1], khi kiểm tra 36 mẫu thịt gà, 12 mẫu thịt lợn, 6 mẫu thịt cá tại một số cơ sở chăn nuôi trên cả nước đã phát hiện 3 mẫu có tồn dư kháng sinh bao gồm: cefalexin trên thịt gà, amoxicillin trên thịt lợn, ampicillin trên thịt cá. Trong một nghiên cứu của Nguyễn Văn Chào và cs (2022) [2] cho thấy: kháng sinh hiện nay đang được sử dụng vào cả hai mục đích là phòng bệnh (30,30%) và điều trị bệnh (48,48%) cho lợn; vi khuẩn Staphylococcus aureus (S. Aureus) được phân lập từ dịch mũi lấy từ lợn được nuôi có kết quả kháng lại oxytetracycline (86,67%); oxacillin, doxycycline và linezolid (73,33%) cefotaxime (40%); đa số các chủng S. aureus phân lập được trong nghiên cứu này (93,33%) kháng lại ít nhất 1 loại kháng sinh, tỷ lệ cao các chủng (86,67%) thể hiện tính đa kháng thuốc. Theo N. Holohan và cs (2022) [3], khi phân tích khả năng kháng kháng sinh của Salmonella được thu thập từ các cửa hàng bán lẻ và lò mổ thịt lợn ở Việt Nam bằng giải trình tự gen cho thấy, mức độ kháng kháng sinh cao đã xuất hiện ở colistin, một loại kháng sinh được coi là biện pháp “bảo vệ cuối cùng” chống lại mầm bệnh gram âm đa kháng thuốc.

Trước thực trạng trên, việc cấm sử dụng kháng sinh bổ sung vào thức ăn chăn nuôi nhằm kích thích tăng trọng là một yêu cầu cấp thiết. Tại Việt Nam, quy định về sử dụng kháng sinh trong thức ăn chăn nuôi được thực hiện theo Nghị định 13/2020/NĐ-CP của Chính phủ về Hướng dẫn chi tiết Luật Chăn nuôi ngày 21/01/2020 (bổ sung sửa đổi theo Nghị định 46/2022/NĐ-CP). Để có thể ngừng sử dụng hoàn toàn kháng sinh trong thức ăn chăn nuôi ở nước ta kết hợp thực hiện chăn nuôi an toàn sinh học, nhiều giải pháp đã được đặt ra. Một trong những giải pháp được quan tâm cao là sử dụng các loại thảo dược có tính kháng khuẩn để tận dụng và phát huy nguồn tài nguyên cây thuốc rất phong phú tại Việt Nam. Theo Danh mục cây thuốc Việt Nam của Viện Dược liệu (Bộ Y tế), hiện nay cả nước có 5.117 loài và dưới loài, thuộc 1.823 chi, 360 họ của 8 ngành thực vật bậc cao có mạch, cùng với một số taxon thuộc nhóm rêu, tảo và nấm có công dụng làm thuốc. Trong đó, khoảng 70 loài có tiềm năng khai thác với tổng trữ lượng khoảng 18.000 tấn/năm. Đây là nguồn tài nguyên lớn, góp phần tạo ra sản phẩm thảo dược sản xuất trong nước có khả năng cạnh tranh cao so với các chế phẩm thảo dược nhập ngoại hiện nay.

Sử dụng thảo dược thay thế kháng sinh trong chăn nuôi

Thảo dược có tính kháng khuẩn bổ sung vào thức ăn chăn nuôi giúp hạn chế sự phát triển của vi sinh vật gây bệnh, hỗ trợ kháng viêm, chống oxy hóa, nâng cao năng suất của vật nuôi. Ngoài ra, thảo dược còn làm tăng số lượng vi khuẩn có lợi, giúp bổ sung hỗn hợp cinnamaldelhyde, capsicum oleoresim và carvacrol kích thích sự phát triển của vi khuẩn Lactobacilli có lợi cho hệ tiêu hóa.

Từ những tiềm năng của thảo dược, nhóm nghiên cứu thuộc Trường Đại học Hùng Vương đã đề xuất và được Bộ KH&CN phê duyệt thực hiện dự án “Sản xuất thử nghiệm chế phẩm thảo dược có hoạt tính kháng khuẩn sử dụng trong thức ăn chăn nuôi”. Kế thừa các công trình nghiên cứu về thảo dược bổ sung trong thức ăn chăn nuôi dưới dạng bột thô, nhóm nghiên cứu thực hiện dự án đã sử dụng cao chiết dược liệu bằng dung môi nước để sản xuất chế phẩm thảo dược; đánh giá đặc tính sinh học và khả năng kháng khuẩn của các loại thảo dược; xây dựng tiêu chuẩn nguyên liệu. Qua đó, nhóm nghiên cứu đã lựa chọn được các cây dược liệu phù hợp nhất là: riềng, rẻ quạt, cỏ xước, cỏ sữa để sản xuất cao chiết và chế phẩm thảo dược (hình 1). Về quy trình sản xuất chế phẩm thảo dược cho gia cầm (HP02), nhóm nghiên cứu đã trộn tổng hợp 3 thành phần gồm cao riềng, rẻ quạt, cỏ sữa. Sau khi phối trộn, hỗn hợp đi qua máy trộn cao tốc trong 30 phút trước khi qua máy sấy để sấy khô, sát hạt (sấy 50 phút). Cuối cùng sấy thêm lần 2 trong 15 phút, kiểm tra độ mịn, để nguội 15-20^oC và đóng gói chế phẩm. Về quy trình sản xuất chế phẩm thảo dược cho gia súc HS02, nhóm nghiên cứu thực hiện tương tự như quy trình sản xuất chế phẩm thảo dược cho gia cầm HP02, chỉ thay thành phần rẻ quạt bằng cỏ xước.

Hình 1. Một số cây dược liệu được nhóm nghiên cứu lựa chọn: (A) Cây rẻ quạt; (B) Cây cỏ xước; (C) Cây cỏ sữa.

Sau khi tạo ra thành phẩm, nhóm nghiên cứu tiến hành kiểm tra chất lượng của chế phẩm qua các chỉ tiêu vật lý, hóa học, sinh học. Về chỉ tiêu độ mịn, đồng nhất và đều, chế phẩm HP02 có 97,04% bột qua được mắt sàng 180 µm và 39,47% qua được mắt sàng 125 µm. Chế phẩm HS02 có 97,896% bột qua được mắt sàng 180 µm và 33,696% qua được mắt sàng 125 µm. Các chỉ số này đảm bảo đủ tiêu chuẩn của thuốc bột theo Dược điển Việt Nam V. Các chỉ tiêu hóa học cơ bản như protein tổng số trung bình là 4,63%; chất béo tổng số trung bình 3,45% HP02; 11,75% và 0,43% ở HS02. Khi bổ sung chế phẩm ở mức 0,1% hầu như không ảnh hưởng đến kết cấu công thức dinh dưỡng của khẩu phần trong sản xuất thức ăn công nghiệp. Đối với các chỉ tiêu vi sinh vật, không phát hiện Clostridium perfingen, E. coli, Bacilus cereus và bào tử nấm mốc trong chế phẩm thảo dược. Từ kết quả phân tích các chỉ số trên, nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm mô hình sử dụng thức ăn bổ sung chế phẩm thảo dược thay thế kháng sinh tại một số cơ sở chăn nuôi trên địa bàn tỉnh Phú Thọ và Vĩnh Phúc như sau:

Bảng 1. Sinh trưởng và chuyển hóa thức ăn của gà thịt khi sử dụng chế phẩm.

Kết quả thử nghiệm HS02 ở mô hình ứng dụng chăn nuôi lợn thịt quy mô 1.000 con/mô hình cho thấy: tỷ lệ mắc bệnh về tiêu hóa hô hấp ở toàn đàn lợn khi sử dụng chế phẩm thảo dược là 6,2-10,6%; chi phí thú y cho điều trị các bệnh về tiêu hóa hô hấp giảm từ 17.314-21.119 đồng/con so với thức ăn thông thường. Khi sử dụng chế phẩm thảo dược không làm thay đổi năng suất thịt nhưng đã làm giảm tỷ lệ mất nước trong quá trình bảo quản và chế biến thịt từ 11,5-25%. Chi phí thức ăn khi sử dụng chế phẩm thảo dược cao hơn sử dụng thức ăn thông thường hiện nay khoảng 1.000-3.000 đ/kg tăng trọng, chi phí thuốc thú y giảm từ 600-1.000 đ/kg tăng trọng.

Bảng 2. Sinh trưởng, chuyển hóa thức ăn và tỷ lệ mắc bệnh của lợn thịt.

Ghi chú: ĐC: sử dụng kháng sinh trong thức ăn theo quy định hiện hành

             TN: sử dụng chế phẩm thảo dược trong thức ăn thay thế kháng sinh

              a,b: thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa các mẫu phân tích

Như vậy, chế phẩm thảo dược có hoạt tính kháng khuẩn có thể thay thế hoàn toàn kháng sinh tổng hợp trong thức ăn chăn nuôi, tạo ra nguồn thực phẩm an toàn, chất lượng thịt ngon, không tồn dư kháng sinh, đảm bảo sức khỏe con người và thân thiện với môi trường. Quy trình sản xuất chế phẩm đơn giản, dễ dàng thực hiện, không đòi hỏi trang thiết bị phức tạp, nguồn nguyên liệu sẵn có trong nước nên hoàn toàn chủ động trong sản xuất với chi phí hợp lý.

Đặc biệt, thành công của dự án là một minh chứng quan trọng, giúp các cơ quan quản lý trong nước xây dựng nền tảng khoa học để hoàn toàn cấm việc sử dụng kháng sinh trong chăn nuôi; giúp các doanh nghiệp sản xuất thức ăn chăn nuôi và các đơn vị chăn nuôi có thêm cơ sở khoa học và thực tế để dần dần chuyển đổi sang hoạt động sản xuất kinh doanh không sử dụng kháng sinh tổng hợp, từng bước hội nhập với xu thế chăn nuôi của thế giới.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Nguyễn Văn Chính, Đặng Mai Tuyết Trang, Đoàn Thị Trúc Kha và cs (2019), “Ứng dụng phương pháp sắc ký lỏng ghép khối phổ tứ cực/thời gian bay (UPLC-QTOF-MS) để giám sát tồn dư kháng sinh trong thịt, cá”, Tạp chí Kiểm nghiệm và An toàn Thực phẩm, 3, tr.24-30, DOI:10.47866/2615-9252/vjfc.723.

[2] Nguyễn Văn Chào, Nguyễn Thị Quỳnh Anh, Nguyễn Thị Na và cs (2022), “Tình hình sử dụng kháng sinh trong chăn nuôi lợn và mức độ kháng kháng sinh của vi khuẩn staphylococcus aureus phân lập từ lợn nuôi ở thị xã Hương Trà, tỉnh Thừa Thiên Huế”, Tạp chí Khoa học và Công nghệ Nông nghiệp Trường Đại học Nông Lâm Huế, 6(1), tr.2816-2825, DOI: 10.46826/huaf-jasat.v6n1y2022.877.

[3] N. Holohan, M. Wallat, E. Clark, et al. (2022), “Analysis of antimicrobial resistance in non-typhoidal salmonella collected from pork retail outlets and slaughterhouses in vietnam using whole genome sequencing”, Front. Vet. Sci., V(9), DOI: 10.3389/fvets.2022.816279.