Vai Trò Của Axít Folic Và Ứng Dụng Trong Nuôi Trồng Thủy Sản

PGS.TS. Ngô Hữu Toàn - Khoa Thủy Sản - Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Huế

Axít folic còn có nhiều tên gọi khác nhau như: axít pteroylglutamic, Folacin, Vitamin B9, Vitamin M, Vitamin Bc. Axít folic là một trong những vitamin nhóm B có công thức hóa học C₁₉H₁₉N₇O₆ và công thức cấu tạo như sau:

Cấu tạo phân tử Axít folic

Axít folic ở dạng tinh thể được tạo thành hình như các lá mũi nhọn màu vàng, hòa tan trong nước và rượu loãng. Nó có thể được kết tủa bằng muối kim loại nặng. Trong axít nó dễ dàng bị phá hủy bởi nhiệt và hoạt lực kém đi khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời hoặc thời gian bảo quản kéo dài. Thức ăn hỗn hợp sau 3 tháng dự trữ và bảo quản ở nhiệt độ phòng thì hoạt tính của Axít folic chỉ còn lại 50-65%.

Một số chất có hoạt tính sinh học tương tự bao gồm axít pteroic, rhizopterin, axít folinic, xanthopterin và một số dẫn xuất axít formyl-tetrahydropteroylglutamic. Chúng có cấu trúc vòng liên kết chặt chẽ và nhiều chất đã được phân lập làm dẫn xuất trong động vật hoặc chế phẩm vi sinh khác nhau. Một dạng đơn giản, xanthopterin, hiện diện trong sắc tố của côn trùng, được đặc biệt quan tâm vì được xem như là yếu tố H chống tăng huyết áp cho cá (Simmons và Norris, 1941). Axít Folic được hấp thu nhờ quá trình vận chuyển chủ động và khuếch tán trong ruột, không bền với nhiệt và bị phá hủy khi đưa ra môi trường bên ngoài.

Axít folic là một vitamin hòa tan trong nước rất quan trọng trong quá trình trao đổi axít amin và nucleotide, trong tăng trưởng và cải thiện sức khoẻ của hầu hết các loài động vật thủy sinh. Axít folic cần thiết cho sự hình thành tế bào máu bình thường cũng như sự phát triển của thần kinh và tham gia như một coenzyme trong các cơ chế vận chuyển carbon (Huennekens et al., 1957, 1958; Nakao và Greenberg, 1958). Với sự hiện diện của axít ascorbic, Axít folic được chuyển thành axít 5-formyl-5,6,7,8-tetrahydropteroylgluta- meric ở dạng hoạt động. Axít folic, dưới dạng axít tetrahydrofolic, có chức năng như một coenzyme cho những phản ứng có tác dụng chuyển các đơn vị carbon riêng lẻ (như các đơn vị formyl, methyl, formate và hydroxymethyl) từ hợp chất này sang hợp chất khác. Ví dụ, axít tetrahydrofolic tham gia vào quá trình tổng hợp hemoglobin, glycine, methionine, choline, thymine (pyrimidine) và purine, cơ sở tạo thành nhân của ADN và ARN (Hartman và Buchanan, 1959). Một số dạng coenzyme của vitamin hoạt động đã được phân lập, trong đó Axít folic có liên quan đến việc chuyển đổi tủy xương ở dạng megaloblastic bất bình thường thành dạng bình thường nomaloblastic (West et al., 1966; Pike và Brown, 1975). Axít folic đóng vai trò trong việc điều hòa đường huyết và cải thiện chức năng màng tế bào và khả năng nở của trứng. Thiếu Axít folic sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe của tôm, cá bố mẹ và sự phát triển bình thường của trứng.

Bệnh thiếu máu xảy ra nghiêm trọng ở một số động vật thí nghiệm, bao gồm cả động vật thủy sản, khi cho ăn với khẩu phần không có vitamin Axít folic (Phillips et al., 1963; Aoe et al., 1967; Smith, 1968; Smith và Halver, 1969). Kết quả cho thấy số lượng tế bào già ngày càng tăng và sự tiến triển là rất nghiêm trọng khi chỉ có một vài tế bào già cỗi và thoái hóa được tìm thấy trong máu của cá thí nghiệm. Sau khi bổ sung Axít Folic vào khẩu phần trong vòng 28 ngày thì đã tìm thấy ở thận có sự hiện diện của nhiều tế bào chưa trưởng thành. Ngoài ra một số triệu chứng khác khi thiếu Axít folic là tăng trưởng kém, chán ăn, thiếu máu, lờ đờ, nám da sẫm màu và nhồi máu lách ở nhiều loài cá thí nghiệm khác nhau (Arai et al., 1972; John và Mahajan, 1979; Hosokaiwa, 1989). Duncan và Lovell (1991) đã cho biết khẩu phần thiếu hụt Axít folic thì giảm tăng trưởng và tăng độ mẫn cảm với nhiễm vi khuẩn ở cá trê phi.

Nấm men, rau xanh, gan, thận, thịt cá và nội tạng cá là các nguồn cung cấp axít folic tốt cho động vật thủy sản. Côn trùng có chứa xanthopterin, có hoạt tính Axít folic và cấu trúc giống như Axít folic. Có lẽ, côn trùng đã đóng góp phần lớn vào việc đáp ứng nhu cầu Folacin của cá tự nhiên. Một số Axít folic có thể được tổng hợp bởi vi khuẩn đường ruột, đặc biệt là ở một số loài cá vùng nước ấm (Kashiwada et al., 1971).

Nhu cầu Axít folic được xác định dựa vào khẩu phần ăn thử nghiệm có trộn axít folic tinh thể ở các mức khác nhau, đo lường khả năng tăng trưởng và FCR, hiện tượng thiếu máu và từ đó xác định lượng Axít folic cần thiết tối ưu. Nhu cầu Axít folic giống nhau đối với cá hồi nước ngọt và cá hồi nước mặn. Cá ăn đủ lượng Axít folic có sự thay đổi không đáng kể về tổng số hồng cầu. Nếu thiếu cả Axít folic và vitamin B12 thì sẽ làm tăng nhanh sự thiếu máu của cá thí nghiệm. Nếu thiếu Axít folic kéo dài sẽ dẫn đến hiện tượng thiếu máu trầm trọng, tốc độ sinh trưởng và phát triển kém, cá kém ăn, lười hoạt động, màu da sẫm, mang cá và gan nhợt nhạt, bụng phình to kèm với dịch cổ trướng.

Cho cá hồi nước mặn trưởng thành và cá hồi con ăn thức ăn giàu folacin thì dự trữ ở gan cá là 3-4 µg Axít folic/g mô tươi. Người ta còn tìm thấy kết quả Axít folic làm giảm đáng kể các tế bào gan, tụy bị tổn thương do vi khuẩn. Trong kỹ thuật nuôi cá trong ao với hình thức quảng canh, Axít folic được cung cấp từ chế độ ăn uống tự nhiên và ăn côn trùng dưới nước, trên cạn, tảo và các thực phẩm khác là đáp ứng đủ nhu cầu của cá. Tuy nhiên với hình thức nuôi bán thâm canh và thâm canh thì Axít folic cần phải bổ sung trong khẩu phấn ăn của cá. Vì Axít folic không bền trong quá trình bảo quản nên thường bổ sung trong thức ăn hỗn hợp với số lượng vượt quá nhu cầu để trừ hao cho số lương mất đi. Trong điều kiện môi trường nước bị ô nhiễm, bệnh sẽ phát sinh mạnh hơn nhiều và cấp tính khi thiếu Axít folic so với đối chứng. Do đó, Axít folic đóng vai trò quan trọng trong việc phòng ngừa và chống lại bệnh tật. Các thí nghiệm kiểm tra giả thuyết này sẽ mang lại lợi nhuận quan trọng để cải thiện hiệu quả chăn nuôi. Nhu cầu Axít folic cho cá hồi được áp dụng cho tất cả các loài cá khác, theo NRC (1993), nhu cầu Axít folic cho cá là 1mg/kg thức ăn và lượng phối trộn vào thức ăn công nghiệp là 8mg/kg thức ăn.

Đối với tôm, các nhà khoa học Ấn Độ đã đề xuất có thể bổ sung Axít folic giúp kích thích tôm tăng trưởng, hiệu quả tiêu hóa thức ăn và hệ thống phòng chống oxy hoá của tôm càng xanh M. rosenbergii. Cho tôm càng xanh ăn Axít folic với các mức khác nhau trong 12 tuần để xác định tác động của việc bổ sung Axít folic đến hoạt động của enzym tiêu hóa, thành phần cơ, đáp ứng miễn dịch, khả năng chống oxy hoá và hoạt tính enzyme của chúng. Kết quả cho thấy khối lượng tôm khi thu hoạch, tốc độ tăng trưởng, và FCR được cải thiện đáng kể khi mức Axít folic bổ sung tăng lên từ 0,5 đến 2,0 mg/kg thức ăn; Đồng thời, hoạt động của enzym tiêu hóa và các thành phần sinh hóa trong cơ cũng được cải thiện rõ rệt.Tuy nhiên, khẩu phần bổ sung cao hơn, 4,0-8,0 mg Axít folic/kg thức ăn thì hiệu quả lại kém hơn và nồng độ protein tổng số trong máu tôm cao hơn đáng kể. Do vậy, có thể bổ sung Axít folic với hàm lượng 2,0 mg/kg thức ăn giúp kích thích tôm tăng trưởng tốt hơn, tăng hiệu quả tiêu hóa thức ăn và hệ thống phòng chống oxy hoá của tôm càng xanh M. rosenbergii. Nghiên cứu nhu cầu Axít folic của tôm he và tôm thẻ cũng cho kết quả tương tự như của tôm càng xanh, nhu cầu là 2 mg Axít folic/kg thức ăn và tối đa không quá 5mg/kg thức ăn công nghiệp.

Bài viết đã được UV-Việt Nam mua tác quyền từ tác giả. Bất cứ hình thức sao chép nào đều phải có trích dẫn nguồn từ UV-Việt Nam.