Bài giảng Dinh dưỡng và thức ăn thủy sản - Chương 6: Dinh dưỡng khoáng

DINH DƯỠNG VÀ THỨC ĂN THUỶ SẢN 
CHƯƠNG 6 
DINH DƯỠNG KHOÁNG 
NỘI DUNG 
1. KHÁI NIỆM 
2. PHÂN LOẠI KHOÁNG 
3. VAI TRÒ DINH DƯỠNG CỦA KHOÁNG 
4. ĐẶC ĐIỂM CHUYỂN HÓA KHOÁNG 
5. NHU CẦU CHẤT KHOÁNG 
1- KHÁI NIỆM 
• Các chất khoáng tìm thấy trong tự 
nhiên đều có mặt trong các mô 
của động vật 
• Không phải chất khoáng nào 
cũng có vai trò trong trao đổi chất 
của cơ thể. 
• Một số khoáng với hàm lượng rất 
thấp có thể còn gây độc cho cơ thể. 
• Một số chất khoáng cần thiết đối với 
ĐVTS nhưng được cung cấp với 
lượng vượt mức nhu cầu cũng gây 
độc cho cơ thể. 
• Trong cơ thể người, động vật và cá 
chất khoáng chiếm tỷ lệ rất thấp so 
với các chất hữu cơ khác 
• Khoáng thiết yếu (Essential mineral 
element): chất khoáng tham gia vào quá 
trình trao đổi chất của cơ thể. 
• Nghiên cứu về dinh dưỡng khoáng: Để 
nhận biết một chất khoáng là thiết yếu hay 
không thì khi con vật ăn khẩu phần không 
có chứa chất khoáng ấy và gây ra những 
triệu chứng bệnh lý chỉ có thể điều trị hoặc 
phòng ngừa bằng chính chất đó. 
• 21 nguyên tố khoáng có vai trò dinh dưỡng 
đối với tôm và cá 
Các nguyên tố khoáng có vai trò DD đối với tôm, cá 
Silicon (Si) 
Cobalt (Co) 
Nickel (Ni) 
Selenium (Se) Iodine (I) 
Molybdenum 
(Mo) 
Copper (Cu) 
Potassium (K) 
Chromium (Cr) 
Manganese 
(Mn) 
Sulphur (S) Sodium (Na) 
Vanadium (V) Zinc (Zn) Chlorine (Cl) Magnesium (Mg) 
Fluorine (F) Iron (Fe) Phosphorus (P) Calcium (Ca) 
Khoáng vi lượng 
Khoáng đa lượng 
 1 Underwood (1971); Reinhold (1975) 
Hàm lượng một số nguyên tố khoáng 
trong cơ thể động vật 
Đa khoáng g/kg thể trọng Vi khoáng mg/kg thể 
trọng 
Ca 
P 
K 
Na 
Clo 
S 
Mg 
15 
10 
2 
1,6 
1,1 
1,5 
0,4 
Fe 
Zn 
Cu 
Mo 
Se 
I 
Mn 
Co 
20-80 
10-50 
1-5 
1-4 
1-2 
0,3-0,6 
0,2-0,5 
0,02-0,1 
Thành phần chất khoáng trong cơ thể cá 
(Shearer, 1984, Kirchgessmer và Shwarz, 1986) 
Các loại khoáng phổ biến Cá hồi 
(10-1800g) 
Cá chép 
(170-1150g) 
Khoáng đa lượng (g/kg BW) 
Ca 
P 
Mg 
K 
Na 
5,2 
4,8 
0,33 
3,2 
1,3 
6,1 
5,0 
0,25 
2,1 
0,85 
Khoáng vi lượng (mg/kg BW) 
Fe 
Cu 
Mn 
Zn 
12 
1,2 
1,8 
25 
20 
1,1 
0,7 
63 
2- PHÂN LOẠI 
+ Theo nhu cầu của ĐVTS 
• NGUYÊN TỐ ĐA LƯỢNG 
 1/ Ca 2/ P 
 3/ Mg 4/ K, Na, Cl 
 5/ S 
• NGUYÊN TỐ VI LƯỢNG 
 Fe, Cu, Mn, Cr, Zn, Co, Se, I 
+ Theo chức năng sinh học: 
 - Cấu trúc cơ thể: Ca, P, Mg 
 - Duy trì áp suất thẩm thấu: Na, K, Mg, Cl 
 - Hoạt tính enzyme: Fe, Cu, Zn, Mn, Co, 
I, Se 
 - Gây độc hại: Hg, Ag, Cd, Pb 
 - Chưa xác định chức năng: As, Si, F 
3. VAI TRÒ DD CỦA KHOÁNG 
• Thành phần cấu tạo của cơ thể: Ca, P, Mg 
tham gia cấu tạo khung cơ thể. 
• Duy trì chức năng sinh lý bình thường 
• Chất xúc tác cho phản ứng sinh hoá. 
• Duy trì chức năng sinh lí, ảnh hưởng đến 
sự cân bằng acid và baze góp phần ổn định 
nồng độ thẩm thấu cơ thể, duy trì sự cân 
bằng nước. 
• Dẫn truyền thần kinh và một số 
nguyên tố là thành phần cấu tạo một 
số hormon như iod trong Thyroxine 
giúp cơ thể thích ứng điều kiện bên 
trong và bên ngoài. 
• Tham gia vào cấu tạo máu như Fe 
(hemoglobin), Cu (hemocyanin) 
4. ĐẶC ĐIỂM CHUYỂN HÓA 
CHẤT KHOÁNG CỦA ĐVTS 
• Nguồn cung cấp khoáng cho ĐVTS: 
– Môi trường nước 
– Thức ăn 
• Khoáng từ môi trường nước được ĐVTS 
hấp thu trực tiếp 
• Khoáng trong thức ăn được giải phóng 
trong quá trình tiêu hóa P, L, Carbohydrate. 
• Điều kiện để khoáng được hấp thu: 
– Chất khoáng phải tan trong nước 
– Thẩm thấu được 
• Mức độ hấp thu của các muối: 
– Nhiều: Clorua, bromua, iodua, butyrat 
– Ít: Photphat, citrat, tatrat 
– Không hấp thu: oxalat, phytat. 
• Nhu cầu chất khoáng của ĐVTS tương tự 
như ĐV trên cạn 
 SƠ ĐỒ TRAO ĐỔI CHẤT KHOÁNG Ở ĐVTS 
NƯỚC 
KHẨU 
PHẦN 
ĂN 
MÁ
U
MÔ 
 CƠ THỂ 
PHÂN 
& 
NƯỚC 
TIỂU 
5. NHU CẦU CÁC CHẤT KHOÁNG 
5.1. Canxi 
+ Chức năng: 
- Cấu tạo xương, sụn và vỏ giáp xác 
- Tham gia quá trình đông máu (kích thích tiểu 
cầu hình thành thromboplastin). 
- Hoạt hoá một số enzyme như lipase, axit 
phosphatase, cholinesterase, ATPase và 
succinic dehydrogenase. 
 - Ca kích thích sự co cơ và điều hoà 
sự truyền xung thần kinh (thông qua 
việc kiểm soát sản sinh acetylcholine) 
 - Ca liên kết với phospholipids giữ vai 
trò chính trong việc điều hoà tính 
thấm của màng tế bào. 
 - Ca cần cho sự hấp thu vitamin B12 
ở ống tiêu hoá. 
+ Hấp thu: 
• Cá hấp thu ở ruột, mang, da, vẩy; tôm hấp 
thu ở ruột, mang và vỏ giáp xác 
• Môi trường nước giàu Ca -> Ca máu tăng 
• Nhiệt độ nước tăng -> hấp thu Ca tăng 
• Ca hấp thu từ nước nhanh chóng vận 
chuyển đển các mô xương, da. Ca từ thức 
ăn phải qua quá trình tiêu hóa, hấp thu mới 
sử dụng được 
• Hấp thu Ca phụ thuộc rất nhiều vào 
P. Tỷ lệ Ca/P tối ưu cho hấp thu là 
1/1-2/1. Nếu vượt quá làm giảm hấp 
thu các chất khác. 
• Tỷ lệ Ca/P thức ăn không gây ảnh 
hưởng lớn đến đời sống của cá 
+ Nhu cầu: 
 - Phụ thuộc vào Ca của nước: 
• Cá hồi: hàm lượng Ca nước là 200mg/l 
→ đủ nhu cầu Ca . 
• Nếu Ca nước < 5 mg/l thì cá phải sử 
dụng Ca khẩu phần. 
 - Phụ thuộc vào pH nước và một số nguyên 
tố như Al, P (nước có Ca < 0,8mg/l, pH <4,5 
cá vẫn hấp thu đủ Ca nếu đủ P trong th. ăn). 
5.2. Phospho 
• Chức năng: 
+Thành phần xương, sụn và vỏ giáp xác. 
+ Thành phần phospholipid, acid nucleic, 
phosphoprotein, ATP, creatin phosphate... → 
đóng vai trò quan trọng trong chuyển hoá 
năng lượng và chuyển hóa chất DD ở tế bào. 
+ Phosphate vô cơ giữ vai trò như một chất 
đệm điều hoà cân bằng pH dịch thể. 
• Hấp thu: 
 + Muối P hoà tan hấp thu từ da, vẩy và 
mang của cá và tôm. 
 + P trong acid phytic không hấp thu được 
trừ khi được phân giải thành inisitol và 
acid phosphoric nhờ phytase 
• Nguồn Phospho: Rất phong phú. P phytic 
không lợi dụng được vì cá không có 
phytase. 
• Nhu cầu P 
 Nguồn P khẩu phần đối với tôm và cá 
quan trọng hơn là nguồn P từ nước vì: 
 + Khả năng hấp thu P từ nước kém 
hơn Ca. Ví dụ cá hồi giống hấp thu P từ 
nước chỉ bằng 1/400 so với Ca từ nước. 
 + Hấp thu P từ nước phụ thuộc vào: 
nhiệt độ nước và hàm lượng Ca nước. Hấp 
thu P từ nước tăng khi nhiệt độ tăng và 
nồng độ Ca nước giảm. 
+ Nhu cầu P khẩu phần của cá nằm 
trong phạm vi 0,4- 0,7% khẩu phần 
+ Phụ thuộc vào cấu tạo ống tiêu hoá: 
Loài cá có dạ dày hấp thu P tốt hơn 
cá không có dạ dày. 
Tăng trưởng của cá hồi nước ngọt và cá 
chép (g) theo nguồn P khẩu phần 
Nguồn P Cá hồi nước 
ngọt (11 tuần) 
Cá chép 
(4 tuần) 
Monocanxi phosphat 640-710 270-287 
Dicanxi phosphat 610 
150 
Tricanxi phosphat 494 
112 
Nhận xét? 
5.3. Mg 
• Vai trò: 
+ Thành phần của xương, sụn và vỏ giáp xác 
+ Mg hoạt hoá enzyme: kinase (xúc tác sự 
chuyển gốc phosphate của ATP cho đường), 
mutase (phản ứng phosphorin hoá), ATPase 
của cơ, cholinesterase, alkaline phosphatase, 
enolase, isocitric dehydrogenase, arginase, 
ribonuclease và glutaminase. 
+ Thông qua enzyme, Mg kích thích sự 
hưng phấn thần kinh và co cơ, điều hoà 
cân bằng acid-bazơ, các quá trình chuyển 
hoá carbohydrate, protein và lipid. 
• Hấp thu: 
 Có thể hấp thu ở ruột, da, vảy, mang. 
 Mg trong nước ngọt rất thấp -> phải cung 
cấp từ thức ăn. 
 Dư Mg -> thải qua thận 
• Một số thí nghiệm chứng minh vai trò 
và nhu cầu dinh dưỡng của Mg 
 - Thí nghiệm trên cá hồi (khối lượng 
30g): khẩu phần chứa 100mg Mg/kg thấy 
tính ham ăn, tăng trọng và FCR tốt hơn so 
với khẩu phần 26-63mg Mg/kg. 
 - Thí nghiệm ở cá hồi non thấy 200-
300mg Mg/kg thì đủ cho sinh trưởng nếu 
nước chứa 1,7mg Mg/lít (Cowey et. al. 
(1977). 
 -Thiếu Mg gắn với mức Ca 26-40g/kg 
khẩu phần làm tăng Ca lắng đọng ở thận, 
natri trong cơ cũng tăng làm cho thịt 
nát...vì cơ thịt chứa nhiều nước. 
 Cá chép thiếu Mg làm giảm lượng ăn vào, 
nghèo sinh trưởng. Mức Mg 52mg/kg làm 
tăng tỷ lệ tử vong. 
 → nhu cầu tối thiểu Mg phải là 400-
700mg/kg khẩu phần. 
5.4. K, Na và Cl 
• Vai trò: K, Na, Cl giữ vai trò chủ yếu 
điều hoà áp suất thẩm thấu, cân bằng 
acid- bazơ và trao đổi nước ở tế bào. 
• Hấp thu: K, Na và Cl được hấp thu ở 
ruột, da, vẩy mang và vỏ giáp xác. 
• Nhu cầu: 
 - Nhu cầu Na, Cl và triệu chứng 
thiếu ở tôm và cá chưa được 
chứng minh. 
 - Nhu cầu K: 0,2-1,0% khối lượng 
khẩu phần 
5.5. Lưu huỳnh 
• Vai trò: 
 + Thành phần của một số acid amin 
chứa S (methionine, cystine), vitamin 
(thiamine và biotin), insulin và vỏ giáp xác. 
 + S ở dạng sulphate là thành phần của 
heparin, chondroitin, fibrinogen và taurine. 
 + Hoạt tính coenzyme A và glutathione 
phụ thuộc vào nhóm SH tự do. 
• Hấp thu: S trong acid amin và muối 
sulphate hấp thu ở ống tiêu hoá. 
Nguyên 
tố 
Chức năng Biểu hiện thiếu 
và nhu cầu 
Fe Cấu tạo hemoglobin, 
myoglobin, cytocrom 
 Chậm lớn, thiếu máu 
 200mg/kg kp cá chép. 
 30mg/kg kp cá da trơn. 
Cu Tham gia vào các 
enzyme chứa Cu: 
cytocrom oxidase, 
feroxydase, tyrosinase, 
superoxide dismutase 
Chậm lớn, viêm cata, 
thiếu máu 
Nhu cầu: 
 3mg/kg kp cá chép. 
 5mg/kg kp cá da trơn. 
5.6. Các nguyên tố vi lượng 
Zn Trong thành phần 
nhiều metalloenzyme 
như: cacbonic 
anhydrase, 
carboxypeptidase, 
malic dehydrogenase, 
alkali photphatase, 
superoxid dismutase, 
ribonuclease v& 
DNApolymerase. 
Chậm lớn, kém 
ăn, thối vây và 
da, % chết 
cao. 
Nhu cầu: 
20mg/kg kp cá 
da trơn 
5-30mg/kg kp 
cá chép. 
Mn Coenzyme của một số 
enzyme tổng hợp ure, 
trao đổi acid amin, acid 
béo và oxy hóa glucose. 
Chậm lớn, cột sống 
ngắn. Viêm cata, tỷ lệ 
chết cao. 
Nhu cầu: 
2,4mg/kg kp cá hồi, 
13mg/kg kp cá chép. 
Cr Cr hóa trị 3 là thành phần 
của GHF (hợp chất gồm 
Cr3+ + 2 phân tử 
nicotinic acid), tham gia 
chức năng dung nạp 
glucose và tổng hợp 
glycogen, chuyển hóa 
cholesterol và acid amin. 
Nhu cầu của cá hồi:  
1,0 mg/kg 
Co Thành phần của vitamin 
B12 
 Chậm lớn, thiếu máu. 
Nhu cầu: 1 - 6mg/kg 
kp. 
Se Thành phần của 
gluthation peroxidase, 
phân giải peroxid sinh ra 
trong quá trình oxy hóa 
mỡ 
 Chậm lớn, thiếu máu, 
viêm cata 
 Nhu cầu: 0,25mg/kg 
kp cá da trơn 
I Thành phần hormone 
thyroxin 
 0,6-2,8mg/kg kp cá 
hồi. 
BÀI TẬP VỀ NHÀ 
1. Nhu cầu dinh dưỡng của một số đối 
tượng giáp xác phổ biến 
2. Nhu cầu dinh dưỡng của một số đối 
tượng cá nuôi phổ biến 
3. Thành phần hóa học của các loại thức 
ăn giàu năng lượng phổ biến 
4. Thành phần hóa học của các loại thức 
ăn giàu protein phổ biến 
XIN CÁM ƠN