Vai trò của vitamin C trong nuôi trồng thủy sản

(Aquaculture.vn) – Vitamin C là chất chống oxy hóa, kích thích hệ miễn dịch, tăng sức đề kháng giúp cá kháng bệnh.

Có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến đáp ứng miễn dịch và tình trạng sức khỏe của cá. Trong số đó bao gồm các yếu tố như stress và môi trường. Các chất dinh dưỡng, vi chất dinh dưỡng và chất không có giá trị dinh dưỡng cũng có thể điều chỉnh phản ứng miễn dịch. Tùy thuộc vào loại, số lượng và thời gian tiếp xúc, tác động của chúng có thể là tiêu cực hoặc tích cực.

Các cơ chế bảo vệ chính phụ thuộc vào nhiệt độ. Nhiệt độ thấp được biết là làm chậm tất cả các quá trình trao đổi chất, bao gồm cả các quá trình miễn dịch. Tuy nhiên, nhiệt độ cao cũng có thể làm giảm các chức năng miễn dịch. Quá trình vận chuyển và chất lượng nước kém gây căng thẳng cho cá, cá sẽ phản ứng bằng cách tiết ra hàm lượng cao corticosteroid – chất ức chế miễn dịch. Các chất gây ô nhiễm (chất lượng nước và kim loại nặng) ảnh hưởng đến phản ứng miễn dịch, gây ra các tác động bất lợi tùy thuộc vào bản chất của chất đó. Các loại thuốc như kháng sinh cũng có thể gây ức chế miễn dịch.

Một chế độ ăn uống cân bằng là điều cần thiết cho các cơ chế bảo vệ đầy đủ của vật chủ cũng như để tối ưu hóa tốc độ tăng trưởng và chất lượng ăn của cá. Các vi chất dinh dưỡng như vitamin chống oxy hóa (vitamin C và E) đã được chứng minh là có đặc tính điều hòa miễn dịch khi cho ăn ở liều lượng cao.

Sơ lược về vitamin C

Vitamin C được đặt tên bởi Drummond (1920) và được xác định bởi Waugh và King vào năm 1932. Năm 1933, nó được đặt tên là ascorbic acid bởi Szent-Giorgy và Haworth. Năm 1961, cá hồi vân với đốt sống bị biến dạng đã được tìm thấy trong nhiều ao cá ở Nhật Bản. Năm 1965, thử nghiệm của Kitamura et al., lần đầu tiên chỉ ra yêu cầu về vitamin C ở cá.

Vitamin C là một loại vitamin tự nhiên và là chất dinh dưỡng thiết yếu mà cá không thể tự tổng hợp được và thường được bổ sung qua chế độ ăn. Axit ascorbic là một chất khử và chống oxy hóa mạnh, có khả năng chống nhiễm trùng do vi khuẩn trong các phản ứng giải độc và hình thành collagen trong mô sợi, răng, xương, mô liên kết, da và mao mạch. Yêu cầu ascorbic tăng lên trong các trường hợp cá bị stress. Nó cần thiết cho quá trình sinh tổng hợp collagen, là điều kiện tiên quyết để hình thành mô liên kết và tăng khả năng hấp thụ sắt ở cá.

Vitamin C cũng đóng vai trò quan trọng trong phản ứng miễn dịch và khả năng chống lại các bệnh truyền nhiễm ở cá, có thể là nhờ đặc tính chống oxy hóa của nó. Vitamin C dễ hòa tan trong nước và dễ bị oxy hóa bởi nhiệt, ánh sáng và kim loại. Hầu hết các loài cá không thể tự tổng hợp vitamin C do thiếu enzyme L-gulonolactone oxidase để sản xuất. Vitamin C tham gia vào một số các quá trình như tăng trưởng, phát triển, sinh sản, chữa lành vết thương, phản ứng với các tác nhân gây stress và có thể chuyển hóa lipid thông qua hoạt động tổng hợp carnitine.

Hầu hết các thành phần thức ăn công nghiệp gần như hoàn toàn không có vitamin C và nó phải được bổ sung vào chế độ ăn. Tuy nhiên loại vitamin này rất nhạy cảm với phản ứng oxy hóa trong quá trình chế biên và bảo quản.

Thay vào đó, các loài không thể tổng hợp vitamin C sẽ hấp thụ axit ascorbic theo cơ chế vận chuyển tích cực phụ thuộc vào Na+. Sự hấp thu này được diễn ra trong các tế bào lympho, bạch cầu trung tính và bạch cầu liên quan đến axit dehydroascorbic. Khi axit dehydroascorbic được các tế bào hấp thụ, nó sẽ nhanh chóng bị khử thành axit ascorbic. Tổng hợp collagen (sự hydroxyl hóa proline và lysine của procollagen) được xúc tác bởi các hydroxylase. Dư lượng hydroxyproline góp phần làm ổn định chuỗi xoắn ba collagen và liên kết carbohydrate để tạo thành các liên kết ngang nội phân tử mang lại tính toàn vẹn về cấu trúc của collagen.

Một chức năng khác của vitamin là sinh tổng hợp catecholamine ở cá. Phản ứng stress chủ yếu được kiểm soát bởi hệ thống nội tiết thông qua cortisol và catecholamine, sự tổng hợp của chúng phụ thuộc vào hydroxylase. Vitamin C cũng tham gia các quá trình khác như chuyển hóa tyrosine. Ở cá bơn, thiếu vitamin C gây tăng tyrosine máu và bài tiết các chất chuyển hóa tyrosine và chuyển hóa ion kim loại. Vitamin C tương tác với một số nguyên tố kim loại có ý nghĩa dinh dưỡng như selen và làm giảm độc tính của một số kim loại như niken, chì.

Một số mô như não, tuyến ức và bạch cầu tích tụ nồng độ axit ascorbic cao. Ở các cơ quan trên nồng độ axit ascorbic được lưu trữ lâu hơn so với các cơ quan dự trữ như gan. Hàm lượng rất cao được tìm thấy trong tuyến ức, não và bạch cầu xác nhận giả thuyết về tầm quan trọng của axit ascorbic trong việc bảo vệ các mô khỏi quá trình oxy hóa. Gan, đầu và thận là các cơ quan dự trữ vitamin C ở cá.

Tầm quan trọng của vitamin C trong trại giống

Axit ascorbic là một vi chất dinh dưỡng thiết yếu trong chế độ ăn của cá. Dựa trên một nghiên cứu cho thấy nhu cầu vitamin C cho quá trình sinh sản và giai đoạn cá giống gấp 10 lần liều lượng khuyến cáo.

Chế độ ăn của cá mẹ được coi là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sức sinh sản, trứng và chất lượng ấu trùng. Sự tích lũy các chất dinh dưỡng cần thiết trong trứng phụ thuộc vào nguồn dự trữ dinh dưỡng ở cá cái và dinh dưỡng trong chế độ ăn của cá bố mẹ giai đoạn trước khi thành thục. Vitamin C cần thiết cho sự trưởng thành, sinh sản và biến thái của ấu trùng. Cá bố mẹ được cho ăn chế độ với hàm lượng vitamin C cao sẽ cho ra đàn cá giống có tốc độ tăng trưởng cao hơn.

Nguồn vitamin C tự nhiên

Vitamin trong tự nhiên được tìm thấy ở cam, quýt và các loại rau quả khác. Một số nguồn vitamin C tự nhiên là: bông cải xanh, rau bina, ổi, ớt đỏ, cam, ớt chuông, cà chua, măng tây, khoai tây, kiwi, đu đủ, dứa,…

Dấu hiệu thiếu vitamin C ở cá

Ảnh hưởng của sự thiếu hụt vitamin C thay đổi theo giai đoạn của cá. Biểu hiện cong vẹo cột sống là dấu hiệu lâm sàng đầu tiên (điều này dễ nhận thấy hơn ở cá giống). Cá bơi bất thường, mang biến dạng (biến dạng sợi mang, nắp mang ngắn lại), xuất huyết và mòn vây, cá chán ăn, tăng trưởng chậm, tăng tỷ lệ tử vong do thiếu hụt vitamin C. Bên cạnh đó, cá dễ bị stress và suy giảm chức năng hệ miễn dịch. Điều này cho thấy nhu cầu của vitamin C là cần thiết cho quá trình sinh trưởng và kháng bệnh ở cá.

Giải quyết tình trạng thiếu vitamin C

Phương pháp điều trị cơ bản liên quan đến việc bổ sung vitamin C vì cá không thể tự tổng hợp được và cần chú ý đến quá trình chế biến và bảo quản thức ăn. Các dẫn xuất vitamin C ổn định hơn đã được phát triển để giảm thiểu những vấn đề này bằng cách kết hợp axit ascorbic với photphat hoặc sunfat.

Kết luận

Vitamin C là một trong những chất chống oxy hóa có hiệu quả nhất ở cá. Tác dụng có lợi của việc bổ sung chúng trong chế độ ăn trên mức khuyến nghị giúp tăng trưởng tối ưu đã được chứng minh.

Thu Hiền (Theo Aquafeed)