Tối ưu hoá điều kiện lên men khô đậu nành và đánh giá hình thái học mô ruột khi sử dụng khô đậu nành để thay thế bột cá ở thức ăn tôm thẻ chân trắng

của tôm thẻ chân 
trắng để lên men các nguyên liệu từ khô đậu 
nành đã giúp xác định được qui trình lên men 
bán rắn và nâng cao được hàm lượng protein 
so với sản phẩm ban đầu. Ngoài ra, quá trình 
lên men sản phẩm đậu nành này cũng thủy phân 
được protein kháng dinh dưỡng trong đậu nành 
gồm nhóm conglycinin và glycinin. Đặc biệt, 
kết quả ở nguyên liệu tách kháng dinh dưỡng 
bằng dung môi cồn cho thấy mật độ vi sinh 
tăng sinh cao hơn với nguyên liệu khô đậu nành 
không tách kháng dinh dưỡng ở cùng điều kiện 
lên men, điều này có thể do chất kháng dinh 
dưỡng cản trở việc lên men đối với vi khuẩn 
Bacillus subtilis B3.
54 TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 11 - THÁNG 7/2018
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
V. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 
5.1. Kết luận 
Hàm lượng protein trong nguyên liệu sau 
khi tách chất kháng khuẩn tăng 17% protein so 
với nguyên liệu đầu.
Chất lượng đậu nành lên men đã được cải 
thiện về khía cạnh dinh dưỡng khi sản phẩm 
tăng hơn 14% protein thô so với nguyên liệu 
đậu nành ban đầu.
Sản phẩm đậu nành tách kháng dinh dưỡng 
sau khi lên men bán rắn bằng chủng Bacillus 
subtilis B3 tăng hàm lượng protein thô hơn 26% 
so với đậu nành ban đầu.
Các protein kháng dinh dưỡng conglycinin 
và glycinin trong đậu nành hầu hết đã được thủy 
phân trong quá trình lên men. 
Thiết lập được các thông số tối ưu cho việc 
lên men đậu nành và đậu nành tách kháng dinh 
dưỡng.
Kết quả ảnh hưởng về hình thái mô của ruột 
tôm có thể do sản phẩm đậu nành lên men đã cải 
thiện dinh dưỡng tốt, lại bỏ hầu hết chất kháng 
dinh dưỡng hoặc/và sản phẩm chứa vi khuẩn 
Bacillus subtilis B3 ở dạng probiotic giúp tôm 
ăn thức ăn ở dưới mức 40% FSBM và 60% 
FSBMex có tơ ruột dài và mật độ cao.
5.2. Đề xuất
Tiếp tục nuôi đánh giá tiêu hóa và tăng trưởng 
của tôm để xem xét hiệu quả của sản phẩm. 
Cần có các nghiên cứu tiếp theo để xem xét 
về cơ chế ảnh hưởng đậu nành lên men lên hình 
thái mô học của tôm thẻ chân trắng.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Nguyễn Thị Ngọc Tĩnh, 2016. Đề tài: Hoàn thiện và 
sản xuất thử nghiệm chế phẩm vi sinh BioShrimp-
RIA2 phòng bệnh do Vibrio spp. gây ra trên tôm 
nuôi. Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản II- 
Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn.
Trần Thị Thanh Hiền, Trần Lê Cẩm Tú, Nguyễn 
Vĩnh Tiến, Nguyễn Bảo Trung, Trần Minh Phú, 
Phạm Minh Đức, Bengston David, 2014. Thay 
thế bột cá bằng một số nguồn bột đậu nành trong 
thức ăn cho cá lóc (Channa striata). Số chuyên 
đề: Thủy sản - Tạp chí Khoa học Trường Đại học 
Cần Thơ. 1, 310-318.
NRC, 2011. Nutrient Requirements of Fish and 
Shrimp. The National Academies Press, 
Washington, DC.
Akiyama, D.M., 1991. The use of soy products and 
other plant protein supplements in aquaculture 
feeds. American Soybean Association.
Azarm, H.M., Lee, S.-M., 2014. Effects of partial 
substitution of dietary fish meal by fermented 
soybean meal on growth performance, amino 
acid and biochemical parameters of juvenile 
black sea bream Acanthopagrus schlegeli. 
Aquaculture Research. 45, 994-1003.
Barnes, M.E., Brown, M.L., Bruce, T., Sindelar, 
S., Neiger, R., 2014. Rainbow Trout Rearing 
Performance, Intestinal Morphology, and 
Immune Response after Long-term Feeding of 
High Levels of Fermented Soybean Meal. North 
American Journal of Aquaculture. 76, 333-345.
Barnes, M.E., Brown, M.L., Rosentrater, K.A., 
Sewell, J.R., 2012. An initial investigation 
replacing fish meal with a commercial fermented 
soybean meal product in the diets of juvenile 
rainbow trout. Open Journal of Animal Sciences. 
02, 234-243.
Barrows, F.T., Stone, D.A.J., Hardy, R.W., 2007. 
The effects of extrusion conditions on the 
nutritional value of soybean meal for rainbow 
trout (Oncorhynchus mykiss). Aquaculture. 265, 
244-252.
BS EN 15784, 2009. Animal feeding stuffs. Isolation 
and enumeration of presumptive.
Chikwati, E.M., Venold, F.F., Penn, M.H., Rohloff, J., 
Refstie, S., Guttvik, A., Hillestad, M., Krogdahl, 
A., 2012. Interaction of soyasaponins with plant 
ingredients in diets for Atlantic salmon, Salmo 
salar L. The British journal of nutrition. 107, 
1570-1590.
Daniels, C.L., Merrifield, D.L., Boothroyd, D.P., 
Davies, S.J., Factor, J.R., Arnold, K.E., 2010. 
Effect of dietary Bacillus spp. and mannan 
oligosaccharides (MOS) on European lobster 
(Homarus gammarus L.) larvae growth 
performance, gut morphology and gut 
55TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 11 - THÁNG 7/2018
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
microbiota. Aquaculture. 304, 49-57.
FAO, 2015. OECD/Food and Agriculture 
Organization of the United Nations (2015). 
OECD-FAO Agricultural Outlook 2015. OECD 
Publishing, Paris.
Feng, J., Liu, X., Xu, Z.R., Lu, Y.P., Liu, Y.Y., 2007. 
The effect of Aspergillus oryzae fermented 
soybean meal on growth performance, 
digestibility of dietary components and activities 
of intestinal enzymes in weaned piglets. Animal 
Feed Science and Technology. 134, 295-303.
Francis, G., Makkar, H.P.S., Becker, K., 2001. 
Antinutritional factors present in plant-derived 
alternate fish feed ingredients and their effects in 
fish. Aquaculture. 199, 197-227.
Gomes, E.F., Rema, P., Kaushik, S.J., 1995 
Replacement of fish meal by plant proteins 
in the diet of rainbow trout (Oncorhynchus 
mykiss) : digestibility and growth performance. 
Aquaculture 130 177-186.
Hardy, R.W., 2003. Use of Soybean Meals in Diets 
of Salmon and Trout. Technical factsheet written 
in conjunction with United Soybean Board and 
American Soybean Association.  
soymeal. org/FactSheets/SalmonidTechReview. 
pdf (accessed February 28, 2013).
Hertrampf, J.W., Piedad-Pascual, F., 2000. 
Handbook on ingredients for aquaculture feeds, 
Kluwer Academic Publishers,.
Hirabayashi, M., Matsui, T., Yano, H., 1998. 
Fermentation of Soybean Meal with Aspergilus 
usamii Improves Zinc Availability in Rats. 
Biological Trace Element Research. 61, 227-
233.
Ingh, T.S.G.A.M.v.d., Krogdahl, Å., Olli, J.J., 
Hendriks, H.G.C.J.M., Koninkx, J.G.J.F., 
1991. Effects of soybean-containing diets on 
the proximal and distal intestine in Atlantic 
salmon (Salmo salar): a morphological study. 
Aquaculture. 94, 297-305.
Kiers, J.L., laeken, A.E.A.V., Rombouts, F.M., Nout, 
M.J.R., 2000. In vitro digestibility of Bacillus 
fermented soya bean. International Journal of 
Food Microbiology. 60, 163-169.
Knudsen, D., Jutfelt, F., Sundh, H., Sundell, K., 
Koppe, W., Frokiaer, H., 2008. Dietary soya 
saponins increase gut permeability and play 
a key role in the onset of soyabean-induced 
enteritis in Atlantic salmon ( Salmo salar L.). 
The British journal of nutrition. 100, 120-129.
Knudsen, D., Urán, P., Arnous, A., Koppe, W., 
Frøkiær, H., 2007. Saponin-Containing 
Subfractions of Soybean Molasses Induce 
Enteritis in the Distal Intestine of Atlantic 
Salmon. J. Agric. Food Chem. 55, 2261-2267.
Krogdahl, A., Gajardo, K., Kortner, T.M., Penn, M., 
Gu, M., Berge, G.M., Bakke, A.M., 2015. Soya 
Saponins Induce Enteritis in Atlantic Salmon 
(Salmo salar L.). Journal of agricultural and 
food chemistry. 63, 3887-3902.
Lim, C., Dominy, W., 1990. Evaluation of soybean 
meal as a replacement for marine animal 
protein in diets for shrimp (Penaeus vannamei). 
Aquaculture. 87, 53-56.
Lim, S.-J., Kim, S.-S., Pham, M.A., Song, J.-W., 
Cha, J.-H., Kim, J.-D., Kim, J.-U., Lee, K.-
J., 2010. Effects of Fermented Cottonseed and 
Soybean Meal with Phytase Supplementation on 
Gossypol Degradation, Phosphorus Availability, 
and Growth Performance of Olive Flounder 
(Paralichthys olivaceus). Fish Aqua Sci. 13, 
284-293.
Matsunari, H., Iwashita, Y., Suzuki, N., Saito, 
T., Akimoto, A., Okamatsu, K., Sugita, T., 
Yamamoto, T., 2010. Influence of fermented 
soybean meal-based diet on the biliary bile status 
and intestinal and liver morphology of rainbow 
trout Oncorhynchus mykiss. Aquaculture Sci. 58, 
243－252.
Murashita, K., Akimoto, A., Iwashita, Y., Amano, 
S., Suzuki, N., Matsunari, H., Furuita, H., 
Sugita, T., Yamamoto, T., 2013. Effects of 
biotechnologically processed soybean meals 
in a nonfishmeal diet on growth performance, 
bile acid status, and morphological condition 
of the distal intestine and liver of rainbow trout 
Oncorhynchus mykiss. Fisheries Science. 79, 
447-457.
Nguyen, H.P., Khaoian, P., Furutani, T., Nagano, 
56 TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 11 - THÁNG 7/2018
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
J., Fukada, H., Masumoto, T., 2011. Effects of 
alcohol extract from soybean meal on pancreatic 
digestive enzyme and bile acid secretion in 
yellowtail Seriola quinqueradiata Aquaculture 
Science. 59, 465-472.
Nguyen Thanh Trung, Matsumoto, Y., Masumoto, 
T., 2016a. Effect of soybean meal diet on 
color and morphology of distal intestine of 
juvenile yellowtail (Seriola quinqueradiata). 
International Fisheries Symposium - Can Tho 
University publishing house.
Nguyen Thanh Trung, Nguyen, N.V., Matsumoto, 
Y., Masumoto, T., 2016b. Effect of selected anti-
nutrient componentsof soybean meal on intestine 
color and morphology of yellowtail (Seriola 
quinqueradiata). The 8th Regional Aquafeed 
Forum- Feed and Feeding Management for 
Better Aquaculture - Nong Lam University, 
Vietnam 8, p.28.
Nguyen, T.N., Davis, D.A., Saoud, P., 2009. 
Evaluation of Alternative Protein Sources to 
Replace Fish Meal in Practical Diets for Juvenile 
Tilapia, Oreochromis spp. Journal of The World 
Aquaculture Society. 40, 113-121.
Nguyen Van Nguyen, Hoang, L., Van Khanh, T., 
Duy Hai, P., Hung, L.T., 2018. Utilization of 
fermented soybean meal for fishmeal substitution 
in diets of Pacific white shrimp (Litopenaeus 
vannamei). Aquaculture Nutrition. 24, 1092-
1100.
Olli, J.J., Krogdahl, Å., 1995. Alcohol soluble 
components of soybeans seem to reduce fat 
digestibility in fish-meal-based diets for Atlantic 
salmon, Salmo salar L. Aquaculture Research. 
26, 831-835.
Rombenso, A., Crouse, C., Trushenski, J., 2013. 
Comparison of Traditional and Fermented 
Soybean Meals as Alternatives to Fish Meal in 
Hybrid Striped Bass Feeds. North American 
Journal of Aquaculture. 75, 197-204.
Shimeno, S., Mima, T., Yamamoto, O., Ando, Y., 
1993. Effects of Fermented Defatted Soybean 
Meal in Diet on the Growth, Feed Conversion, 
and Body Composition of Juvenile Yellowtail. 
Nippon Suisan Gakkaishi 59 1883-1888.
Shiu, Y.-L., Hsieh, S.-L., Guei, W.-C., Tsai, Y.-
T., Chiu, C.-H., Liu, C.-H., 2015a. Using 
Bacillus subtilis E20-fermented soybean meal 
as replacement for fish meal in the diet of 
orange-spotted grouper (Epinephelus coioides, 
Hamilton). Aquaculture Research. 46, 1403-
1416.
Shiu, Y.-L., Wong, S.-L., Guei, W.-C., Shin, Y.-C., 
Liu, C.-H., 2015b. Increase in the plant protein 
ratio in the diet of white shrimp, Litopenaeus 
vannamei (Boone), using Bacillus subtilis E20-
fermented soybean meal as a replacement. 
Aquaculture Research. 46, 382-394.
Teng, D., Gao, M., Yang, Y., Liu, B., Tian, Z., Wang, 
J., 2012. Bio-modification of soybean meal with 
Bacillus subtilis or Aspergillus oryzae. Biocatalysis 
and Agricultural Biotechnology. 1, 32-38.
Watanabe, T., Viyakarn, V., Kimura, H., Ogawa, 
K., Okamoto, N., Iso, N., 1992. Utilization of 
Soybean Meal as a Protein Source in a Newly 
Developed Soft-dry Pellet for Yellowtail. Nippon 
Suisan Gakkaishi. 58, 1761-1773.
Yamamoto, T., Iwashita, Y., Matsunari, H., Sugita, T., 
Furuita, H., Akimoto, A., Okamatsu, K., Suzuki, 
N., 2010. Influence of fermentation conditions 
for soybean meal in a non-fish meal diet on the 
growth performance and physiological condition 
of rainbow trout Oncorhynchus mykiss. 
Aquaculture. 309, 173-180.
Yamamoto, T., Matsunari, H., Sugita, T., Furuita, H., 
Masumoto, T., Iwashita, Y., Amano, S., Suzuki, 
N., 2012a. Optimization of the supplemental 
essential amino acids to a fish meal-free diet 
based on fermented soybean meal for rainbow 
trout Oncorhynchus mykiss. Fisheries Science. 
78, 359-366.
Yamamoto, T., Murashita, K., Matsunari, H., Sugita, 
T., Furuita, H., Iwashita, Y., Amano, S., Suzuki, 
N., 2012b. Influence of dietary soy protein 
and peptide products on bile acid status and 
distal intestinal morphology of rainbow trout 
Oncorhynchus mykiss. Fisheries Science. 78, 
1273-1283.
Zhang, J., Liu, Y., Tian, L., Yang, H., Liang, 
G., Xu, D., 2012. Effects of dietary mannan 
57TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 11 - THÁNG 7/2018
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
oligosaccharide on growth performance, gut 
morphology and stress tolerance of juvenile 
Pacific white shrimp, Litopenaeus vannamei. 
Fish & shellfish immunology. 33, 1027-1032.
Zheng, X., Duan, Y., Dong, H., Zhang, J., 2017. 
Effects of Dietary Lactobacillus plantarum on 
Growth Performance, Digestive Enzymes and 
Gut Morphology of Litopenaeus vannamei. 
Probiotics Antimicrob Proteins.
58 TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 11 - THÁNG 7/2018
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
 OPTIMIZING FERMENTATION CONDITIONS FOR SOYBEAN MEAL 
AND THE CHANGES IN INTESTINE MORPHOLOGY AS SOYBEAN 
MEAL IS SUBSTITUTED FOR FISH MEAL IN WHITE LEG SHRIMP 
(Litopenaeus vannamei) DIET
Nguyen Thanh Trung1*, Nguyen Van Nguyen1, Tran Van Khanh1, Le Hoang1, 
Dinh Thi Men1, Nguyen Thi Thu Hien1, Tran Thi Hong Ngoc1, Le Thi Ngoc Bich1, 
Vo Thi Cam Tien1, Nguyen Thi Ngoc Tinh2
ABSTRACT
This experiment was conducted to optimize the solid-state fermentation conditions of soybean meal 
(SBM) and alcohol extracted anti-nutrient soybean meal (SBMex) by Bacillus subtilis B3, which 
was isolated from white leg shrimp digestive tract. The optimum fermentation parameters found 
for SBM and SBMex ingredients were as follows: 37oC, pH 6,5, moisture 50%, material layer 
4cm. Under these conditions, bacterial density reached higher 109 cell per gram after 48 hours 
of fermentation. Bacillus subtilis B3 may have high proteolytic activity in hydrolyzing antigenic 
protein in soybean, such as conglycinin and glycinin. The morphological observation of intestines 
at fish meal (FM) replacement rates of 40% FSBM and 60% FSBMex in shrimp diet showed 
similar enterocytes height and enterocytes density under light micrographs conditions. The effect 
on intestine morphology may be due to the fermented products contain probiotic bacteria which 
were able to hydrolyze antigenic proteins in soybean meal. 
Keywords: white leg shrimp, soybean meal, anti-nutrition factors, solid-state fermentation, Bacillus subtilis, 
antigenic protein in soybean, intestine morphology. 
Người phản biện: TS. La Xuân Thảo 
Ngày nhận bài: 15/6/2018
Ngày thông qua phản biện: 30/6/2018
Ngày duyệt đăng: 10/7/2018
1 Research Center for Aqua-Feed Nutrition and Fishery Post-Harvest Technology, Research Institute for Aquaculture No.2
2 Research Institute for Aquaculture No.2
* Email:ng.ttrung@yahoo.com