Повышение эффективности выращивания молоди осетровых рыб на стартовых комбикормах с гидролизатом повышенной биологической ценности

Актуальность исследований. Многофакторное антропогенное воздействие на водные экосистемы, зарегулирование стока рек, загрязнение и незаконныйпромысел привели к повсеместному снижению? численности естественных популяций осетровых, что привело1 к появлению" фермерских хозяйств по выращиванию товарных осетровых.

Для, увеличения продукции рыбоводства, в частности: осетроводства^ на юге: России необходимо ускорить развитие и внедрение технологий выращиваниямолоди осетровых рыб с использованием сухих стартовь1Х комбинированных кормов" (Мамонтов Ю.П., Гепецкий Н. Е. и др., 1997; Дубинина В. Г., 1997; Баранникова И. А. и др., 2000;: Пономарев C.B., Пономарева E. Hi, 2003);

Одним из наиболее* сложных звеньевтехнологического процесса разведения осетровых является этап выращивания' личинок, имолоди. Вследствие ранее разработанных * низкой питательности стартовых комбикормов из-за отсутствия гидролизатов белка в этот период наблюдаетсяэлиминация значительного количества (50−70%) личинок (Владимиров- 1975; Badino et al., 1997). Пищеварительная система ранней молоди не способна к усвоению питательных веществ кормов (форелевых, лососевых) на, основе рыбной муки (Пономарев C.B., Пономарева E.H., 2003).

В настоящее время научные исследованиясвязанные с вопросами кормления' личинок рыбв России и за' рубежом ведутся по трем направлениям: разработка рецептовстартовых комбикормов, массовое культивирование живых кормовых организмов- (микроорганизмов, водорослей, беспозвоночных), поиск оптимального соотношения в, рационе личинок сухих комбинированных и живых кормов (Кренке Г. Я., 1981). Для выращивания молоди осетровых рыб стартовые корма, изготавливаемые промышленно, отсутствуют.

За рубежом, в ряде европейских государств, а в последние годы и в России, для кормления молоди осетровых рыб применяют датские, норвежские, польские и другие комбикорма (Кольман Р.П., 1997). Однако, их состав близок к лососевым комбикормам, а в рецептах используются неразрешенные заменители (мясная, перьевая мука и др.), поэтому не редко они как потенциальные источники опасных инфекций запрещаются для ввоза в Россию (МатишовГ.Г. и др., 2007), а в их составе отсутствуют необходимые для личинок деструктурированные белковые соединения (Пономарев C.B., Пономарева E.H., 2003).

В. последние десятилетия XX века эффективность стартовых комбикормов для молоди рыб зависела от наличия в рецептурах высокоусваиваемых белковых продуктов микробиального синтеза (Остроумова И.Н., 1989). Физиологическая полноценность и эффективность использования таких кормов при выращивании определялась доступностью протеина для переваривания собственными ферментами рыб в раннем" постэмбриогенезе (ИльинаИ.Д., ТурецкийА.В., 1990; Пономарев E.H., 1996). Однако к 1996 году российская биохимическая промышленность прекратила выпуск большинства продуктов микробиосинтеза (МатишовГ.Г. и др., 2007). Поэтому, в настоящее время, возникла необходимость поиска новых легкоусваиваемых ранней молодью рыб компонентов стартовых кормов особенно для фермерских хозяйств по выращиванию товарной рыбы. а.

В рыбоводстве при выращивании молоди следует использовать соответствующее кормовое сырье (рыбные гидролизаты, гидролизаты из гидробионтов), близкие к составу естественной пищи:

Целесообразность включения в состав стартовых комбикормов легкоусваиваемых белковых веществ обоснована особенностями строения их пищеварительной системы. При балансировке кормов для рыб качественный состав белка имеет первостепенное значение (Гамыгин Е.А. и др., 19 896). На начальных этапах экзогенного питания активность протеазы низка и преобладает мембранное пищеварение. Продукционное действие комбикорма зависит от адекватности содержания в нем белка, физиологической потребности рыб, которая в свою очередь определяется с уровнем переваримости белков и их дисперсностью (Пономарев C.B., 1987).

Белки живых кормовых организмов, являются наиболее полноценными по составу входящих в них аминокислот, это способствует оптимальному росту и развитию молоди осетровых рыб (Сырбулов Д.Н., 2005). Кроме того, «.

I • мелкий зоопланктон богат растворимыми белками и диспергированными азотистыми продуктами — мелкими пептидами, свободными аминокислотами (Остроумова И. Н, 2001). В условиях рыбоводных заводов и фермерских хозяйств по разведению осетровых, где процесс выращивания живых кормовых организмов является достаточно трудоемким и дорогостоящим, необходимо использовать комбикорма с гидролизатами рыбного сырья, которые являются полноценными заменителями живых кормов. Поэтому I весьма актуальным является создание нового, доступного белоксодержащего компонента с благоприятной глубиной гидролиза и соотношением белковых веществ с различной молекулярной массой, близким по составу к живым кормовым организмам для молоди осетровых рыбчто позволит более эффективно выращивать молодь для рыборазведения.

Цель и задачи исследований. Целью исследований явилось разработка технологии получения нового деструктурированного' белкового I компонента из рыбного сырья и оценка эффективности его использования в составе стартового комбикорма для молоди осетровых рыб для последующего выращивания товарной рыбы.

Поставленная цель определила следующие задачи: — оптимизировать параметры изготовления кормового гидролизата из отходов переработки рыб, с повышенной биологической ценностью.

— получить деструктурированные белковые продукты и изучить качественные характеристики кормов с различным количеством гидролизатаизучить эффективность использования стартового комбикорма с гидролизатом белка;

— изучить пищевую привлекательность кормов с гидролизатом для ранней молоди осетровых;

— определить влияние нового белкового компонента в составе стартового комбикорма на рыбоводно-биологические показатели ранней молоди осетровых рыб;

— определить физиолого-биохимические показатели рыб, выращенных на стартовом комбикорме с новым, гидролизованным белком.

— дать экономическую оценку эффективности использования данного комбикорма при выращивании молоди осетровых.

Научная новизна. Впервые дана оценка эффективности включения в состав стартового комбикорма новогопродукта диспергированного белка с высокой глубиной гидролиза (63%), отличающегося оптимальным содержанием таких1 конечных белковых продуктов, как свободные аминокислоты, олигопептиды с М.м. 600−1800 дальтон (28,7%), полипептиды с М.м. 25 003 700 дальтон (16,56%), полипептидыс М.м. 4500−6500 дальтон (18,6%), а также низкомолекулярный растворимый белок с М.м. 25−35 тыс. дальтон (18,7%), белок с м.м. 55−60 тыс. дальтон (8,5%), 70−76 тыс. дальтон (8,7%), и высокомолекулярный белок с М. м 120 тыс. дальтон (1,5%), что обеспечивает нормальное развитие у личинок осетровых рыб ферментного комплекса протеаз.

Оптимизированы параметры изготовления нового деструктурированного белкового компонента. Изучено влияние гидролизата на химический состав* и качественные характеристики стартового комбикорма. На основании комплекса рыбоводно-биологических и физиолого-биохимических исследований установлены оптимальные нормы введения гидролизата в состав комбикормов для молоди, определена эффективность кормления и выращивания для развития осетроводства.

Практическая значимость. Оптимизированы параметры изготовления белкового* компонента на основе рыбного сырья и обоснована возможность его применения в составе стартовых комбикормов при воспроизводстве осетровых рыб. Проведены, производственные (опытно-промышленные) испытания, стартового^ комбикорма с новым белковым компонентом, использование которого позволяет сократить потребность, в живых кормах при разведении осетровых.

На защиту выносится совокупность новых научных результатов и положений, обосновывающих использование продукта деструктурированного протеина, что ' способствует повышению эффективности выращивания ранней молоди осетровых рыб для последующего выращивания товарной рыбы.

1.Способ получения деструктурированногобелкового компонента стартовых комбикормов для осетровых рыб при их выращивании.

2. Методы кормления-ранней молоди.

3: Состав стартового комбикорма для осетровых рыб;

4. Качественные показатели молоди осетровых, выращенных на новом стартовом комбикорме.

Апробация работы. Результаты работы докладывались на научно-практических. конференциях профессорско-преподавательского состава АГТУ в 2001;2010 г- 3 научной конференции «Белки-маркеры патологических состояний» Астрахань, 2003 гВсероссийской научно-технической конференции-выставке — - «Высокоэффективные пищевые технологии, методы и средства для их реализации» Москва, 2003 г.- Международной научной конференции, посвященной 90-летию высшего рыбохозяственногообразования в России, Калининград, 2003 гII Международной-научной конференции студентов и молодых ученых Москва, 2003 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 работ, в т. ч. 3 статьи в ведущих рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК РФ. Новизна исследования защищена 1 патентом РФ на изобретение.

Структура и объем диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы. Объем работы — 122 страниц текста, иллюстрированного 29 таблицами и 11 рисунками.

Список литературы

содержит 180 источников, в том числе 22 — иностранных авторов.

ВЫВОДЫ.

1. Определено, что для эффективного выращивания ранней молоди осетровых рыб в товарном осетроводстве целесообразно использовать стартовый сухой комбикорм, содержащий гидролизат рыбного белка с деструктурированными белковыми.

2. Разработана технология получения гидролизата с оптимальными условиями для получения продукта гидролиза с глубиной 55−75%, так как данная глубина, обеспечивает оптимальное содержание в гидролизате таких конечных белковых продуктов, как свободные аминокислоты, олигопептиды, полипептидых М.м. 2500−3700 дальтон (16,56%), полипептиды с М.м. 45 006 500 дальтон (18,6%), а также низкомолекулярный растворимый белок с М.м. 25−35 тыс. дальтон (18,7%) — белок с м.м. 55−60 тыс. дальтон (8,5%), 70−76 тыс. дальтон (8,7%), и высокомолекулярный белок с М. м 120'тыс. дальтон (1,5%). Наличие легко гидролизуемых полипептидов с М. м до 1000 дальтон позволяет эндопротеазам ранней молоди быстро адаптироваться к такой структуре белка.

3. Наиболее высокая степень дефицита по лимитирующим 9 аминокислотам установлена в варианте с 5%-ной добавкой, нового белкового гидролизата.

4. Содержание нейтральных липидов в комбикорме с различным содержанием гидролизата* находится в пределах 5,1−6,5%, максимальное значение — при добавлении 25% гидролизата. Комбикорм, содержащий 5 и 10% гидролизата, характеризуется высоким* уровнем фосфатидилхолина до 72 и 70% соответственно. Следует отметить, что по основным показателям содержание фосфолипидов в этих вариантах было достаточно близким к таковым в неоплодотворенной икре осетровых рыб.

5. Рыбный гидролизат обладает заметным привлекательным запахом для молоди русского осетра, тогда как запах рыбной муки — слабо привлекательным и нередко вызывает у молоди осетровых рыб репеллентную реакцию. Комбикорм, содержащий рыбный гидролизат, имеет коэффициент предпочтения 52, в отличии от комбикорма без гидролизата, который имеет коэффициент предпочтения 30 .

6. Показатели среднесуточного прироста и выживаемости при использовании комбикорма с гидролизатом были сопоставимы с таковыми в группе рыб, выращенных при комбинированном кормлении. Среднесуточный прирост в опыте и контроле был практически одинаковым — 7,68 и 7,69% соответственно при выживаемости 73 и 75%.

7. Установлено, что оптимальной нормой введения нового белкового компонента в состав стартового комбикорма является 10%. При этом отмечен самый высокий среднесуточный прирост — 8,74% и выживаемость рыб — 78%.

8. Установлено положительное влияние кормов с введением нового гидролизата на физиологическое состояние молоди осетровых. Во всех вариантах экспериментов гематологические показатели находились в пределах принятых физиологических норм: уровень гемоглобина составлял 62,4−72,2%, гематокрита — 21,0−23,4%, содержание эритроцитов — 0,824 — 0,902 млн/мм .

9. Общий условный доход при выращивании на комбикорме с новым гидролизатом выше на 2% традиционно используемых кормов (8517,6 руб. на каждые 10 000 шт. выращенной молоди).