Научное обоснование влияния альтернативных источников белка в кормовых рационах радужной форели на качество и безопасность рыбной продукции тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Кучихин Юрий Александрович

• Кучихин Юрий Александрович
• кандидат наук
• 2025

Оглавление диссертации кандидат наук Кучихин Юрий Александрович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ: ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ИСТОЧНИКОВ БЕЛКА В АКВАКУЛЬТУРЕ

1.1 Необходимость поиска альтернативных источников белка для замены рыбной муки в кормах для рыб

1.1.1 Роль аквакультуры в мировом продовольствии и зависимость от рыбной муки

1.1.2 Основные группы альтернативных источников белка

1.2 Влияние замены рыбной муки на альтернативные источники белка в кормах на качество рыбной продукции

1.2.1 Изменение нутриентных и товарных показателей

1.2.2 Изменение аминокислотного профиля

1.2.3 Изменение жирнокислотного состава рыбы

1.2.4 Вывод по главе

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Объект исследования и условия проведения опытов

2.2 Приготовления и оценка качества опытных партий кормов

2.2.1 Формирование экспериментальных рецептур

2.3 Расчет рыбоводных показателей и эффективности использования кормов

2.4 Оценка и анализ товарных характеристик свежей рыбы

2.5 Оценка микробиологических показателей

2.6 Оценка органолептических показателей рыбной продукции

2.7 Оценка питательной ценности и аминокислотного профиля компонентов кормов и мышечных тканей рыб

2.8 Оценка микроэлементного профиля тканей печени

2.9 Оценка и анализ жирно-кислотного профиля мышечной ткани

2.10 Расчет экономической эффективности

2.11 Статистическая обработка данных

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Оценка качества альтернативных источников белка

3.2 Влияние альтернативных источников белка на продукционные показатели рыбы

3.2.1 Рыбоводно-биологические показатели при использовании соевого белкового концентрата

3.2.2 Рыбоводно-биологические показатели при использовании белка микробиологического происхождения

3.3 Оценка клинического состояния и товарного качества живой рыбы

3.4 Микробиологическая безопасность

3.5 Выход рыбной продукции

3.6 Органолептические показатели рыбной продукции

3.7 Нутриентные показатели рыбной продукции

3.7.1 Пищевая ценность филе рыбы

3.7.2 Микроэлементный профиль печени

3.7.3 Аминокислотный профиль филе рыбы

3.7.4 Жирнокислотный профиль филе рыбы

ГЛАВА 4. ФОМИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ И ПРАКТИЧЕСКИХ РЕКОМЕНДАЦИИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ИСТОЧНИКОВ БЕЛКА В АКВАКУЛЬТУРЕ

4.1 Экономическая эффективность использования альтернативных источников белка при производстве товарной рыбы

4.2 Установление зависимости между изменением нутриентных показателей

рыбной продукции и применение альтернативных источников белка

4.3 Определение оптимальных норм внесения альтернативных источников в кормах для радужной форели

4.3.1 Норма внесения соевого белкового концентрата

4.3.2 Норма внесения белка микробиологического происхождения

4.4 Технологические решения и практические рекомендации по использованию альтернативных источников белка в кормах для радужной форели

_4.5 Модернизация технологии производства комбикормов

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

ПРИЛОЖЕНИЕ

Приложение А: Список сокращений

Приложение Б: Акты внедрения

Приложение В: Технологический регламент модернизации производства экструдированного комбикорма с добавкой белка микробиологического происхождения (Гаприн)

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Научное обоснование влияния альтернативных источников белка в кормовых рационах радужной форели на качество и безопасность рыбной продукции»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Обеспечение качественной и безопасной пищевой продукцией населения Российской Федерации является одним из приоритетных направлений и это закреплено на законодательном уровне в Федеральном законе «О качестве и безопасности пищевых продуктов» от 02.01.2000 N 29-ФЗ, Доктрины продовольственной безопасности Российской Федерации и Стратегии повышения качества пищевой продукции в Российской Федерации до 2030 г. По данным Росспотребнадзора в последние годы в питании населения России увеличивается доля потребления рыбы, в том числе за счет интенсификации аквакультуры. Выращенная рыба является источником высококачественного белка, полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК), витаминов и микроэлементов.

Отечественное рыбное хозяйство ориентировано на активное развитие аквакультуры, основными объектами которой являются - лососевые, карповые и осетровые виды рыб [75]. Ключевым направлением совершенствования индустриального выращивания является формирование высокоэффективных кормовых рецептур, сочетающих безопасность и качество получаемой рыбной продукции с низкой стоимостью и высокой энергетической ценностью [39,43]. Основным источником белка в кормах для рыб является рыбная мука - она обладает оптимальным аминокислотным составом, высокой усвояемостью и не оказывает негативного действия на получаемую рыбопродукцию [50,58,70] Однако, растущий спрос, истощение мировых рыбных запасов и волатильность цен на рыбную муку указывают на необходимость поиска и внедрения альтернативных источников белка [10,88].

В качестве альтернативных источников белка в кормовых рецептурах для рыб применяются белки растительного происхождения: соевая мука, кукурузный и пшеничный глютен, рапсовый и подсолнечный белок, протеины гороха и люпина, а также биомасса микроорганизмов (бактерий, дрожжей и микроводорослей). Данные компоненты эффективны в качестве заменителей

рыбной муки для всеядных и растительноядных видов рыб (карп, нильская тиляпия, осетровые), однако их применение для лососевых видов рыб сопряжено с рядом ограничений [1,54]). Показано, что замена более 30% рыбной муки на альтернативные белковые компоненты в кормах для лососевых видов снижает скорость роста, вызывает развитие алиментарных заболеваний, ухудшает товарный вид и качество рыбной продукции. Антипитательные факторы и несбалансированный аминокислотный состав альтернативных белковых компонентов представляются основной причиной снижения эффективности выращивания рыбы. Применение специализированных методов обработки белкового сырья, а также использование дополнительных кормовых компонентов нормализуют аминокислотный профиль и существенно снижают содержание антипитательных факторов в кормах, способствуя более широкому внедрению альтернативных источников белка в кормовые рецептуры для рыб [20].

Условия выращивания (качество воды, плотность посадки, условия культивации, используемые корма и др.) оказывают решающее влияние на качество конечной аквакультурной продукции [15]. Качество кормов определяется прежде всего их нутриентным составом, зависящим от специфических особенностей входящих в состав компонентов и их происхождения. Нутриентный и аминокислотный профиль рационов непосредственно влияют на рыбоводные показатели (рост, конверсия корма), качество мышечной ткани (структура, липидный и белковый состав), а также на общую питательную ценность и органолептические свойства готовой продукции [6,43].

Некачественные компоненты корма могут содержать опасные токсические вещества, которые имеют способность аккумулироваться в продукции аквакультуры. Среди большого спектра приоритетных загрязнителей рыбопродукции особое внимание уделяется глобальным загрязнителям -токсичным элементам (тяжелым металлам, мышьяку, пестицидам, антибиотикам), обнаруживаемым во всех видах пищевой продукции. В морских рыбах данные компоненты могут накапливаться в опасных для человека

концентрациях. В продуктах аквакультуры они также могут присутствовать при нарушении технологии выращивания или поступать в рыбу с компонентами корма. При потреблении такой продукции у человека могут развиваться нарушения репродуктивной и гормональной систем, иммунного статуса и онкологические заболевания.

Представляется необходимым при включении альтернативных источников белка в рецептуры проводить комплексную оценку: технологических свойств сырья, нутриентного состава кормосмеси, продукционно-физиологического статуса рыбы, а также качественных характеристик (органолептических и питательных) получаемой продукции [2, 32, 71]. Реализация данного подхода позволит не только обеспечить биобезопасность при выращивании, но и поспособствует получению безопасной продукции высокого качества. С целью безопасного использования рыбы в пищу и с учётом результатов проведённых оценок рисков для населения вышеперечисленных загрязнителей Техническим регламентом Таможенного союза «О безопасности пищевой продукции» (ТР ТС 021/2011) установлены максимально допустимые уровни (МДУ) содержания потенциально опасных веществ в данной продукции, обеспечивающие ее безопасность для населения. Показатели безопасности рыбы и изготавливаемых из нее пищевых продуктов приведены в ТР ЕАЭС 040/2016 «О безопасности рыбы и рыбной продукции».

Степень разработанности. Исследованиям по влиянию на качество и безопасность рыбной продукции, за счет использования альтернативных источников белка в рыбных кормах уделяется значительное внимание как отечественными (Пономарев С.В., Гусева Ю.А., Гамыгин Е.А., Шевченко, Д. Г.), так и зарубежными учеными (Burrells С., Lee K.J., Collins S.A., Hussain S. M.). Наиболее значимые научные исследования были проведены по таким компонентам как: соевый белковый концентрат и изолят (Гусева Ю.А., Максимова О.С., Grisdale-Helland, Rodehutscord M.), шроты зернобобовых культур (Макаров Д.В., Щербина М.А.) и белки микробиологического синтеза (Агапова В.Н., Лютиков А.А.). Оценка качества и нутриентных характеристик

рыбной продукции является важным технологическим процессом, который широко освещен в отечественной литературе (Антипова Л.В., Битютская О. Е., Мазалова Н. Ф., Яковлев О. В, Абросимова Л.С., Сафронова Т.М., Jobling M.). При этом, на данный момент исследования о безопасности и влиянии различных дозировок альтернативных источников белка на биохимический и макронутриентный профиль рыбной продукции носят фрагментарный характер.

Цель диссертационной работы - научно обосновать возможность модификации кормовых рационов радужной форели с использованием альтернативных источников белка для обеспечения качества и безопасности рыбной продукции.

Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:

1. Провести сравнительный анализ пищевой ценности (нутриентный и аминокислотный состав) альтернативных источников белка (люпина барогидротермической обработки, соевого белкового концентрата, коллагенового гидролизата и белка микробиологического происхождения) в сравнении с рыбной мукой и обосновать их выбор для включения в рецептуры кормов.

2. Оценить влияние вносимых добавок (соевый белковый концентрат и белок микробиологического происхождения) на рыбоводно-биологические показатели и физиологическое состояние радужной форели.

3. Установить закономерности влияния включения альтернативных источников белка, вносимых в корма для радужной форели, на выход и качественные характеристики рыбной продукции (масса и выход порки, тушки, филе).

4. Исследовать органолептические показатели и нутриентный состав филе рыб (аминокислотный, жирнокислотный и микроэлементный профили) при использовании различных дозировок исследуемых альтернативных белков.

5. Оценить безопасность применения альтернативных источников белка

путем определения кумуляции микроэлементов (железо, медь, цинк) в печени и проведения микробиологического анализа мышечной ткани и внутренних органов рыб.

6. На основании комплексной оценки рыбоводных и экономических показателей определить рациональные и безопасные уровни включения соевого белкового концентрата и белка микробиологического происхождения в продукционные корма для радужной форели, не оказывающие негативного влияния на качество рыбной продукции (рыба сырец, филе).

Научная новизна. Научно обосновано и экспериментально подтверждено, что альтернативные источники белка в кормах для радужной форели приводят к изменению качества рыбной продукции по органолептическим показателям, аминокислотному и жирнокислотному составу мышечной ткани, а также накоплению микроэлементов в ткани печени.

Впервые выявлена зависимость питательной ценности мышечной ткани радужной форели от нутриентного состава и аминокислотного профиля альтернативного белкового сырья. Наиболее явно данная зависимость проявлялась для незаменимых аминокислот (метионина и глутамина).

Определены концентрации соевого белкового концентрата (17%) и белка микробиологического происхождения (9%), которые при замене рыбной муки в кормах для радужной форели не оказывают влияния на аминокислотный и жирнокислотный профиль филе рыбы, а также не приводят к уменьшению продукционных показателей объекта выращивания.

Теоретическая и практическая значимость. Теоретическая значимость работы заключается в расширении научных знаний в области влияния на показатели качества рыбы сырца и филе альтернативных источников белка, входящих в состав кормов для рыб.

Показана возможность замены наиболее дорогого компонента кормов для рыб (рыбной муки) на альтернативные источники белка. Разработанные в результате исследований рецептуры рыбных кормов прошли апробацию в

лабораторных и производственных условиях, где продемонстрировали высокую эффективность. Данные кормовые рецептуры одобрены к применению двумя производителями кормов (ООО «Мелькомбинат» и СССПОК «Белфорель»).

Проведенные работы позволили усовершенствовать методологию исследования новых кормовых рецептур для хозяйственно важных видов рыб и внедрены к использованию на инфраструктурных ресурсах уникальной научной установки НТИ РФ (Рег. № 3662433) «Научно-исследовательский комплекс передовых технологий аквакультуры и гидроэкологии» факультета биотехнологий и рыбного хозяйства ФГБОУ ВО «МГУТУ им. К.Г. Разумовского (ПКУ)», Разработанный автором технологический регламент модернизации производства экструдированного комбикорма с добавкой белка микробиологического происхождения (Гаприн) апробирован на производстве экструдированных комбикормов г. Тверь, ООО «Мелькомбинат», рыбоводных предприятиях ООО «Ладожская форель» и ООО «Форель онеги».

Результаты исследований используются в учебном процессе на кафедре ихтиологии и рыбоводства ФГБОУ ВО «МГУТУ им К.Г. Разумовского (ПКУ)» при подготовке бакалавров и магистров по направлению подготовки «Водные биоресурсы и аквакультура» в рамках дисциплин «Индустриальная аквакультура», «Корма и кормопроизводство».

Методология и методы исследования. В работе применялись методы исследования рыбоводно-биологических, физиологических и биологических показателей, а также методики оценки органолептических, физико-химических показателей рыбной продукции.

Положения, выносимые на защиту:

- Результаты сравнения нутриентных характеристик и аминокислотного состава альтернативных источников белка с рыбной мукой.

- Возможность замены рыбной муки в кормах для радужной форели соевым белковым концентратом и белка микробиологического происхождения, без ухудшения товарных и нутриентных характеристик рыбной продукции.

- Взаимосвязь между аминокислотным составом сырья альтернативных

источников белка и изменением аминокислотного профиля филе радужной форели.

- Результаты оценки пищевой ценности рыбопродукции по полноценности и качеству незаменимых аминокислот и обогащенности полиненасыщенными жирными кислотами, при использовании изучаемых альтернативных источников белка в кормах.

Личное участие автора. Настоящая работа основана на результатах собственных четырехлетних изысканиях автора. В рамках диссертационного исследования был проведен системный анализ литературных данных, выполнены лабораторные и производственные эксперименты, осуществлена обработка и анализ биологических образцов. Комплексный анализ полученных результатов позволил сформулировать обоснованные выводы.

Степень достоверности и апробации результатов подтверждается широким перечнем проанализированной научной литературы и технической документации, объемом выполненных экспериментальных работ, а также серией проведенных исследований с использованием стандартных методических подходов.

Основные положения диссертационного исследования были представлены на научно-практических конференциях: Международная научно-практическая конференция «Современные проблемы аквакультуры» (Краснодарский край,

2023); Международный рыбопромышленный форум и выставка рыбной индустрии, морепродуктов и технологий «Seafood Expo Russia & Global Fishery Forum» (Санкт-Петербург, 2023, 2024); Международная специализированная выставка кормов, кормовых добавок, ветеринарии и оборудования «КормВет Экспо» (Москва, 2024); Международная выставка «Рыбные корма в органической аквакультуре» (Москва, 2024); II Международный форум «АКВАКУЛЬТУРА. Современные корма и технологии, актуальные тренды и перспективы» (Москва,

2024); Международная специализированная выставка «АГРОС 2025» (Москва,

2025); Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Здоровое питание 2030: новые технологии, подходы к обеспечению

качества и безопасности, подготовка кадров» (Москва, 2025).

Теоретические положения внедрены в учебный процесс факультета биотехнологий и рыбного хозяйства ФГБОУ ВО «МГУТУ им. К.Г. Разумовского (ПКУ)» в рамках дисциплин «Аквакультура», «Корма и кормление рыб», «Кормопроизводство в аквакультуре».

Специальность, которой соответствует диссертация. Отраженные в диссертации научные положения соответствуют направлениям научной специальности 4.3.3. Пищевые системы: 3. «Формирование и развитие устойчивых продовольственных систем», 12. «Новые виды ресурсов и их применение в пищевых системах», 15. «Химия и физика пищевых продуктов, физико-химические процессы и их влияние на свойства пищевых систем», 17. «Методы контроля показателей качества, безопасности, технологической, функциональной и специальной направленности сырья, пищевых и кормовых продуктов, пищевых и биологически активных добавок. Методы подтверждения эффективности. Фудомика» (пункты 3, 12, 15, 17 паспорта специальности).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 7 научных работ, из них 7 в журналах, рекомендованных перечнем ВАК Министерства науки и высшего образования РФ.

Структура и содержание. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук представлена на 140 страницах текста, проиллюстрирована 30 таблицами, 31 рисунком, 3 приложения. В список литературы входит 121 источник, в том числе 62 на иностранном языке.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ: ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ИСТОЧНИКОВ БЕЛКА В АКВАКУЛЬТУРЕ

1.1 Необходимость поиска альтернативных источников белка для замены рыбной муки в кормах для рыб

1.1.1 Роль аквакультуры в мировом продовольствии и зависимость от

рыбной муки

Аквакультура - это область сельского хозяйства, в рамках которой производится контролируемое выращивание гидробионтов как в пресноводных, так и в морских экосистемах. В последнее десятилетие аквакультура заняла важное место в мировой продовольственной системе, опережая в некоторых странах промышленное рыболовство. За последние 20 лет сектор аквакультуры продемонстрировал значительный рост, который обусловлен увеличением количества культивируемых видов, среди которых наибольший вклад вносят: пресноводные и морские рыбы, моллюски, ракообразные и водоросли [^у^г et а1., 2021). Данный рост также обусловлен интенсивным пресноводным выращиванием гидробионтов в азиатском регионе, а также введением во многих регионах мира интегрированной многоуровневой аквакультуры, направленной на устойчивое совместное выращивание нескольких видов водных организмов. Важно также отметить, что с 1990 по 2018 год наблюдался значительный рост объёмов аквакультурного производства - с 13,1 до 82,1 млн тонн. При этом значительный вклад в рост производства вносит азиатский регион [77].

По данным FAO, отражённым в отчёте «Состояние мирового рыболовства и аквакультуры 2024» ^АО, 2024), глобальное производство сектора аквакультуры достигло 130,9 млн тонн, что составляет более половины (59%) от общего количества рыбы и других продуктов. В 2022 году аквакультура впервые превзошла по объёму производства естественный вылов, обеспечив 51% мирового объёма рыбопродукции. Исходя из данных отчёта, объём пресноводной аквакультуры составляет 62,6%, в то время как марикультуры - 37,4%. На данный

момент на долю КНР приходится 57% мирового производства рыбопродукции и 35% общего потребления.

С точки зрения питания, аквакультурное производство обеспечивает более 15% потребления животного белка для 3,2 млрд человек. Рыбная продукция составляет до 20% от объёма потребляемой животной продукции [75]. Рыбная продукция является отличным источником белка, содержит все незаменимые аминокислоты, богата омега-3 жирными кислотами, витаминами, а также микроэлементами (железом, кальцием, цинком, йодом) [102]. Данные FAO показывают, что мировое потребление рыбы и морепродуктов на душу населения значительно выросло: с 9,1 кг в 1961 году до 20,7 кг в 2022 году [75]. В РФ потребление рыбной продукции существенно упало в промежуток с 1990 по 2000 года, а с 2006 года наблюдается значительный рост данного показателя, которые в 2022 составил 22,5 кг на душу населения (рис. 1, а).

Дальнейший динамичный рост мирового производства аквакультуры, целью которого является удовлетворение растущего спроса на продовольствие, требует сбалансированного подхода, включающего применение как интенсивных, так и экстенсивных методов. Одной из важных рекомендаций FAO является создание более эффективных и биологически безопасных кормовых рецептур, обеспечивающих не только стабильный рост гидробионтов, но и способствующих снижению зависимости от продуктивности естественных морских и пресноводных экосистем [75].

Рынок кормопроизводства для объектов аквакультуры во многом зависит от наличия качественного белкового сырья. Наиболее часто используемым источником белка является рыбная мука, которая обладает сбалансированным аминокислотным составом, жирными кислотами, микроэлементами и витаминами [86]. Стоимость данного компонента во многом определяет цену готовых кормов и оказывает существенное влияние на себестоимость рыбной продукции [85]. При этом качество рыбной муки определяется видом рыбы, используемым для её получения, технологией производства и длительностью хранения. В Российской Федерации наблюдается снижение потребления рыбной

муки (рис. 1, б) при положительной динамике ее производства, что связано с неравномерностью промысла мелкой морской рыбы и высокой стоимостью переработки. Все эти факторы приводят к постоянным попыткам частично заменить данный компонент другими источниками белка [43]. Зависимость современной аквакультуры от рыбной муки создаёт ряд экономических и экологических проблем, которые ставят под угрозу её устойчивое развитие. При этом, на данный момент в РФ наблюдается значительный рост объемом производства рыбных кормов (рис. 1, в).

Рисунок 1. Данные по потреблению рыбной продукции (а), потребления рыбной муки (б) и производства рыбных кормов (в) в Российской федерации.

* по данным Росстата и аналитических агентств за 2000-2022 года.

Рыбная мука для нужд аквакультуры преимущественно производится на основе мелких промысловых пелагических видов рыб, таких как: анчоус (Engraulis ringens), сардина (Sardina pilchardus) и мойва (Mallotus villosus) [78]. Существенным ограничением в применении рыбной муки является интенсивное использование водных морских биоресурсов, которое приводит к истощению

экосистем и снижению их продуктивности и разнообразия. Согласно имеющимся данным, около 20% мирового улова используется на непищевые цели, а именно для производства рыбьего жира и муки. При этом, согласно данным FAO и IFFO, около 46% мировых запасов мелких пелагических рыб, упомянутых выше, переловлено, что оказывает существенное влияние на морские экосистемы [75,96].

Важным показателем, отражающим эффективность использования рыбной муки, является коэффициент FIFO (Fish In - Fish Out), который позволяет определить, какая масса выловленной рыбы, используемой для производства корма, была затрачена для получения массы рыбы, выращенной в аквакультуре. Исторически для производства 1 кг рыбопродукции лососевых требовалось 2-5 кг дикой рыбы, что означало значительные чистые потери естественного белка и нерациональное использование биоресурсов [96]. На данный момент, за счёт оптимизации производства и использования других источников белка, коэффициент FIFO составляет 0,22:1, что означает, что отрасль аквакультуры производит в 3-4 раза больше рыбы, чем потребляет [99]. Однако для хищных видов рыб проблема неэффективного использования рыбной муки всё ещё актуальна. Снижение зависимости аквакультуры от рыбной муки является важным направлением интенсификации отрасли.

Дополнительным условием, ограничивающим использование рыбной муки, являются экономические проблемы. В частности, стоимость рыбной муки напрямую зависит от объёма вылова, который является нестабильным и зависит от множества климатических и экологических неконтролируемых факторов. Рост спроса при нестабильном или стагнирующем предложении ведёт к значительному удорожанию рыбной муки. Цены на рыбную муку и рыбий жир демонстрируют значительную волатильность - за последние 20 лет стоимость этих компонентов колебалась до 50% ежегодно [96]. Так как корма составляют от 50 до 70% затрат в аквакультуре, колебания цен на рыбную муку напрямую влияет на рентабельность рыбоводных хозяйств [100].

Проблемы качества и безопасности рыбной муки также выступают одним

из ключевых факторов, указывающих на ограничения в использовании данных компонентов в кормах для гидробионтов [30]. В частности, пелагические рыбы, являющиеся основными источниками рыбной муки, способны накапливать в своих тканях различные загрязнители, создавая риски для здоровья выращиваемых рыб и конечного потребителя [9]. Согласно литературным данным, морские рыбы могут биоаккумулировать в своих тканях тяжёлые металлы (ртуть, кадмий, свинец, мышьяк), а также стойкие органические загрязнители (диоксины, ПХБ — полихлорированные бифенилы). Данные вещества передаются по пищевой цепи: от планктона к мелкой рыбе, затем — в рыбную муку, далее — в корм и продукцию аквакультуры, а в конечном итоге попадают в организм человека [100].

Исходя из приведённых выше данных, можно сделать вывод, что переход к альтернативным источникам белка в кормах для рыб вместо рыбной муки снизит зависимость аквакультуры от естественных экосистем, уменьшит экономические издержки и позволит получать более безопасную рыбную продукцию.

1.1.2 Основные группы альтернативных источников белка

Поиск альтернатив рыбной муке является важным направлением развития современной аквакультуры [18]. Формирование этого направления осуществляется в рамках нескольких ключевых подходов, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки (рис. 2). Одно из ключевых направлений, демонстрирующих наибольший коммерческий успех, - это белки растительного происхождения, а именно: соевый шрот, гороховый концентрат, кукурузный глютен и другие [51]. Одним из главных достоинств этих компонентов является их низкая стоимость и стабильность поставок, что делает их применение экономически привлекательным [29, 33, 34]. При этом их широкому внедрению производителями кормов для рыб препятствуют: несбалансированный аминокислотный состав, в частности дефицит незаменимых аминокислот (метионина и лизина), а также наличие в их составе антипитательных факторов (фитатов, ингибиторов протеаз), способных снижать перевариваемость белка и усвояемость микро- и макроэлементов организмом рыб [104].

I

л

Альтернативные источики белка

■шшн

Белки растительного происхождения (Белки животного происхождения

Примеры:

- Соевый шрот/концентрат;

- Гороховый белок;

- Кукурузные глютен;

- Рапсовый шрот.

Преимущества (+):

- Низкая стоимость;

- Доступность и стабильность;

- Хорошо изучены.

Недостаки (-):

- Антипитательные факторы;

- Аминокислотный состав;

- Конкуренция с пищевой промышленностью.

Примеры:

- Мука из отходов птицеводства;

- Мясокостная мука;

- Перьевая мука;

- Кровяная мука.

Преимущества (+):

-Аминокислотный профиль; - Высокое содержание белка.

Недостаки (-):

- Изменчивость качества;

- Риски безопасности;

Инновационные источники

Примеры:

- Мука из насекомых;

- Белки из одноклеточных;

- Белки из микроводрослей.

Преимущества (+):

- Аминокислотный и жирнокислотный состав;

- Высокое содержание белка;

- Содержат биоактивные вещества

Недостаки (-):

- Высокая стоимость;

- Проблемы с усвояемостью.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Кучихин Юрий Александрович, 2025 год

источников белка

С целью выявления связи между составом исследуемых альтернативных источников белка и нутриентными показателями рыбной продукции (филе) был выполнен линейно-регрессионный анализ по ключевым изучаемым показателям.

Применение соевого белкового концентрата (СБК) вызывало достоверное изменение только содержания сырого жира. Было выявлено, что снижение данного показателя носит выраженный дозозависимый характер, что подтверждается высоким коэффициентом корреляции = 0,9005; рис. 30, б). Полученные данные согласуются с результатами исследования питательной ценности источников белка (см. раздел 3.1), согласно которым СБК характеризовался наименьшим содержанием жира (1,22 % против 10,85 % в

рыбной муке). В свою очередь, доля сырого протеина существенно не изменялась при увеличении концентрации СБК в кормах, не демонстрируя значимой зависимости = 0,5056; рис. 28, а). Это также согласуется с данными о содержании сырого протеина в СБК, которое лишь несущественно уступало этому показателю в рыбной муке (64,32 % против 67,96 %).

Рисунок 28. Зависимость между некоторыми показателями пищевой ценности

филе радужной форели и долей замены рыбной муки на соевый белковый концентрат (а, б) и белок микробиологического происхождения (в, г) в кормах.

Примечание: здесь и далее слева сверху графиков приведены уравнения прямой и коэффициент детерминации (Я2); штрихованная линия указывает на 95% доверительный интервал.

Внесение в корма белка микробиологического происхождения (БМП) оказывало существенное влияние на содержание сырого протеина и золы в филе радужной форели. Использование более высоких концентраций БМП приводило к увеличению доли сырого протеина, что подтверждается высокой корреляцией между концентрацией БМП и долей сырого протеина в филе ^ = 0,8317; рис. 28, в). В свою очередь, концентрация золы характеризовалась отрицательной зависимостью от увеличения доли замены рыбной муки на БМП, о чем также свидетельствует высокий коэффициент детерминации ^ = 0,8311; рис. 28, б). Полученные результаты согласуются с данными анализа питательной ценности

БМП, который характеризовался высоким содержанием сырого протеина (75,39 % против 67,96 % в РМ) и низкой долей золы (3,01 % против 12,71 % в РМ). Другие изучаемые показатели питательной ценности филе радужной форели не демонстрировали достоверных отличий от контроля и характеризовались низким коэффициентом детерминации ^ <0,45).

Приведенные данные показывают, что замена рыбной муки на альтернативные белки оказывает выраженный дозозависимый эффект на показатели пищевой ценности филе рыбы. При этом выявленные изменения напрямую обусловлены различиями в компонентном составе альтернативных источников белка и рыбной муки.

Применение в кормах для радужной форели альтернативных источников белка также оказывало влияние на содержание аминокислот в филе опытных особей. В частности, использование СБК в кормах приводило к значимому снижению содержания незаменимых аминокислот, а именно лизина и метионина. При этом данное снижение имело выраженную зависимость от концентрации альтернативного белка (рис. 29, а, в; R2 = 0,8426 и 0,9664).

Дополнительно в филе рыб, получавших СБК, отмечалось значимое повышение относительного содержания глутаминовой кислоты, которое также носило выраженный дозозависимый характер (рис. 29, б; R2 = 0,8790). Эти изменения коррелируют с содержанием данных аминокислот в белковом продукте, который характеризовался пониженным содержанием лизина (5,53 % против 7,33 % в РМ) и метионина (1,34 % против 2,67 % в РМ) при более высоком количестве глутаминовой кислоты (21,22 % против 14,15 % в РМ).

Например, содержание пролина в сырье СБК составляло 5,55 % и существенно не отличалось от его содержания в рыбной муке — 6,42 %. Вероятно, это нашло своё отражение в аминокислотном профиле мышечной ткани, где содержание данной аминокислоты находилось на одном уровне вне зависимости от доли замены рыбной муки и имело крайне низкий коэффициент детерминации (рис. 29, г; R2 = 0,0476). Для других исследованных аминокислот в филе рыб, получавших СБК, значительной корреляционной зависимости выявлено не было ^ < 0.55).

Рисунок 29. Зависимость между содержанием некоторых аминокислот в филе

радужной форели и долей замены рыбной муки на соевый белковый концентрат (а-г) и белок микробиологического происхождения (д-з) в кормах.

При применении БМП корреляционные зависимости аминокислотного профиля филе рыб были менее выражены, так как данный альтернативный источник белка, среди изученных, наиболее полно соответствует рыбной муке. В частности, содержание лизина и метионина существенно не изменялось с увеличением доли БМП в кормах (рис. 29, д, е; R2 = 0,2495 и 0,3962). Однако для концентраций таких аминокислот, как глицин и пролин, наблюдалась существенная отрицательная зависимость от повышения доли БМП в кормах (рис. 29, е, з; R2 = 0,7064 и 0,7730). Это может быть связано с пониженным содержанием

данных аминокислот в белковом сырье БМП, содержание которых было ниже, чем в рыбной муке (глицин — 5,76 % против 8,01 % в РМ; пролин — 4,51 % против 6,42 % в РМ). Дополнительно была выявлена корреляция содержания лейцина и цистеина в филе рыб с содержанием БМП в корме ^ > 0.65), что также частично связано с их содержанием в белковом сырье.

Представленные данные позволяют заключить, что существует взаимосвязь между долей замены рыбной муки на альтернативные источники белка и содержанием некоторых аминокислот в филе радужной форели. При этом выявленные зависимости, также, как и для показателей пищевой ценности, связаны с различиями аминокислотного профиля альтернативных источников белка и рыбной муки.

Другим важным показателем питательной ценности рыбной продукции, изученным в данном исследовании, является жирнокислотный состав. Важно отметить, что в рамках настоящей работы изучение жирнокислотного состава исходного белкового сырья не проводилось. Однако, согласно оценке питательной ценности (см. раздел 3.1) и литературным данным [7, 108, 114], жировой компонент белков растительного и микробиологического происхождения обладает иным качественным и количественным составом (например, по содержанию омега-3 и омега-6 ЖК). Зафиксированные в исследовании результаты подтверждают, что, несмотря на внесение во все рецептуры одинакового количества рыбьего жира, жировой состав источников белка также оказывает существенное влияние на качество филе рыбы (см. раздел 3.7.4).

Применение СБК в кормах для радужной форели вызвало существенное изменение жирнокислотного состава филе, однако общее содержание МНЖК и ПНЖК не демонстрировало взаимосвязи с долей замены рыбной муки (рис. 30, а, б; R2 = 0,2670 и 0,2998). При этом для ряда отдельных жирных кислот удалось выявить значительную положительную (олеиновая и альфа-линоленовая) и отрицательную (маргаринолеиновая, гондоиновая, линолевая и др.) корреляции ^ = 0,65-0,88). Наиболее значительная взаимосвязь была установлена для двух

незаменимых жирных кислот — эйкозапентаеновой и докозагексаеновой, концентрация которых существенно снижалась с увеличением доли СБК в кормах (рис. 30, в, г; R2 = 0,9709 и 0,9580). Подобные дозозависимые изменения можно связать с более низким содержанием сырого жира в СБК по сравнению с рыбной мукой.

Рисунок 30. Зависимость между содержанием некоторых жирных кислот в филе радужной форели и долей замены рыбной муки на соевый белковый концентрат (а-г) и белок микробиологического происхождения (д-е) в кормах.

Использование БМП в качестве замены рыбной муки также приводило к ряду значительных изменений в жирнокислотном составе филе радужной форели.

Одним из наиболее выраженных было увеличение содержания НЖК, рост концентрации которых был значимо связан с долей замены рыбной муки на БМП (рис. 30, д; R2 = 0,8584). Дополнительно была выявлена умеренная положительная корреляция между содержанием МНЖК и концентрацией БМП в кормах (рис. 32, е; R2 = 0,6593). Эти зависимости также подтверждаются выявленной положительной (олеиновая, элаидиновая, линолевая и др.) и отрицательной (генэйкозановая, гондоиновая и др.) корреляцией для ряда жирных кислот ^ = 0,60-0,89). Как и для СБК, сильная отрицательная корреляция была установлена для содержания эйкозапентаеновой и докозагексаеновой жирных кислот (рис. 30, ж, з; R2 = 0,9776 и 0,9169).

Таким образом, приведённые в данном разделе результаты подтверждают, что доля замены рыбной муки на альтернативные источники белка приводит к дозозависимому изменению нутриентных показателей филе радужной форели. Полученные данные согласуются с результатами, представленными Антиповой (2002, 2022), Абросимовой (2012), Сафроновой (1998), Яковлевым (2020) и Jobling (2016), и указывают на прямую взаимосвязь между составом рациона рыбы и нутриентными показателями рыбной продукции — аминокислотным и жирнокислотным профилем. Это также позволяет говорить о перспективности направления по прижизненному формированию рыбной продукции с заданными свойствами.

4.3 Определение оптимальных норм внесения альтернативных источников в кормах для радужной форели

На основе комплексного анализа качестве белкового сырья, рыбоводно-биологических, физиологических, продукционных и экономических показателей, полученных в ходе исследования, представляется возможным сформулировать рекомендации по оптимальным нормам включения соевого белкового концентрата (СБК) и белка микробиологического происхождения (БМП) в состав продукционных кормов для радужной форели.

4.3.1 Норма внесения соевого белкового концентрата

Включение СБК в корм для радужной форели демонстрирует ярко выраженный дозозависимый эффект по большему числу изучаемых показателей. Применение СБК в концентрациях 10% и 17% (группы СБК10 и СБК17) не оказывает существенного негативного влияния на ключевые показатели роста. В частности, среднесуточный прирост массы и кормовой коэффициент в группе СБК17 (1,75 г/сут и 1,14, соответственно) статистически не отличались от контрольной группы (1,84 г/сут и 1,11). Однако увеличение доли СБК до 24% и 30% (группы СБК24 и СБК30) приводит к достоверному ухудшению ряда критически важных показателей:

— Рыбоводные показатели: Снижение конечной биомассы и среднесуточного прироста массы (до 1,62-1,63 г/сут), а также рост кормового коэффициента до 1,19-1,20.

— Качество продукции: Ухудшение органолептических показателей мяса (итоговый балл 17,2 и 17,2 против 18,5 в контроле), снижение выхода тушки (до 73,67%) и филе (до 50,4%).

— Пищевая ценность: при данных нормах внесение СБК наблюдалось снижение доли жира в мышечной ткани и значительное дозозависимое ухудшение профиля жирных кислот — снижение доли омега-3 ЖК и рост соотношения п-6/п-3. Изменение данные показателей указывает на ухудшение пищевой ценности рыбной продукции.

Оптимальной и безопасной нормой внесения соевого белкового концентрата в корма для радужной форели следует считать 17% от массы корма. Превышение данной концентрации нецелесообразно, так как ведет к снижению темпов роста, ухудшению конверсии корма и падению качества конечной продукции (табл. 28).

Таблица 28. Сводные результаты экспериментов с использованием соевого белкового концентрата в кормах для радужной форели

Показатель Контроль СБК10 СБК17 СБК24 СБК30

Рыбоводно-биологические показатели

Кормовой коэффициент 1,11 1,14 1,14 1,20 1,19

Среднесуточный прирост массы, г/сут 1,84 1,80 1,75 1,62 1,63

Относительный прирост, % 234,5 226,6 220,8 207,3 204,2

Физиологические и качественные показатели

Клиническое состояние (печень, ЖКТ) Норма Норма Незначите льные изменения (печень) Минима льно выражен ные нарушен ия Минима льно выражен ные нарушен ия

Микробиологическая безопасность Норма Норма Норма Норма Норма

Аминокислотный профиль белка мышц Сбалансиров анный Сбалансиров анный Снижение АС лизина Дефицит лизина и метиони на Дефицит лизина и метиони на

Качество и выход рыбопродукции

Выход тушки, % 87,81 87,77 87,44 85,17 85,35

Содержание жира в мышцах, % от СВ 18,91 18,57 17,90 17,87 17,76

Итоговая органолептическая оценка мяса, балл 18,5 17,8 18,8 17,3 17,2

Содержание микроэлементов в печени Норма Норма Норма Норма Норма

Жирные кислоты

Содержание омега-3 ЖК, % от всех ЖК 15,83 15,31 14,44 13,80 12,76

Соотношение п-6/п-3 0,99 0,98 1,15 1,30 1,54

Экономические показатели

Себестоимость производства, руб/кг 326,36 324,02 314,28 321,86 314,25

Рентабельность, % 7,24 8,02 11,37 8,74 11,38

Примечание: зеленым - выделены показатели, не демонстрирующие достоверных отличий от контроля, желтым - выделены показатели, демонстрирующие ряд отличий от контроля, красным -выделены показатели, имеющие существенной отличий от контроля

4.3.2 Норма внесения белка микробиологического происхождения

Применение БМП в качестве замены рыбной муки показало высокую эффективность на всех исследованных уровнях. В отличие от СБК, даже при максимальной дозировке 18% (группа БМП18), не было зафиксировано снижения темпов роста или ухудшения кормового коэффициента по сравнению с контролем. Наилучшие результаты были достигнуты в группе с 9% содержанием БМП:

— Рыбоводные и экономические показатели: в группе БПМ9 продемонстрирован самый высокий среднесуточный прирост массы (1,31 г/сут) и самый низкий кормовой коэффициент (0,85), что привело к росту рентабельности производства на 5,62% по сравнению с контролем.

— Качество и пищевая ценность: Органолептические показатели и выход готовой продукции не уступали контролю. Однако, как и в случае с СБК, отмечалось дозозависимое изменение жирнокислотного состава мышечной ткани, выраженное в снижении абсолютного содержания омега-3 ЖК и увеличении соотношения п-6/п-3.

— Накопление микроэлементов: В тканях печени групп БМП9 и БМП18 наблюдалось накопление значительного количества железа и меди, по сравнению с контролем.

Белок микробиологического происхождения является высокоэффективной альтернативой рыбной муке. Оптимальной нормой внесения, сочетающей максимальную продуктивность, экономическую выгоду и минимальные изменения в качестве продукции, является 9% от массы корма (табл. 29).

Использование до 18% также возможно и не снижает темпы роста, однако приводит к более существенному изменению жирнокислотного профиля рыбы, снижая качество рыбопродукции.

Таблица 29. Сводные результаты экспериментов с использованием белка микробиологического происхождения

Показатель Контроль БМП6 БМП9 БМП18

Рыбоводно-биологические показатели

Кормовой коэффициент 0,92 0,89 0,85 0,87

Среднесуточный прирост массы, г/сут 1,25 1,25 1,31 1,27

Относительный прирост, % 430,3 427,6 448,1 439,5

Физиологические и качественные показатели

Клиническое состояние (печень, ЖКТ) Норма Норма Норма Незначительные изменения (печень)

Микробиологическая безопасность Норма Норма Норма Норма

Аминокислотный профиль белка мышц Сбалансир ованный Сбалансир ованный Сбалансированн ый Сбалансированный

Качество и выход рыбопродукции

Выход тушки, % 73,93 73,41 73,71 74,05

Содержание жира в мышцах, % от СВ 19,04 17,53 18,47 18,51

Итоговая органолептическая оценка мяса, балл 17,5 17,0 16,8 17,2

Содержание микроэлементов в печени Норма Норма Превышение по железу и меди Превышение по железу, марганцу и меди

Пищевая ценность (жи рные кислоты)

Содержание омега-3 ЖК, % от всех ЖК 22,75 20,97 17,63 14,41

Соотношение п-6/п-3 0,50 0,53 0,63 0,80

Экономические показатели

С ебестоимость производства, руб/кг 218,5 206,8 198,8 199,7

Рентабельность, % 37,58 40,92 43,2 42,95

Примечание: зеленым - выделены показатели, не демонстрирующие достоверных отличий от контроля, желтым - выделены показатели, демонстрирующие ряд отличий от контроля, красным -выделены показатели, имеющие существенной отличий от контроля

4.4 Технологические решения и практические рекомендации по использованию альтернативных источников белка в кормах для

радужной форели

На основе комплексного анализа рыбоводно-биологических, физиологических, нутриентных и экономических показателей были разработаны рекомендации по включению соевого белкового концентрата (СБК) и белка микробиологического происхождения (БМП) в корма для радужной форели (табл. 30). Основной целью данных рекомендаций является обеспечения достижения высоких производственных результатов и получение качественной рыбопродукции с высокой питательной ценностью, при применении в кормах указанных источников белка.

Таблица 30. Сравнительные рекомендации по использованию альтернативных белков в кормах для радужной форели

Параметр Соевый белковый концентрат (СБК) Белок микробиологического происхождения (БМП)

Оптимальная норма введения До 17% от массы корма 9% от массы корма

Максимально допустимая норма введения Не рекомендуется выше 17% Максимально допустимо 18%, но с рисками для качества рыбопродукции

Ключевые преимущества Экономическая эффективность (повышение рентабельности) Высокая продуктивность (низкий кормовой коэффициент, быстрый прирост массы)

Основные риски и ограничения 1. Дефицит аминокислот (лизин, метионин); 2. Снижение омега-3 при высоких дозах; 3. Риски нарушения липидного обмена 1. Риск накопления микроэлементов (железо, медь); 2. Снижение омега-3 при дозах выше 9%

Рекомендуемые меры коррекции Введение синтетических аминокислот и дополнительных источников жира (ПНЖК) Строгий входной контроль сырья и добавление источников омега-3 (при дозах более 9%)

Целевое применение Экономически выгодный частичный заменитель рыбной муки Компонент для высокоэффективных кормов на этапах интенсивного набора массы

Рекомендации по использованию соевого белкового концентрата (СБК)

Оптимальная дозировка и экономическая эффективность. Рекомендуется использовать СБК в качестве частичного заменителя рыбной муки в концентрации, не превышающей 17% от общей массы корма. Такой уровень является экономически эффективным, повышая рентабельность производства на 4,13%, и не оказывает негативного влияния на темпы роста, конверсию корма и органолептические свойства продукции.

Коррекция аминокислотного профиля. При составлении рецептур с СБК необходимо производить балансировку аминокислотного состава. В ходе исследований был установлен дефицит лизина и метионина как в самом концентрате, так и в мышечной ткани рыбы при его использовании. Для достижения нормативных показателей роста рекомендуется вводить в рецептуру синтетические аминокислоты (Ь-лизин, DL-метионин), особенно при использовании СБК на уровне, близком к 17%.

Ограничения и риски при высоких дозировках. Использование СБК в концентрациях более 17% не может быть рекомендовано. Превышение оптимальной нормы приводит к снижению среднесуточного прироста (до 1,62 г/сут), ухудшению кормового коэффициента (до 1,20), а также к снижению пищевой ценности рыбы из-за падения содержания незаменимых аминокислот (лизина и метионина), омега-3 жирных кислот и ухудшения органолептических показателей.

Практический мониторинг и производственные аспекты. Рыбоводным хозяйствам, применяющим корма с СБК, следует проводить периодический мониторинг роста рыбы и в ходе клинических осмотров оценивать степень накопления висцерального жира, так как высокие дозы растительного белка могут нарушать липидный обмен. Производителям кормов рекомендуется вносить в рецептуру дополнительные источники жира для компенсации недостатка полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК).

Рекомендации по использованию белка микробиологического происхождения (БМП)

Оптимальная и максимально допустимая дозировка. Оптимальной нормой внесения БМП, обеспечивающей максимальную продуктивность и экономическую выгоду, является 9% от массы корма. Этот уровень позволяет достичь самого низкого кормового коэффициента и высокого среднесуточного прироста. Максимально допустимой нормой можно считать 18%, так как она не приводит к снижению темпов роста, однако при таком уровне необходимо учитывать риски для качества продукции.

Контроль сырья и управление рисками. Ввиду способности БМП к аккумуляции микроэлементов, производителям кормов необходимо внедрить строгий входной контроль сырья на содержание железа и меди. Использование БМП в дозировке 18% приводит к накоплению этих элементов в печени рыбы, что требует внимания к ее физиологическому состоянию. Целесообразно также проводить контроль готовой рыбной продукции на содержание данных микроэлементов.

Сохранение пищевой ценности и целевое применение. При использовании БМП в концентрациях выше 9% происходит значительное снижение доли омега-3 ПНЖК при сохранении аминокислотного профиля близкого к контролю. Для сохранения высокой пищевой ценности рыбы рекомендуется либо не превышать норму в 9%, либо компенсировать изменения путем введения в рецептуру дополнительных источников омега-3 (например, рыбьего жира). Учитывая высокую эффективность БМП в улучшении конверсии корма, его использование наиболее целесообразно на этапах выращивания, где важен быстрый набор массы, что делает его отличным компонентом для высокоэффективных продукционных кормов в интенсивной аквакультуре.

Общие технологические рекомендации

Поэтапное внедрение и контроль свойств корма. При переходе на корма с альтернативными белковыми компонентами рекомендуется осуществлять его постепенно в течение 7-10 дней для адаптации пищеварительной системы рыб.

Производителям также следует контролировать параметры экструзии, так как замена рыбной муки может влиять на физические свойства гранул (плотность, водостойкость).

Перспективы комбинированного использования. Для дальнейшей оптимизации рецептур перспективным направлением является исследование комбинированного использования СБК (до 17%) и БМП (до 9%). Такое сочетание потенциально может сбалансировать аминокислотный профиль, снизить риски накопления микроэлементов и обеспечить как экономическую, так и производственную выгоду.

4.5 Модернизация технологии производства комбикормов

Комплект оборудования для производства рыбных кормов в своем составе имеет следующие основные виды технологического оборудования: бункеры для кормового сырья, одно- или двухступенчатое дробление, мельница, смеситель, двухшнековый экструдер, вакуумный напылитель жира, упаковочная система. Учитывая низкую насыпную плотность белка микробиологического происхождения (около 250-300 г/л) в ходе проведения экспериментального приготовления корма было обнаружено, что часть продукта пневматикой выводилась через циклон и выбивались через ячею рукавного фильтра. Также большая часть БМП при стандартной методике маршрута вылетала в циклоне в отделитель на молотковой дробилке и проходя через фильтр оседала в производственном помещении.

В следствии этого, для эффективного использования БМП необходимо было провести модернизацию схемы подачи сырья, и была сделана врезка шнекового питателя, минуя полностью узел дробления, измельчения в обход циклона над смесителем подавая белок в надсмесительный бункер и далее в смеситель (рис. 8).

Рисунок 31. Модернизированная технологическая линия для производства

рыбных кормов

Таким образом, на производстве исключилась пыльность белка микробиологического происхождения при проходе в технологической линии, так как после перемешивания в смесителе всех используемых компонентов согласно рецептуре комбикорма смесь подается на узел экструдирования с дальнейшим формированием гранулы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В рамках настоящего исследования была проведена оценка питательной ценности исходных компонентов, их влияния на рыбоводно-биологические показатели, клиническое состояние рыб, а также на качество и безопасность конечной рыбопродукции при использовании перспективных альтернативных источников белка — соевого белкового концентрата (СБК) и белка микробиологического происхождения (БМП) — в качестве замены рыбной муки в продукционных кормах для радужной форели.

Анализ исходного сырья показал, что наибольшим содержанием сырого протеина обладали гидролизат коллагена (ГК 87,58 г/100 г) и белок микробиологического происхождения (БМП 75,39 г/100 г). При этом аминокислотный профиль БМП продемонстрировал наибольшее сходство с референсной рыбной мукой (РМ), что делало его наиболее перспективным ингредиентом для замены. Соевый белковый концентрат (СБК) уступал рыбной муке по содержанию ряда незаменимых аминокислот, в частности лизина (5,53% против 7,33% в РМ), но имел повышенное содержание аспарагиновой и глутаминовой кислот. Люпин барогидротермической обработки (ЛБГО) и гидролизат коллагена (ГК) показали значительные отклонения по аминокислотному составу от РМ, что ограничивает их использование в качестве полноценной замены в кормах для радужной форели.

Использование соевого белкового концентрата оказало дозозависимое влияние на рыбоводно-биологические показатели. Включение СБК в корм в концентрациях 24% и 30% (группы СБК24 и СБК30) привело к статистически значимому снижению конечной биомассы, абсолютного и относительного прироста, а также к ухудшению кормового коэффициента (1,20 и 1,19 соответственно, по сравнению с 1,11 в контроле). Замена рыбной муки на СБК в количестве до 17% (группа СБК17) не вызывала достоверных отличий по ключевым продукционным показателям от контрольной группы. Клинический осмотр выявил, что у рыб из групп СБК24 и СБК30 печень имела более светлую

окраску и рыхлую структуру, что может свидетельствовать о нарушении липидного обмена.

Белок микробиологического происхождения продемонстрировал высокую эффективность при замене рыбной муки на всех исследованных уровнях (6%, 9% и 18%). Группа, получавшая корм с 9% БМП, показала наилучшие результаты: достоверно более высокую конечную массу рыб (141,8 г против 136,97 г в контроле) и самый низкий кормовой коэффициент (0,85 против 0,92 в контроле). При этом не было зафиксировано негативных изменений в состоянии внутренних органов или внешнем виде рыб, что подтверждает высокую усвояемость и биологическую полноценность данного компонента.

Оценка выхода готовой продукции показала, что высокие дозировки СБК (24% и 30%) достоверно снижали выход тушки (до 85,17%) и филе по сравнению с контролем. В то же время, использование БМП не оказало негативного влияния на эти показатели.

Органолептический анализ мяса и бульона не выявил существенных различий для групп, получавших БМП. В группах с высоким содержанием СБК эксперты отметили менее плотную консистенцию мяса и менее выраженный вкус, что привело к снижению итогового балла (17,2 балла для СБК30 против 18,5 для контроля).

Исследование содержание микроэлементов в печени экспериментальных рыб показало, что СБК не приводит к существенном изменению содержания всех изученных микроэлементов. В свою очередь, БМП в дозировке 18% вызывает значительное увеличение содержания железа (до 75,42 мг/кг), марганца (до 2,87 мг/кг) и меди (до 78,76 мг/кг). Данные результаты указывают на необходимость контроля качества исходного сырья БМП при производстве кормов, а также необходимости оценки содержания данных микроэлементов в готовой рыбной продукции, при применении в кормах дозировок БМП выше 9%.

Анализ нутриентного состава филе рыбы выявил ключевые изменения. Включение СБК в дозировках 24% и 30% приводило к достоверному снижению содержания жира в мышечной ткани (17,87% и 17,76% от сухого вещества

соответственно, против 18,91% в контроле). При этом в аминокислотном профиле мышечной ткани рыб из этих групп наблюдалось снижение доли лизина и метионина, что ухудшало биологическую ценность белка. Наиболее существенные изменения были зафиксированы в жирнокислотном составе: использование СБК и БМП приводило к снижению содержания ценных омега-3 полиненасыщенных жирных кислот, а именно эйкозапентаеновой и докозагексаеновой, и увеличению соотношения п-6/п-3 (до 1,54 в группе СБК30 и до 0,80 в группе БМП18, по сравнению с 0,99 и 0,50 в соответствующих контролях). Это указывает на снижение пищевой ценности рыбопродукции для потребителя.

На основе проведенного линейно-регрессионного анализа установлено, что замена рыбной муки на альтернативные источники белка оказывает выраженный дозозависимый эффект на нутриентный состав филе радужной форели. Включение в рацион СБК приводило к значительному снижению содержания сырого жира = 0,9005), а также незаменимых аминокислот - лизина = 0,8426), метионина ^ = 0,9664) и незаменимых жирных кислот -эйкозапентаеновой и докозагексаеновой ^ > 0,95). В свою очередь, применение БМП способствовало увеличению доли сырого протеина в филе ^ = 0,8317), однако также вызывало существенное падение концентрации эйкозапентаеновой и докозагексаеновой жирных кислот ^ > 0,91). Таким образом, исследование подтверждает прямую взаимосвязь между химическим составом белковых компонентов корма и итоговыми нутриентными показателями рыбной продукции, что указывает на возможность целенаправленного формирования ее качества.

Микробиологические исследования показали, что использование как СБК, так и БМП в составе кормов не приводит к обсеменению внутренних органов и мышечной ткани рыб патогенной или условно-патогенной микрофлорой, что подтверждает безопасность их применения. Экономический анализ показал, что замена части рыбной муки на БМП является экономически целесообразной за счет снижения кормового коэффициента. Наиболее оптимальной с

экономической точки зрения оказалась группа БМП9, где рентабельность

производства выросла на 5,62% в сравнение с контролем.

По итогу исследования можно подвести следующие выводы:

1. Из исследованных альтернатив белок микробиологического происхождения (доля сырого протеина 75,39 г/100 г) и соевый белковый концентрат (64,32 г/100 г) выбраны наиболее перспективными для замены рыбной муки (67,96 г/100 г). Белок микробиологического происхождения обладает аминокислотным профилем, наиболее близким к рыбной муке, тогда как соевый белковый концентрат характеризуется дефицитом лизина (5,53% против 7,33% в рыбной муке) и метионина (1,34% против 2,67%), однако все равно превосходит другие альтернативные белки.

2. Установлено, что замена рыбной муки на соевый белковый концентрат до 17% не оказывает негативного влияния на продукционные показатели радужной форели. При увеличении доли соевого белкового концентрата до 24% и 30% наблюдается снижение среднесуточного прироста массы до 1,62-1,63 г/сут (контроль - 1,84 г/сут), снижение выхода тушки до 85,17-85,35% (контроль -87,81%) и ухудшение органолептических показателей.

3. Применение белка микробиологического происхождения в качестве замены рыбной муки по ключевым продукционным показателям является эффективным во всех исследованных концентрациях. Максимальная продуктивность достигнута при 9% замене: среднесуточный прирост массы составил 1,31 г/сут (контроль - 1,25 г/сут), не было выявлено ухудшений товарных и органолептических показателей.

4. Включение соевого белкового концентрата в концентрациях 24% и 30% ухудшало питательную ценность, снижая содержание жира в мышечной ткани до 17,76-17,87% от СВ (контроль - 18,91%), приводило к дефициту лизина и метионина (аминокислотный скор 61,9-63,6%) и снижало долю омега-3 ЖК до 12,76% от всех ЖК (контроль - 15,83%), при этом соотношение п-6/п-3 возрастает до 1,54 (контроль - 0,99).

5. Использование белка микробиологического происхождения в дозировке 18%,

не приводило к изменению аминокислотного состава, однако вызывало увеличение содержания пальмитолеиновой кислоты (С16:1 п7) на 62,59%, снижению доли омега-3 ЖК до 14,41% от всех ЖК (контроль - 22,75%) и вызывает накопление железа (до 75,42 мг/кг) и меди (до 78,76 мг/кг) в печени, что превышает контрольные значения в 2,5 и 1,9 раза соответственно.

6. Рациональными и безопасными уровнями включения в корма для радужной форели являются 10 - 17% для соевого белкового концентрата и 6 - 18% для белка микробиологического происхождения. Экономический расчет показал, что применение 17% соевого белкового концентрата повышает рентабельность производства на 4,13%, а 9% белка микробиологического происхождения - на 5,62% по сравнению с контрольной группой.

7. Разработаны технологические решения и практические рекомендации по использованию соевого белкового концентрата и белка микробиологического происхождения в рецептурах кормов для радужной форели, позволяющие снизить зависимость от рыбной муки, сохранить высокие продукционные показатели и обеспечить качество и безопасность конечной продукции для потребителя.

Проведенные исследования показали возможность существенно изменять нутриентный, белковые и жирнокислотный составы рыбной продукции, за счет включения в рецептуру кормов альтернативных источников белка растительного и микробного происхождения. По результатам продолжительного кормления были выявленные как положительные, так и негативные последствия их применения, которые зависели от концентрации исследуемых ингредиентов. В оптимальных концентрациях (17% для соевого белкового концентрата и 9% для белка микробиологического происхождения) не отмечалось ухудшения продукционных показателей и качества рыбопродукции, по сравнению с рыбной мукой.

Установленные в рамках работы негативные последствия могут быть компенсированы за счет внесения дополнительных ингредиентов кормосмеси, а именно аминокислот и источников жира.

В рамках предварительных исследований было показано, что жиры растительного происхождения позволят частично компенсировать недостаток полиненасыщенных жирных кислот и получить готовую продукцию, обогащенную данными нутриентами.

Для получения качественной рыбопродукции необходимо выполнение следующих условий: контроль качества всех используемых ингредиентов кормовой смеси; соблюдение технического регламента изготовления кормов, обеспечение оптимальной технологии рыбоводного процесса, а также проведение контроля качества готовой продукции.

С целью дальнейшей интенсификации индустриальной аквакультуры в Российской Федерации необходимо совершенствовать имеющиеся кормовые рецептуры. Продемонстрированная в настоящей работе возможность замены рыбной муки белками растительного и микробного происхождения и ее влияние на продукционные и нутриентные показатели рыбы позволяют в дальнейшем расширить спектр исследуемых альтернативных источников белка. Снижение затрат на корма за счет уменьшения доли рыбной муки возможно только при всестороннем исследовании ее аналогов и поиске более совершенных путей формирования и приготовления кормовых смесей. При этом в современных условиях одним из наиболее важных показателей является качество и безопасность рыбной продукции.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Абросимова, К. С. Оптимизация кормов и кормления молоди осетровых рыб для профилактики и лечения тимпании в интенсивной аквакультуре : диссертация на соискание канд. биол. наук : 03.02.06 / Абросимова Ксения Сергеевна. - Ростов-на-Дону, 2015. - 126 с.

2. Абросимова, Н. А. Изменение липидного статуса и процессов перекисного окисления липидов производителей стерляди при заводском содержании / Н. А. Абросимова, С. С. Абросимов // Юг России: экология, развитие. - 2012. - №2 2. - С. 21-25.

3. Антипова, Л. В. Биотехнологический потенциал веслоноса в получении продуктов питания функционального назначения / Л. В. Антипова, А. Ю. Сетькова // Новое в технологии и технике функциональных продуктов питания на основе медико-биологических воззрений : сборник научных статей и докладов Х Международной научно-технической конференции, Воронеж, 0102 июля 2022 года / Воронежский государственный университет инженерных технологий. - Воронеж : ВГУИТ, 2022. - С. 325-329.

4. Антипова, Л. В. Пищевые добавки и ингредиенты для лучшего вкуса / Л. В. Антипова // Рыбное хозяйство. - 2002. - № 4. - С. 66-68.

5. Антипова, Л. В. Применение веслоноса в технологиях новых отечественных рыбопродуктов / Л. В. Антипова // Материалы IX отчетной научной конференции преподавателей и научных сотрудников ВГУИТ за 2021 год : в 3 ч. : часть 1, Воронеж, 08-09 февраля 2022 года / под ред. О. С. Корнеевой. -Воронеж : ВГУИТ, 2022. - С. 67.

6. Астренков, А. В. Рациональное кормление товарного карпа в рыбхозах Беларуси / А. В. Астренков // Актуальные проблемы интенсивного развития животноводства. - 2010. - № 13 (1). - С. 57-64.

7. Биндюков, С. В. Опыт замены рыбьего жира растительными маслами в комбикормах для радужной форели / С. В. Биндюков [и др.] // Труды ВНИРО. - 2022. - Т. 187. - С. 138-148.

8. Богачев, А. И. Значение рыбохозяйственного комплекса в обеспечении продовольственной безопасности России / А. И. Богачев // Вестник Марийского государственного университета. Серия «Сельскохозяйственные науки. Экономические науки». - 2018. - Т. 4, № 1 (13). - С. 47-54.

9. Бремнер, Г. А. Безопасность и качество рыбо- и морепродуктов / Г. А. Бремнер

; пер. с англ. В. Широкова ; науч. ред. Ю. Г. Базарнова. - Санкт-Петербург : Профессия, 2009. - 512 с.

10. Бурлаченко, И. В. Актуальные вопросы безопасности комбикормов в аквакультуре рыб / И. В. Бурлаченко. - Москва : Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии, 2008. - 183 с. - ISBN 978-5-85382-025-8.

11. Буряков, Н. П. Выращивание тиляпии на кормах с различным уровнем белкового концентрата «Агро-Матик» / Н. П. Буряков, Ю. И. Есавкин, А. С. Петров, И. И. Берестнев // АгроЗооТехника. - 2022. - Т. 5, № 1. - С. DOI: 10.15838/alt.2022.5.1.2 URL: http://azt-journal.ru/article/29176?_lang=en

12. Васильева, В. Т. Аминокислотный скор сиговых рыб Якутии / В. Т. Васильева [и др.] // Вестник Дальневосточного отделения Российской академии наук. -2019. - № 3 (205). - С. 127-132.

13. Васильева, О. Б. Ассимиляция экзогенных жирных кислот в тканях радужной форели Parasalmo mykiss (Walbaum, 1792) в аквакультуре / О. Б. Васильева, М. А. Назарова, Н. Н. Немова // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство. - 2023. - № 1. - С. 98104.

14. Гнедов, А. А. Содержание полиненасыщенных жирных кислот омега 3 и омега 6 в мясе северных рыб // Пищевая промышленность: наука и технологии. -2025. - Т. 18, № 1. - С. 44-51.

15. Горбунов, А. В. Технологии органической аквакультуры / А. В. Горбунов, Д. Л. Никифоров-Никишин, Т. Л. Калита, А. К. Пономарев. - Москва : ФГУП «Академический научно-издательский, производственно-полиграфический и книгораспространительский центр "Наука"», 2022. - 431 с. - ISBN 978-5-02127

040946-0.

16. Горбунов, П. А. Оценка качества, биологической и экологической безопасности рыбы в условиях Нижегородской области // Ветеринарный врач.

- 2016. - № 1. - С. 29-34.

17. Гусева, Ю. А. Скорость роста и товарные качества мышечной ткани радужной форели при использовании в кормлении гидролизата соевого белка / Ю. А. Гусева // Национальная научно-практическая конференция в рамках Саратовского форума ветеринарной медицины и продовольственной безопасности РФ, посвященной 100-летию факультета ветеринарной медицины, пищевых и биотехнологий ФГБОУ ВО Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова. - Саратов : Саратовский ГАУ, 2018. - С. 308-314.

18. Зименс, Ю. Н. Альтернативные источники белка и их использование в рыбоводстве / Ю. Н. Зименс, Е. В. Орленко, О. Е. Вилутис // Состояние и пути развития аквакультуры в Российской Федерации : материалы VII национальной научно-практической конференции, г. Петропавловск-Камчатский, 05-08 октября 2022 года / под ред. И. В. Поддубной. - Саратов : ООО «Амирит», 2022. - С. 45-49.

19. Караулова, Е. П. Некоторые особенности биохимии мышц глубоководных рыб / Е. П. Караулова, С. В. Леваньков, Е. В. Якуш // Известия ТИНРО. - 2007.

- Т. 148. - С. 297-305.

20. Козлов, В. И. Аквакультура : учебник для студентов вузов, обучающихся по специальности "Водные биоресурсы и аквакультура" / В. И. Козлов, А. Л. Никифоров-Никишин, А. Л. Бородин. - Москва : МГУТУ, 2004. - 433 с. - ISBN 5-85941-043-3.

21. Колмаков, В. И. Аминокислоты в перспективных кормах для аквакультуры рыб: обзор экспериментальных данных / В. И. Колмаков, А. А. Колмакова // Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Биология. - 2020. - Т. 13, № 4. - С. 424-442.

22. Костылева, А. А. Особенности химического состава мышечной ткани леща Abramis brama Горьковского водохранилища / А. А. Костылева, Е. А. Флёрова

// Вопросы рыболовства. - 2015. - Т. 16, № 4. - С. 412-418.

23. Кучихин, Ю. А. Эффективность добавления масла льняного горячего отжима и белого люпина, прошедшего барогидротермическую обработку, в комбикорма для радужной форели ^пшЛуп^ш mykiss) / Ю. А. Кучихин, А. А. Бахарева, Е. А. Размочаев, О. Д. Сергазиева // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство. -2024а. - № 3. - С. 42-49. - DOI 10.24143/2073-5529-2024-3-42-49.

24. Кучихин, Ю. А. Влияние соевого белкового концентрата в кормах для радужной форели на органолептические показатели и аминокислотный состав рыбной продукции / Ю. А. Кучихин, А. Л. Никифоров-Никишин, В. А. Климов, О. С. Восканян // Вестник Керченского государственного морского технологического университета. - 2025. - № 2. - С. 63-71.

25. Кучихин, Ю. А. Комбикорма с хлореллой, гуминовыми и фульвовыми кислотами для радужной форели / Ю. А. Кучихин, Е. А. Размочаев // Комбикорма. - 2023. - № 10. - С. 43-46.

26. Кучихин, Ю. А. Комплексное использование спирулины (Arthrospira platensis), гуминовых и фульвовых кислот в составе комбикорма для радужной форели ^пш^уп^ш mykiss) / Ю. А. Кучихин, Е. А. Размочаев // Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК - продукты здорового питания. - 2023. - № 4. - С. 218-223. - DOI 10.24412/2311-6447-2023-4-218223.

27. Кучихин, Ю. А. Исследование использования рапсового жмыха в составе комбикормов для радужной форели ^п^^п^ш mykiss) / Ю. А. Кучихин, Е. А. Размочаев // Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК - продукты здорового питания. - 2023. - № 4. - С. 199-204. - DOI 10.24412/2311-6447-2023-4-199-204.

28. Кучихин, Ю. А. Использование масла льняного холодного отжима в комплексе с белым люпином, прошедшим барогидротермическую обработку, в составе комбикормов для радужной форели ^п^^п^ш mykiss) / Ю. А. Кучихин, Е. А. Размочаев, Н. И. Кочетков, Д. Л. Никифоров-Никишин, Е. В.

Евсеев // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. - 20246. - Т. 86, № 2(100). - С. 174-181. - DOI 10.20914/2310-12022024-2-174-181.

29. Кучихин, Ю. А. Исследование эффективности экструдированных кормов, содержащих бобы люпина (Lupinus Albus), прошедшие барогидротермическую обработку, на примере садкового выращивания радужной форели (Oncorhynchus mykiss) в акватории Ладожского озера / Ю. А. Кучихин, Е. А. Размочаев, Н. А. Скудова, М. А. Николаева // Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК - продукты здорового питания. - 2022. - № 4. - С. 231-247. - DOI 10.24412/2311-6447-2022-4-231247.

30. Лагуткина, Л. Ю. Перспективное развитие мирового производства кормов для аквакультуры: альтернативные источники сырья / Л. Ю. Лагуткина // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство. - 2017. - № 1. - С. 67-78.

31. Лютиков, А. А. Применение продуктов микробиосинтеза и их гидролизатов в качестве источника доступного белка в стартовых кормах для судака / А. А. Лютиков [и др.] // Актуальные проблемы освоения водных биологических ресурсов Российской Федерации. - 2023. - С. 331-337.

32. Лютиков, А. А. Опыт замены рыбной муки и рыбьего жира на растительные протеин и масло в стартовых кормах для сиговых рыб / А. А. Лютиков, А. К. Шумилина, М. М. Вылка // Известия КГТУ. - 2021. - № 60. - С. 32-43.

33. Максимова, О. С. Оценка темпа роста радужной форели, выращенной с использованием в рационах кормления гидролизата соевого белка / О. С. Максимова, Ю. А. Гусева // Аграрный научный журнал. - 2017. - № 3. - С. 1417.

34. Максимова, О. С. Интенсивность роста радужной форели при использовании в составе рациона гидролизата соевого белка / О. С. Максимова, Ю. А. Гусева, А. А. Васильев // Аграрный научный журнал. - 2016. - № 10. - С. 19-23.

35. Микодина, Е. В. Экологичный анестетик «гвоздичное масло» в биотехнике

искусственного воспроизводства рыб / Е. В. Микодина [и др.] // Рыбоводство. - 2010. - № 3-4. - С. 46.

36. Мишанин, Ю. Ф. Ихтиопатология и ветеринарно-санитарная экспертиза рыбы / Ю. Ф. Мишанин. - Новое. - Санкт-Петербург : Лань, 2012. - 560 с. - ISBN 978-5-8114-1295-2.

37. Немова, Н. Н. Особенности белкового метаболизма в скелетных мышцах костистых рыб / Н. Н. Немова, Н. П. Канцерова, Л. А. Лысенко // Российский физиологический журнал им. И. М. Сеченова. - 2021. - Т. 107, № 6-7. - С. 730754.

38. Никитина, М. А. Оценка качества животного белка / М. А. Никитина, С. В. Зверев // Все о мясе. - 2018. - № 1. - С. 50-55.

39. Никифоров-Никишин, А. Л. Биологическая безопасность кормов для рыб : учебник для вузов / А. Л. Никифоров-Никишин, А. В. Горбунов, Д. Л. Никифоров-Никишин [и др.]. - Москва : ФГБУ «Наука», 2023. - 272 с. - ISBN 978-5-02-041039-8.

40. Никифоров-Никишин, Д. Л. Изменение гематологических и биохимических показателей крови радужной форели (Oncorhynchus mykiss) при замене в корме части рыбной муки на соевый белковый концентрат / Д. Л. Никифоров-Никишин, Н. И. Кочетков, С. В. Смородинская, Ю. А. Кучихин, А. В. Золотова // Рыбоводство и рыбное хозяйство. - 2025. - Т. 19, № 1(228). - С. 61-73. - DOI 10.33920/sel-09-2501-06.

41. Остроумова, И. Н. Влияние заменителей рыбьего жира в кормах сиговых рыб (Coregonidae) на рост, физиологические показатели и жирнокислотный состав липидов / И. Н. Остроумова [и др.] // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство. - 2024. - № 1. - С. 95105.

42. Паюта, А. А. Химический состав мышц рыб малых рек Ярославской области / А. А. Паюта [и др.] // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство. - 2019. - № 1. - С. 112-121.

43. Пономарев, С. В. Современные корма для ценных объектов аквакультуры:

новые кормовые источники протеина, решение проблемы замены рыбной муки / С. В. Пономарев [и др.] // Инновационные решения для повышения эффективности аквакультуры. - 2019. - С. 305-309.

44. Пономарев, С. В. Индустриальное рыбоводство / С. В. Пономарев, Ю. Н. Грозеску, А. А. Бахарева. - 2-е изд., испр. и доп. - Санкт-Петербург : Лань, 2013. - 416 с. - ISBN 978-5-8114-1367-6.

45. Похольченко, Л. А. Аминокислотный состав мышечной ткани заводской молоди атлантического лосося Salmo salar Кольского полуострова / Л. А. Похольченко, С. И. Овчинникова, В. С. Анохина // Вопросы рыболовства. -2010. - Т. 11, № 3 (43). - С. 581-591.

46. Пьянова, С. В. Анестетик «гвоздичное масло» в аквакультуре осетровых рыб: итоги и новые данные / С. В. Пьянова [и др.] // Вопросы рыболовства. - 2012. - Т. 13, № 2. - С. 421-432.

47. Размочаев, Е. А. Исследование изменений качественного состава бобов белого люпина (Lupinus albus) при барогидротермической обработке / Е. А. Размочаев, Ю. А. Кучихин // Хлебопродукты. - 2023. - № 4. - С. 50-55. - DOI 10.32462/0235-2508-2023-32-4-50-54.

48. Романова, Л. В. Развитие товарной аквакультуры / Л. В. Романова, И. Г. Шашкова // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета имени П. А. Костычева. - 2017. - № 2 (34). - С. 115-121.

49. Сафронова, Т. М. Справочник дегустатора рыбы и рыбной продукции. -Москва : ВНИРО, 1998. - 224 с.

50. Скляров, В. Я. Корма и кормление рыб в аквакультуре. - Москва : ВНИРО, 2008. - 150 с. - ISBN 978-5-85382-357-0.

51. Соколова, О. Зерно люпина - альтернатива полножирной сое / О. Соколова, А. Карапетян, С. Николаев, В. Шкаленко // Животноводство России. - 2024. -№ 1(183). - С. 9-10.

52. Урсу, Р. В. Количественный и качественный аминокислотный анализ альтернативных источников протеина в комбикормах / Р. В. Урсу, Ю. А. Гусева, С. Ю. Пигина [и др.] // Известия Нижневолжского

агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. - 2022. - № 4(68). - С. 362-369.

53. Хамидуллин, А. Р. Рыбная продукция и здоровье человека / А. Р. Хамидуллин [и др.] // Казанский медицинский журнал. - 2011. - Т. 92, № 2. - С. 273-275.

54. Хрусталев, Е. И. Реализация системы нормированного кормления радужной форели на третьем этапе формирования ремонтно-маточного стада в установках замкнутого водоснабжения / Е. И. Хрусталев [и др.] // Известия КГТУ. - 2019. - № 55. - С. 134-144.

55. Чупикова, Е. С. Значение стандартизации в повышении качества пищевой рыбной продукции / Е. С. Чупикова, А. Ю. Антосюк, Е. В. Якуш // Рыбное хозяйство. - 2019. - № 2. - С. 95-99.

56. Шайхиев, И. Г. Использование биомассы насекомых для выращивания радужной форели в аквакультуре (краткий обзор зарубежной литературы) / И. Г. Шайхиев, С. В. Свергузова, Ж. А. Сапронова [и др.] // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство. - 2021. - № 1. - С. 69-81.

57. Шевченко, Д. Г. Отходы переработки сырья крабового промысла как перспективный компонент комбикормов / Д. Г. Шевченко, А. А. Передня // Аквакультура и интегрированные технологии: проблемы и возможности : материалы научно-практической конференции / ВНИИР. - Москва, 2005. - Т. 2. - С. 311-316.

58. Щербина, М. А. Кормление рыб в пресноводной аквакультуре / М. А. Щербина, Е. А. Гамыгин. - Москва : ВНИРО, 2006. - 360 с. - 1ББК 5-85382237-3.

59. Яковлев, О. В. Экспериментальное исследование влияния входных параметров на качество готового продукта при переработке рыбного сырья / О. В. Яковлев [и др.] // Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК - продукты здорового питания. - 2020. - № 3. - С. 143149.

60. Aberoumand A., Baesi F. Evaluation of fatty acid-related nutritional quality indices in processed and raw (Lethrinus lentjan) fish fillets //Food Science & Nutrition. -2023. - T. 11. - №. 2. - C. 963-971.

61. Abrami G. et al. A comparison of highly unsaturated fatty acid levels in wild and farmed eels (Anguilla anguilla) //Comparative Biochemistry and Physiology. B, Comparative Biochemistry. - 1992. - T. 101. - №. 1-2. - C. 79-81.

62. Al-Asgah N. A. et al. Evaluation of red seaweed Gracilaria arcuata as dietary ingredient in African catfish, Clarias gariepinus //Saudi journal of biological sciences. - 2016. - T. 23. - №. 2. - C. 205-210.

63. Azcuy R. L. et al. Effects of replacing fish oil with shrimp waste, canola, and camelina oils on growth and fillet lipid quality in juvenile rainbow trout fed low-fishmeal diets //Aquaculture Reports. - 2025. - T. 43. - C. 102956.

64. Badillo-Zapata D. et al. Total or partial replacement of fishmeal with soybean meal in the diet of the Pacific fat sleeper Dormitator latifrons juveniles //Latin american journal of aquatic research. - 2021. - T. 49. - №. 1. - C. 40-47.

65. Baek S. I., Jeong H. S., Cho S. H. Replacement effect of fish meal by plant protein sources in olive flounder (Paralichthys olivaceus) feeds with an addition of jack mackerel meal on growth, feed availability, and biochemical composition //Aquaculture Nutrition. - 2023. - T. 2023. - №. 1. - C. 7965258.

66. Boateng A. G. et al. Effects of replacing fish meal by plant protein sources in fish feed on serum and muscle cholesterol levels, cholesterol metabolism-related enzyme activity and gene expression of fish: A review. // //Annals of Animal Science. - 2024. - T. 18. - №. 4. - C. 21.

67. Burlingame B. et al. Fats and fatty acids in human nutrition //Annals of Nutrition & Metabolism. - 2009. - T. 55. - №. 1/3. - C. 5-7.

68. Cai W. et al. Complete replacement of fishmeal with plant protein ingredients in gibel carp (Carassius auratus gibelio) diets by supplementation with essential amino acids without negative impact on growth performance and muscle growth-related biomarkers //Frontiers in Marine Science. - 2022. - T. 8. - C. 759086.

69. Chaklader M. R., Siddik M. A. B., Fotedar R. Total replacement of fishmeal with poultry by-product meal affected the growth, muscle quality, histological structure, antioxidant capacity and immune response of juvenile barramundi, Lates calcarifer //Plos one. - 2020. - T. 15. - №. 11. - C. e0242079.

70. Collins S. A. et al. Effect of plant protein sources on growth rate in salmonids: Metaanalysis of dietary inclusion of soybean, pea and canola/rapeseed meals and protein concentrates //Aquaculture. - 2013. - T. 400. - C. 85-100.

71. Daniel N. A review on replacing fish meal in aqua feeds using plant protein sources //International Journal of fisheries and Aquatic studies. - 2018. - T. 6. - №. 2. - C. 164-179.

72. Ding L. et al. Effects of dietary fish meal replacement with composite mixture of chicken meal, krill meal, and plant proteins on growth, physiological metabolism, and intestinal microbiota of Chinese perch (Siniperca chuatsi) //Aquaculture Nutrition. - 2023. - T. 2023. - №. 1. - C. 2915916.

73. Egerton S. et al. Replacing fishmeal with plant protein in Atlantic salmon (Salmo salar) diets by supplementation with fish protein hydrolysate //Scientific reports. -2020. - T. 10. - №. 1. - C. 4194.

74. Exler J. et al. Composition of foods: finfish and shellfish products //Agriculture handbook. - 1987. - №. 8-15.

75. FAO. 2024. The State of World Fisheries and Aquaculture 2024 - Blue Transformation in action. Rome. https://doi.org/10.4060/cd0683en

76. FAO. What are healthy diets? Joint statement by the Food and Agriculture Organization of the United Nations and the World Health Organization. - Geneva: World Health Organization; Food and Agriculture Organization of the United Nations, 2024. - ISBN 978-92-4-010187-6.

77. Garlock T. et al. Aquaculture: The missing contributor in the food security agenda //Global Food Security. - 2022. - T. 32. - C. 100620.

78. Ghamkhar R., Hicks A. Comparative environmental impact assessment of aquafeed production: sustainability implications of forage fish meal and oil free diets //Resources, Conservation and Recycling. - 2020. - T. 161. - C. 104849.

79. Guler G. O. et al. Comparison of fatty acid compositions and ®3/®6 ratios of wild brown trout and cultured rainbow trout //Turkish Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. - 2017. - T. 17. - №. 6. - C. 1179-1187.

80. Gunathilaka B. E. et al. Effects of dietary fish meal replacement with alternative protein ingredients and their combinations on growth performance, feed utilization, fillet composition, and biochemical parameters of red seabream (Pagrus major) //Aquaculture Nutrition. - 2023. - T. 2023. - №. 1. - C. 8883739

81. Gunathilaka B. E. et al. Effects of fish meal replacement using an animal and plant protein mixture in diets for juvenile red seabream (Pagrus major) //Fisheries and Aquatic Sciences. - 2024. - T. 27. - №. 10. - C. 687-698.

82. Gyan W. R., Ayiku S., Yang Q. Effects of replacing fishmeal with soybean products in fish and crustaceans performance //J. Aquac. Res. Dev. - 2019. - T. 10. - №. 9. -C. 573.

83. Hasan I. et al. Effects of poultry by-product meal and complete replacement of fish oil with alternative oils on growth performance and gut health of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss): a FEEDNETICS™ validation study //BMC Veterinary Research. - 2024. - T. 20. - №. 1. - C. 472.

84. Hekmatpour F., Mozanzadeh M. T. Legumes, Sustainable alternative protein sources for aquafeeds //Legumes Research-Volume 2. - London, UK : IntechOpen, 2021.

85. Hossain M. S., Koshio S. Dietary substitution of fishmeal by alternative protein with guanosine monophosphate supplementation influences growth, digestibility, blood chemistry profile, immunity, and stress resistance of red sea bream, Pagrus major //Fish Physiology and Biochemistry. - 2017. - T. 43. - C. 1629-1644.

86. Hussain S. M. et al. Substitution of fishmeal: Highlights of potential plant protein sources for aquaculture sustainability //Heliyon. - 2024. - T. 10. - №. 4.

87. Jalili R. et al. Replacement of dietary fish meal with plant sources in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) effect on growth performance, immune responses, blood indices and disease resistance //Iranian Journal of Fisheries Sciences. - 2013. - T. 12. - №. 3. - C. 577-591.

88. Jannathulla R. et al. Fishmeal availability in the scenarios of climate change: Inevitability of fishmeal replacement in aquafeeds and approaches for the utilization of plant protein sources //Aquaculture Research. - 2019. - T. 50. - №2. 12. - C. 34933506.

89. Jobling M. Fish nutrition research: past, present and future //Aquaculture international. - 2016. - T. 24. - №. 3. - C. 767-786.

90. Karolina W. A., Justyna N. Rapeseed Meal as an Alternative Protein Source in Fish Feed and Its Impact on Growth Parameters, Digestive Tract, and Gut Microbiota //Animals. - 2025. - T. 15. - №. 9. - C. 1264.

91. Kim J., Cho S. H. Substitution effect of fish meal with various plant protein sources on growth performance and feed utilization in rockfish (Sebastes schlegeli) diets including jack mackerel meal used as feed stimulants //Frontiers in Marine Science. - 2024. - T. 11. - C. 1339471.

92. Li R., Cho S. H. Substitution impact of tuna by-product meal for fish meal in the diets of rockfish (Sebastes schlegeli) on growth and feed availability //Animals. -2023. - T. 13. - №. 22. - C. 3586.

93. Lin H. et al. A challenge to conventional fish meal: effects of soy protein peptides on growth, histomorphology, lipid metabolism and intestinal health for juvenile pompano Trachinotus ovatus //Frontiers in Marine Science. - 2022. - T. 8. - C. 815323.

94. Lugert V. et al. A review on fish growth calculation: multiple functions in fish production and their specific application //Reviews in aquaculture. - 2016. - T. 8. -№. 1. - C. 30-42.

95. Luthada-Raswiswi R., Mukaratirwa S., O'brien G. Animal protein sources as a substitute for fishmeal in aquaculture diets: A systematic review and meta-analysis //Applied sciences. - 2021. - T. 11. - №. 9. - C. 3854.

96. Majluf P. et al. A review of the global use of fishmeal and fish oil and the Fish In: Fish Out metric //Science advances. - 2024. - T. 10. - №. 42. - C. eadn5650.

97. Mmanda F. P. et al. Replacing fish meal with locally available feed ingredients to reduce feed costs in cultured Nile tilapia (Oreochromis niloticus) //Development. -

2020. - T. 32. - №. 11.

98. Naylor R. L. et al. A 20-year retrospective review of global aquaculture //Nature. -

2021. - T. 591. - №. 7851. - C. 551-563.

99. Newton R. W. et al. Fish as Feed: Using the nutrient Fish In: Fish Out ratio (nFIFO) to enhance nutrient retention in aquaculture //Aquaculture. - 2025. - T. 602. - C. 742332.

100. Omeje J. E. et al. Economic Analysis of Locally Produced Aquaculture Feeds with Complements of Plant-based Ingredients in Kainji Lake Basin, Nigeria //Research on World Agricultural Economy. - 2023. - T. 4. - №. 1. - C. 54-61.

101. Omeje J. E. et al. Economic Analysis of Locally Produced Aquaculture Feeds with Complements of Plant-based Ingredients in Kainji Lake Basin, Nigeria //Research on World Agricultural Economy. - 2023. - T. 4. - №. 1. - C. 54-61.

102. Pradeepkiran J. A. Aquaculture role in global food security with nutritional value: a review //Translational Animal Science. - 2019. - T. 3. - №. 2. - C. 903-910.

103. Prado E. et al. Prediction of fatty acids composition in the rainbow trout Oncorhynchus mykiss by using Raman micro-spectroscopy //Analytica Chimica Acta. - 2022. - T. 1191. - C. 339212.

104. Qin Y. et al. Muscle nutritive metabolism changes after dietary fishmeal replaced by cottonseed meal in golden pompano (Trachinotus ovatus) //Metabolites. - 2022.

- T. 12. - №. 7. - C. 576.

105. Rimoldi S. et al. The replacement of fish meal with poultry by-product meal and insect exuviae: effects on growth performance, gut health and microbiota of the European seabass, Dicentrarchus labrax //Microorganisms. - 2024. - T. 12. - №. 4.

- C. 744.

106. Seong T. et al. Effects of replacing fish meal with pork-chicken meal on growth, nutrient digestibility, and tissue composition in Malabar grouper (Epinephelus malabaricus) // Aquaculture. - 2024. - T. 580. - C. 6556224.

107. Soltan M. A. et al. Effect of dietary fish meal replacement by poultry by-product meal with different grain source and enzyme supplementation on performance, feces recovery, body composition and nutrient balance of Nile tilapia //Pakistan Journal of

Nutrition. - 2009. - T. 8. - №. 4. - C. 395-407.

108. Sprague M., Betancor M. B., Tocher D. R. Microbial and genetically engineered oils as replacements for fish oil in aquaculture feeds //Biotechnology letters. - 2017. - T. 39. - №. 11. - C. 1599-1609.

109. Ta§bozan O., Gök?e M. A. Fatty acids in fish //Fatty acids. - 2017. - T. 1. - C. 143-159.

110. Thapa B. R., Walia A. Liver function tests and their interpretation //The Indian Journal of Pediatrics. - 2007. - T. 74. - №. 7. - C. 663-671.

111. Topuz O. K. et al. Polyunsaturated fatty acid (PUFA) contents of meat and egg of rainbow trout fish (Oncorhynchus mykiss) // Scientific Papers. Series D. Animal Science. - 2017. - T. LX. - C. 312-313.

112. Trbovic D. et al. Fatty acid profile in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) as influenced by diet //Biotechnology in Animal Husbandry. - 2012. - T. 28. - №. 3. -C. 563-573.

113. Ulbricht T. L. V., Southgate D. A. T. Coronary heart disease: seven dietary factors //The lancet. - 1991. - T. 338. - №. 8773. - C. 985-992.

114. Vasilaki A. et al. Fishmeal, plant protein, and fish oil substitution with single-cell ingredients in organic feeds for European sea bass (Dicentrarchus labrax) //Frontiers in Physiology. - 2023. - T. 14. - C. 1199497.

115. Wang Y. J. et al. Omega-3 fatty acids in Lake Superior fish //Journal of food science. - 1990. - T. 55. - №. 1. - C. 71-73.

116. World Health Organization, United Nations University. Protein and amino acid requirements in human nutrition. - World Health Organization, 2007. - T. 935.

117. Xu D. et al. Effect of fish meal replacement by plant protein blend on amino acid concentration, transportation and metabolism in juvenile turbot (Scophthalmus maximus L.) //Aquaculture Nutrition. - 2017. - T. 23. - №. 5. - C. 1169-1178.

118. Xu X. et al. Replacing fishmeal with cottonseed protein concentrate in practical diet of largemouth bass (Micropterus salmoides): Growth, flesh quality and metabolomics //Aquaculture. - 2024. - T. 579. - C. 740164.

119. Yao J. et al. Effect of diet supplemented with rapeseed meal or hydrolysable

tannins on the growth, nutrition, and intestinal microbiota in grass carp (Ctenopharyngodon idellus) //Frontiers in nutrition. - 2019. - T. 6. - C. 154.

120. Zaman M. F. U., Cho S. H. Replacement impacts of fish meal with corn protein concentrate in diets on growth, feed availability, and biochemical composition of rockfish (Sebastes schlegeli) //PloS one. - 2025. - T. 20. - №. 4. - C. e0322103.

121. Zhang Z. et al. High replacement of fishmeal by Chlorella meal affects intestinal microbiota and the potential metabolic function in largemouth bass (Micropterus salmoides) //Frontiers in Microbiology. - 2022. - T. 13. - C. 1016662.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Приложение А: Список сокращений

Сокращение Расшифровка

Ki (U) Коэффициент утилитарности аминокислот / Утилитарность аминокислотного состава

ДРп Разность рентабельности продукции

ДСп Разность себестоимости продукции

АС Аминокислотный скор

АСР Абсолютная скорость роста

БВМК Белково-витаминно-минеральный концентрат

БМП Белок микробиологического происхождения

БЦ Биологическая ценность

ВАК Высшая аттестационная комиссия

ВП Выход порки

ВФ Выход филе

ВЭЖХ Высокоэффективная жидкостная хроматография

ГК Гипохолестеринемический/гиперхолестеринемический коэффициент

ГТ Выход тушки

ДГК Докозагексаеновая кислота

Же Желудок

Жи Жировые отложения

ЖК Жирные кислоты

ЖКС Жирнокислотный состав

ЖКТ Желудочно-кишечный тракт

ЖТ Жировая ткань

ИА Индекс атерогенности

ИСП-ОЭС Атомно-эмиссионная спектрометрия с индуктивно связанной плазмой

ИТ Индекс тромбогенности

КГ Гидролизат коллагена

Ки Кишечник

КК Кормовой коэффициент

КЛР Показатель качества липидов рыбы

КРАС Коэффициент различия аминокислотного скора

КУ Коэффициент упитанности

ЛБГО Люпин барогидротермической обработки

МДУ Максимально допустимые уровни

МНЖК Мононенасыщенные жирные кислоты

НАК Незаменимые аминокислоты

НД Отсутствие статистически значимых различий (на графиках)

НЖК Насыщенные жирные кислоты

ОСР Относительная скорость роста

Пе Печень

ПНЖК Полиненасыщенные жирные кислоты

Ш1 Пилорические придатки

ПХБ Полихлорированные бифенилы

РАС Различие аминокислотного скора

РМ Рыбная мука

РФ Российская Федерация

СБ Сухое вещество

СБК Соевый белковый концентрат

Се Селезенка

СП Сырой протеин

СПМ Среднесуточный прирост массы

ССР Среднесуточная скорость роста

УЗВ Установка замкнутого водоснабжения

УНУ Уникальная научная установка

УСР Удельная скорость роста

ЭПК Эйкозапентаеновая кислота

Приложение Б: Акты внедрения

Приложение В: Технологический регламент модернизации производства экструдированного комбикорма с добавкой белка микробиологического происхождения (Гаприн)

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕХНОЛОГИЙ И УПРАВЛЕНИЯ ИМЕНИ К.Г. РАЗУМОВСКОГО (ПЕРВЫЙ КАЗАЧИЙ УНИВЕРСИТЕТ)»

Технологический регламент модернизации производства экструдированного комбикорма с добавкой белка микробиологического происхождения (Гаприна)

УТВЕРЖДАЮ: Проректор по научной работе

/Ф.г-г:г»\/ о/~к ,,Л/ГГ\/т\/ .¡и

Москва, 2025

УДК 636.085.55 Комбикорм

Технологический регламент модернизации производства экструдированного комбикорма с добавкой белка микробиологического происхождения (Гаприна) разработай па факультете Биотехнологий и рыбного хозяйства Московского государственного университета технологий и управления им. К.Г. Разумовского (ПКУ), по результатам исследований апробации 2024-2025 гг.

Регламент подготовили: Кучихин Ю.А., Климов В.А., Никифоров-11икишин А.Л.

I ехнологический регламент модернизации производства экструдированного комбикорма с добавкой белка микробиологического происхождения (Гаприна) рассмотрен и одобрен на заседании методической комиссии факультета биотехнологий и рыбного хозяйства ФГБОУ ВО «МГУТУ им. К. Г. Разумовского (ПКУ)» (Протокол № от «Л» лАм 2025г) и НТС Университета (Протокол № ^ от Щу> 2025г)

В регламенте изложены путь можернизации технологической линии экструдирования комбикорма с целью использования в составе рецептуры корма белка микробиологического происхождения (Гаприна)

Технологический регламент вводится впервые в порядке научно-хозяйственных испытаний на период 2025-2035 гг.

© ФГБОУ ВО «МГУТУ им. К.Г. Разумовского (ПКУ)», 2025