Использования масла льняного холодного отжима в комплексе с белым люпином, прошедшим барогидротермическую обработку, в составе комбикормов для радужной форели (Oncorhynchus mykiss)

В разных странах производственные затраты на выращивание форели, связанные с кормлением при интенсивном коммерческом росте, составляет 50–60 % всех производственных затрат, поэтому необходимо, чтобы кормление рыб дало высокий экономический эффект [7]. В настоящее время, в связи с высокой интенсификацией товарной аквакультуры увеличиваются издержки на производство товарной рыбы, и, как следствие увеличивают ее стоимость для потребителя. Комбикормовые предприятия вынуждены осуществлять поиск новых высокоэффективных компонентов для производства комбикормов, обеспечивающих организм рыбы необходимыми питательными и биологически-активными веществами, а также белками и жирами высокого качества. Для этого в состав комбикормов вводят растительные компоненты, среди которых основное место занимают растительные концентраты – зерно после различной обработки, растительные масла и др. [9, 18]. Белый люпин ( Lupinus albus ) – зернобобовая сельскохозяйственная культура, широко культивируемая в России. Также как и соя, бобы белого люпина имеют высокое содержание сырого протеина, что определяет его активное использование в следующих областях: кормопроизводство для сельскохозяйственных, домашних животных и рыб, производство продуктов питания для человека и других сферах [4, 11].

Барогидротермическая обработка (БГТО) – метод обработки зерна, при котором сырье загружается в камеру, камера герметизируется, в нее подается под давлением пар. После истечения заданного времени камеру мгновенно разгерметизируют и сырье перемещается с избыточным давлением в приемный бункер и при этом вспучивается. Время обработки сырья составляет от 3 до 300 сек., давление пара от 0,3 до 3 МПа, а температура от 50 до 400 °С. Такая обработка приводит к деструкции природных полимеров, входящих в состав зерна под действием термических, механических и химических процессов [11]. Так как бобы белого люпина содержат большое количество алкалоидов [5], использовать их в чистом виде без потери качества комбикорма невозможно. Так как основное количество алкалоидов содержится в оболочке, данная технология позволяет сделать бобы доступными и безопасными к применению в комбикормах для объектов аквакультуры.

Метод холодного отжима льняного масла из льняного семени происходит путем однократного прессования [13]. Льняное масло по своим показателям жирных кислот в наибольшей степени способно заменить рыбий жир в составе комплексных рецептур для объектов аквакультуры [1, 11, 12]. Наряду с активно используемым рапсовым маслом в рецептах импортных комбикормов используется льняное масло, которое по показателям жирнокислотного состава превосходит рапсовое. Однако объемы его производства в Европе не могут обеспечить потребность комбикормовой промышленности. Так как рыбий жир в значительной степени приводит удорожание комбикорма [7], наличие растительной жировой составляющей будет способствовать уменьшению себестоимости затрат на выращивание единицы товарной продукции аквакультуры.

Цель работы – оценка эффективности комплексного использования льняного масла холодного отжима с БГТО белого люпина в составе комбикормов на годовиках радужной форели в условиях садкового выращивания в акватории Ладожского озера.

Материалы и методы

Исследования выполнялись в условиях рыбоводного предприятия ООО «Ладожская форель» (Республика Карелия). В качестве объекта в исследованиях использовали годовиков радужной форели породы Дональдсона средней массой 250 г., выведенных из икры Aquasearch Fresh (Дания). Выращивание рыбы проводили в садках диаметром 12,7 м, установленных в акватории Ладожского озера.

Для эксперимента отобрано 45 000 особей радужной форели (Oncorhynchus mykiss) , которые были разделены на 3 группы: 2 опыта и контроль. Кормление рыб осуществляли вручную дважды в день, при этом рацион в равных долях делился на вечернее и утреннее кормление. Суточный рацион рассчитывали в зависимости от биомассы и температуры воды по специальным кормовым таблицам. Измерения гидрохимических параметров проводились с использованием оксиметра Milwaukee МW605 MAX и электронного термометра ТП700 с погрешностью измерений в 1 °C.

Средний вес определялся на платформенных весах ВСП-5КС с погрешностью измерений +/ -10 г. Средний вес определяли по завешиванию 100 особей в 5 повторов. В качестве погрешности на воду и слизь брали 2%. Срок эксперимента составлял 90 суток.

По завершении опытного кормления производился расчет экономической эффективности выращивания радужной согласно методике, предложенной МСХ СССР и ВАСХНИЛ (1983) [20].

Кормление рыб осуществляли с применением комбикорма торговой марки «Aquarex» изготовленного по описанным ниже рецептурам на производственных мощностях ОАО «Мелькомбинат», г. Тверь.

Перед началом эксперимента все экспериментальные группы рыб получали контрольные корма. Комбикорма группы опыта произведены на основе кормов группы контроля для максимальной достоверности полученных данных. Показатели корма для групп опыта и контроля приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Нутриентный и аминокислотный состав корма для контрольных и опытных групп Table 1.

Nutrient and amino acid composition of feed for control and experimental groups

Показатель | Index	Образец | Sample
	Контроль | Control	1	2
Влажность | Humidity	6,44	6,2	6,3
Сырой протеин | Raw protein	44,00	44	44
Сырой жир | Raw fat	23,00	23	23
Сырая клетчатка | Raw fiber	1,29	1,34	1,3
Сырая зола | Raw ash	5,34	5,8	5,9
Лизин | Lysine	3,23	3,29	3,32
Метионин | Methionine	0,82	0,8	0,81
Треонин | Threonine	1,80	1,8	1,83
Аргинин | Arginine	2,2	2,15	2,16
Изолейцин | Isoleucine	1,50	1,42	1,44
Валин | Valin	2,29	2,28	2,28
Гистидин | Histidine	1,27	1,29	1,29
Ca	1,3	1,28	1,28
P	1,1	1,2	1,2
БГТО Люпина | white lupine	0%	0%	5%
Жир рыбий, % напыления | Fish oil, % of spraying	50	100	35
Масло рапсовое, % напыления | Rapeseed oil, % of spraying	50	0	0
Масло льняное, % напыления | Linseed oil, % of spraying	0	0	65

Процент напыления означает напыления жидкой части вакуумным напылителем при производстве комбикорма. За 100% напыление брался состав жидкой части комбикорма. Показатели используемого БГТО белого люпина сорта Дега (Определен по: С65 Сортовые признаки сельскохозяйственных культур) приведен в таблице 2.

Показатели качества льняного масла, рапсового масла и рыбьего жира приведены в таблице 3.

Таблица 3.

Показатели качества льняного масла, рапсового масла и рыбьего жира, в %

Quality indicators of linseed oil, rapeseed oil and fish oil, in %

Table 3.

Таблица 2.

Показатели качества белого люпина после обработки БГТ, в %

Table 2.

Quality indicators of white lupin after BHT treatment, in %

Показатель | Index		Значение | Value
Влажность | Humidity		6,7
Сырой протеин | Raw protein		39,8
Сырая клетчатка | Raw fiber		3,9
Сырой жир	| Raw fat	9,5
Сырая зола |	Raw ash	3,7

Перед отбором биологического материала рыба анестезировалась в растворе MS-222 в дозировке 10 мг/л [15]. Отбор крови производился из задней полой вены у десяти особей из каждой экспериментальной группы. Изготовление и окрашивание мазков по Романовскому-Гимзе производилось согласно стандартным методикам [14]. На полученных препаратах производился подсчет относительного числа лимфоцитов, моноцитов, нейтрофилов, базофилов и тромбоцитов.

Гистологическое исследование. Ткань среднего отдела кишечника и печени для гистологических исследования отбиралась сразу после вскрытия рыб и оценки ихтиопатологического состояния. Образцы ткани фиксировались в 4% нейтральном формалине в течении 24 часов. Ткани дегидратировалась в ряду градуированных спиртов и заливались в парафин согласно стандартной методике [16]. Срезы (4 мкм) окрашивались гематоксилин и эозином и исследовались на световом микроскопе Olympus ВХ53 («Olympus Corporation», Япония) с окулярной приставкой приставки Carl Zeiss ЕRс 5s («Zeiss», Германия) и программного обеспечения ZEN lite («Zeiss», Германия).

Статистическая обработка. Данные сравнения анализируемых переменных представлены в виде средних ± SD. Статистическая достоверность определялась с использованием непараметрических тестов (Kruskal–Wallis test, U-тест Манна-Уитни). Значение p <0.05 было принято, как статистически достоверное.

Результаты и обсуждение

На протяжении всего эксперимента рыбы в группе контроля и опыта демонстрировали нормальную реакцию на внешние раздражители и адекватное кормовое поведение. По завершении опытного кормления клинический осмотр и их тиопатологические исследование не выявило признаков заболеваний и паразитов. У рыб контрольной и опытных групп экстерьерные качества не нарушены. Плавники и кожные покровы без нарушений. Жабры алого цвета без следов гиперплазии и других нарушений. Печень наполнена кровью, нарушений функционирования желчного пузыря и желчных протоков не выявлено, цветность печени в норме. Желудочно-кишечный тракт спустя 2 дня перерыва кормления без остатков корма. Образцы почки и селезенки во всех образцах не имели посторонних вкраплений, плотность структуры не нарушена.

Оценка рыбоводно-биологических показателей радужной форели после 90 суток кормления показала, что опытная группа 1, незначительно превосходила контроль по показателю абсолютного прироста (на 1,8%; таблица 4). При этом в опытной группе 2 абсолютный прирост значимое превосходил показатели контроля и составил 362 г. В данной опытной группе также отмечался самый низкий кормовой коэффициент – 1,14.

По итогам контрольного взвешивания на финал эксперимента средний вес в опытной группе 2 был на 9,3% больше, чем в группе опыта 1, и на 12,71% больше, чем в группе контроля. Выживаемость во всех группах находилась на уровне 98%.

Таблица 4.

Рыбоводно-биологические показатели радужной форели в контроле и опытных группах

Table 4.

Fish-breeding and biological indicators of rainbow trout in the control and experimental groups

Показатель | Index	Образец | Sample
	Контроль Control	1	2
Масса начальная, г. Initial weight, g	250 ± 19,6	250 ± 19,6	250 ± 19,6
Масса конечная, г. Final weight, g.	566 ± 34,1	582 ± 37,4	612 ± 41,6
Абсолютный прирост, г. Absolute increase, g.	316	332	362
Среднесуточный прирост, г. Average daily increase, g.	3,51	3,68	4,02
Кормовой коэффициент, ед. Feed ratio, units	1,24	1,21	1,14
Выживаемость, %. Survival rate, %.	98.66	98.68	98,71

Подсчет форменных элементов крови показал, что опытные и контрольная группы не имеют значимых отличий. Стоит отметить, что в опытной группе 1 выявлено несущественное снижение относительного числа моноцитов и базофилов, и увеличение количества нейтрофилов. Все оцениваемые гематологические показатели крови находились в пределах биологических норм [17].

Таблица 5. Гематологические показатели радужной форели в контроле и опытных группах

Table 5.

Hematological parameters of rainbow trout in the control and experimental groups

Показатель Index	Образец | Sample
	Контроль Control	1	2
Лимфоциты, % Lymphocytes, %/	83.54 ± 4.11	84.68 ± 4.22	83.91 ± 2.61
Моноцит, % Monocyte, %	5.55 ± 2.47	4.7 ± 0.96	5.59 ± 1.28
Нейтрофил, % Neutrophil, %/	5.64 ± 1.29	6.91 ± 2.18	5.19 ± 1.05
Базофил, % Basophilus, %	5.27 ± 1.66	4.72 ± 1.93	5.31 ± 1.65
Тромбоциты, % Platelets, %/	0.55 ± 0.21	0.44 ± 0.14	0.43 ± 0.24

Гистологическое исследование среднего отдела кишечника и печени показало отсутствие существенных нарушений в структуре ткани. На гистологических препаратах среднего отдела кишечника хорошо видны следующие структуры: просвет кишечника, слизистая кишечника, формирующая ворсинки, собственная оболочка слизистой, подслизистый слой, мускульная оболочка и серозная оболочка. На гистологических срезах кишечника было выявлено увеличение числа бокаловидных клеток (группа опыта 2), обнаруживаемое на некоторых участках слизистой, а также несущественное повышение количества интраэпителиальных лимфоцитов. В ворсинках, в области вблизи просвета кишечника в контроле, было выявлено увеличение числа интраэпителиальных лимфоцитов. На некоторых образцах группы контроля обнаруживалось увеличения числа бокаловидных клеток. В целом секреторная активность кишечника по всем исследуемым группам в норме [18].

Рисунок 1. Ткань среднего отдела кишечника и печени радужной форели контроля и опытных групп. A и А2 – ЖКТ особей группы контроля, B и В2 – печень группы контроля, C и С2 – ЖКТ группы опыта 1, D и D2 – печень группы опыта 1, E и Е2 – ЖКТ группы опыта 2, F и F2 – печень группы опыта 2

Figure 1. The tissue of the middle intestine and liver of rainbow trout of the control and experimental groups. A and А2 – gastrointestinal tract of individuals of the control group, B and В2 – liver of the control group, C and С2 – gastrointestinal tract of the experience group 1, D and D2 – liver of the experience group 1, E and Е2 – gastrointestinal tract of the experience group 2, F and F2 – liver of the experience group 2

Ткань печени радужной форели имеет следующие структурные элементы: гепатоциты, синусоидные капилляры, печеночные сосуды, желчные протоки. Общая гистоархитектоника ткани соответствовала норме для данного вида рыб. В паренхиме органа некоторых исследуемых образцов обнаруживалось небольшое количество вакуолей (опыт 2, опыт 1). На еденных срезах печени группы опыт 1 наблюдалась вакуолизация, выраженная в присутствии хромофобных вакуолей по всей площади среза. Небольшое их число и повсеместное распространение не позволяет отнести данные изменения к патологическим. В одном образце группы контроля в строме органа была выявлено расширение синусоидных капилляров. Данное изменение обнаруживалось практически по всей площади среза. Общая структура органа не имела существенных отклонений. Также, на отдельных участках органа обнаруживались участки с расширением синусоидных капилляров. В целом морфология синусоидных капилляров соответствовала норме, некротических изменений гепатоцитов не отмечалось, что позволяет сказать, что общая гистологическая структура печени соответствовала норме.

Для определения экономической эффективности применения льняного масла в комплексе с БГТО использовался коэффициент оплаты корма, который ниже кормового коэффициента на 3–5%. Следует отметить, что такие параметры как вымывание корма течением и технические потери во время ручного кормления в данном эксперименте отдельно не учитывались, так как используемый коэффициент включает данные потери. Коэффициент оплаты (КО) корма вычисляется по формуле:

Масса использованного корма, кг КО =

Прирост биомассы, кг

Исходя из темпов массонакопления и количеству использованного корма кормовой коэффициент составил: для группы контроля -1,21, для группы опыта 1 – 1,21, для группы опыта 2 – 1,14. Сравнение темпов роста показало значительное увеличение прироста опытной группы 2 по сравнению с контрольной и опытной 1.

Стоимость экспериментальных кормов составляет: контроль – 151 000 р. за тонну, опыт 1 – 188 000 р. за тонну, опыт 2 – 146 000 р. за тонну. Исходя из этого можно вычислить стоимость прироста одного килограмма биомассы для каждой группы. В группе контроля стоимость набора одного килограмма биомассы составляет 187,4 руб./кг, в группе опыта 1 стоимость составляет 227,48 руб./кг., в группе опыта 2 стоимость составляет 166,44 руб./кг.

Стоимость корма с внедрением льняного масла холодного отжима и БГТО белого люпина выходит на 3,32% ниже стоимости корма с содержанием рапсового масла и добавлением 50% рыбьего жира. Это связано с тем, что значительно более высокую стоимость льняного масла компенсирует более дешевый БГТО белого люпина. Также опытный корм 2 на 22,35% дешевле корма на чистом рыбьем жире.

Исходи из этого ввод льняного масла в корма более эффективен, чем рапсового, позволяя заменить рыбий жир. Итоговый прирост биомассы с кормом опыта 2 выше групп контроля и опыта 1 соответственно, что показывает эффективность внедрения льняного масла холодного отжима и БГТО белого люпина в рецептуру кормов для радужной форели.

Заключение

Проведенное исследование позволило подтвердить эффективность применения льняного масла холодного отжима в комплексе с БГТО белого люпина в составе комбикормов для радужной форели.

Опытная группа, получавшая корма с включением льняного масла холодного отжима и БГТО белого люпина показала улучшение относительного прироста и кормового коэффициента в сравнении с контролем. Существенных отличий по гематологическим и гистологическим показателям выявлено не было. Незначительная вакуолизация гепатоцитов печени может указывать на ускорении липидного обмена.

Опытная группа, получавшая корма с включением рапсового масла, в качестве замены рыбьего жира рыбовидно-биологические показатели не отличались от контроля. Значимых отклонений гематологических и гистологических показателей выявлено не было.

Применение льняного масла в комплексе с БГТО белого люпина позволяет снизить стоимость комбикорма на отметки ниже, чем замена рапсовым маслом за счет более низкой стоимости растительного сырья.

Результаты исследования указывают на возможность замены рыбьего жира на льняное масло в составе продукционных кормов для радужной форели до 65%.