Жирно-кислотный состав мучных червей Zophobas morio и личинок Hermetia illucens и их влияние на живую массу молодняка белых крыс
Автор: Папаев Р.М., Шаламова Г.Г., Мотина Т.Ю., Талан М.С.
Статья в выпуске: 1 т.245, 2021 года.
Бесплатный доступ
В статье представлены результаты исследований жирно-кислотного состава мучных червей Zophobas morio и личинок Hermetia illucens. Установлено, что в составе насекомых присутствовали насыщенные и моно- и полиненасыщенные жирные кислоты. Сравнительный анализ насекомых показал, что наиболее привлекательным по ненасыщенным кислотам стал состав мучных червей, где преобладали сапиеновая, линолевая, олеиновая и цервоновая жирные кислоты. В составе личинок более 70 % содержалось насыщенных жирных кислот со значительной долей лауриновой и миристиновой. Установлено, что применение мучных червей Zophobas morio и личинок Hermetia illu-cens в живом и высушенном виде в кормлении молодняка белых крыс обеспечило прирост живой массы на 12,1-16,7 и 11,4-14,0 % соответственно в сравнении с контрольными животными.
Насекомые, жирнокислотный состав, белые крысы, живая масса, газовая хроматография
Короткий адрес: https://sciup.org/142229097
IDR: 142229097 | DOI: 10.31588/2413-4201-1883-245-1-150-153
Текст научной статьи Жирно-кислотный состав мучных червей Zophobas morio и личинок Hermetia illucens и их влияние на живую массу молодняка белых крыс
Одним из актуальных вопросов развития общества остается проблема голода в мире. Ожидается, что к 2050 году население мира вырастет почти до 10 миллиардов человек. Несмотря на несомненный прогресс в снижении уровня недоедания и улучшения уровня питания и здоровья людей, почти 800 миллионов человек хронически голодают и 2 миллиарда человек страдают от дефицита питательных веществ. И если не предпринимать определенных содействий в интересах бедных, то около 653 миллионов человек по-прежнему будут недоедать в 2030 году [4].
Кроме этого, в последние годы животноводство, особенно такие отрасли как свиноводство и птицеводство, занимают конкурирующую с человеком позицию в потреблении зерновых продуктов. При производстве «быстрого» мяса в короткие сроки потребность животных в белковых кормах существенно возрастает.
В связи с чем, проблема может быть решена при применении в рационах человека и животных нетрадиционных источников кормового белка, которыми могут стать личиночные формы насекомых. Наиболее часто производимыми видами насекомых являются мучные черви Zophobas morio (суперчервь) и личинки мухи черной львинки Hermetia illucens. Производство мучных червей началось в 1950-х годах в Соединенных Штатах, и за последние десятилетия значительно расширилось. Рынок мучных червей изначально предназначался для рыболовных наживок, но в конце 1970-х годов открылся рынок кормов для домашних животных, что значительно увеличило спрос на живых кормовых насекомых, особенно для домашних рептилий и певчих птиц. Мучные черви реализуются живыми, свежими, жареными, сушеными, консервированными или упакованными в пакеты.
Биомасса из личинок черной львин-ки, рассматривается как весьма перспективный источник дополнительного кормового белка, не вызывающего отклонений от нормы гематологических показателей, активности ферментов в крови, печени и основных показателей белкового, липидного, углеводного обменов в организме животных [3].
Биомасса из личинок насекомых представляет собой богатый источник белка с незаменимыми аминокислотами, жирами, витаминами, макро- и микроэлементами, и биологически активными веществами.
В связи с чем, целью исследований стало изучение состава мучных червей Zophobas morio и личинок Hermetia illucens, и определение их влияния в качестве кормовых добавок на рост и развитие молодняка белых крыс.
Материал и методы исследований . Объектами исследований стали молодняк белых беспородных крыс, мучные черви Zophobas morio и личинки Hermetia illucens.
Содержание жирных кислот в биомассе насекомых определяли методом га- зовой хроматографии с использованием средства измерения – комплекс хроматографический «Хромос ГХ-1000».
Исследования роста и развития молодняка белых крыс при применении в их кормлении насекомых проводили в виварии кафедры физиологии и патологической физиологии ФГБОУ ВО Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана.
Были сформированы пять групп крыс по принципу аналогов: по полу и возрасту. Первая контрольная группа животных получала сбалансированный по питательным веществам корм; крысы II опытной группы – живых червей Zophobas morio в количестве 5 % к основному рациону; III опытной группы – высушенную массу Zophobas morio 1,25 %; IV опытной группы – личинок Hermetia illucens в натуральном виде 5 %; V опытной группы – высушенных личинок Hermetia illucens 1,25 %. В динамике эксперимента учитывали показатели живой массы и среднесуточного прироста молодняка крыс. Животных взвешивали индивидуально на весах IV класса точности. Длительность эксперимента составила 10 суток.
Результат исследований. Жирные кислоты представляют собой органические соединения, подразделяющиеся на насыщенные и ненасыщенные. Насыщенные жирные кислоты – это углеродные цепи с числом атомов от 4 до 30 и более. Участвуют в строении клеток и насыщают организм энергией. Насыщенные жиры необходимы организму в небольших количествах и не должны превышать 6-10 % от состава рациона. Их избыток повышает содержание холестерина в крови, способствует развитию болезней сердца. В умеренном количестве насыщенные жирные кислоты благоприятно влияют на функции внутренних органов, участвуют в терморегуляторных процессах организма, улучшают функциональное состояние волос и кожи [1].
При исследовании наиболее распространенных насыщенных кислот в составе насекомых установлено, что личинки Hermetia illucens по содержанию лауриновой и миристиновой кислот были богаче мучных червей в 45,6 и 6,4 раза, соответственно. По содержанию насыщенных жирных кислот пальмитиновой и стеариновой мучные черви имели превышение их количества в 2,9 и 7,3 раза, соответственно, в сравнении с личинками (Таблица 1).
Таблица 1 – Жирно-кислотный состав насекомых в натуральном виде или высушенном, %
Показатель (наименование жирной кислоты) |
Насекомые (n=3) |
|
личинки мучных червей Zophobas morio |
личинки Hermetia illucens |
|
Каприловая |
0,46±0,02 |
1,55±0,14* |
Лауриновая |
1,32±0,11 |
59,27±3,24* |
Миристиновая |
1,31±0,13 |
8,36±1,36* |
Сапиеновая |
0,23±0,01 |
– |
Пальмитиновая |
30,44±2,54 |
10,51±1,10* |
Пальмитолеиновая |
0,77±0,03 |
2,14±0,64* |
Стеариновая |
6,01±0,12 |
0,82±0,11* |
Цис-олеиновая |
41,67±1,22 |
8,74±1,32* |
Цис-линолевая |
17,39±1,34 |
8,03±1,56* |
Альфа-линоленовая |
– |
0,27±0,10 |
Цервоновая |
0,40±0,09 |
0,31±0,24* |
* p<0,05
Наиболее значимыми для организма являются ненасыщенные (моно-, ди-, три-) жирные кислоты [2]. Они предотвращают отложение жировых бляшек, увеличивают количество хороших липидов, улучшают синтез белка, функциональность клеточных мембран, повышают чувствительность к инсулину. Организм животных не вырабатывает ненасыщенные жиры, поэтому они должны поступать с кормом регуляр- но.
В составе насекомых были выявлены ненасыщенные жирные кислоты: сапи-еновая, цис-линолевая, цис-олеиновая, альфа-линоленовая и цервоновая (доко-загексаеновая) кислоты. При этом цисолеиновая и цервоновая кислота присутствовали как у мучных червей, так и в составе личинок черной львинки. Альфа-линоленовая кислота была выявлена только в составе личинок черной львинки, а сапиеновая кислота присутствовала только в составе мучных червей. Установлено, что содержание олеиновой и линолевой кислот в составе мучных червей было больше, чем в личинках в 4,7 и 2,1 раза.
Исследованы показатели роста и развития молодняка белых крыс при введении в их рацион живых насекомых и высушенной массы из насекомых (Таблица 2). Установлено, что введение в рацион молодняка белых крыс мучных червей Zophobas morio и личинок Hermetia illucens в живом и высушенном виде обеспечило повышение среднесуточного прироста живой массы крыс на 11,4-16,7 % в сравнении с контрольными аналогами. Наибольший прирост на 16,7 и 14,0 % (р<0,05) отмечали у молодняка, получавших живых насекомых. При этом лучшие показатели достигнуты в группе крыс, получавших мучных червей Zophobas morio.
Таблица 2 – Динамика живой массы белых крыс
Показатель, сутки опыта |
Группа (n=5) |
||||
I |
II |
III |
IV |
V |
|
1-е сут. |
130,5±4,5 |
143,3±3,2 |
134,8±2,4 |
130,6±4,0 |
135,0±1,3 |
10-е сут. |
199,0±3,6 |
223,3±4,1* |
211,6±2,8* |
208,7±4,6* |
211,3±4,5* |
Среднесуточный прирост, г |
6,85 |
8,0 |
7,68 |
7,81 |
7,63 |
Абсолютный прирост, г |
68,5 |
80,0 |
76,8 |
78,1 |
76,3 |
Относительный прирост, % |
41,6 |
42,4 |
44,1 |
44,4 |
44,0 |
* р<0,05
Полученные данные хорошо согласуются с жирно-кислотным составом, где установлено, что мучные черви содержали в большом количестве ненасыщенные жирные кислоты и, восполняя организм животных высоко энергетическими питательными веществами, обеспечивали повышение прироста живой массы.
Заключение . Установлено, что в составе мучных червей Zophobas morio и личинок Hermetia illucens присутствуют насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты. По качественным показателям мучные черви Zophobas morio более предпочтительны, так как содержат больше половины ненасыщенных жирных кислот в своем составе. Состав личинок Hermetia illucens включает более 70 % насыщенных жирных кислот.
Применение мучных червей и личинок черной львинки в кормлении молодняка белых крыс способствовало уве- личению живой массы на 16,7 и 14,0 %, соответственно, по отношению к контрольной группе. Что было более результативным в сравнении с использованием в рационе высушенной массы из насекомых, которая обеспечила повышение прироста на 12,1 и 11,4 % соответственно.
В статье представлены результаты исследований жирно-кислотного состава мучных червей Zophobas morio и личинок Hermetia illucens. Установлено, что в составе насекомых присутствовали насыщенные и моно- и полиненасыщенные жирные кислоты. Сравнительный анализ насекомых показал, что наиболее привлекательным по ненасыщенным кислотам стал состав мучных червей, где преобладали сапиеновая, линолевая, олеиновая и цервоновая жирные кислоты. В составе личинок более 70 % содержалось насыщенных жирных кислот со значительной долей лауриновой и миристиновой.
Установлено, что применение мучных червей Zophobas morio и личинок Hermetia illu-cens в живом и высушенном виде в кормлении молодняка белых крыс обеспечило прирост живой массы на 12,1-16,7 и 11,4-14,0 % соответственно в сравнении с контрольными животными.
Список литературы Жирно-кислотный состав мучных червей Zophobas morio и личинок Hermetia illucens и их влияние на живую массу молодняка белых крыс
- Воловик, В.Т. Сравнение жирнокислотного состава различных пищевых масел / В.Т. Воловик, Т.В. Леонидова, Л.М. Коровина, Н.А. Блохина, Н.П. Касарина // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. -2019. - № 5. - С. 147-152.
- Самигуллин, Д.И. Влияние молокосодержащего продукта с заменителем молочного жира на организм белых мышей / Д.И. Самигуллин, А.О. Синельникова, Р.А. Волков, А.М. Ежкова, В.О. Ежков // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. - 2020. - Т. 243 (III). - С. 219-224.
- Aniebo, А.О. Proximate composition of housefly larvae (Hermetia illucens) meal generated from mixture of cattle blood and wheat bran / A.O. Aniebo, E.S. Erondu, O.J. Owen // Livestock Research for Rural Development. - 2008. - V. 20, № 12. - Р. 1-5.
- Cohen, M. The food price crisis and urban food insecurity / Cohen M., Garrett J. // International Institute for Environment and Development. - 2009. - London, IIED. [Электронный ресурс]. URL: https://pubs.iied.org/sites/default/files/pdfs/mi grate/10574IIED.pdf. (дата обращения 12.01.2021)