Рецептура кормов для тиляпии выращиваемой в индустриальных условиях
В ходе проведенной работы были разработаны три рецептуры корма с разным содержанием протеина и аминокислотным составом. Проведены испытания полученных рецептур, а также продукционных комбикормов различного происхождения в условиях аквариального комплекса инновационного центра
«Биоаквапарк - НТЦ аквакультуры» АГТУ на молоди и сеголетках красной тиляпии. Проанализирован ряд рыбоводно-биологических, биохимических показателей выращенных рыб, а также дана результирующая оценка продукционных качеств и эффективности всех комбикормов, предложены варианты организации производства кормов для тиляпии. Из опытных вариантов наилучшие показатели прироста массы (абсолютный и среднесуточный), выживаемости, а также упитанности показали рыбы, выращенные на комбикормах следующих рецептур: зарубежный комбикорм (содержание белка 40 %, жира 9 %); рецептура АГТУ (содержание белка 33 %, жира 9,7 %); карповый корм (содержание белка 38 %, жира 9 %); сомовый корм (содержание белка 42,5 %, жира 11,8 %). При анализе биохимического состава мышц выращенной рыбы было ус-тановлено, что содержание белка было выше в теле рыб, которые получали корм рецептуры АГТУ (33 % белка), экспериментального карпового корма, при этом содержание общих липидов был низким. Также было установлено, что вместе с кормами рыба получает весь комплекс незаменимых аминокислот, что положительно сказывается на ее физиологическом статусе.
Тропические рыбы тиляпии - традиционный объект промысла и аква-культуры в странах Африки и Ближнего Востока, находящихся на территории их естественного ареала. Только относительно недавно, начиная с 50-х годов прошлого столетия, ареал выращивания тиляпии стал стремительно расширяться, и в настоящее время ее культивируют более чем в 120 странах [1, с. 38-45; 2, с. 29-30; 3]. Столь быстрое распространение тиляпии в мировой аквакультуре и значительный рост ее производства объясняется рядом биологических особенностей и хозяйственно-полезных качеств, которые свойственны этим рыбам. Обладая ценными рыбоводными показателями - легкостью воспроизводства, быстрым ростом, высокой жизнеспособностью, широкой экологической пластичностью, отличными пищевыми качествами, тиляпии представляют безусловный интерес и для аквакультуры России [5, с. 107-115; 6, с. 5-18]. Согласно статистике ФАО тиляпии принадлежит второе место среди культивируемых в мире рыб после карпа. В 2011 г. общий объем мировой продукции тиляпии вырос до 3,585 млн. тонн, а в 2012 г. уже превысил 4,2 млн. тонн. Более чем 30 стран импортируют 55 тыс. тонн свежей и замороженной тиляпии, что оценивается в 200 млн. долларов США. Рынок тиляпии за последнее время расширился за счет таких стран, как Россия, Иран и Гонконг [1, с. 38-45; 6].
Природно-климатические условия России исключают возможность культивирования ти-ляпии в естественных водоемах. В результате исследований, выполненных в 70-80 годы, была определена возможная производственная база для выращивания этих видов рыб. Такой базой являются садковые и бассейновые рыбоводные хозяйства на водоемах-охладителях при промышленных и энергетических предприятиях, пруды, снабжаемые геотермальной водой, а также рыбоводные установки с замкнутым циклом водоиспользования. Были разработаны методические рекомендации, да и экономические расчеты показывали перспективы - по некоторым подсчетам в СССР имелось до 1 млн. га пригодных для культивирования тиляпии водоемов. Однако, несмотря на это до настоящего времени этот перспективный объект аква-культуры в промышленном масштабе в России не выращивался [6, с. 5-18]. В десятке малых рыбовод-ных хозяйств России есть небольшие маточные стада тиляпии, в основном нильской. Рыбоводные хозяйства Московской, Тюменской областей, Краснодарского и Ставропольского краев выращивают тиляпию в объеме до 5 тонн в год [7, 8, с. 1-23; 9, с. 70-76]. В 2013 году на юге Тюменской области на Сладковском товарном рыбоводческом хозяйстве (СТРХ) стали специализироваться на производстве товарной гибрида красной и нильской тиляпии. В своей работе рыбоводы данного предприятия используют корма известной зарубежной марки, специалистами которой разработана целая линейка полнорационных кормов для тиляпии, основанных на рыбном и растительном белках.
Тиляпии хорошо используют корма как растительного, так и животного происхождения. Потребность тиляпий в белке несколько меньше, чем карпа, угря и форели [5, с. 55-61]. В Азии и Африке в качестве кормов используют рисовые отруби, молотый рис, водные и наземные растения, пищевые отходы, рыбную муку. При выращивании тиляпии в монокультуре можно использовать зерновые отходы и шроты, а также комбикорма, применяемые при выращивании карпа. Личинки тиляпии могут потреблять искусственные корма сразу после перехода на активное питание, что облегчает выращивание этих рыб в садках и бассейнах [8, с. 1-23]. Считается, что для личинок тиляпии лучше использовать комбикорма с содержанием 35-45 % белка и 10-11 % жира. Молодь тиляпии хорошо растет на комбикормах, содержащих 26-30 % белка и 7-10 % жира. Суточный рацион (в % массы тела) у тиляпии и температуре воды 27-29°С зависит от массы рыбы [9, с. 15-37].
Материал и методы исследований
Объектом исследования послужила красная тиляпия (Oreochromis пйойсш), завезенная 16 июля 2014 г. из «Сладковского товарного рыбоводческого хозяйства» (Тюменская область, Сладковский район, с. Сладково, ул. Ленина, д. 151) в количестве 1100 экземпляров в возрасте 7 дней, средней массой 0,015 г. Экспериментальные работы проводились на базе Инновационного центра «Биоаквапарк - НТЦ аквакультуры» ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный технический университет». Для содержания личинок и молоди использовались аквариумы объемом 400 л с искусственной аэрацией и фильтрацией, а также подогревом. Содержание кислорода в воде устанавливали ежедневно три раза в сутки (для предупреждения нежелательных колебаний) с помощью тер-мооксиметра «Cyber Scan DO 300». Значения рН определяли с помощью рН-метра марки «Hanna». Кроме этого 3 раза в сутки регистрировали температуру воды. При оценке влияния кормов на статус выращенных рыб применяли комплекс рыбоводно-биологических и физиолого-биохимических методов [10, с. 106122]. Для контрольного взвешивания и измерения в производственных условиях делали случайную выборку в количестве 25 особей из каждого аквариума, в лабораторных условиях взвешиваниям и измерениям подвергали всю рыбу, находившуюся в экспериментах. Схема экспериментов по изучению влияния кормов различных рецептур представлена в таблице 1.
Опытные корма (рецептуры АГТУ) изготавливали в лабораторных условиях с использованием кормовых компонентов отечественного производства (на все компоненты получены удостоверения качества и безопасности и сертификаты соответствия) методом влажного прессования при низком давлении. Компоненты растительного происхождения были подвергнуты предварительной микронизации для клейстеризации крахмала (процесс аналогичен экструзии), что повышает его перевариваемость и питательную ценность. После этого все компоненты взвешивали на электронных весах, а затем тщательно перемешивали с водой до однородной массы, после чего влажную смесь пропускали через мясорубку, высушивали в термостате при температуре 600 С. Готовые комбикорма измельчали в дробилке и рассеивали в соответствии с необходимым размером крупки, который устанавливали в соответствии с массой выращиваемой рыбы. Схема измерений рыб проводилась по методике Правдина И.Ф. [11, с. 37-48].
Среднесуточную скорость роста личинок определяли по формуле Г.Г. Винберга [12, с. 113-121]:
C =[10 • - .(lgMk - lgM0 )-1]•100%
где: С - среднесуточная скорость роста в процентах от массы тела;
Мk - начальная масса, мг
М0 - конечная масса, мг
t - время между наблюдениями, сут. Среднесуточную скорость роста молоди и старших возрастных групп вычисляли по формуле сложных процентов [13, с.1-24]:
A =[(m VA mk/mo)-1] 100%,
где тк и то - масса рыбы в конце и в начале опыта;
t - продолжительность опыта, сут.
Абсолютный прирост вычисляли по формуле [11, с. 37-48]:
Раб = mk -mo-
где mk - конечная масса молоди, грамм; mo - начальная масса молоди, грамм. Кормовые затраты вычисляли по формуле [10, с. 175-177]:
К = Ck/(mk - mo)
где Ск - количество корма, затраченное на выращивание рыб (затраты корма на единицу прироста).
ск = R • mср.нач. 't ,
где R - суточная норма корма, %;
mср.нач - средняя начальная масса, г;
t - период выращивания.
Коэффициент упитанности определяли по формуле Фультона [14, с. 226-334]:
M
КФ = 1000 , L3
где М - масса рыбы, г,
L - длина от начала рыла до конца чешуйного покрова, см.
Выживаемость выражали в процентах от общего количества наблюдаемых рыб.
До начала экспериментов по кормлению молоди тиляпии личинок содержали в аквариумах, температура за время выращивания не опускалась ниже 26,50С, содержание кислорода в воде находилось в пределах оптимума -5,6-7 мг/л. Кормление личинки осуществляли крупкой размером 0,2-0,3, 0,5-0,8 мм, а также вносили науплии артемии салина.
При определении норм кормления, а также размера крупки использовались рекомендации по кормлению молоди тиляпии зарубежных компаний, основанных на оптимальном качестве воды и температуры выращивания 270С. Корм задавался вручную: 12 (личинка), 8-6 (молодь) раз в сутки. В случае падения температуры ниже 270С кормили рыбу по поедаемо-сти. Плотность посадки молоди устанавливали исходя из массы выращиваемой рыбы.
Определение биохимического состава мышечной ткани тиляпии проводили в лаборатории физиологии по общепринятым методикам [15, с. 1-57]. При определении качества комбикормов использовали показатели водостойкости гранул [10, с. 223-227].
Опыты по определению интенсивности роста и созревания проводили в двукратной повторности.
Все данные подвергали статистической обработке по Г.Ф. Лакину [16, с. 37-64] с применением панели программ статанализа Excel. При этом использовали элементы статистического анализа с определением средней, ошибки средней. Уровень различий оценивали с помощью критерия достоверности Стьюдента. Питательная ценность опытных кормов пред-ставлена в таблице 2.
Результаты исследований
Анализ отечественного рынка комбикормового сырья подтвердил наличие всего качественного ассортимента кормовых компонентов, что позволяет снизить стоимость кормов по сравнению с зарубежными на 30-50 %.
Первая серия опытов по определению эффективности кормления различными комбикормами молоди тиляпии была начата 8 сентября 2014 года при достижении средней массы 8,5 г и длины 7,5 см. Температура выращивания в аквариумах составляла 28-290С. Кислород не опускался ниже 6-7 мг/л. До указанной массы личинок подращивали в течение 54 суток на стартовом корме зарубежного производства, при этом отход не превысил 4 %. Результаты выращивания представлены в таблице 3. Как видно из таблицы лучшие показатели абсолютного прироста наблюдались в вариантах 1, 3, 5 и 4, где абсолютный прирост был выше 7 г. В варианте 2 показатель прироста не превышал 4,2 г. Максимальный среднесуточный прирост массы составил 2,61 % в 3 варианте, также высокий прирост демонстрировал вариант 1 и 4. Худшие показатели наблюдались в варианте 2. Упитанность - универсальный показатель, который характеризует как содержание жира в организ-
ме, так и физиологическое состояние рыбы, и ее потребительскую ценность. В нашем случае наибольший показатель конечной упитанности 2,28 был отмечен в 5 варианте, а также в варианте 4. За все время выращивания (30 суток) отход наблюдался только в варианте 2 и составил не более 4 %. При проведении физиологических исследований мышц тиляпии было определено, что рыбы из различных вариантов отличались по количественным характеристикам изученных биохимических параметров - количество общих липидов, водорастворимого белка (с перечетом на общий белок) и процентного соотношения аминокислот.
Саркоплазма содержит более сложный комплекс белков. В ней обнаружены миоген, миогло-бин, глобулин и миоальбумин. Все белки саркоплазмы биологически ценные. Миоген составляет 20-30 % всех белков мышечной ткани; он легко экстрагируется водой. Миоглобин и его соединения обуславливают окраску мышечной ткани. Интенсивно работавшие мышцы содержат больше миоглобина и имеют более темную окраску по сравнению с мало работавшими мышцами. В мышцах молодых животных значительно меньше миоглобина, чем у взрослых, и в связи с этим они имеют бледно-розовую окраску (табл. 4).
Химический анализ мышц показал, что содержание общего белка в мышцах колебался от 11,5 до 17,3 мг/г, что позволяет отнести мясо тиляпии к среднебелковым. Наибольший показатель содержания общего белка, а также белков саркоплазмы был отмечен в варианте 5 - 46,28 и 15,3 мг/г, в варианте 3 - 37,98 и 13,3 мг/г. Уровень общих липидов в мышцах тиляпии находился в пределах 0,83-1,3 %, что говорит о низкой жирности мяса. По этому показателю лидировали варианты 4, 5, 2 и 3. Отмеченные показатели качества мяса тиляпии - низкая жирность и высокое содержание белка позволяют выделить варианты, выращенных на комбикормах вариантов 5, 3. Был проведен аминокислотный анализ мышечной ткани исследуемых рыб (рис. 1, 2). Динамика свободных аминокислот в тканях отражает общие тенденции метаболизма, следовательно, увеличение пула свободных аминокислот свидетельствует об усилении катаболических процессов и расщепления белков как источника энергии, или их использования в адаптивных перестройках метаболизма [17, с. 37-92; 18, с. 50-51].
Экспериментальные данные показывают, что белки тиляпии являются сбалансированными по аминокислотному составу. Обнаружено 18 аминокислот, причем присутствуют все незаменимые (треонин, валин, метионин, триптофан, лейцин, изолейцин, фенилаланин, лизин, аргинин, гистидин). По содержанию последних лидировали рыбы, выращиваемые на комбикормах рецептуры 1, 2, 4. По суммарному количеству незаменимых и заменимых аминокислот достоверных отличий не наблюдалось. Таким образом, по комплексу рыбоводно-биологических показателей, а также с учетом проведенного химического анализа мяса тиляпии, в первой серии опытов выделился ряд лидеров: контрольная группа, выращиваемая на зарубежных кормах (вариант 1), опытная рецептура АГТУ с 33 % содержания белка (вариант 3), опытная рецептура карпового корма (вариант 5).
Вторая серия опытов была начата 13 ноября 2014 г при достижении средней массы 41,3 г и длины 10,6 см. Температура выращивания в зимний период в аквариумах понизилась, несмотря на дополнительный подогрев воды, и составила 24-26oС. Кислород не опускался ниже 6-7 мг/л.
Лучшие показатели прироста, абсолютного и относительного, были отмечены в контрольной группе (вариант 1) и в трех опытных группах - варианты 3, 5 и 6. Максимальный абсолютный прирост составил 12,31 г в опытной группе, выращиваемой на рецептуре 6. Данный показатель превысил аналогичный в контрольном варианте на 3,7 г. Среднесуточный прирост был равен 1,25 %, что выше контрольного показателя на 0,69 г. Минимальные показатели по приросту наблюдались у рыб, выращиваемых на кормах рецептуры 2. За весь период выращивания выживаемость у контрольной и всех опытных групп была 100 % (табл. 5).
В ходе исследований также была проведена оценка качества комбикормов, а также кормовые затраты каждого варианта опытных рецептур. Согласно полученным данным в первой серии опытов наименьшие кормовые затраты при прочих равных условиях (суточная норма, температура воды) соответствовали варианту 3 (1,2 ед), 1 (1,3 ед), 4 (1,6 ед), 5 (1,9 ед).
Во второй серии самые низкие показатели были отмечены в вариантах 6, 1, 3 и 5. Однако, в этот период условия содержания рыбы не были оптимальными, так как температура воды при подмене понижалась до 240С, поэтому кормовые затраты несколько превышали ожидаемые.
Заключение
В ходе проведенной работы был проанализирован рынок сырья для производства комбикормов для тиляпии, разработаны три рецептуры корма с разным содержанием протеина и аминокислотным составом. Проведены испытания полученных рецептур, а также продукционных комбикормов в условиях аквариального комплекса инновационного центра «Биоаква-парк - НТЦ аквакультуры» АГТУ на молоди и сеголетках красной тиляпии. Проанализирован ряд рыбоводно-биологических, биохимических показателей выращенных рыб, а также дана оценка продукционных качеств комбикормов.
Из опытных вариантов наилучшие показатели прироста массы (абсолютный и среднесуточный), выживаемости, а также упитанности показали рыбы, выращенные на комбикормах следующих рецептур: зарубежный комбикорм (содержание белка 40 %, жира 9 %); рецептура АГТУ (содержание белка 33 %, жира 9,7 %); карповый корм (содержание белка 38 %, жира 9 %); сомовый корм (содержание белка 42,5 %, жира 11,8 %). При анализе биохимического состава мышц выращенной рыбы было ус-тановлено, что содержание белка было выше в теле рыб, которые получали корм рецептуры АГТУ (33 % белка), экспериментального карпового корма, при этом содержание общих липидов был низким. Также было установлено, что вместе с кормами рыба получает весь комплекс незаменимых аминокислот, что положительно сказывается на ее физиологическом статусе. При оценке продукционных качеств комбикормов было выявлено, что у контрольной группы кормов зарубежной марки, а также у опытных вариантов - рецептура АГТУ (33 % белка), экспериментальных карпового и сомового кормов кормовые затраты были ниже, чем у остальных. Кон-трольные корма, а также корм для сома, отличались высокой водостойкостью и плавучестью, что делает их привлекательными для установок замкнутого водообеспечения. Для корма рецептуры АГТУ следует предусмотреть дополнительную обработку: экструдирование, что позволит снизить кормовые затраты и увеличить водостойкость гранул. Также это будет способствовать меньшему загрязнению рыбоводных емкостей. Вместе с этим загрязнение воды в емкостях при использовании карпового корма было максимальным.
Куракин И.В.1, Михайличенко Д.В.1, Пономарев С.В.1, Федоровых Ю.В.1, Баканева Ю.М.1, Мирошникова Е.П.2
1Астраханский государственный технический университет 2Оренбургский государственный университет E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.