Journals Conferences Monographies Textbooks Regulatorys Event GQW
Submit manuscript
Home / Journals / Vestnik of Astrakhan State Technical University. Series: Fishing industry / Volume 2018 Issue 4 / ECONOMIC AND BIOLOGICAL FEATURES AND CHEMICAL COMPOSITION OF SKELETAL MUSCLES OF PIKE GROWN IN FARMS OF DIFFERENT FISH-BREEDING ZONES
ECONOMIC AND BIOLOGICAL FEATURES AND CHEMICAL COMPOSITION OF SKELETAL MUSCLES OF PIKE GROWN IN FARMS OF DIFFERENT FISH-BREEDING ZONES
Submit manuscript Download PDF
Text
To cite
Citations:

ECONOMIC AND BIOLOGICAL FEATURES AND CHEMICAL COMPOSITION OF SKELETAL MUSCLES OF PIKE GROWN IN FARMS OF DIFFERENT FISH-BREEDING ZONES
Payuta Aleksandra Aleksandrovna 1
Bogdanova Alena Andreevna 2
Flerova Ekaterina Aleksandrovna 3
Miroshnichenko Daria Andreevna 4
Authors:
1.  P. G. Demidov Yaroslavl State University (Candidate of Sciences in Biology; Junior Researcher of the Laboratory of Ecobiomonitoring and Quality Control )

2.  Yaroslavl Scientific Research Institute of Livestock Breeding and Forage Production - affiliate of Federal State Budget Scientific Institution “Federal Williams Research Center of Forage Production and Agroecology”

3.  P. G. Demidov Yaroslavl State University (Candidate of Sciences in Biology, Assistant Professor; Senior Researcher of the Laboratory of Ecobiomonitoring and Quality Control )

4.  P. G. Demidov Yaroslavl State University

Type:
Article
DOI:
https://doi.org/10.24143/2073-5529-2018-4-132-138
Pages:
from 132 to 138
Status:
Published
Received:
05.12.2018
Accepted:
06.01.2023
Published:
25.12.2018
Subject area:
UDK 636;612.014.46:639.371.4.04
GRNTI 34.39 Физиология человека и животных
GRNTI 62.13 Биотехнологические процессы и аппараты
GRNTI 69.01 Общие вопросы рыбного хозяйства
GRNTI 69.25 Аквакультура. Рыбоводство
GRNTI 69.31 Промышленное рыболовство
GRNTI 69.51 Технология переработки сырья водного происхождения
GRNTI 87.19 Загрязнение и охрана вод суши, морей и океанов
Language:
Russian
Keywords:
growth rate, chemical composition, muscle tissue, fingerlings, pike, Fultin’s condition factor
Abstract and keywords
Abstract (English):
The article gives the results of the study of the fatness and chemical composition of skeletal muscles of underyearling Esox lucius L., grown in different fish-farms of the Yaroslavl and Volgograd regions. The fish was measured, weighed; Foultin’s fatness coefficient was calculated. The amount of water, dry matter, fat, protein, minerals and nitrogen-free extractives were determined in the muscle tissue of the test specimens. In autumn yearlings of both fish farms approach 100 g weight, average body length being 19-21 cm. At the age 2+ pike juveniles of the Volgograd fish farm (sole trader - “Head of the Peasant farm Lozina Ya.V.”) overtake those grown in “Stimul” fish farm, Ltd. in Yaroslavl region in size and mass. However, Fultin’s condition factor in individuals of the Yaroslavl region was significantly higher than in the young from Ya. V. Lozina’s fish farm. There were no statistically significant differences between the water content, protein content, fat content, and nitrogen-free extractives in the skeletal muscles of pike underyearlings from different enterprises. Though, there was registered a significant increase in the amount of mineral substances in the muscle tissue of pike underyearlings from “Stimul”, Ltd ( p < 0,05). On average, muscular tissue of pike underyearlings from “Stimul”, Ltd was larger than that of Ya.V. Lozina’s fish farm in terms of nutrient content and energy value. The study results showed that fatness and chemical composition of the muscle tissue of pike yearlings is more influenced by the sufficient food supply than hydrochemical conditions of the pond.

Keywords:
growth rate, chemical composition, muscle tissue, fingerlings, pike, Fultin’s condition factor
Text
Publication text (PDF): Read Download
Согласно Доктрине продовольственной безопасности Российской Федерации в условиях импортозамещения актуальной задачей становится обеспечение населения России качественной рыбной продукцией отечественного производства. В связи с этим необходимо развивать прудовое рыбоводство, т. к. в России имеются все условия для быстрого развития различных направлений аквакультуры. Мировой опыт показывает, что использование в рыбоводных хозяйствах доместицированных ремонтно-маточных стад, освоение выращивания жизнестойкой молоди и сеголеток от таких особей приводит к успешному развитию товарного производства [1]. Одним из интересных видов для доместикации является щука (Esox lucius L., 1758) благодаря вкусному диетическому мясу, небольшому количеству мышечных костей по сравнению с другими пресноводными костистыми рыбами. Щука, выполняя роль природного мелиоратора, эффективно используется в прудовом рыбоводстве в качестве добавочного вида для уменьшения количества мелкой сорной рыбы [2]. Развитие прудового рыбоводства приводит к необходимости изучения физиологического состояния выращиваемых рыб. В качестве критерия оценки гидробионтов могут служить хозяйственно-биологические признаки и химический состав их скелетных мышц. Упитанность рыб, ростовые характеристики особей, а также количество жира, белка, углеводов и минеральных веществ отражают степень благополучия популяции и обуславливают питательную и энергетическую ценность особей и полученных из них продуктов питания [3, 4]. На хозяйственно-биологические признаки и химический состав мышечной ткани гидробионтов может оказывать влияние большая группа факторов: место обитания, кормовая база, условия выращивания, сезон и пр. [4-8]. Поэтому для проведения сравнительной характеристики хозяйственно-биологических признаков сеголеток щуки и химического состава их скелетных мышц необходимо выбирать особей из рыбоводных хозяйств, находящихся в разных климатических зонах и отличающихся условиями выращивания рыб. Таким образом, целью исследования является изучение хозяйственно-биологических признаков, химического состава и энергетической ценности мышечной ткани сеголеток щуки, выращиваемых в хозяйствах разных рыбоводных зон. Материал и методика исследования Исследования проводились на сеголетках щуки, отловленных в октябре 2017 г. в хозяйстве «ИП - глава КФХ Я. В. Лозина» Волгоградской области (5-я зона рыбоводства) и ООО «Стимул» Ярославской области (1-я зона рыбоводства). Климат Волгоградской области умеренно-континентальный, он характеризуется холодной малоснежной зимой и продолжительным жарким и сухим летом. В прудах «ИП - глава КФХ Я. В. Лозина» происходит постоянный водообмен, осуществляемый насосами. Источником водоснабжения является Волгоградское водохранилище. Климат Ярославской области умеренный, температура воды в нижних слоях прудов ООО «Стимул» держится в пределах 8-10 °С, т. к. в них нет проточности. Пруды основаны на месте, где раньше были торфяники, спуск воды в них осуществляется вручную. Для работы исследовали 50 особей возраста 1+, 19 особей возраста 2+ из «ИП - глава КФХ Я. В. Лозина» и 50 особей возраста 1+ и 3 особи возраста 2+ из ООО «Стимул». Длину рыбы измеряли от передней части наиболее удаленной точки тела при закрытом рте до конца чешуйчатого покрова у основания средних лучей хвостового плавника с помощью мерной доски. Для определения массы рыбу взвешивали на весах [9]. Коэффициент упитанности по Фультону рассчитывали по общепринятой методике [10]. Для характеристики скорости роста определяли показатели среднесуточного прироста по массе и длине рыб. Для химического анализа мышцы рыб вырезали, определяли их массу, помещали в индивидуальные пакеты. Часть проб охлаждали и сразу направляли на исследования, часть замораживали. Замороженные образцы хранились при температуре -8 °С до проведения анализов. В пробах, отобранных от сеголеток щук, определяли количество воды, сухого вещества, жира, белка, золы, безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ) и энергетическую ценность. Количество воды и сухого вещества получали с помощью двухступенчатого метода определения влаги: количество свободной воды определяли путем высушивания навески при температуре 60 °С до достижения постоянной массы, после чего навеску измельчали и высушивали при температуре 105 °С до постоянной массы. Количество общей воды и сухого вещества определяли расчетным путем. Количество жира определяли в аппарате Сокслета с помощью экстракции петролейным эфиром. Содержание белка получали методом Кьельдаля: для получения значения количества сырого белка процентное содержание азота в пробе умножали на эмпирический коэффициент преобразования белка 6,25. Количество золы определяли гравиметрическим методом, сжигая навески при температуре 550 °С. Количество БЭВ вычисляли по разнице между 100 % и суммой процентов общей воды, сырого протеина, сырого жира, золы [10, 11]. Данные статистической обработки были получены с помощью программы Excel 2007 и представлены в таблицах в виде средних значений и их ошибок (M ± m). Для оценки достоверности различий использован t-критерий Стьюдента при p ≤ 0,05. Результаты и их обсуждение Биохимический состав мышц и коэффициент упитанности играют важную роль в определении состояния здоровья рыб, а также условий их питания. Предполагается, что рыба с большей массой и заданной длиной находится в лучшем состоянии, поэтому анализ роста и массы тела гидробионтов позволяет выявить степень благополучия популяции. В то же время рост, определяемый как увеличение избыточной энергии тела, представляет собой комбинацию увеличения длины тела, состояния и концентрации энергии в тканях, изменяющейся в результате различий в соотношении жира и белка [12]. В результате исследования выявлено, что к осени первого года жизни особи щуки обоих хозяйств достигают массы 100 г при средней длине тела 19-21 см (табл. 1). Таблица 1 Ростовые характеристики молоди щуки разных хозяйств Возраст рыбы Длина тела, см Длина по Смиту, см Обхват рыбы, см Масса рыбы, г Коэффициент упитанности по Фультону «ИП - глава КФХ Я. В. Лозина» 1+ 21,2 ± 1,0 26,8 ± 3,9 7,9 ± 0,5 100 ± 18 0,69 ± 0,01 2+ 54,4 ± 1,6 58,4 ± 1,7 22,2 ± 0,7 1 842 ± 202 1,14 ± 0,12 ООО «Стимул» 1+ 19,5 ± 0,7 21,0 ± 0,6 7,2 ± 0,4 100 ± 12 1,28 ± 0,10* 2+ 39,7 ± 1,1 43,0 ± 1,9 18,7,6 ± 0,8 994 ± 221 1,62 ± 0,40 * р < 0,05 при сравнении показателей сеголеток щук ООО «Стимул» с сеголетками «ИП - глава КФХ Я. В. Лозина». В возрасте 2+ молодь щуки «ИП - глава КФХ Я. В. Лозина» значительно обгоняет рыб из ООО «Стимул» как по длине, так и по массе. Абсолютная длина двухлеток щуки из Волгоградской области составляет 54,4 см, что в 1,3 раза больше аналогичного показателя рыб из первой зоны рыбоводства. Масса двухлеток щуки ИП КФХ Я. В. Лозиной превышает таковую у рыб из ООО «Стимул» в 1,9 раза (табл. 1). Кроме того, особи из хозяйства Волгоградской области превосходят щук из Ярославской области по скорости роста: 0,09 см и 4,77 г в сутки против 0,06 см и 2,45 г в сутки. Тем не менее, упитанность и сеголеток, и двухлеток щуки из хозяйства «ИП - глава КФХ Я. В. Лозина» была меньше, чем у молоди из ООО «Стимул» (табл. 1). Известно, что на рост молоди рыб влияют гидрохимические условия нагульных прудов [13, 14]. Отмечено, что по рН воды и температурному режиму водоемы в «ИП - глава КФХ Я. В. Лозина» были более благоприятными для обитания щуки, чем в ООО «Стимул», вероятно, поэтому щука в хозяйстве Волгоградской области росла интенсивнее. Считается, что упитанность рыб может изменяться в зависимости от сезона, роста, стадии созревания гонад, возраста особей, количества и качества пищи [7, 15-18]. При вскрытии исследуемых сеголеток щуки было выявлено, что особей с полными желудками было больше в ООО «Стимул». Возможно, именно этот фактор явился основной причиной разницы в коэффициенте упитанности исследованных особей одновозрастных групп. В мышечной ткани всех сеголеток щуки Волгоградской и Ярославской областей наибольшего значения из показателей обмена веществ достигало содержание воды. Сухое вещество скелетных мышц исследуемых особей было представлено, прежде всего, протеином, в наименьшем количестве в мышечной ткани щук содержался жир (табл. 2). Таблица 2 Биохимический состав скелетных мышц сеголеток щук, выращиваемых в разных хозяйствах Хозяйство Показатель, % Энергетическая ценность, ккал Вода Сухое вещество Белок Жир Зола БЭВ «ИП - глава КФХ Я. В. Лозина» 80,52 ± 1,59 19,48 ± 1,59 15,96 ± 1,18 0,56 ± 0,07 1,73 ± 0,24 1,24 ± 0,20 70,94 ± 5,57 ООО «Стимул» 79,08 ± 0,71 20,92 ± 0,71 16,74 ± 0,63 0,60 ± 0,10 2,18 ± 0,16* 1,41 ± 0,34 74,91 ± 2,49 * р < 0,05 при сравнении показателей сеголеток щук ООО «Стимул» с сеголетками «ИП - глава КФХ Я. В. Лозина». Сеголетки щуки из «ИП - глава КФХ Я. В. Лозина» превосходили особей из других хозяйств по количеству воды и минеральных веществ в мышечной ткани, сеголетки из ООО «Стимул» - лишь по содержанию золы [19]. При сравнении химического состава скелетных мышц исследованных нами сеголеток щуки, выращенных в условиях разных хозяйств, выявлено, что полученные показатели отличались незначительно. Однако в мышцах сеголеток щуки из ООО «Стимул» питательные вещества накапливались в чуть большем количестве. Стоит отметить достоверные превышения количества минеральных веществ в мышечной ткани у сеголеток щуки из ООО «Стимул» по сравнению с особями из рыбоводного хозяйства Волгоградской области (табл. 2). Соответственно, энергетическая ценность мышечной ткани особей из ООО «Стимул» превосходила этот показатель у сеголеток из «ИП - глава КФХ Я. В. Лозина». Общая площадь нагульных прудов в «ИП - глава КФХ Я. В. Лозина» (442,4 га) значительно превышает площадь прудов в ООО «Стимул» (76 га). Установлено, что при меньшей площади прудов у рыбы сокращаются затраты энергии на поиск кормовых объектов и обеспечивается большая их доступность [20]. Вероятно, поэтому такие показатели, как упитанность и количество конечных продуктов обмена веществ в мышечной ткани молоди щук из хозяйства Ярославской области оказались выше, чем у сеголеток из Волгоградской области. Заключение Сравнительный анализ полученных и ранее опубликованных данных показал, что на накопление продуктов обмена веществ и увеличение упитанности сеголеток щуки в большей степени влияет достаточное обеспечение особей кормовыми объектами, а на ростовые характеристики - климат и гидрохимические условия воды. Повышенные показатели упитанности и питательности мяса у сеголеток щуки из ООО «Стимул» (Ярославская область) могут быть связаны как с меньшей площадью прудов, так и с наличием большого количества мелкой сорной рыбы (верховки), которая служит пищей молоди щук. Подобные условия увеличивают доступность корма и сокращают затраты энергии на его поиск, позволяя интенсивнее накапливать питательные вещества в мышечной ткани рыб.
References

1. Konchic V. V., Usova O. V. Tehnologicheskie parametry perevoda lichinok lenskogo osetra na iskusstvennye korma v usloviyah Respubliki Belarus' // Ribogospodars'ka nauka Ukraїni. 2011. № 4. S. 73-80.

2. Gruzdeva M. A. Feneticheskoe raznoobrazie schuk (sem. Esocidae) Evrazii: avtoref. dis.. kand. biol. nauk. M., 1996. 18 s.

3. Kostyleva A. A., Flerova E. A. Osobennosti himicheskogo sostava myshechnoy tkani lescha Abramis brama Gor'kovskogo vodohranilischa // Vopr. rybolovstva. 2015. T. 16. № 4. S. 412-418.

4. Payuta A. A., Flerova E. A. Osobennosti himicheskogo sostava skeletnyh myshc, pecheni i gonad u leschey Abramis brama L. raznogo vozrasta // Problemy biologii produktivnyh zhivotnyh. 2017. № 2. S. 38-50.

5. Miroshnichenko D. A. Sravnitel'naya harakteristika pokazateley obmena veschestv predstaviteley Clarias batrachus, obitayuschih v estestvennyh i iskusstvennyh usloviyah // Innovacii v APK: problemy i perspektivy. 2016. № 1 (9). S. 110-114.

6. Payuta A. A. Analiz pokazateley obmena veschestv karpovyh ryb kak odnogo iz sposobov ocenki zagryazneniy vodnyh ekosistem // Setevoy zhurnal OrelGAU. 2016. № 2 (7). S. 22-28.

7. Payuta A. A., Flerova E. A. Osobennosti nakopleniya produktov obmena veschestv v myshechnoy tkani razlichnyh polovozrastnyh grupp lescha Abramis brama L. Rybinskogo vodohranilischa // Vestn. APK Verhnevolzh'ya. 2017. № 1. S. 23-28.

8. Zaboukas N., Miliou H., Megalofonou P., Moraitou-Apostolopoulou M. Biochemical composition of the Atlantic bonito Sarda sarda from the Aegean Sea (eastern Mediterranean Sea) in different stages of sexual maturity // J. Fish Biol. 2006. V. 69. N. 2. P. 347-362.

9. Pravdin I. F. Rukovodstvo po izucheniyu ryb. M.: Pisch. prom-st', 1966. 376 s.

10. Flerova E. A. Fiziologo-biohimicheskie metody issledovaniya ryb. Yaroslavl': Izd-vo Yaroslavskoy GSHA, 2014. 40 s.

11. Yeganeh S., Shabanpour B., Hosseini H., Imanpour M. R., Shabani A. Comparison of Farmed and Wild Common Carp (Cyprinus carpio): Seasonal Variations in Chemical Composition and Fatty Acid Profile // Czech Journal of Food Sciences. 2012. V. 30. N. 6. P. 503-511.

12. Booth D. J., Keast J. A. Growth energy partitioning by juvenile bluegill sunfish, Lepomis macrochirus Rafinesque // Journal of Fish Biology. 1986. V. 28. N. 1. P. 37-45.

13. Privezencev Yu. A. Vyraschivanie ryb v malyh vodoemah. M.: Kolos, 2000. 120 s.

14. Bhatnagar A., Devi P. Water quality guidelines for the management of pond fish culture // International Journal of Environmental Sciences. 2013. V. 3. N. 6. P. 1980-2009.

15. Kovalenko E. O. Morfobiologicheskaya harakteristika sudaka (Sander lucioperca, L.) i ego rol' v ekosisteme Krasnodarskogo vodohranilischa: avtoref. dis.. kand. biol. nauk. Krasnodar, 2015. 24 s.

16. Hristenko D. S., Kotovskaya A. A., Rudik-Leuskaya N. Ya. Osobennosti biologii schuki obyknovennoy (Esox lucius L.) v tovarnyh rybnyh hozyaystvah lesostepnoy zony Ukrainy // Nauch. tr. Sworld. 2013. T. 37. № 1. S. 45-51.

17. Jin S., Yan X., Zhang H., Fan W. Weight-length relationships and Fulton’s condition factors of skipjack tuna (Katsuwonus pelamis) in the western and central Pacific Ocean. Peer J. 2015. V. 3, e758. DOI: 10.7717/peerj.758.

18. Mello L. G. S., Rose G. A. Seasonal cycles in weight and condition in Atlantic cod (Gadus morhua L.) in relation to fisheries // ICES Journal of Marine Science. 2005. V. 62. N. 5. P. 1006-1015.

19. Dvoryaninova O. P., S'yanov D. A. Ispol'zovanie biotehnologicheskogo potenciala presnovodnyh bioresursov s cel'yu polucheniya kachestvennoy i bezopasnoy ryboprodukcii // Vestn. VGAU. 2013. № 4. S. 199-204.

20. Lesnikova E. G. Rybovodno-biologicheskie osobennosti iskusstvennogo vosproizvodstva schuki (Esox lucius L.) v usloviyah Kaliningradskoy oblasti: avtoref. dis.. kand. biol. nauk. Kaliningrad, 2004. 22 s.

This work is licensed under Creative Commons Attribution 3.0 Unported

Support Powered by Editorum,  Instructions
Login or Create
* Forgot password?