По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 595.772 + 639.3.043.2 DOI:10.33920/sel-09-2306-05

Питательная ценность личинок черной львинки (Hermetia illucens Linnaeus, 1758), выращенных с использованием отходов кисломолочного производства, в качестве компонента кормов для рыб

М. В. Михайлова канд. биол. наук, зав. лаб., Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Научно-исследовательский институт биомедицинской химии имени В. Н. Ореховича» (ИБМХ), Россия, Москва, e-mail: m_mikhailova@mail.ru, ORCID: 0000-0001-7121-5453
К. В. Золотарев науч. сотр., Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Научно-исследовательский институт биомедицинской химии имени В. Н. Ореховича» (ИБМХ), Россия, Москва, e-mail: fireaxe@mail.ru, ORCID: 0000-0003-0905-0605
В. И. Наход мл. науч. сотр., Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Научно-исследовательский институт биомедицинской химии имени В. Н. Ореховича» (ИБМХ), Россия, Москва, e-mail: kardavaleriya@yandex.ru, ORCID: 0000-0003-2322-4966
А. Н. Михайлов науч. сотр., Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Научно-исследовательский институт биомедицинской химии имени В. Н. Ореховича» (ИБМХ), Россия, Москва, e-mail: myhas84@mail.ru, e-mail: fireaxe@mail.ru, ORCID: 0000-0003-0990-7509

Личинки мухи черная львинка всеядны и имеют высокую активность амилаз, липаз и протеаз в пищеварительном тракте, поэтому они представляют интерес с точки зрения переработки различных органических отходов промышленности и сельского хозяйства в биомассу, пригодную для кормления сельскохозяйственных животных. Личинки черной львинки — новый белково-липидный компонент, представляющийся достаточно перспективным для включения в рацион рыб, поскольку ее выращивание позволяет перерабатывать отходы различных отраслей промышленности и сельского хозяйства. Полученный из личинок черной львинки белок разрешен для применения в качестве компонента кормового рациона для сельскохозяйственных животных в Европейском союзе, но возможность применения личинок черной львинки в аквакультуре не до конца изучена и требует уточнения ряда нюансов. В ходе данного исследования питательную ценность личинок, выращенных при использовании отходов кисломолочного производства, оценивали по содержанию жира, белка, влаги, макроэлементов (K, Ca, Mg) и микроэлементов (Fe, Cu, Mn, Zn, Co, Se), а также по аминокислотному составу. Содержание жира, белка и воды оценивали экстракционно-гравиметрическим методом. Содержание макро- и микроэлементов измеряли методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (ИСП-МС). Аминокислотный состав определяли адаптированным под данную задачу методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). Химический анализ показал, что личинки в целом представляют питательную ценность, однако требуются дополнительные данные по жирнокислотному анализу и содержанию витаминов. Кроме того, необходимо провести испытания корма на рыбах различного вида и возраста, чтобы, в частности, оценить влияние исследуемого компонента на вкусовую привлекательность корма, а также перевариваемость хитинового покрова насекомого.

Литература:

1. Скляров, В. Я. Корма и кормление рыб в аквакультуре / В. Я. Скляров. – М.: Изд-во ВНИРО, 2008. – 150 с.

2. Ушакова, Н. А. Использование протеин-хитинового концентрата личинок черной львинки Hermetia illucens в рационе всеядных рыб на примере красной тиляпии / Н. А. Ушакова, С. В. Пономарев, Ю. В. Федоровых, А. И. Бастраков // Известия Уфимского научного центра РАН. – 2018. – № 3. – С. 57–62.

3. Barragan-Fonseca, K. B. Nutritional value of the black soldier fly (Hermetia illucens L.) and its suitability as animal feed – a review / K. B. Barragan-Fonseca, M. Dicke J. J.A van Loon //Journal of Insects as Food and Feed. – 2017. – № 3 (2) б. – P. 105–120. – DOI: 10.3920/JIFF2016.0055.

4. Commission Regulation (EU) 2017/893 of 24 May 2017 amending Annexes I and IV to Regulation (EC) No 999/2001 of the European Parliament and of the Council and Annexes X, XIV and XV to Commission Regulation (EU) No 142/2011 as regards the provisions on processed animal protein. European Commission, Brussels, 2017. – 116 p.

5. Cullere, M. Black soldier fly as dietary protein source for broiler quails: apparent digestibility, excreta microbial load, feed choice, performance, carcass and meat traits / M. Cullere, G. Tasoniero, V. Giaccone, R. Miotti-Scapin, E. Claeys, S. De Smet, A. Dalle Zotte // Animal. – 2016. – № 10 (12). – P. 1923–1930. – DOI: 10.1017/S1751731116001270.

6. Gujarathi Gayatri, R. Occurrence of black soldier fly Hermetia illucens (Diptera: Stratiomyidae) in biocompost / R. Gujarathi Gayatri, K. Pejaver Madhuri // Research Journal of Recent Sciences. – 2013. – № 2 (4). – P. 65–66.

7. Hu, Y. Effect of partial black soldier fly (Hermetia illucens L.) larvae meal replacement of fish meal in practical diets on the growth, digestive enzyme and related gene expression for rice field eel (Monopterus albus) / Y. Hu, Y. Huang, T. Tang, L. Zhong, W. Chu, Z. Dai, K. Chen, Y. Hu // Aquaculture Reports. – 2020. – Vol. 17. – P. 100345. – DOI: 0.1016/j.aqrep.2020.100345.

8. Kim, W.-T. Characterization of the molecular features and expression patterns of two serine proteases in Hermetia illucens (Diptera: Stratiomyidae) larvae / W.-T. Kim, S.-W. Bae, A.-Y. Kim, K.-H. Park, S.-B. Lee, Y.-C. Choi, S.-M. Han, Y.-H. Park, Y.-H. Koh // BMB Reports. – 2011. – № 44 (6). – P. 387–392. – DOI: 10.5483/BMBRep.2011.44.6.387.

9. Kroeckel, S. When a turbot catches a fly: evaluation of a pre-pupae meal of the black soldier fl (Hermetia illucens) as fish meal substitute – Growth performance and chitin degradation in juvenile turbot (Psetta maxima) / S. Kroeckel, A.-G. E. Harjes, I. Roth, H. Katz, S. Wuertz, A. Susenbeth, C. Schulz // Aquaculture. – 2012. – Vol. 364–365. – P. 345–352. – DOI: 10.1016/j.aquaculture.2012.08.041.

10. Makkar H. P. S. State-of-the-art on use of insects as animal feed / H.P. S. Makkar, G. Tran, V. Heuzé, P. Ankers // Animal Feed Science and Technology. – 2014. – Vol. 197. – P. 1–33. – DOI: 10.1016/j.anifeedsci.2014.07.008.

11. Maurer, V. Replacement of soybean cake by Hermetia illucens meal in diets for layers / V. Maurer, M. Holinger, Z. Amsler, B. Früh, J. Wohlfahrt, A. Stamer, F. Leiber // Journal of Insects as Food and Feed. – 2016. – № 2 (2). – P. 83–90. – DOI: 10.3920/JIFF2015.0071.

12. Mikhailova, M. V. Differences in Nutritional Value of Various Fish Products Expressed by the Amino Acid Profiles of their Water-soluble Fractions / M. V. Mikhailova, K. V. Zolotarev, A. N. Mikhailov, M. A. Sanzhakov, T. E. Farafonova // International Journal of Management and Humanities. – 2019. – № 4 (4). – P. 1–5. – DOI: 10.35940/ijmh.C0442.124419.

13. Sheppard D. C. A value added manure management system using the black soldier fl y / D. C. Sheppard, G. L. Newton, S. A. Thompson, S. Savage // Bioresource Technology. – 1994. – № 50 (3). – P. 275–279. – DOI: 10.1016/0960-8524(94)90102-3.

14. St-Hilaire, S. Fly prepupae as a feedstuff for rainbow trout, Oncorhynchus mykiss / S. StHilaire, C. Sheppard, J. K. Tomberlin, S. Irving, L. Newton, M. A. McGuire, E. E. Mosley, R. W. Hardy, W. Sealey // Journal of the World Aquaculture Society. – 2007. – № 38 (1). – P. 59–67. – DOI: 10.1111/j.1749-7345.2006.00073.x.

15. Villanueva-Gutiérrez, E. Incorporating hydrolyzed soy protein or black soldier fly (Hermetia illucens) larvae meal into feeds for Totoaba macdonaldi / E. Villanueva-Gutiérrez, C. Rodriguez-Armenta, M. L. González-Félix, M. Perez-Velazquez // Aquaculture. – 2022. – Vol. 554. – P. 738152. – DOI: 10.1016/j.aquaculture.2022.738152.

16. Nampijja, Z. Optimal substitution of black soldier fly larvae for fish in broiler chicken diets / Z. Nampijja, M. Kiggundu, A. Kigozi, A. Lugya, H. Magala, G. Ssepuuya, D. Nakimbugwe, S. S. Walusimbi, S. Mugerwa // Scientifi c African. – 2023. – Vol. 20. – P. e01636. – DOI: 10.1016/j. sciaf.2023.e01636.

1. Sklyarov, V. Ya. Korma i kormleniye ryb v akvakul’ture [Feeds and fi sh feeding in aquaculture]. VNIRO Publishing, Moscow, 2008. 150 p. (in Russian).

2. Ushakova N. A., Ponomarev S. V., Fedorovykh Y. V., Bastrakov, A. I. Ispol’zovaniye proteinkhitinovogo kontsentrata lichinok chyornoi l’vinki Hermetia illucens v ratsione vseyadnykh ryb na primere krasnoy tilyapii [Using protein and chitin concentrate of black soldier fly larvae (Hermetia illucens) in omnivorous fi sh feeding: a case study of red tilapia]. Proceedings of the RAS Ufa Scientifi c Centre, 2018, no. 3, pр. 57–62 (in Russian).

3. Barragan-Fonseca K. B., Dicke, M., van Loon J. J. A. Nutritional value of the black soldier fly (Hermetia illucens L.) and its suitability as animal feed – a review. Journal of Insects as Food and Feed, 2017, no. 3 (2), pр. 105–120. DOI: 10.3920/JIFF2016.0055.

4. Commission Regulation (EU) 2017/893 of 24 May 2017 amending Annexes I and IV to Regulation (EC) No 999/2001 of the European Parliament and of the Council and Annexes X, XIV and XV to Commission Regulation (EU) No 142/2011 as regards the provisions on processed animal protein. European Commission, Brussels, 2017. 116 p.

5. Cullere, M., Tasoniero, G., Giaccone, V., Miotti-Scapin, R., Claeys, E., De Smet, S., Dalle Zotte, A. Black soldier fly as dietary protein source for broiler quails: apparent digestibility, excreta microbial load, feed choice, performance, carcass and meat traits. Animal, 2016, no. 10 (12), pр. 1923–1930. DOI: 10.1017/S1751731116001270.

6. Gujarathi Gayatri, R., Pejaver Madhuri, K. Occurrence of black soldier fl y Hermetia illucens (Diptera: Stratiomyidae) in biocompost. Research Journal of Recent Sciences, 2013, no. 2 (4), pр. 65–66.

7. Hu, Y., Huang, Y., Tang, T., Zhong, L., Chu, W., Dai, Z., Chen, K., Hu, Y. Effect of partial black soldier fly (Hermetia illucens L.) larvae meal replacement of fish meal in practical diets on the growth, digestive enzyme and related gene expression for rice fi eld eel (Monopterus albus). Aquaculture Reports, 2020, vol. 17, pр. 100345. DOI: 10.1016/j.aqrep.2020.100345.

8. Kim, W.-T., Bae, S.-W., Kim, A.-Y., Park, K.-H., Lee, S.-B., Choi, Y.-C., Han, S.-M., Park, Y.-H., Koh, Y.-H. Characterization of the molecular features and expression patterns of two serine proteases in Hermetia illucens (Diptera: Stratiomyidae) larvae. BMB Reports, 2011, no. 44 (6), pр. 387–392. DOI: 10.5483/BMBRep.2011.44.6.387.

9. Kroeckel, S., Harjes, A.-G.E., Roth, I., Katz, H., Wuertz, S., Susenbeth, A., Schulz, C. When a turbot catches a fl y: evaluation of a pre-pupae meal of the black soldier fl y (Hermetia illucens) as fi h meal substitute – Growth performance and chitin degradation in juvenile turbot (Psetta maxima). Aquaculture, 2012, vol. 364–365, pр. 345–352. DOI: 10.1016/j.aquaculture.2012.08.041.

10. Makkar H. P.S., Tran, G., Heuzé, V., Ankers, P. State-of-the-art on use of insects as animal feed. Animal Feed Science and Technology, 2014, vol. 197, pр. 1–33. DOI: 10.1016/j. anifeedsci.2014.07.008.

11. Maurer, V., Holinger, M., Amsler, Z., Früh, B., Wohlfahrt, J., Stamer, A., Leiber, F. Replacement of soybean cake by Hermetia illucens meal in diets for layers. Journal of Insects as Food and Feed, 2016, no. 2 (2), pр. 83–90. DOI: 10.3920/JIFF2015.0071.

12. Mikhailova M. V., Zolotarev K. V., Mikhailov A. N., Sanzhakov M. A., Farafonova, T. E. Diff erences in Nutritional Value of Various Fish Products Expressed by the Amino Acid Profi les of their Water-soluble Fractions. International Journal of Management and Humanities, 2019, no. 4 (4), pр. 1–5. DOI: 10.35940/ijmh.C0442.124419.

13. Sheppard D. C., Newton G. L., Thompson S. A., Savage, S. A value added manure management system using the black soldier fl y. Bioresource Technology, 1994, no. 50 (3), pр. 275–279. DOI: 10.1016/0960-8524(94)90102-3.

14. St-Hilaire, S., Sheppard, C., Tomberlin J. K., Irving, S., Newton, L., McGuire, M.A., Mosley, E.E., Hardy R. W., Sealey, W. Fly prepupae as a feedstuff for rainbow trout, Oncorhynchus mykiss. Journal of the World Aquaculture Society, 2007, no. 38 (1), pр. 59–67. DOI: 10.1111/j.17497345.2006.00073.x.

15. Villanueva-Gutiérrez, E., Rodriguez-Armenta, C., González-Félix M. L., Perez-Velazquez, M. Incorporating hydrolyzed soy protein or black soldier fl y (Hermetia illucens) larvae meal into feeds for Totoaba macdonaldi. Aquaculture, 2022, vol. 554, pр. 738152. DOI: 10.1016/j. aquaculture.2022.738152.

16. Nampijja, Z., Kiggundu, M, Kigozi, A., Lugya, A., Magala, H., Ssepuuya, G., Nakimbugwe, D., Walusimbi S. S., Mugerwa, S. Optimal substitution of black soldier fly larvae for fish in broiler chicken diets. Scientific African, 2023, vol. 20, pр. e01636. DOI: 10.1016/j.sciaf.2023.e01636.

Муха черная львинка (Hermetia illucens Linnaeus, 1758) – вид насекомых отряда двукрылые, изначально распространенный в Центральной и Южной Америке [13], однако за последние десятилетия завезенный и распространившийся в Южной Европе, Южной и Юго-Восточной Азии, Африке, Австралии и Океании [6]. Причиной этому служит способность черной львинки выживать и размножаться в достаточно широком диапазоне природных условий [3].

Благодаря всеядности черной львинки, высокой активности амилаз, липаз и протеаз в ее пищеварительном тракте [8] она представляет интерес с точки зрения переработки различных органических отходов промышленности и сельского хозяйства в биомассу, пригодную для кормления сельскохозяйственных животных. Кроме того, эта муха, в отличие от большинства других видов, на стадии взрослого насекомого не способна перелетать на дальние расстояния, что облегчает ее промышленное выращивание. К настоящему времени установлено, что личинки черной львинки благодаря высокому содержанию белка и кальция, а также вкусовой привлекательности – подходящая биодобавка для кормления, например, свиней, хотя и требует добавления ряда незаменимых аминокислот [10]. Кроме того, установлено, что замена 10–20 % соевого корма кормом на основе личинок или предкуколок черной львинки для птиц-бройлеров (кур [16] и перепелов [5]) и 50–100 % для курнесушек [11] не приводит к ухудшению их физиологических показателей и продуктивности. Результаты этих и других исследований, а также многолетний практический опыт привели к тому, что полученный из личинок черной львинки белок разрешен для применения в качестве компонента кормового рациона для сельскохозяйственных животных в Европейском союзе [4]. Возможность применения личинок черной львинки в аквакультуре не до конца изучена и требует уточнения ряда нюансов [3].

Установлено, что химический состав и питательная ценность личинок черной львинки сильно варьируют в зависимости от субстрата, на котором она содержится. В литературе представлены данные по составу личинок, выращенных на навозе крупного рогатого скота и свиней, курином помете, а также на пищевых отходах (растительные отходы, печень, рыба) [3], однако нет данных о составе личинок, выращенных с использованием отходов (просроченной продукции) кисломолочного производства. Такие данные представляют интерес, поскольку этот вид отходов присутствует во всем мире в больших количествах.

Для Цитирования:
М. В. Михайлова, К. В. Золотарев, В. И. Наход, А. Н. Михайлов, Питательная ценность личинок черной львинки (Hermetia illucens Linnaeus, 1758), выращенных с использованием отходов кисломолочного производства, в качестве компонента кормов для рыб. Ветеринария сельскохозяйственных животных. 2023;12.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: