Рыбное хозяйство   /   Химический состав ракообразных

КРИЛЬ АНТАРКТИЧЕСКИЙ - EUPHAUSIA SUPERBA DANA

Криль антарктический - Euphausia superba Dana является одним из наиболее крупных видов эвфаузиид. Это самый массовый стайный вид Антарктики; в последние десятилетия он был объектом интенсивных комплексных исследований как перспективное сырье для промышленности. В 1971-1991 гг. в бывшем СССР было добыто около 4 млн. т.
Этот рачок составляет главную массу пищи усатых китов - финвала, синего кита, горбача и сейвала. Основная область его распространения - прибрежное течение Восточных Ветров в высоких широтах и ответвляющееся от него в более низких широтах течение Уэдделла.
Циркумполярное распространение криля имеет асимметричный характер. В индоокеанском и тихоокеанском секторах его ареал ограничен более высокими широтами, чем в атлантическом секторе. Северная граница распространения криля в Тихом океане проходит между 66 градусов и 60 градусов южной широты, в восточной части Индийского океана - около 61 градус южной широты, в его западной части - между 57 градусами и 55 градусами южной широты, а в Атлантическом океане - между 54 градусами и 52 градусами южной широты в восточной части и около 50 градусами южной широты - в западной.

Рис. 1. Криль антарктический - Euphausia superba , внешнее и внутреннее строение: КР - карапакс; А - абдомен; СО - субапикальные отростки; ТР - торакоподы; ПА - плеоподы; С - семенник; СП - семяпровод; СМ - сперматофорный мешок; СК - семяизвергательный канал; АМ - ампула семяизвергательного канала; Т - теликум; Я - яичник; ЯВ - яйцевод; Ж - желудок; П - печень; К - кишка

Криль Е. superba является показателем течения Восточных Ветров и течения Уэдделла. С этими течениями криль проникает в более низкие широты, главным образом в район острова Южная Георгия, где образует многочисленные скопления.
Криль концентрируется в узкой поверхностной зоне океана, в слое 5-10 м. Наибольшей плотности его концентрации достигают ночью, днем они несколько разряжаются из-за вертикальных миграций некоторых стад на глубину до 40-50 м. Ниже этого горизонта криль практически отсутствует.
Большая часть жизненного цикла Е. superba проходит при отрицательных температурах - от минус 1,8 до минус 1,5 градуса, в районе острова Южная Георгия верхний температурный предел достигает 3,9 градусов.
Криль является потребителем фитопланктона и выедает его на больших площадях.
Жизненный цикл Е. superba около двух лет. Нерест его происходит в прибрежных водах, вблизи шельфа или континентального склона и длится с ноября по март в низких широтах и со второй половины января по март вблизи Антарктического континента. Вылупление яиц происходит в основном в открытом море на больших глубинах: в течении Восточных Ветров на глубине до 1800 м - вблизи дна, в течении Уэдделла - до 3000 м. Вылупляющиеся личинки поднимаются с промежуточными глубокими водами, развиваясь по мере подъема, достигают поверхностных вод, где и продолжается их развитие.
Тело криля состоит из двух отделов - головогруди, покрытой сверху панцирем (карапаксом), и шестисегментного брюшка (абдомена). Головогрудь (торакс) несет грудные конечности (торакоподы), тонкие длинные ноги, фильтрующие пищу, и снабженные густыми щетинками для процеживания воды. Брюшко криля несет плавательные конечности - плеоподы. На конце брюшка находится удлиненная плоская треугольная пластинка - тельсон, по обеим ее сторонам располагаются удлиненные конечности - прыгательные ноги, или уроподы.

Рис. 1. Внешние черты особей криля разного состояния: а - половозрелый самец; б - икряная самка; в - неполовозрелая особь

Все основные внутренние органы (желудок, печень, сердце, гонады) заключены в тораксальной полости тела.
Абдомен заполнен мускулатурой, внутри которой, переходя из сегмента в сегмент, тянется тонкая прозрачная кишка. Мышцы абдомена частично выступают в заднюю часть торакса.
При исследовании размерного состава криля в АтлантНИРО его подразделили на четыре размерных ряда: первый - 35 мм и менее, второй - 36-41 мм, третий - 42-47 мм, четвертый - 48 мм и более.
В результате биологического анализа выявлены длина и количество ювенильного криля, а также самок и самцов, находящихся на I, II, III, IV, V стадиях зрелости. Длина особей одной стадии зрелости колеблется в довольно широких пределах. Длина ювенильного криля составляет от 22 до 37 мм, самок I стадии зрелости - от 32 до 47 мм, самцов III стадии - от 34 до 56 мм. Вместе с тем криль одной и той же длины может находиться на разных стадиях зрелости. Например, самцы длиной 34-47 мм могут быть на I, II и III стадиях зрелости.
Анализируя эти данные, можно установить ту длину криля, на которую приходится максимальное количество особей одной стадии развития. Так, максимальное количество ювенильного криля приходится на длину 22-34 мм, большую часть самцов I стадии зрелости составляют особи длиной 34-41 мм, а Н стадии - длиной 43-47 мм. Большая часть самок I стадии зрелости имеет длину 34-39 мм, II и III стадий - 39-45 мм. Криль длиной более 45 мм находится в основном на IV и V стадиях зрелости.
У нерестовых и посленерестовых самок на брюшной стороне головогруди выделяется красное пятнышко теликума (теликум - семяприемник), головогрудь раздута из-за наличия зрелой икры или лимфы. Самцы четко отличаются от самок более развитой шейкой (рис. 2), а их хитиновый панцирь имеет красно-оранжевую окраску.
Биологическое состояние криля оказывает решающее влияние на его массовый и химический состав.
Массовый состав криля в процессе его роста и развития изменяется в значительных пределах. Выход мяса шеек колеблется от 17,1 до 35,9 процентов и зависит от длины и биологического состояния рачков (табл. 1).

Таблица 1. Массовый состав криля (средние данные) в зависимости от размера, проценты

Длина, мм Масса одного экземпляра, г Шейка Головогрудь Мясо шейки Содержимое головогруди Сырой панцирь
29,3 0,18 50,0 50,0 25,2 27,4 42,3
38,8 0,36 55,6 44,4 28,7 - -
44,8 0,54 57,4 42,5 32,2 26,5 41,7
51,7 0,91 58,2 41,8 35,0 - -
54,8 1,96 39,1 60,9 17,1 35,1 41,1
52,4 1,23 61,0 39,0 35,9 16,1 43,3

Панцирь криля при разделке его препаративным путем составляет 41,1-43,3 процентов.
У самок при созревании резко возрастает общая масса за счет увеличения массы головогруди, что связано с начинающимся интенсивным развитием яичников при значительном уменьшении (до 39,1 процента) доли шейки. У самцов в этот период также наблюдается резкое увеличение общей массы, причем доля шеек возрастает (до 61 процента), что обусловлено особенностями биологического развития самцов.
Химический состав криля (особенно содержание жира) имеет значительные колебания (процентов): влага 73,2-83,1, азот общий 1,55-2,61, белок 9,70-16,3, липиды 1,2-11,7, углеводы 0,3-0,90, зола 2,3-4,00.
Большая часть липидов (до 70 процентов) сосредоточена в головогруди и подпанцирной пленке. При наличии в целом криле 4 процентов липидов их содержание в шейке составляло 3,5 процента, а в мясе шейки - 1 процент.
Основные процессы, протекающие в популяции криля в течение промыслового сезона, определяют его химический состав и свойства. Весной происходят интенсивный откорм рачков фитопланктоном и ускоренный их рост, в результате чего в скоплениях преобладает "зеленый" криль. Далее интенсивность его питания заметно падает, зеленая окраска становится менее интенсивной, а усвоенная пища преобразуется в половые продукты, и в итоге наступает заключительный этап созревания, появляются полностью созревшие и слабо питающиеся "икряные" самки. Затем криль нерестится, а после нереста химический состав тела рачков, особенно самок, существенно изменяется, что можно определить даже визуально. Различают "зеленый" криль (питающийся), "розовый" (непитающийся), "желтый" (преобладают зрелые икряные самки), "красный" (преобладают зрелые самцы). АтлантНИРО разработал шкалу цветности рачков, характеризующую их окраску по сочетанию зеленого и красного цветов - всего 24 сочетания.
Было предложено также предварительно оценивать пригодность рачков для переработки на пищевую продукцию по типу их окраски (табл.2).

Таблица 2. Типы окраски криля, их влияние на пригодность криля для пищевого использования

Тип окраски Окраска печени Прозрачность печени Пригодность для пищевого использования
Номер Цвет
I Красный (розовый) Бесцветная или слегка зеленоватая Прозрачная Пригоден
II Светло-зеленый Светло-зеленая Прозрачная Пригоден
III Зеленый Зеленая Малопрозрачная Ограниченно
пригоден
IV Темно- зеленый Темно-зеленая разных оттенков Абсолютно непрозрачная Не пригоден

Как следует из табл. 2, наиболее важно с практической точки зрения различать и учитывать окраску типа III и IV, свидетельствующую об изменении качества сырца, ограничивающем или исключающем его пищевое использование.
Качество криля изменяется в ходе его промысла в зависимости от времени и района промысла, иногда - в течение нескольких дней и даже тралении, что влияет на химический состав сырца, выход мяса и качество продукции. Сезонные изменения химического состава криля очевидны. Однако их характер и амплитуда во многом зависят у взрослых особей от пола и половой зрелости, а у неполовозрелых - от размеров.

Таблица 3. Химический состав криля в зависимости массы

Масса целого криля,г Целый криль, проценты Шейка,
проценты
Головогрудь, проценты
Влага Жир Влага Жир* Влага Жир**
0,18 78,0 3,7 78,9 2,2 77,1 5,2
0,36 76,5 5,6 77,1 4,1 75,8 7,5
0,54 75,3 6,2 75,5 4,8 75,0 8,1
0,91 74,3 7,3 75,2 5,4 73,0 9,9
* В процентах массы шейки.
** В процентах общего количества жира в криле.

Отмечается и межгодовая изменчивость химического состава криля, связанная с экологическими факторами и наблюдаемая в одном и том же районе (у острова Южная Георгия).
По данным АтлантНИРО, химический состав целого криля зависит от массы рачка. Содержание липидов в теле рачка распределено неравномерно, большая их часть сосредоточена в головогруди (табл. 3).
ВНИРО выявлены закономерности изменения показателей криля в зависимости от его физиологического состояния, районов и сезонов вылова, а также других факторов. При этом отмечена довольно высокая степень взаимосвязи исследованных параметров, что позволяет определять химический состав криля по данным биологического анализа конкретного улова. В итоге разработана таблица (табл. 4), положенная в основу непрямого экспресс-метода определения химического состава криля, вылавливаемого в районе острова Южная Георгия.
Для определения химического состава криля экспресс-методом берут среднюю пробу рачков и проводят биологический анализ с целью установления наличия половозрелых самцов, половозрелых самок и трех размерных групп неполовозрелых рачков (33-42, 42,5-48 и 48,5-57,0 мм). Используя данные табл. 4, можно определить химический состав средней пробы.
На основании обобщенных материалов по химическому составу и свойствам криля-сырца предложено подразделять его на три размерные группы (табл. 5).
Антарктический криль обладает высокой протеолитической активностью, а протеолиз является важнейшим процессом, определяющим нестабильность свойств криля-сырца и сроки его хранения. Протеиназы криля относятся к трем типам ферментов: цистеиновым, сериновым и металлсодержащим, которые активны в зоне рН 5-8 и при температуре 40-45 градусов. Наибольшая активность протеиназ обнаружена в цефалофорах (желудке и панкреасе), где сосредоточены основные ферменты внутренностей, обусловливающие более быструю порчу головогруди, чем шейки, и, соответственно, мяса криля. Активность протеиназ целого криля в два-три раза выше активности мышечной ткани и зависит от его биологического состояния, продолжительности хранения сырья, рН, температуры среды, она колеблется от 0,1 до 0,8 мкмоля тирозина /(г * мин). Наиболее активный ферментный комплекс может быть получен из криля в возрасте до одного года независимо от сезона вылова, биологического состояния рачка и района его промысла. Высокая концентрация протеолитических ферментов цефалофоров вызывает интенсивное расщепление самих ферментативно активных белков, в результате чего протеолитическая активность криля при хранении снижается.

Таблица 4. Химический состав криля в зависимости от стадии половой зрелости, пола и размеров, процентов

Объект исследования Размеры, мм Влага Жир Белок Зола Панцирь
Февраль
Половозрелые самцы   80,8 1,6 15,5 2,9 2,0
Половозрелые самки   77,3 5,0 15,6 2,5 1,6
Неполовозрелые самцы и самки 33,0-42,0 75,9 6,3 15,4 2,5 2,0
Неполовозрелые самцы и самки 42,5-48,0 75,3 7,4 15,0 2,5 1,9
Неполовозрелые самцы и самки 48,5-57,0 74,2 9,7 14,0 2,2 1,7
Март
Половозрелые самцы   78,4 4,2 14,2 2,5 2,1
Половозрелые самки   76,6 7,1 13,6 2,5 1,9
Неполовозрелые самцы и самки 33,0-42,0 75,7 7,1 14,5 2,5 2,0
Неполовозрелые самцы и самки 42,5-48,0 74,2 8,7 14,4 2,6 1,9
Неполовозрелые самцы и самки 48,5-57,0 74,1 9,4 14,5 2,7 2,0
Апрель
Созревающие самцы и самки 33,0-42,0 76,9 6,6 14,1 2,5 1,9
Созревающие самцы и самки 42,5-48,0 75,6 7,7 14,4 2,7 2,2
Созревающие самцы и самки 48,5-57,0 75,5 8,9 14,0 2,3 1,7
Май
Созревающие самцы и самки 33,0-42,0 75,9 7,5 15,5 2,1 1,6
Созревающие самцы и самки 42,5-48,0 75,3 8,2 15,0 2,2 1,7
Созревающие самцы и самки 48,5-57,0 75,3 8,2 15,1 2,1 1,7

Таблица 5. Массовый и химический состав криля в зависимости от размерной группы

Размерная группа Состав группы Содержание, проценты Массовая доля, проценты
влаги жира мяса глаз
Мелкий (39 мм и менее) В основном ювенильные и на I стадии зрелости до 80,0 1,5-3,0 25,0 1,9-2,3
Средний (40-47 мм) В основном на II и III стадиях зрелости 75,0-77,0 3,0-5,0 28,0 1,3-1,9
Крупный (более 48 мм) В основном на III, IV и V стадиях зрелости 73,0-75,0 5,0-8,0 35,0 Менее 1,3

Во время хранения криля протеиназы цефалофоров проникают в окружающие ткани и, активно воздействуя на мышечные белки, способствуют их протеолизу. В этой связи отделение головогруди криля или удаление ее содержимого способствуют снижению скорости протеолиза мышечной ткани абдомена.
Сведения о количестве и составе азотистых веществ в криле противоречивы. По данным ВНИРО, в криле сразу после вылова содержится от 41,2 до 47,3 процентов миофибриллярных и от 26,6 до 32,7 процентов саркоплазматических белков. Небелковые азотистые вещества составляют около 20 процентов (от 18,9 до 24 процентов). По мнению некоторых исследователей, азотистые вещества криля состоят из белковых (80 процентов) и небелковых (в основном полипептидов) веществ.
Белки криля характеризуются относительно высоким содержанием (около 40 процентов) незаменимых аминокислот. Аминокислотный состав белков криля, по данным фергюсона и Раунонта (перед чертой) и В.Р.Егоровой и др. (за чертой), приведен ниже (процентов):

Незаменимые аминокислоты Валин 5,3-5,8/4,5-5,9
Изолейцин 5,2-6,2/4,5-5,3
Лейцин 7,5-8,1/6,7-8,0
Лизин 9,0-10,7/6,1-12,6
Метионин 2,0-3,0/2,0-2,7
Треонин 4,2-5,1/3,3-4,5
Тритофан 1,4/0,7-1,1
Фенилаланин 4,5-5,2/3,8-6,1
Заменимые аминокислоты Аланин 5,7-7,0/5,0-7,4
Аргинин 6,6-7,7/3,6-7,7
Аспарагиновая кислота 9,4-11,4/8,7-12,0
Гистидин 2,5-2,8/1,3-1,8
Глицин 4,2-4,8/4,7-6,5
Глютаминовая кислота 11,3-13,4/10,8-13,6
Пролин 2,6-3,6/1,9-6,1
Серин 4,6-5,4/2,2-3,6
Тирозин 4,3-5,3/2,9-3,9
Цистин 0,1-1,1/-
Цистеин 0,4-2,4/-
Таурин 0,2-0,8/-
Орнитин 0,4-0,8/-

Сопоставление аминокислотного состава белков криля, некоторых креветок и головоногих моллюсков показывает, что содержание лизина, метионина, треонина, триптофана, гистидина, глицина, аланина и пролина у антарктического криля и других беспозвоночных сходно.
Липиды антарктического криля, содержание которых колеблется в широких пределах, имеют прежде всего видовую специфику; как и у многих других гидробионтов, у криля они содержат много ненасыщенных жирных кислот, фосфолипидов и стеринов. Фракционный состав липидов антарктического криля приведен ниже (проценты):

Фосфолипиды 16,1-29,2 Триглицериды 32,2-51,6
Моноглицериды 1,2-3,0 Свободные жирные кислоты 11,4-16,1
Диглицериды 1,0-3,2 Эфиры стеринов 6,0-10,1
Стерины 6,2-8,6 Общие липиды 2,5-5,20

Большое содержание ненасыщенных жирных кислот в липидах криля следует рассматривать как результат адаптации к условиям антарктических широт: полиеновые жирные кислоты снижают температуру замерзания протоплазмы клеток, обеспечивая ей тем самым высокую метаболическую активность в области температур, близких к температурам, при которых встречается данный вид.
Содержание фосфолипидов, главным образом лецитина (фосфотидилхолина) и кефалина (фосфотидилэтаноламина), в липидах криля может достигать 58 процентов суммы липидов. В составе фракций эфиров стерина обнаружено 4,1 процента каротиноидов. Известно, что зоопланктон Южного океана не содержит восков, не найдено этих веществ и в липидах антарктического криля.
Высокое йодное число липидов криля (130-190) также свидетельствует о большом содержании полиеновых жирных кислот, сумма которых может достигать 61 процентов.
В липидах криля преобладают такие кислоты, как миристиновая (С14:0), пальметин-олеиновая (С16:1), падьметиновая (С16:0), олеиновая (С18:1), эйкозапентаеновая (С20:5), докозогексаеновая (С22:6). Сумма эссенциальных жирных кислот (линолевой, линоленовой, ара-хидоновой) в липидах антарктического криля составляет около 5 процентов.
Криль - источник витаминов А, Д и группы В, наиболее интересен из них витамин А и его "предшественники". Астаксантин, содержащийся главным образом в панцире (3 мг процентов) и глазах (до 170 мг процентов), - пигмент, придающий крилю оранжево-красную окраску. Большое количество витамина А обнаружено также в глазах рачка (20 мг процентов), средняя же его концентрация в теле 140 мкг процентов.
По некоторым данным, содержание витаминов группы В в антарктическом криле выше, чем в других ракообразных. Ниже приведеныпределы содержания витаминов в криле (над чертой) и среднее его значение (под чертой) (мкг/100 г сырой массы):

Витамин А (50-700)/281
ß-каротин (10-30)/20
Астаксантин (600-8700)/3950
В1-тиамин (12-37)/25
В2-рибофлавин (100-520)/216
В6-пиридоксин (100-110)/105
В12-цианкобаламин (16-18)/17
Пантотеновая кислота -/1500
Ниацин -/700
Биотин -/10
Фолиевая кислота (66-70)/68
Провитамин Д -/3
Токоферол (144-781)/513

Большую ценность представляет криль как источник минеральных элементов. Рачок содержит важнейшие биогенные элементы. Ниже даны пределы содержания некоторых элементов в криле (над чертой) и среднее его значение (под чертой) (мг/кг сырой массы):

Железо (5,0-40,0)/16,0
Марганец (0,4-2,2)/1,30
Цинк (7,0-28,0)/18,0
Медь (4,0-42,0)/24,0
Никель (0,7-5,0)/2,0
Кобальт (0,3-2,0)/0,9
Стронций (6,4-49,1)/28,0

Всего в криле обнаружено около 30 микро- и макроэлементов. Концентрация тяжелых металлов и радионуклидов в рачке не превышает допустимых уровней, что отличает его от других гидробионтов, обитающих в районах повышенного антропогенного воздействия. Ограничено также в криле количество хлоросодержащих углеводородов.
Антарктический криль - перспективное продовольственное сырье и источник получения высококачественного пищевого белка, кормовых и технических продуктов, а также медицинских препаратов.
Биологическая ценность белков криля соответствует таковой традиционных белков животного происхождения (мяса, молока, рыбы), поэтому использование его в пищевых целях выгодно, так как позволяет экономить традиционный белок и создавать продукты питания повышенной биологической ценности (лечебные и специального назначения).
Кормовые крилевые продукты (кормовая мука, сыромороженый кормовой кридь, кормовые гидролизаты) получили высокую оценку при включении их в состав кормов в звероводстве, птицеводстве, животноводстве и рыбоводстве.
В результате изучения химического состава и свойств криля-сырца и разработки технологий получены из него следующие продукты:
пищевые - паста "Океан" (коагулят), мясо, фарш, изодяты, концентраты, гидролизаты, каротиноиды и на их основе - разнообразные кулинарные изделия, широкий ассортимент консервов, структурированные продукты, хитозан пищевой (в качестве технологической и лечебно-профилактической добавки в пищевые продукты);
кормовые - мука, в том числе гранулированная и для стартовых кормов, сыромороженый криль для использования в птицеводстве, животноводстве, звероводстве, рыбоводстве, кормовые гидролизаты для рыбоводства, корма химического консервирования и белково-минеральные добавки;
технические - хитин, хитозан, их разнообразные производные, сорбенты, ферментные препараты;
медицинские - каротиноиды, дезоксирыбонуклеиновая кислота, простогландины, лекарственные препараты и изделия медицинского назначения на основе хитина, хитозана и их производных.


 



[ Возврат ]

О СЭТ

Стартовая страница
О нас
Новости сайта
Термины СЭТ
Часовые пояса
Инкотермс
Сюрвейерские термины
Правила СЭТ
Рыбу на биржу
Свежие Новости
РЕГИСТРАЦИЯ

Правила регистрации
Тестовый вход
Отправить письмо
ПРЕЗЕНТАЦИЯ

ТУ Росрыболовства
НИИ Росрыболовства
Полезные ресурсы
Презентации
Каталог компаний
Персоналии
Доска оъявлений
Опросы, голосования
СПРАВКА

Словарь названий рыб
Химсостав млекопитающихся
Химсостав моллюски
Химсостав ракообразных
Химсостав рыбообразных
Химсостав иглокожих
Химсостав водорослей
Классификатор рыб
Классификатор моллюсков
Классификатор ракообразных
Клас-ция млекопитающихся
Фотоальбом млекопитающихся
Определитель рыб
Паразитарные болезни рыб
ИНФОРМАЦИЯ

Справочник рыбовода
Рыба на любой вкус
Разв.рыбы и раков.
Рыбоводство : Власов В.А.
Индустр. рыбоводство
Рыбопереработка
Прудовое рыбоводство
Озерное рыбоводство
Морское рыбоводство
Пром. рыболовство
Хранение рыбы
Транспортировка рыбы
Выращивание моллюсков
Выращ. ракообразных
НОВОСТИ

Форум
Календарь событий
Архив Новостей рынка
Статьи
Разные новости
Новости науки
Экономика, политика
Лента новостей
Карта сайта
Главная страница
Добавить в избранное

RSS
Twitter

АгроПоиск - аграрная поисковая система


© 2007 - 2017 RusNevod     ||     Посещений: 80851539