способ приготовления сухого корма для аквариумных рыб

Формула изобретения

1. СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СУХОГО КОРМА ДЛЯ АКВАРИУМНЫХ РЫБ путем сушки беспозвоночных гидробионтов, отличающийся тем, что в качестве беспозвоночных гидробионтов используют коретру, причем перед сушкой ее выдерживают в воде при 40 - 100^oС в течение от 12 ч до 1 мин.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что сушку коретры производят сублимацией.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способам приготовления сухих кормов, которые могут быть использованы для кормления аквариумных рыб, амфибий, рептилий, а также насекомоядных птиц и птенцов зерноядных птиц.

Известен способ получения корма для рыб, согласно которому свежий корм, такой как креветки, черви, планктон, помещают с целью влагопоглощения в безводный пропиленгликоль и выдерживают до достижения равновесного состояния полученной смеси. После удаления выделившейся жидкости в корм добавляют консервирующую жидкость. Полученный конверсированный корм характеризуется стабильностью свойств при хранении, однако с точки зрения удобства пользования сухие корма являются более предпочтительными, так как перед кормлением из консервированного корма необходимо удалять консервирующую жидкость.

Известен способ приготовления сухого корма для рыб из беспозвоночных гидробионтов, к которым, в частности, относятся личинки комаров (мотыль), мелкие ракообразные (гаммарус, дафния), кольчатые черви, нематоды и др. Согласно этому способу сухой корм получают из речного (Chironomus cf. thummi; Chironomidea; Diptera) и озерного (Chironomus cf. plumosus; Chironomidea; Diptera) мотыля путем сушки указанных организмов в духовке или на солнце, после чего их растирают в ступке и пропускают через сито, а также из дафний и гаммаруса путем их сушки на солнце без последующего размельчения.

Недостаток полученного сухого корма - наличие в нем большого количества пылевидных частиц - обломков организмов, которые являются аллергеном для человека. Даже кратковременный контакт с этим продуктом на производстве или при кормлении рыб может провоцировать аллергические заболевания, такие как конъюнктивит, ринит, астма. При этом проблема аллергенности, связанная с чрезмерной хрупкостью структур сухих кормов, не решается, даже если использовать наиболее щадящий способ сушки сублимацией.

Способ непригоден в отношении такого ценного по питательным свойствам корма, как коретра (Haoborus sp; Chironomidea; Diptera). Это связано со специфической биологической особенностью этого вида беспозвоночных гидробионтов, заключающейся в адгезивных свойствах их покрова (кутикулы), обусловленных характером его микрорельефа и/или межмолекулярным взаимодействием входящих в его состав полимерных компонентов. Как показали проведенные исследования, сушка коретры протекает в 1,5-3 раза медленнее, чем сушка гидробионтов, используемых в способе из-за образования плотных слоев (корочки), создающих большое сопротивление внутреннему перемещению влаги. Взаимодействие кутикулы с ее адгезивными элементами в процессе сушки приводит к упрочнению и уплотнению покрова организмов, а также к адгезии отдельных организмов друг с другом. В результате после сушки получается механически плохо разделимая масса, образованная из достаточно прочно соединенных друг с другом организмов. Размельчение этой массы требует значительных механических усилий и приводит к образованию мелких твердых частиц. Применение сублимационной сушки не обеспечивает улучшения качества сухого корма из коретры. Поедаемость рыбами такого сухого корма равна нулю, что свидетельствует о его низких питательных свойствах.

Между тем коретра в изобилии встречается в природе и по питательным свойствам (содержание белков, липидов) превосходит большинство других распространенных кормов. В живом виде коретра характеризуется высокой поедаемостью ее аквариумными рыбами и для большинства из них является традиционным кормом, однако представляет собой чрезвычайно скоропортящийся продукт. Поэтому получение качественного сухого корма из коретры было бы весьма желательным с точки зрения расширения кормовой базы аквариумных рыб.

Ценность коретры как корма связана также с тем, что она обитает лишь в экологически чистых водоемах, не загрязненных промышленными стоками, в то время как другие корма могут быть загрязнены токсикантами, например тяжелыми металлами и вредными органическими веществами.

Цель изобретения - создание способа приготовления сухого корма из коретры, который позволил бы исключить негативное влияние адгезивности ее покрова на качество сухого корма и сохранить в нем питательные свойства живой коретры и уменьшить хрупкость структуры отдельных организмов в сухом корме и тем самым снизить в нем содержание аллергенных пылевидных частиц.

Для этого коретру перед сушкой выдерживают в воде с температурой 40-100^оС. Выдержка коретры в воде при указанной температуре вызывает денатурацию молекул биополимеров, входящих в состав покрова этих организмов. Вследствие денатурации происходят сглаживание микрорельефа покрова и разрушение его адгезивных элементов. Сухой корм, приготовленный согласно предлагаемому способу, представляет собой состоящую из отдельных организмов сыпучую массу и хорошо восстанавливается при оводнении. Вместе с тем в сухом корме сохраняются питательные свойства живой коретры, а также внешний вид отдельных организмов. Диапазон температуры воды для обработки коретры перед сушкой определен экспериментально исходя из решения положенной в основу изобретения задачи.

Выдержка коретры в воде с указанной температурой с последующей сушкой приводит к снижению хрупкости структуры ее организмов. Это может быть связано с удалением из кутикулы цементирующих компонентов хитинового покрова, что приводит к увеличению его пластичности. Сушку коретры целесообразно осуществлять сублимацией. В этом случае в сухом корме в наибольшей мере сохраняются питательные свойства сырой коретры, а также внешний вид отдельных организмов.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. Живую или замороженную коретру помещают в сосуд с водой, нагревают до температуры 40-100^оС и выдерживают некоторое время, определяемое конкретным значением температуры: чем температура выше, тем меньше время выдержки. Так, для температуры 100^оС время выдержки не должно превышать 1 мин, а для температуры 40^оС минимальное время выдержки составляет 12 ч. Допустимый диапазон времени выдержки для каждого конкретного значения температуры определяют экспериментально. Нижний предел этого диапазона обусловлен требованием устранения отрицательного влияния адгезивности покрова коретры на качество сухого корма и получения корма, который состоял бы из не связанных друг с другом организмов, как можно меньше отличающихся по форме и объему от живой коретры, а также требованием снижения хрупкости структур организмов. Верхний температурный предел связан с требованием максимальной сохранности в сухом корме питательных свойств, присущих живой коретре. При чрезмерно большом времени выдержки в воде из коретры удаляются легкорастворимые вещества - аминокислоты, пептиды, водорастворимые витамины и т.п., ценные в отношении питательных свойств. Оптимальным режимом обработки коретры является выдержка в воде с температурой 50-55^оС в течение 10 мин. Обработка водой с температурой ниже 40^оС даже в течение достаточно длительного времени неэффективна, поскольку в этом случае не устраняется ни адгезивность покрова организмов, ни аллергенность сухого корма.

Вода с температурой в указанном диапазоне при соответствующем времени выдержки оказывает денатурирующее действие на молекулы биополимеров покрова коретры. В результате происходит сглаживание микрорельефа покрова за счет разрушения надмолекулярных образований его структуры с устранением межмолекулярных взаимодействий биополимеров, входящих в состав покрова. Благодаря этому покров организмов теряет свои адгезивные свойства. За счет удаления цементирующего материала из хитинового покрова организмов их структура делается менее хрупкой и более пластичной, более стойкой к механическим воздействиям.

После выдержки в нагретой воде коретру промывают холодной водой для удаления веществ, выделившихся из организмов в результате указанной обработки. Внешний вид организмов коретры от воздействия нагретой воды не меняется за исключением цвета: живая коретра практически бесцветна, а после обработки водой часть организмов может иметь белый, светло-желтый или светло-зеленый цвет. Затем коретру помещают в сушильную установку, например, для сублимационной сушки или для сушки в кипящем слое. Первое предпочтительно в отношении качества продукта, но требует больших материальных затрат.

Полученный сухой корм фасуют для хранения в герметичные упаковки. По внешнему виду (за исключением цвета), химическому составу и питательным свойствам сухой корм весьма близок к живой коретре.

П р и м е р 1. Коретру в количестве 50 кг помещали в эмалированную емкость, оборудованную тремя электронагревательными элементами мощностью по 5 кВт, наливали в емкость 100 л водопроводной воды и нагревали до температуры 40^оС при перемешивании. Эту температуру поддерживали в течение 12 ч. Затем воду сливали через капроновый фильтр (газ N 78), коретру промывали 100 л холодной воды и давали воде стечь. Коретру раскладывали на поддонах слоем около 1 см и сушили в сублимационной установке ТГ-50 в следующем режиме: температура продукта в период заморозки до -35^оС, температура продукта в период сублимации от -15 до -5^оС, температура продукта в период удаления остаточной воды + 35^оС, давление 200-70 Па.

Полученный сухой корм состоял из отдельных организмов, бесцветных, светло-желтых и светло-зеленых, хорошо сохранивших форму и объем живой коретры. Корм хорошо восстанавливался при оводнении и по содержанию основных питательных веществ (белков и липидов) практически не отличался от живой коретры.

Для оценки хрупкости сухого корма поступали следующим образом. Навеску полученного корма в 1 кг помещали на сито с размером ячеек 1х1 мм и встряхивали. Просеянные мелкие частицы взвешивали. Таким же образом поступали с сухим гаммарусом. Содержание пыли в корме из коретры, полученном согласно предлагаемому способу, составляло около 0,1 мас.%, а содержание пыли в сухом гаммарусе - 10-15 маc. %.

П р и м е р 2. Сухой корм готовили, как в примере 1, за исключением того, что коретру выдерживали в воде с температурой 55^оС в течение 10 мин. Полученный корм не отличался от описанного в примере 1.

П р и м е р 3. Сухой корм готовили, как в примере 1, за исключением того, что коретру выдерживали в воде с температурой 100^оС в течение 1 мин. Полученный корм состоял из отдельных организмов белого цвета, в основном сохранивших форму и объем живой коретры, слабо восстанавливался при оводнении. Содержание основных питательных веществ (белков и липидов) было примерно на 5% ниже, чем у живой коретры. Содержание пылевидных частиц такое же, как в примере 1.

П р и м е р 4. Сухой корм готовили, как в примере 1, но сушку производили в установке для сушки в кипящем слое в следующем режиме: температура воздуха 35^оС, скорость воздушного потока 1,5 м/час, длительность сушки 2 ч. Полученный корм состоял из отдельных организмов желто-коричневого цвета, объем которых был несколько меньше объема живых организмов. Корм не полностью восстанавливался при оводнении. По содержанию основных питательных веществ (белков и липидов) корм практически не отличался от живой коретры. Содержание пылевидных частиц в корме составляло 0,1-0,5 мас.%.

П р и м е р 5 (контрольный). Сухой корм готовили, как в примере 1, за исключением того, что коретру выдерживали в воде с температурой 38^оС в течение 12 ч. Полученный после сушки продукт представлял собой пластину (в размер поддона), состоящую из скрепленных друг с другом организмов желтого цвета, и слабо восстанавливался при оводнении. Такой продукт мало пригоден в качестве корма для рыб из-за неудовлетворительных органолептических свойств.

П р и м е р 6. Формировали четыре группы аквариумных рыб, каждая из которых имела следующий состав: Hyphessobrycon cardinalis M.W.: Charocinоidea - 25 шт, Carassius auratus L.: Cyprinidea - 15 шт. Группы содержали раздельно в четырех аквариумах емкостью по 250 л по общепринятым методикам. Каждую группу кормили один раз в сутки в течение 6 мес. Первой группе давали живую коретру, второй - сухой корм, приготовленный согласно примеру 2, третьей - сухой корм, приготовленный согласно примеру 4, и четвертой - сухой корм, полученный путем сублимационной сушки коретры без предварительной выдержки в воде. Поедаемость кормов в первой и второй группах составляла 90-100%, в третьей группе - 80-90%, а в четвертой - не более 10-15%. Спустя 6 мес рыбы в первой и второй группах не отличались между собой по декоративным свойствам, массе, активности и аппетиту, рыбы в третьей группе мало отличались по массе (на 10%, Р < 0,05), декоративным свойствам, активности и аппетиту от рыб в первой и второй группах. Рыбы в четвертой группе, начиная со второго месяца эксперимента, отличались значительным снижением показателей роста, низкой активностью, уменьшением массы тела на 20-30%, ухудшением декоративных свойств. Начиная с третьего месяца эксперимента, наблюдалась значительная смертность среди рыб четвертой группы, достигавшая у Carassius auratus 20%, а у Hyphessobrycon cardinalis 10-20% в месяц.

П р и м е р 7. Сухой корм, приготовленный согласно примеру 1, фасовали в полиэтиленовые мешки по 1 кг, мешки герметично запаивали и укладывали в картонные коробки по 4 мешка в каждой. Коробки складывал в штабеля и хранили на складе в контролируемых гигротермических условиях (температура 12-22^оС, относительная влажность 50-80% ) в течение 1,5 лет. По истечении указанного срока отбирали пробы корма на проверку, в результате которой было установлено, что за время хранения внешний вид и химический состав корма не изменились, поедаемость корма рыбами составляла 90-100%.