shkolageo.ru 1

Технология получения  биомассы насекомых и ее использование


в качестве компонента стартовых кормов

лаборатории биотехнологии ООО «МЗСА»


В лаборатории биотехнологии ООО «МЗСА» разработана технология культивирования биомассы личинки синантропной мухи. Использование пищевых отходов в качестве субстрата, неприхотливость к условиям культивирования, высокое содержание белка позволяет рассматривать насекомых как перспективный объект культивирования и надежный, дешевый и восполняемый источник сырья. Проведенная селекционная работа позволила получить стабильные результаты по яйценоскости мух, оптимизированы условия содержания маточного стада и культивирования личинки. Сейчас научная работа направлена на получение популяции с повышенным содержанием белка в биомассе, стимулирование синтеза различных физиологически активных пептидов. Проводятся эксперименты по использованию белковых гидролизатов в составе питательных сред для выращивания микроорганизмов – продуцентов антибиотиков. Разрабатывается технология получения пептидных функциональных добавок, а также рассматривается возможность применения полученных белковых высокоочищенных частично гидролизаванных продуктов в корма животных и рыб.

Настоящая технология позволяет перерабатывать отходы пивоварен­ной и спиртовой промышленности с помощью личинки комнатной мухи. Дробина или барда влажностью до 80% перерабатывается личинкой за четверо суток с получением на выходе биомассы, которая может быть использована как ис­точник белка, жиров, физиологически активных веществ.

Пере­работка органики осуществляется ферментами, которые личинки выделяют в окружающую среду. Переработанный таким образом продукт служит для них питанием, в котором патогенная микрофлора уничтожается антисептиче­скими веществами, секретируемыми личинкой. Таким образом, имея достаточное количество личинки в единице объема субстрата, достига­ется полная переработка органических отходов. Технология позволяет за четверо суток при внесении одного килограмма яиц мухи перерабатывать тонну отходов с получением на выходе 100 кг биомассы личинки и 450 кг органического удобрения.


Биомасса личинки содержит 57-60% полноценного животного белка с наличием практически всего спектра незаменимых аминокислот, 23-25% жира, витамины, микроэлементы. Эффективно используется в кормопроиз­водстве в качестве белковой кормовой добавки в рационы кормления сви­ней, птицы, рыб, пушных зверей. В результате ее применения повышается иммунитет, улучшается усвояемость кормов, увеличиваются привесы, растет качество продукции и рентабельность производства.

Биомасса личинки используется также как ценное сырье для фармацев­тической, микробиологической, косметической и пищевой промышленности. Комплексная технология переработки биомассы личинки позволяет выделять множество физиологически активных веществ - хитин, антимикробные пеп­тиды, комплекс жирных кислот, органические формы минеральных веществ, гормоны и др. Выделенные фракции из гемолимфы личинки показали высо­кую противовирусную и противогрибковую активность, а также эффектив­ность воздействия на моделях онкологических и диабетических заболеваний.

Уникальный аминокислотный состав белка насекомых позволяет рассматривать его как основу функционального питания для сельскохозяйственных животных и рыбы. Особенности развития, темпы роста, физиология насекомых определяют и уникальный состав гемолимфы, которая является питательной средой внутренних органов насекомых.

Плазма гемолимфы является той внутренней средой, в которой живут и функционируют все клетки организма насекомого. Она представляет собой водный раствор неорганических и органических веществ. Свободные неорганические вещества гемолимфы очень разнообразны и находятся в плазме в виде ионов. Общее количество их превышает 3%. Они используются насекомыми не только для поддержания осмотического давления гемолимфы, но и как резерв ионов, необходимых для работы живых клеток. Белки составляют существенную часть гемолимфы. Общее содержание белков в гемолимфе насекомых довольно высокое — от 1 до 5%. Особенно богата гемолимфа аминокислотами, их здесь в 50—100 раз больше, чем в плазме позвоночных животных. Обычно в гемолимфе обнаруживается 15-16 свободных аминокислот, среди них максимального содержания достигают глутаминовая кислота и пролин. Богата гемолимфа насекомых и органическими кислотами. У личинок насекомых, развивающихся с полным метаморфозом, отмечается особенно высокое содержание лимонной кислоты в плазме гемолимфы.


Таким образом, биомасса личинки рассматривается современной наукой не как экзотическая пища, а как ценное сырье для пищевой, косметической, фармацевтической промышленности, а также в качестве ценного корма в животноводстве и рыбоводстве.

Разведение товарной рыбы в установках с замкнутым водообеспечением (УЗВ) создает благоприятные условия для контроля за качеством рыбы, которое может поддерживаться достаточно постоянным, так как контролируются условия выращивания рыбы, а также качество и состав кормов. Высокая капиталоемкость оборудования и энергетические затраты на поддержание режимов выращивания требуют применения максимально сбалансированных и эффективных кормов для сокращения сроков выращивания рыбы и снижения ее себестоимости. Немаловажным аспектом в выращивании рыбы является интенсивность роста, которая закладывается на мальковой стадии роста и во многом определяется используемыми кормами. Живой корм – лучшее питание для малька.

Главной особенностью технологии выращивания сома на экспериментальной установке ООО «МЗСА» является использование личинки синантропной мухи в качестве стартового корма для мальков сома. Экспериментально подтверждено, что интенсивность роста мальков, при кормлении личинкой мухи, гораздо выше, чем при традиционной технологии, когда на начальном этапе рыбе задают артемию и сухие комбикорма.

В рационе использовали биомассу разновозрастных личинок синантропной мухи (Musca domestica). В первую неделю кормления давали только личинку мухи I возраста (60-100 мкг). По мере роста малька сома в кормлении использовали личинку мухи старших возрастов. Со второй недели вводили сухие мальковые корма. Кормление биомассой насекомых и гранулированным кормом продолжали до достижения мальками веса в 150 г. Впоследствии рыбе давали сухие корма, произведенные по разработанной рецептуре.

Существенными преимуществами использования биомассы насекомых в кормлении молоди рыб являются более интенсивный рост, отсутствие каннибализма, меньший разброс по массам в группе. Это позволяет сократить количество пересадок малька по сравнению с традиционными методиками выращивания.


Выживаемость на каждом этапе составила 90-95%. При норме кормления на завершающем этапе 2,0 - 2,5 % от массы рыб получили итоговый кормовой коэффициент 0,8. Товарного веса 1500-1800 г рыба достигала через 6 месяцев выращивания.

Таким образом, удалось существенно сократить начальный период выращивания и обеспечить низкий кормовой коэффициент, а так же получить за полгода рыбу массой 1500 -1800 г, превосходя существующие технологии выращивания сома более чем на 30%.

Полученные экспериментальные данные позволяют рассматривать личинку синантропной мухи в качестве живого корма для выращивания ценных пород рыб. Наличие технологии ее получения, доступность и дешевизна сырья позволят интегрировать модуль получения живого корма в структуру рыборазводных предприятий и обеспечить в достаточном количестве молодь рыбы живым кормом гарантированного качества, микробиологической и химической чистоты.