Актуальность Лососевые рыбы – один из основных объектов мировой товарной аквакультуры [1]. Европейский сиг Coregonus lavaretus, относящийся к лососевым, – важный объект коммерческой аквакультуры в Российской Федерации [2]. Это один из популярных видов рода Coregonus, группы высоко ценимых лососевых рыб, широко используемых для искусственного воспроизводства [3; 4]. Разведение сига также распространено в Северной Европе и странах Балтийского региона [5; 6]. В Калининградской области на Куршской Косе специалисты Атлантического филиала ФГУП «ВНИРО» («АтлантНИРО») занимаются данным вопросом и проводят эксперименты по выращиванию Европейского сига с применением различных комбикормов с целью импортозамещения и выработки альтернативных решений [7]. Производство лососевых в аквакультуре во многом зависит от качества кормов, основным компонентом которых является рыбная мука, как источник полноценного белка и минеральных веществ, прежде всего, кальция и фосфора, необходимых для формирования скелета рыб [8; 9]. Однако в Калининградской области этот ресурс ограничен, выработкой рыбной муки действующие рыбоперерабатывающие предприятия не занимаются из-за ограниченности поступающего океанического сырья [10]. В настоящее время в комбикормах для аквакультуры широко используются различные растительные и животные белковые продукты (соевый шрот, кровяная и перьевая мука и др.). При этом возникают проблемы из-за антипитательных факторов в растительных источниках или аминокислотной несбалансированности животных белков, в результате отсутствия ценных незаменимых аминокислот [11]. Перспективным представляется использование, в качестве источника усвояемых аминокислотных и белково-минеральных композиций, вторичного рыбного сырья (отходов от разделки рыбы) в форме различных фракций гидролизатов [12-14].Рыбные гидролизаты, полученные из вторичного сырья, считаются важнейшим источником белка и биоактивных пептидов, обладающих высокой функциональностью и повышенной усвояемостью [15-16]. Доказано, что частичное включение рыбных гидролизатов в комбикорма для лососевых приводит к улучшению показателей роста, особенно при использовании в стартовых кормах [11; 17].Качество рыбных гидролизатов зависит от вида сырья и способа его гидролиза. Среди существующих способов гидролиза (ферментативный, химический, температурный, автоферментолиз, бактериальная энзимология) перспективным, при переработке рыбных отходов, отличающихся повышенным содержанием коллагеновых белков и минеральных веществ, представляется безхимический высокотемпературный гидролиз [18]. Данный процесс характеризуется высокой эффективностью по глубине деградации тканей, химической безопасностью и регулируемостью через контроль температуры и давления, при этом целевые продукты отличаются санитарно-гигиенической чистотой, поскольку процесс осуществлялся при температуре более 100°С [14; 18].Отходы рыбоперерабатывающих предприятий – доступное и полноценное по химическому составу рыбно-белковое сырье. Их количество, при выработке филе, может достигать 80% массы сырья, а при производстве консервов составляет в среднем около 50% (головы, внутренности, плавники, хребты, чешуя и др.) [10]. В России около 70% рыбных консервов производится в Калининградской области, здесь расположено большинство рыбоконсервных предприятий, вырабатывающих широкий ассортимент данной продукции. При этом консервная промышленность региона аккумулирует около 10-12 т вторичного рыбного сырья в сутки, которое предприятиями не перерабатывается [7].Одновременно в регионе наращивается переработка балтийской кильки, вылавливаемой в Куршском и Калининградском заливах, идущей в основном на производство консервов «Шпроты в масле». Производственная мощность региона, по выпуску данных консервов, достигает по сырью 20 т/сутки [7; 10; 13]. При этом накапливается значительное количество (от 2-х до 10 т) шпротных отходов – голов копченой кильки, остающихся не переработанными и создающими экономическую и экологическую проблему предприятиям. Данное количество вторичного сырья – перспективный источник концентрированного рыбного белка и минеральных веществ, которые могут быть использованы в составе комбикормов при выращивании лососевых.В Калининградском государственном техническом университете разработан инновационный способ переработки копченых голов кильки методом высокотемпературного гидролиза с получением низкомолекулярных пептидных добавок со средней молекулярной массой пептидов 10-12 КДа, содержащих более 80% сырого протеина и белково-минеральных добавок, включающих более 50% массы белка и более 20% минеральных веществ [13; 19].Цель настоящего исследования – оценка влияния пептидной и белково-минеральной добавок – продуктов высокотемпературного гидролиза голов копченой кильки, вносимых в состав комбикорма, на рост и выживаемость молоди Европейского сига. Организация и методы исследованияВ Центре передовых технологий использования белков Калининградского государственного технического университета были подготовлены три вида экспериментального корма для проведения опытов по кормлению мальков Европейского сига. Белковые добавки получали высокотемпературным гидролизом шпротных отходов в нейтральной водной среде. Для этого гомогенизированные головы копченой кильки смешивали с горячей водой и обрабатывали в термореакторе при температуре 130°С в течение 60 минут при давлении 0,15-0,20 МПа. В качестве основы рецептуры экспериментального рациона использовали, рекомендуемый ФАО, коммерческий состав корма для сига и радужной форели, основанный на содержании 40% сырого протеина и 22% сырых липидов. В контрольном корме (КК), в качестве основного источника белка, использовали рыбную муку, тогда как в первом экспериментальном корме (ЭК5) 5% рыбной муки было заменено пептидной добавкой (первый эксперимент), а во втором экспериментальном корме (ЭК10) – 10% рыбной муки было заменено на 10% белково-минеральной добавки (второй эксперимент), полученных из шпротных отходов. В экспериментах использовали рыбную муку от ООО «Промышленные корма» (Калининград, Россия).Внешний вид компонентов корма и процесс получения из них гранулированных комбикормов приведены на рисунке 1.        Рисунок 1. Изготовление экспериментальных комбикормовFigure 1. Production of experimental compound feeds Химический состав рыбной муки, пептидной и белково-минеральной добавок, полученных из шпротных отходов, приведены в таблице 1. Таблица 1. Химический состав добавок из шпротных отходов, использованных в экспериментах с комбикормами, при выращивании Европейского сигаTable 1. Chemical composition of additives from sprat waste used in experiments with compound feeds in the cultivation of European whitefishБелковый источникСодержание, %ВодаСырой протеиСырые липидыМинеральные веществаСухие веществаРыбная мука7,861,712,717,992,2Пептидная добавка  6,7 82,7 2,0 8,6 93,3Белково-минеральная добавка 3,954,518,124,096,1 Корма готовили путем тщательного смешивания всех сухих ингредиентов и рыбьего жира до достижения однородности смеси. Композицию многократно гранулировали холодным способом с помощью кормового гранулятора с насадкой 1,5 мм. Гранулы высушивали в сушильном шкафу в течение 12 час., а затем хранили при температуре 4°С в пластиковых контейнерах в течение всего эксперимента. Состав экспериментальных комбикормов представлен в таблице 2. Таблица 2. Состав контрольного и экспериментального комбикормов,% Table 2. Composition of control and experimental compound feeds,%Компонент корма1 эксперимент2 экспериментККЭК5ККЭК10Рыбная мука66,563,17566,559,85Пшеничная мука20,019,020,018,0Белково-минеральная добавка05,00,010,0Рыбий жир9,59,0259,58,55КМЦ2,02,02,01,8Витаминно-минеральный премикс1,01,01,00,9Желатин1,01,01,00,9 Оба эксперимента по кормлению мальков сига проводили в течение 56 суток в экспериментальной замкнутой системе аквакультуры на базе Атлантического филиала Российского федерального научно-исследовательского института рыбного хозяйства и океанографии (АтлантНИРО) в п. Лесной Калининградской области.Молодь сига выращивали на месте из икры, полученной от нереста диких производителей, выловленных в Куршском заливе. До эксперимента рыб кормили коммерческими кормами (Aller Aqua A/S, Кристиансфельд, Дания).В обоих экспериментах 3000 мальков сига были случайным образом разделены на три группы – по 500 особей в шести прямоугольных аквариумах из стекловолокна емкостью 500 литров. В течение 56 суток рыб содержали при 24-часовом световом режиме, кормили вручную три раза в день, с нормой кормления 3% от общей биомассы. Параметры воды в системе измерялись ежедневно. Уровень растворенного кислорода был зарегистрирован на уровне 7,5±1,0 мг/л (Handy Polaris, OxyGuard International A/S, Биркерод, Дания), а средняя температура воды поддерживалась на уровне 21,9±1,4°C. Концентрацию соединений азота определяли с помощью eXact® Eco-Check Photometer-Kit (Industrial Test Systems, Inc., Рок-Хилл, США), где значения составляли: нитрит (в виде NO2-) 0,08±0,03 мг/л и нитрат ( и NO3-) 6,6±1,8 мг/л.Условия биологических экспериментов приведены в таблице 3. Таблица 3. Условия эксперимента по выращиванию мальков сигаTable 3. Experimental conditions for growing whitefish fry№Показатель, единицы измеренияЗначение1Средняя начальная навеска рыбы, г12Начальная плотность посадки, шт6003Количество бассейнов, шт., из них:64Контроль, шт35Эксперимент, шт.36Общая начальная биомасса, г36007Начальная биомасса (контроль), г18008Начальная биомасса (эксперимент), г18009Суточная доза корма, кг корма на 100 кг рыбы310Суточная доза (контроль), г1811Суточная доза (эксперимент), г1812Время проведения эксперимента, сутки5613Необходимое количество корма (контроль), г302414Необходимое количество корма (эксперимент), г3024 В ходе экспериментов определяли следующие рыбоводные показатели, по которым делался вывод об эффективности применения шпротных добавок в составе комбикормов:● конечная масса тела;● средний абсолютный прирост;● средний относительный прирост, %;● гематологические показатели;● химический состав мышечных тканей;● морфофизиологические коэффициенты (индексы).Все данные были статистически обработаны с помощью t-критерия Стьюдента с использованием программного обеспечения RStudio. Все значения представляют собой среднее ± стандартное отклонение с n = 25 из трех независимых групп. Статистическая значимость была принята при P<0,05. Результаты и их обсуждениеВ процессе первых экспериментов по введению в корма 5% пептидной добавки на основе шпротных гидролизатов, взамен рыбной муки, были получены следующие фактические рыбоводные показатели (табл. 4). Таблица 4. Рыбоводные показатели сравнительного выращивания мальков сиговых с применением контрольных и экспериментальных комбикормов с пептидными добавкамиTable 4. Fish-breeding indicators of comparative rearing of whitefish fry using control and experimental compound feeds with peptide additives№Показатели роста мальков сигаКонтрольнаягруппа мальков (КК)Экспериментальная группа мальков (ЭК5)Прирост показателяЗначениеДиапазон колебанийЗначениеДиапазон колебаний1Исходная масса тела, г1,00±0,381,06±0,3792Выживаемость мальков, %81,33±4,1288,67±3,318,33Конечная масса тела, г2,73± 1,533,00± 1,209,94Прирост массы тела,%1,73± 1,521,94± 1,2112,15Удельная скорость роста, г/см1,79±0,101,86± 0,273,9 Из данных таблицы 4 можно сделать вывод, что включение пептидной добавки из гидролизата голов копченой кильки в экспериментальный рацион не оказало существенного влияния на общие показатели роста молоди сига в течение 56 дней испытательного периода. Конечная масса тела, измеренная после кормления ЭК5, была лишь немного выше, чем у контрольной группы мальков, в результате чего конечные значения составили 3,00 ± 1,20 г и 2,73 ± 1,53 г, соответственно. Эти данные представляет собой прибавку в весе 1,94±1,21 г и удельную скорость роста 1,86±0,27%/сутки в экспериментальной группе (ЭК5) по сравнению с 1,73±1,52 г и 1,79±0,10%/день, соответственно, в контрольной группе (КК). Ни одна из этих дисперсий не является статистически значимой. Это означает, что имеет место эффективность ввода в состав стартовых комбикормов сиговых пептидных добавок в количестве 5% взамен эквивалентного количества рыбной муки.На рисунках 5-7 и в таблице 5 представлены показатели роста, выживаемости и морфобиологические показатели молоди сига, выкормленного контрольным кормом (КК) и кормом с добавлением 5% пептидной добавки из голов копченой кильки (ЭК5).   Рисунок 5. Сравнительные показатели прироста массы молоди сига спустя 56 суток кормления Figure 5. Comparative indicators of weight gain of whitefish juveniles after 56 days of feeding  Рисунок 6. Сравнительные морфобиологические показатели молоди сига спустя 56 суток кормленияFigure 6. Comparative morphobiological indicators of whitefish juveniles after 56 days of feeding Рисунок 7. Сравнительные значения коэффициентов выживаемости молоди сига спустя 56 суток кормленияFigure 7. Comparative values of survival coefficients of whitefish juveniles after 56 days of feeding Таблица 5. Органо-соматические показатели молоди сига в первом экспериментеTable 5. Organo-somatic indicators of whitefish juveniles in the first experimentПоказателиККЭК5Р-значениеГепатосоматический индекс, %1.03±0.070.99±0.05 0.538Соматический индекс сердца, %0.24±0.020.27±0.030.666Соматический индекс селезенки, %0.19±0.020.17±0.020.387Почечно-соматический индекс, %0.37±0.040.33±0.020.360 Из рисунков 5-7 и таблицы 5 следует, что в процессе экспериментов не установлено существенной разницы между органо-сомными показателями молоди сига в контрольной и экспериментальной группах. Например, гепато-соматический индекс молоди в группе ЭК5 составил 0,99±0,05%, по сравнению с аналогичным показателем в контрольной группе 1,03±0,07%. При этом почечно-соматические показатели в опытной и контрольной группах составили 0,33±0,02% и 0,37±0,04%, соответственно. Значения соматических индексов сердца и соматических индексов селезенки в группах ЦД и ФПГ5 были практически одинаковыми. Это означает, что негативного влияния внесение пептидной добавки, в состав корма, не установлено.Результаты использования 10% белково-минеральной добавки вместо рыбной муки в кормах для молоди Европейского сига, взамен эквивалентного количества рыбной муки, показали (табл. 6), что у рыб в экспериментальной группе наблюдается более высокая скорость роста (1,25±0,25) и более низкие значения кормового коэффициента (1,61±0,10). Причиной этого, вероятно, служит богатый аминокислотный состав и высокое содержание протеина и белково-минеральных компонентов в добавке, что эффективно дополняет используемую рыбную муку и кормовой рацион.  Таблица 6. Рыбоводные показатели сравнительного индустриального выращивания мальков сиговых с применением контрольных и экспериментальных комбикормов с белково-минеральными добавкамиTable 6. Fish-breeding indicators of comparative industrial cultivation of whitefish fry using control and experimental compound feeds with protein and mineral additivesПоказателиККЭК10Начальная масса, г3,47±1,123,49±1,12Конечная масса, г6,21±2,787,04±3,40Прирост, г2,743,55Выживаемость, %92,00±3,1092,20±1,40Кормовой коэффициент2,15±0,51,61±0,2Удельная скорость роста, %1,03±0,101,25±0,25 Ранее проведенные исследования показали, что для некоторых видов рыб, на ранних стадиях их жизненного цикла, добавление в рацион 5-15% гидролизата рыбного белка может привести к улучшению их продуктивных показателей [20; 21]. Однако в данном исследовании включение продуктов гидролиза голов копченой кильки значительно повлияло только на выживаемость. Предположительно, это связано с положительной иммуномодуляцией и усиленным неспецифическим иммунным ответом, как это наблюдалось в исследованиях с добавками рыбных гидролизатов в корма для лососевых, и лучшим усвоением питательных веществ [22; 23]. Использование гидролизата рыбного белка может привести к улучшению нескольких аспектов здоровья рыб, благодаря положительному влиянию, предполагаемых биоактивных соединений, на их иммунную систему [24]. Несмотря на значительные различия в показателях выживаемости, значения фактора состояния в двух вариантах кормления мальков сиговых были сходными. Предварительные данные показывают, что этот аспект требует дальнейшего изучения.Отсутствие существенных различий между средними значениями гепатосоматических показателей двух обработок может свидетельствовать об отсутствии какого-либо негативного влияния продуктов гидролиза копченых голов кильки на состояние печени молоди. Это заключение подтверждается опубликованными ранее выводами. В одном из таких исследований было указано, что средний печеночный индекс составляет 0,97% для молоди европейского сига, питающегося коммерческими рыбными кормами [25]. В другом исследовании были получены значения 1,30%, что несколько выше наших данных [26]. В то же время значения гепато-соматического индекса у сигов, свидетельствующие о патологическом состоянии печени (как правило, из-за плохого качества корма), составляют около 2% и выше [26]. Кроме того, некоторые авторы заключают, что гепато-соматические показатели молоди сига, при выращивании в оборотных системах аквакультуры, где отсутствует негативное влияние некачественного корма, находятся в пределах 0,63-0,96% [27]. Полученные в экспериментах результаты лишь немного выходили за верхнюю границу этого диапазона.Учитывая сходство показателей состояния, измеренных как для контрольной, так и для экспериментальной групп, а также взаимосвязь между относительной массой сердца и двигательной активностью рыб, отсутствие значимой дисперсии соматических показателей сердца между каждой группой не кажется нерегулярным и согласуется с предыдущими данными, в которых отмечались значения индекса 0,24% для 3-граммовой молоди сига [25]. Однако соматический индекс селезенки в этом конкретном исследовании был 0,05% и ниже, чем в результатах нашего исследования, из-за более высоких концентраций растворенного кислорода в наших аквариумах. Масса селезенки является показателем, быстро реагирующим на усиление двигательной активности, нервное возбуждение и изменение концентрации кислорода в воде [28]. Потребление корма связано с доступностью кислорода. Ни значения потребления корма, ни коэффициент конверсии корма, отражающие эффективность усвоения питательных веществ, в данном исследовании не определялись, так как гранулы корма быстро растворялись в воде и определить количество несъеденных гранул было невозможно. В то же время потребление корма рыбами в этом исследовании можно считать высоким, основываясь на визуальных наблюдениях. Оба вида корма одинаково и активно принимались молодью. ЗаключениеПродукты гидролиза копченых голов кильки (водорастворимая низкомолекулярная пептидная добавка и белково-минеральная добавка) являются высокопитательными ингредиентами для мальков Европейского сига. Эти добавки имеет перспективный потенциал, в качестве кормовых компонентов, для включения в состав комбикормов этого вида. Введение 5% пептидной добавки с содержанием сырого протеина 82,7% в корма для молоди сига вместо данного количества рыбной муки привело к повышению показателя выживаемости. Использование 10% белково-минеральной добавки в кормах для молоди европейского сига с содержанием белка 54,5% и минеральных веществ 24,0% привело к повышению скорости роста и более низким значениям кормового коэффициента. В обоих экспериментах не было выявлено негативного влияния на рост и морфофизиологию исследованных рыб. Для получения более достоверных результатов требуется дальнейшее изучение альтернативных уровней включения данных добавок (15% и выше), полученных из шпротных отходов, в комбикорма для Европейского сига и других видов аквакультуры.