Липидный профиль черноморской травяной креветки Palaemon adspersus Rathke, 1837 Текст научной статьи по специальности «Животноводство и молочное дело»

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

Для корреспонденции

Лебская Татьяна Константиновна - доктор технических

наук, профессор кафедры технологии мясных, рыбных

и морепродуктов НУБиП Украины

Адрес: 03041, Украина, г. Киев, ул. Героев обороны, д. 15

Телефон: (38) 044-527-8950

E-mail: t_lebskaya@ukr.net

https://orcid.org/0000-0003-0875-2875

Лебская Т.К., Баль-Прилипко Л.В., Менчинская А.А., Лебский С.О.

Липидный профиль черноморской травяной креветки Palaemon adspersus Rathke, 1837

Национальный университет биоресурсов и природопользования Украины, 03041, г. Киев, Украина

National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, 03041, Kiev, Ukraine

Липиды занимают одно из ведущих мест в обеспечении физиологических потребностей и качества жизни человека. Поэтому исследования традиционных и новых видов гидробионтов с позиций оценки пищевой ценности липидов являются актуальной задачей.

Цель исследования заключалась в изучении липидного профиля одного из массовых промысловых видов ракообразных - черноморской креветки Ра1аетоп айзретзт КаМе, 1837.

Материал и методы. Сбор материала проводили в мае в Хаджибейском лимане Одесской области. Лов креветки осуществляли вентерями с размером ячеи от 2,8 до 8 мм. Общая численность проанализированных особей составила 250 экземпляров. В средней пробе гепатопанкреаса креветки определяли содержание общих липидов методом Сокслета, жирнокислотный состав липидов исследовали с использованием газовой хроматографии, фракционный состав - методом тонкослойной хроматографии на силикагелевых пластинках. Все исследования проводили в 3 повторностях.

Результаты и обсуждение. Липидный профиль гепатопанкреаса черноморской креветки представлен содержанием общих липидов 10±1,8%, среди них триглицеридов - 35,2±5,3%, фосфолипидов - 16,8±3,6%, свободных жирных кислот - 12,5±2,1%, стеринов - 6,5±1,4%, эфиров стеринов 6,5±1,3%, моно-и дигли-церидов - от 1,5±0,5 до 2,7% общих липидов. Пищевая ценность липидов характеризуется высоким содержанием фосфолипидов и жирных кислот, таких как олеиновая семейства ш-9 (18:1) - 15,7% и эйкозапентаеновая (20:5) - 18,30% и докозагексаеновая (22:6) семейства ш-3 - 14,70%. Коэффициент биологической значимости липидов черноморской травяной креветки равен 3,3, что согла-

Финансирование. Работа проведена за счет средств субсидии на выполнение государственного задания. Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие конфликтов интересов.

Для цитирования: Лебская Т.К., Баль-Прилипко Л.В., Менчинская А.А., Лебский С.О. Липидный профиль черноморской травяной креветки Palaemon adspersus Rathke, 1837 // Вопр. питания. 2020. Т. 89, № 1. С. 96-100. doi: 10.24411/0042-8833-2020-10011 Статья поступила в редакцию 05.11.2019. Принята в печать 24.01.2020.

Funding. The work was carried out at the expense of the subsidy state assignment. Conflict of interests. The authors declare no conflict of interests.

For citation: Lebskaya T.K., Bal-Prylypko L.V., Menchinskaya A.A., Lebsky S.O. Lipid profile of the black sea shrimp Palaemon adspersus Rathke, 1837. Voprosy pitaniia [Problems of Nutrition]. 2020; 89 (1): 96-100. doi: 10.24411/0042-8833-2020-10011 (in Russian) Received 05.11.2019. Accepted 24.01.2020.

Lipid profile of the black sea shrimp Palaemon adspersus Rathke, 1837

Lebskaya T.K., Bal-Prylypko L.V., Menchinskaya A.A., Lebsky S.O.

суется со значением этого показателя у других гидробионтов. Соотношение жирных кислот ю-6 к ю-3 составляет 1:19,5 и свидетельствует о высокой пищевой ценности липидов гепатопанкреаса этого вида креветок. Заключение. Результаты исследований позволяют рекомендовать липиды гепатопанкреаса черноморской травяной креветки для обогащения пищевых продуктов полиненасыщенными жирными кислотами семейства ю-3, формирования поликомпонентных продуктов с заданными свойствами, а также для создания лекарственных препаратов.

Ключевые слова: креветка, липиды, жирнокислотный состав, пищевая ценность

Lipids play one of the leading roles in ensuring the physiological needs and quality

of human life. Therefore, assessment of traditional and new types of aquatic organisms

from the standpoint of nutritional value of lipids is an urgent task nowadays.

The aim of the work was to study the lipid profile of one of the most mass commercial

species of crustaceans - the Black Sea grass shrimp Palaemon adspersus Rathke,

1837.

Material and methods. The collection of material was carried out in May in the Hadzhibey Lyman of Odessa region. Prawn catching was carried out by a trap net with a mesh size of 2.8 up to 8 mm. The total number of individuals analyzed was 250 specimens. In the average sample of prawn, the content of total lipids have been determined by the Soxhlet method, the fatty acid composition of lipids has been studied using gas chromatography, and the fractional composition - by a thin layer chromatography on silica gel plates method. All the studies have been performed in 3 replicates. Results and discussion. Lipid profile of hepatopancreas of the Black Sea shrimp was represented by the content of total lipids 10 + 1.8, among them triglycerides - 35.2+5.3%, phospholipids - 16.8+3.6%, free fatty acids - 12.5±2.1%, sterols - 6.5±1.4%, sterol esters 6.5±1.3%, mono- and diglycerides - 1.5-2.7% of total lipids. The nutritive value of lipids was characterized both by a high content of phospholipids, and fatty acids such as oleic one belonging to the a-9 family (18:1) - 15.7%, and eicosapentaenoic (20:5) -18.30% and docosahexaenoic (22:6) - 14.70% acids of the a-3 family. The biological significance coefficient of lipids of the Black Sea grass prawn was 3.3, which was adjusted with the value of this indicator of other aquatic organisms. The ratio of fatty acids a-6 to a-3 was 1:19.5 which indicated a high nutritional value of hepatopancreas lipids of this prawn species.

Conclusion. The results of the study allow recommending the hepatopancreas lipids of the Black Sea grass shrimp for the enrichment of foods with a -3 polyunsaturated fatty acids, the formation of multicomponent products with desired properties, as well as for the drug development.

Keywords: shrimp, lipids, fatty acids, nutritional value

Изменение структуры питания современного человека, а также влияние неблагоприятных факторов окружающей среды приводит к ухудшению качества жизни и показателей здоровья, метаболическим нарушениям из-за несоответствия между доступностью энергии и способностью к ее накоплению и расходованию. Одним из важных направлений в решении вышеуказанных проблем является обеспечение населения пищевыми продуктами, которые содержат биологически активные соединения. Уникальность гидробионтов по содержанию биологически активных веществ описано многочисленными отечественными и зарубежными авторами. Проявляется она практически у всех представителей морской биоты наличием биологически ценного белка [1], липидов [2], сопутствующих им соединений (каротиноиды, флавоноиды, сквален), макро-, микроэлементов, сульфатированных углеводов и др. [3]. Формирование представлений на основе

доказательной медицины о потребностях человека и адекватном потреблении незаменимых и заменимых факторов питания, а также создание поликомпонентных пищевых продуктов вызывает необходимость пересмотра и оценки совокупности показателей пищевой ценности традиционных, а также новых видов сырьевых ресурсов.

В Украине черноморская травяная креветка Ра1аетоп адврегвив Яа^ке, 1837 является наиболее массовым промысловым видом среди ракообразных, обитающих в Черном и Азовском морях [4]. В ряде европейских стран, в том числе и в Украине, этот вид традиционно используется в пищу в вареном и варено-мороженом виде. Анализ данных литературы свидетельствует о присутствии в составе липидов морских ракообразных биологически эффективных фракций фосфолипидов с доминированием фосфатидилхолина и полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) семейства ю-3 и ю-6 [1, 5].

Однако в известной нам литературе отсутствуют данные о фракционном и жирнокислотном составе липидов черноморской травяной креветки.

Цель исследования заключалась в изучении липид-ного профиля черноморской травяной креветки, а также его оценке с позиций современных представлений ну-трициологии об их пищевой ценности. Задачи исследований заключались в определении содержания общих липидов, их жирнокислотного и фракционного состава в гепатопанкреасе черноморской травяной креветки в весенний период вылова.

Таблица 1. Сравнительная характеристика пищевой ценности липидов гепатопанкреаса черноморской креветки и антарктического криля

Table 1. Comparative characteristics of the nutritional value of the hepato-pancreas lipids of the Black Sea shrimp and Antarctic krill

Материал и методы

Сбор материала проводили в мае в Хаджибейском лимане Одесской области. Лов креветки осуществляли вентерями с размером ячеи от 2,8 до 8 мм. Общая численность проанализированных особей составила 250 экземпляров. Выделяли гепатопанкреас и в средней пробе определяли содержание общих липидов экстракционно-весовым методом Сокслета на аппарате «Сокстек SOX 406 Fat Analyzer» (Hanon Instruments, Китай), экстракцию липидов из проб проводили в системе растворителей хлороформ : метанол 2:1 (по объему). Исследования жирнокислотного состава липидов гепатопанкреаса осуществляли на газовом хроматографе HRGC 5300 (Carlo Erba, Италия). Фракционный состав липидов изучали методом тонкослойной хроматографии на сили-кагелевых пластинках. Все исследования проводили в 3 повторностях. Коэффициент биологической значимости липидов рассчитывали как отношение суммы ПНЖК - эйкозапентаеновой и докозагексаеновой -к массовой доле общих липидов [6]. Достоверность результатов исследований оценивали по критерию Стью-дента при доверительном интервале <0,05.

Результаты и обсуждение

Как показали результаты наших исследований, содержание липидов в гепатопанкреасе черноморской травяной креветки в весенний период составляет в среднем 10±1,8%.

Фракционный состав липидов представлен тригли-церидами (35,2±5,3%), фосфолипидами (16,8±3,6%), свободными жирными кислотами (12,5±2,1%), стери-нами (6,5±1,4%), эфирами стеринов (6,5±1,3%), моно-и диглицеридами (от 1,5±0,5 до 2,7%). Особый интерес вызывает фракция фосфолипидов, обусловливающая пищевую ценность липидной компоненты и не обнаруживающая количественных отличий от ее содержания у других гидробионтов [1, 5, 7]. Так, у близкого к этому виду антарктического криля основными классами липи-дов также являются триглицериды (32,2-51,6%) и фос-фолипиды (16,1-29,2%) [1].

Для оценки пищевой ценности липидов в настоящее время используют комплекс показателей, среди которых жирнокислотный состав и его соответствие рекомендуемым уровням потребления, кроме того, соотношения отдельных классов жирных кислот также являются значимыми. Результаты исследования состава жирных кислот гепатопанкреаса черноморской травяной креветки в сравнении с близким к черноморской креветке антарктическим крилем приведены в табл. 1.

Согласно полученным данным, среди классов жирных кислот в липидах гепатопанкреаса черноморской креветки доминируют ПНЖК, при этом наибольшее количество установлено для жирных кислот семейства ю-3 - эйкозапентаеновой (20:5) и докозагексаеновой (22:6). НЖК по количественному содержанию занимают

Жирные кислоты Fatty acids Массовая доля жирных кислот, % общих липидов Mass fraction of fatty acids, % of total lipids

черноморская креветка Black Sea herb shrimp антарктический криль [8] Antarktic krill [8]

Насыщенные жирные кислоты Saturated fatty acids 31,30 20,5-37

12:0 0,30 -

14:0 8,50 3,5-13,0

15:0 0,60 -

16:0 20,40 17,0-24,0

18:0 1,50 -

Мононенасыщенные жирные кислоты Monounsaturated fatty acids 21,20 7,2-17,1

16:1 3,20 2,5-9,0

17:1 0,50 -

18:1 ю-7 - 4,7-8,1

18:1 ю-9 15,70 -

20:1 ю-7 0,50 -

20:1 ю-9 0,20 -

22:1 ю-7 0,70 -

22:1 ю-9 0,40 -

Полиненасыщенные жирные кислоты Polyunsaturated fatty acids 42,70 22,5-57,2

18:2 ю-6 2,00 -

18:3 ю-3 - 0,1-4,7

18:3 ю-6 1,70 -

18:4 ю-3 4,90 1,0-8,1

20:4 ю-3 0,80 -

20:5 ю-3 18,30 14,3-28,0

22:5 ю-3 0,30 0,0-0,7

22:6 ю-3 14,70 7,1-15,7

Неидентифициро- ванные Unidentified 4,80 -

Таблица 2. Оценка пищевой ценности общих липидов гепатопанкреаса черноморской травяной креветки Table 2. Evaluation of the nutritional value of hepatopancreas total lipids of the Black Sea grass shrimp

Липиды Lipids Соотношения жирных кислот Fatty acid ratlos

НЖК : МНЖК : ПНЖК [11] SFA: MUFA: PUFA [11] ПНЖК : НЖК [11] PUFA: SFA [11] 18:2 : 18:1 [11] 18:2 : 18:3 [11] w-6 : w-3 [10]

Идеальный липид Ideal lipid 1:1:1 0,2:0,4 >0,25 >7 5-10:1

Липиды гепатопанкреаса черноморской креветки Lipids of gepatopankreas Black Sea shrimp 1,47:1:2,01 1,36:1,0 0,16 1,17 1:19,5

П р и м е ч а н и е. НЖК - насыщенные жирные кислоты; МНЖК - мононенасыщенные жирные кислоты; ПНЖК - полиненасыщенные жирные кислоты.

N o t e. SFA - saturated fatty acids; MUFA - monounsaturated fatty acids; PUFA - polyunsaturated fatty acids.

второе место с превалированием пальмитиновой (С:16) и миристиновой (С:14) кислот. В классе МНЖК доминирует олеиновая кислота (18:1) - 15,70%.

Жирнокислотный состав липидов антарктического криля проявляет общие закономерности с этими характеристиками у черноморской травяной креветки в превалирующем содержании класса ПНЖК и таких жирных кислот семейства ю-3, как эйкозапентаеновая (20:5) и докозагексаеновая (22:6) [8]. Эти данные согласуются с результатами исследований состава жирных кислот морских гидробионтов и, в частности, ракообразных [1, 5, 7]. Коэффициент биологической значимости липидов черноморской травяной креветки равен 3,3, что является характерной особенностью липидов большинства гидробионтов. Так, в липидах печени тресковых пород рыб этот коэффициент составляет 3,9, в липидах ставриды - 3,3, в липидах кальмара - 3,4 [6].

Состав жирных кислот общих липидов гепатопанкре-аса черноморской креветки соответствует рекомендуемым Продовольственной и сельскохозяйственной организацией Организации Объединенных Наций и Всемирной организацией здравоохранения нормам потребления для взрослого человека [9] только по суммарному содержанию НЖК и отличается по всем показателям от гипотетического идеального липида [10]. Последние представляют собой усредненные величины необходимого поступления пищевых веществ для оптимального обеспечения физиологических процессов в организме человека. Согласно мнению других авторов, пищевая ценность липидов зависит от других соотношений классов жирных кислот и их изомеров [11]. Результаты наших исследований этих показателей приведены в табл. 2.

Анализ данных табл. 2 свидетельствует об уникальной пищевой ценности липидов гепатопанкреаса черноморской креветки. Так, при рекомендованном соотношении жирных кислот ю-6:ю-3 в рационе 5-10:1 в липидах

Сведения об авторах

гепатопанкреаса черноморской травяной креветки содержание ю-3 существенно выше. Известно, что в питании человека дефицитными являются именно ПНЖК семейства ю-3 [10, 11-14], к которым в настоящее время проявляется повышенный интерес в плане обеспечении и реализации оптимальных физиологических процессов в организме человека, а также создания лечебного и профилактического питания при сердечно-сосудистых, онкологических и других заболеваниях. Таким образом, липиды гепатопанкреаса черноморской креветки могут быть рекомендованы для обогащения пищевых продуктов ПНЖК семейства ю-3, формирования липид-ной компоненты пищевых продуктов с заданными свойствами по количеству фракций фосфолипидов и ПНЖК ю-3, а также для создания лекарственных субстанций.

Заключение

Полученные результаты исследований свидетельствуют о том, что липидный профиль гепатопанкреаса черноморской креветки с содержанием общих липидов 10±1,8% представлен триглицеридами (35,2±5,3%), фос-фолипидами (16,8±3,6%), свободными жирными кислотами (12,5±2,1%), стеринами (6,5±1,4%), эфирами стери-нов (6,5±1,3%), моно- и диглицеридами (от 1,5 до 2,7% каждая). Пищевая ценность липидов определяется как высоким содержанием фосфолипидов, так и жирных кислот семейства ю-9 - олеиновой кислоты (15,70%), семейства ю-3 - эйкозапентаеновой (20:5) - 18,30% и докозагексаеновой (22:6) - 14,70%. Это позволяет рекомендовать липиды гепатопанкреаса черноморской креветки для обогащения пищевых продуктов ПНЖК семейства ю-3, а также для создания специализированных и функциональных поликомпонентных пищевых продуктов и фармацевтических препаратов.

НУБиП Украины (Киев, Украина):

Лебская Татьяна Константиновна (Tatyana K. Lebskaya) - доктор технических наук, профессор кафедры технологии мясных, рыбных и морепродуктов E-mail: t_lebskaya@ukr.net https://orcid.org/0000-0003-0875-2875

Баль-ПрилипкоЛариса Вацлавовна (Larisa V. Bal-Prylypko) - доктор технических наук, профессор, декан факультета пищевых технологий и управления качества продукции агропромышленного комплекса E-mail: bplv@ukr.net https://orcid.org/0000-0002-9489-8610

Менчинская Алина Анатольевна (Alina A. Menchinskaya) - кандидат технических наук, старший преподаватель кафедры технологии мясных, рыбных и морепродуктов E-mail: menchynska@ukr.net https://orcid.org/0000-0001-8593-3325

Лебский Сергей Олегович (Sergey O. Lebsky) - аспирант кафедры технологии мясных, рыбных и морепродуктов

E-mail: Sl21051967@gmail.com

https://orcid.org/0000-0002-0062-3473

Литература

1. Быков В.П., Быкова В.М., Кривошеина Л.И. и др. Антаркти- 9. ческий криль: справочник. М. : ВНИРО, 2001. 208 с.

2. Wang C., Harris W.S., Chung M. et al. N-3 fatty acids from

fish or fish-oil supplements, but not alfa-linolenic acid, benefit 10. cardiovascular disease outcomes in primary studies: a systematic review // Am. J. Clin. Nutr. 2006. Vol. 84, № 1. P. 5-17.

3. Стоник В.А. Биомолекулы. Владивосток: Дальиздат, 2018.

640 с. 11.

4. Болтачев А.Р., Статкевич С.В., Карпова Е.П., Хуторенко И.В. Черноморская травяная креветка Palaemon adspersus (Deca-poda, Palaemonidae). Биология, промысел, проблемы // Вопросы риболовства. 2017. Т. 18, № 3, С. 313-327. 12.

5. Лебская Т.К. Химический состав и биохимические свойства камчатского краба в Баренцевом море // Камчатский краб в Баренцевом море. Мурманск : Изд-во ПИНРО, 2003. С. 292-299.

6. Мезенова О.Я. Проектирование поликомпонентных пищевых 13. продуктов : учеб. пособие. СПб. : Проспект наука, 2015. 224 с.

7. Addison R.F., Ackman R.G., Hangley J. Lipid composition of the queen crab (Chinoecetes opilio) // Fish. Res. Board Can. 1972. Vol. 29, N 4. Р. 407-411.

8. Standard for fish oils. Codex stan 329-2017 https://www.iffo. 14. net/system/files/Codex%20Standard%20for%20Fish%200ils%20 CXS_329e_Nov%202017.pdf

Fats and fatty acids in human nutrition / Report of an expert consultation / Geneva, 10-14 November 2008. FAO "Food and Nutrition". Paper 91. FAO. Rome, 2010. 180 p. Тутельян В.А. О нормах физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации // Вопр. питания. 2009. Т. 78, № 1. С. 4-15.

Ципрiян В.1., Матасар 1.Т., Слободкш В.1. та ш. Гшена хар-чування з основами нутрщюлогш: у 2 кн. Ки!в : Всеукраин-ское специализированное издательство «Медицина», 2007. 544 с.

Ших Е.В., Махова А.А. Длинноцепочечные полиненасыщенные жирные кислоты семейства ш-3 в профилактике заболеваний у взрослых и детей: взгляд клинического фармаколога // Вопр. питания. 2019. Т. 88, № 2. С. 91-100. Martins B.P., Bandarra N.M., Figueiredo-Braga M. The role of marine omega-3 in human neurodevelopment, including autism spectrum disorders and attention-deficit/hyperactivity disorder - a review. Crit Rev Food Sci Nutr. 2019: 1-16. doi: 10.1080/10408398.2019.1573800

Ishihara T., Yoshida M., Arita M. Omega-3 fatty acid-derived mediators that control inflammation and tissue homeostasis // Int. Immunol. 2019. pii: dxz001. doi: 10.1093/intimm/dxz001

References

Bukov V.P., Bukova V.M., Krivosheina L.I., et al. Antarctic krill: 9. a guide. Moscow: VNIRO. 2001. 208 p. (in Russian) Wang C., Harris W. S., Chung M., et al. N-3 fatty acids from fish or fish-oil supplements, but not alfa-linolenic acid, benefit cardiovas- 10. cular disease outcomes in primary studies: a systematic review. Am J Clin Nutr. 2006; 84 (1): 5-17.

Stonik V.A. Biomolecules. Vladivostok: Dalisdat; 2018: 640 p. (in Russian) 11.

Boltachev A.R., Statkevich S.V., Karpova E.P., Hutorenko I.V. Black Sea herb shrimp Palaemon adspersus (Decapoda, Palae-monidae). Biology, fishing, problems. Voprosy ribolovstva [Fisheries Issues]. 2017; 18 (3): 313-27. (in Russian) 12. Lebskaya T.K. Chemical composition and biochemical properties of the Kamchatka crab in the Barents Sea. In: Kamchatka crab in the Barents Sea. Murmansk: Publishing house of the Polar Research Institute of Marine Fisheries and Oceanography. 2003: 292-9. (in Russian) 13. Mezenova O.Ya. Designing multicomponent food products: tutorial. St. Petersburg: Prospekt nauki; 2015: 224 p. (in Russian) Addison R.F., Ackman R.G., Hangley J. Lipid composition ofthe queen crab (Chinoecetes opilio). Fish Res Board Can. 1972; 29 (4): 407-11. Standard for fish oils. Codex stan 329-2017 https://www.iffo. 14. net/system/files/Codex%20Standard%20for%20Fish%200ils%20 CXS_329e_Nov%202017.pdf

Fats and fatty acids in human nutrition / Report of an expert consultation. Geneva, 10-14 November 2008. FAO "Food and Nutrition". Paper 91. FAO. Rome; 2010: 180 p.

Tutelyan V.A. On the norms of physiological requirements for energy and nutrients for various groups of the population of the Russian Federation. Voprosy pitaniia [Problems of Nutrition]. 2009; 78 (1): 4-15. (in Russian)

Ciprijan V.I., Matasar I.T., Slobodkin V.I., et al. Nutrition hygiene with the basics of nutrition: u 2 knigah. Kiiv: Vseukrainskoe spe-cializirovannoe izdatel'stvo "Meditsina"; 2007: 544 p. (in Ukrainian)

Shikh E.V., Makhova A.A. Long-chain m-3 polyunsaturated fatty acids in the prevention of diseases in adults and children: a view of the clinical pharmacologist. Voprosy pitaniia [Problems of Nutrition]. 2019; 88 (2): 91-100. doi: 10.24411/0042-8833-201910022 (in Russian)

Martins B.P., Bandarra N.M., Figueiredo-Braga M. The role of marine omega-3 in human neurodevelopment, including autism spectrum disorders and attention-deficit/hyperactiv-ity disorder - a review. Crit Rev Food Sci Nutr. 2019: 1-16. doi: 10.1080/10408398.2019.1573800

Ishihara T., Yoshida M., Arita M. Omega-3 fatty acid-derived mediators that control inflammation and tissue homeostasis. Int Immunol. 2019: pii: dxz001. doi: 10.1093/intimm/dxz001

1.

2.

4

6.

7.