CC BY
69
2008
Известия ТИНРО
Том 154
УДК 664.951.022.392.7
О.В. Сахарова*
Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет, 690950, г. Владивосток, ул. Луговая, 52а
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ДОБАВКИ ДЛЯ ПРОДЛЕНИЯ СРОКОВ ТРАНСПОРТИРОВКИ И ХРАНЕНИЯ ЖИВОЙ РЫБЫ
Представлены результаты исследования пороков, понижающих качество живых пресноводных рыб, мониторинг усовершенствованных способов продления сроков хранения и транспортировки рыб до обработки, обоснование существующих добавок, способных купировать пороки живых пресноводных рыб, продлить сроки их хранения и транспортировки перед обработкой, а также исследования по разработке технологии многофункциональной добавки для продления сроков транспортировки и хранения живой товарной рыбы стандартного качества.
Ключевые слова: живая рыба, транспортировка, удаление дефектов.
Saharova O.V. Technology of multipurpose additive preparation for prolongation of alive fish transportation and storage // Izv. TINRO. — 2008. — Vol. 154. — P. 390-404.
Defects lowering a consumer quality of live freshwater fish are listed. Advanced ways of prolongation the storage and transportation of alive fish before processing are analyzed. The additives capable to minimize the defects of fish and to prolong the terms of its storage and transportation before processing are considered. New developing technology is presented of the multipurpose additive preparation MFD for prolongation the terms of transportation and storage for alive fish of standard quality.
Kew words: alive freshwater fish, alive fish transportation, consumer defects of live fish.
Введение
Живая рыба является оптимальным сырьем для промышленной переработки и товарной продукцией, пользующейся повышенным спросом. Поиск новых технологических решений по хранению и использованию живой рыбы остается важной задачей при производстве рыбных продуктов.
Требования к условиям перевозки живой рыбы регламентируются потреблением ею кислорода, выделением диоксида углерода и накоплением аммиака в жидкой среде.
Кратковременное содержание и транспортирование рыбы осуществляют в живорыбных емкостях. Продолжительность транспортирования и хранения рыбы в зависимости от сезона и вида составляет 3-10 сут (Артюхова, 2001).
Технология транспортирования живой рыбы от мест вылова включает следующие операции: хранение на промысле — транспортирование — хранение в местах реализации (переработки).
* Сахарова Ольга Валентиновна, старший преподаватель, e-mail: [email protected].
390
Перед транспортировкой рыбу для адаптации выдерживают в садках с чистой водой, ее кишечник очищается, освобождаются от остатков ила и песка жабры. За этот период отбраковывают слабых особей (Артюхова, 2001; СанПиН 2.3.4.050-96; СанПиН 2.3.2.1078-2001).
Основным видом отходов при перевозке живой рыбы является снулая рыба. К причинам снулости рыбы относят недостаток кислорода в воде, неблагоприятные температурные условия, травматизм и болезни.
Опасное заболевание рыбы при содержании в садках — сапролегниоз (или дерматомикоз) — вызывается грибами из семейства сапролегниевых. Сапролег-ниоз возникает на травмированных участках тела рыб, особенно после транспортирования. Такую рыбу немедленно реализуют, а инвентарь и оборудование дезинфицируют (Сахарова и др., 1999; Артюхова, 2001; Иванов и др., 2001).
Изменения, происходящие в живой рыбе, зависят от вида, исходного состояния, сезона, срока, условий транспортирования и содержания. В настоящее время недостаточно регламентировать гидрологические режимы для транспортировки живых гидробионтов, необходим контроль безопасности самой среды, в которой будут транспортироваться гидробионты с момента вылова до момента помещения в садки. Качество живых гидробионтов напрямую зависит от качества среды для транспортировки (Артюхова, 2001; Сахарова, Сахарова, 2004).
В настоящее время созданы и усовершенствованы технологии транспортировки и хранения живых гидробионтов.
Использование в качестве консерванта газообразного азота замедляет окисление липидов и развитие аэробной микрофлоры, увеличивает продолжительность хранения живой рыбы (Пат. № 2136151).
Для увеличения запаса кислорода, аккумуляции углекислого газа и защиты емкости от перепада температур в воду добавляют фторированное органическое соединение с растворенным кислородом, а емкость покрывают металлизированной алюминием пленкой (Пат. № 97118840). Согласно литературным данным (Пат. № 2137361), используют глинистые минералы, синтетические катиониты, углеродные сорбенты, соли щелочных металлов, щелочноземельных металлов, антибиотики.
Основными недостатками известных способов изменения среды являются замедление жизненных функций, повышение себестоимости рыбы, иногда интенсивный рост патогенной микрофлоры в среде без доступа ультрафиолетовых лучей (www.fips.ru).
Мониторинг существующих добавок, используемых при транспортировке и хранении живых рыб, показал, что по степени влияния на живой объект их можно разделить на 3 основные группы:
— физические (меняющие факторы аквасреды);
— психологические (обладающие способностью выводить рыб из состояния стресса);
— биохимические (специализированные, направленные на профилактику и лечение рыб от инвазионных заболеваний).
К физическим факторам среды, обладающим сорбирующими и ионообменными свойствами, относятся природные кондиционеры воды с широким спектром действия. В зависимости от состава они стабилизируют гидрохимические параметры, насыщают воду микроэлементами, нейтрализуют тяжелые металлы, хлор (хлорамин), удаляют органические вещества, запах, препятствуют загрязнению среды одноклеточными водорослями, стабилизируют рН на определенном этапе от 6,5 до 8,2. Для этого на определенном уровне используют добавки "PROPER pH 6,5", "PROPER pH 8,2", "рН UP", в состав которых входят электролиты, буферные соли, экстракт алоэ, гидроксид натрия.
К малочисленной группе относятся добавки, способные купировать стресс, который рыбы испытывают в момент транспортировки и хранения, например
препарат "Кондиционер для травмированных рыб", в состав которого входят биополимеры, экстракт алоэ. При стрессе происходит подавление иммунитета рыбы и, как следствие, возрастает риск развития инвазионных заболеваний, гельмин-тозов и токсикозов, что приводит к снижению пищевой ценности сырья (www. tetraiish.ru; www.tass-ural.ru).
Особую группу составляют биохимические добавки, предохраняющие от кожных паразитов, грибков и бактериальных заболеваний. Данные добавки основаны на применении сильнодействующих антибиотиков или авирулентных штаммов патогенных микроорганизмом (возбудителей инфекции). Иммунизация рыб против вирусной инфекции основана на применении авирулентной формы вируса, который является живым ослабленным вирусом или инактивированной его формой (Пат. № 2005120158). Подобрана смесь антибиотиков "Sera baktopur direct" против водянки и нарывов, "Sera Mycopur" против грибковых заболеваний (Saprolengia), кожных и жаберных червей.
На основании вышеизложенного следует, что разработка добавки, позволяющей транспортировать и содержать живую рыбу в аквариумах и живорыбных емкостях до реализации покупателю, является актуальной.
Цель настоящего исследования — разработка модифицированной среды для хранения живой рыбы.
Материалы и методы
Исследовались следующие объекты.
— Аквасреда. В качестве среды обитания исследовали воду с мест вылова, воду кипяченую и из аквариумов с рыбой.
Вода кипяченая использована как контрольный образец, в местах реализации живой рыбы. Именно она служит в качестве дополнения к водной среде в аквариумах с живой рыбой, так как со временем вода, привезенная с мест вылова транспортируемых гидробионтов, испаряется.
Вода с мест вылова используемых видов рыб забиралась на месте вылова рыб в стерильные бутылки емкостью по 5-10 л, которые герметично закупоривались.
— Аквасреда с добавкой молочной кислоты (МК) в количестве от 0,0001 до 1,0 %. Молочная кислота характеризуется высокими диффузионными свойствами, умеренной подкисляющей способностью, сильным антимикробным действием, способностью регулировать рН и текстуру продукта, обеспечивать самую низкую скорость инверсии сахарозы по сравнению с другими пищевыми кислотами (Treger, 1971). МК является природным консервантом для всех типов патогенной и полупатогенной микрофлоры, но сама по себе неустойчива, быстро распадается и не способна из внешней среды проникать в клеточные структуры рыбы.
Как пищевая добавка она используется в качестве регулятора кислотности в производстве продуктов переработки плодов и овощей, кондитерских изделий, пива, безалкогольных напитков, хлеба и мучных изделий (www.pharmlex.ru; www.xumuk.ru).
Пищевая молочная кислота не имеет противопоказаний и разрешена в диете при различных заболеваниях почек, желчного пузыря и поджелудочной железы (www.pharmlex.ru).
— Аквасреда с содержанием йодата калия KIO3 от 0,0001 до 1,0 %. Йодат калия (ЙК) обычно применяется для йодирования пищевой поваренной соли, широко используется как йодид (KI), так и йодат калия (KIO3) (www.extrasalt.ru; Joint WHO/FAO ..., 1991; Braverman, 1993; Iodine and Health, 1995; Burgi, 2002). Йодат калия является стабилизатором молочной кислоты: сдерживает ее, не допуская расщепления мышечной ткани рыб.
— Аквасреда с содержанием смеси МК и ЙК от 0,0001 до 1,0 % при их соотношении 1,0 : 1,0; 1,0 : 1,5; 1,5 : 1,0. Предполагается, что эта смесь будет выполнять функции замедления микробиологической окислительной порчи сре-
ды обитания и оказывать воздействие, подобное вакцинации, что повышает жизнеспособность рыбы.
— Tetrachymena pyriphormis. Культивированная к холодам культура простейшей использовалась по методике (Инструкция ..., 1991).
— Половозрелые особи рыб семейства карповых (Cyprinidae): белый амур, карась, карп, толстолобик, сазан. Половозрелых особей вылавливали в период с июня до ноября в р. Раздольной и оз. Ханка с помощью сетей, дополнительно живую рыбу в зимне-весенний период закупали в торговой сети г. Владивосток.
Транспортировку рыб проводили в специально приспособленных емкостях, применяемых для транспортировки живой рыбы с мест вылова до мест реализации. При проведении экспериментальных работ рыбу содержали при температуре воды от 10 до 18 0С в аквариумах, специально оборудованных системой аэрации, в хорошо проветриваемом помещении. Всего за период проведения экспериментальных работ было использовано более 200 шт. рыб.
Количественный состав бактерий в зависимости от среды обитания колеблется от 102 до 109 КОЕ/г, клеток на 1 см2 поверхности рыбы.
В исследованиях использовали живую рыбу высшего и стандартного качества, подлежащую реализации: здоровую, живую рыбу высшего качества, без механических повреждений, признаков стресса; живую рыбу стандартного качества с незначительными механическими повреждениями, легким стрессом.
Влияние молочной кислоты и иодата калия на аквасреду устанавливали в течение 24-72 ч при температуре воды 18 0С, при определении микробиологических показателей: количества мезофильных аэробных факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ) (ГОСТ 10444.15-94); количества Staphilococcus aureus (ГОСТ 10444.2-94); выявления бактерий семейства Enterobacteriaceae (ГОСТ 29184-91); выявления Bacillus cereus (ГОСТ 10444.8-88); определения Clostridium perfringens (ГОСТ 10444.9-88); определения дрожжевых и плесневых грибов (ГОСТ 10444.12-88); выявления и определения количества сульфитредуцирующих клост-ридий (ГОСТ 29185-91); выявления и определения количества бактерий вида Escherichia coli (ГОСТ 30726-2001). Для оценки поведенческой реакции использовали дисковый и метод висячей капли: культивированную и стабилизированную холодом T. pyriphormis в количестве 0,2 мл помещали на предметное стекло, регистрировали активность особей и далее к ним добавляли 0,2 мл суспензии с изучаемыми компонентами МФД, предварительно рассчитав необходимые концентрации по методике (Теппер, 2004). Органолептические показатели определяли путем оценки вкуса, запаха, цветности и мутности (ГОСТ 3351-74).
Исследования безопасности компонентов МФД, а также выявление их концентраций, соотношений и синергизма проводили используя в качестве тест-организма T. pyriphormis по известной методике (Инструкция . , 1991). Относительную биологическую ценность (ОБЦ) определяли методом культивирования простейшей T. pyriphormis в растворе 0,1 %-ной ПВ (пептонной воды) и исследуемых компонентов. Этот метод является критерием, который напрямую свидетельствует о правильности выбора компонентов МФД, их концентраций и соотношения.
Исследование влияния различных концентраций МФД на рыбу проводили в течение 24-72 ч при температуре воды 18 0С. При установлении микробиологических показателей рыб использовали те же методы, что и при исследовании аквасреды. Сенсорный метод исследований заключался в выявлении возможного негативного влияния добавки МФД на рыбу в виде нарушения или снижения ее жизненных функций (активность, реакция на свет и шум, аппетит и т.д.).
Контролем служили: аквасреда без МФД и отдельно взятых ее компонентов; поведенческая реакция культивированной простейшей T. pyriphormis в растворе 0,1 %-ной ПВ без МФД и исследуемых компонентов; поведенческая реакция половозрелых особей исследуемых рыб в аквасреде без добавления МФД.
Результаты и их обсуждение
Исследование влияния добавки МФД на микрофлору воды проводили в два этапа. Первый этап заключался в выявлении влияния отдельно взятых компонентов МФД на микрофлору аквасреды в хранении, второй — в выявлении влияния различных соотношений и концентраций МФД на микрофлору аквасреды.
Первый этап. Сенсорные исследования воды на начало эксперимента показали, что она имела слабый, неявно выраженный запах водорослей, прозрачность была снижена, наблюдался желтоватый оттенок.
Исследование влияния МК на микрофлору воды проводили дисковым методом.
Исследованиями установлено (табл. 1), что МК даже в малой концентрации (0,0001-0,001 %) способна подавить рост микрофлоры в течение 24-72 ч.
Таблица 1
Реакция микрофлоры воды при различных концентрациях молочной кислоты
Table 1
Reaction of microflora of water at various concentration of a dairy acid
Вре- Концентрация молочной кислоты, %
мя, ч 0 0,0001 0,0002 0,0003 0,0004 0,0005 0,0006 0,0007 0,0008
0 +5 +5 +5 +5 +5 +5 +5 +5 +5
24 _3 + + + + + + + +
48 _4 + + +2 +2 +2 +2 +2 +2
72 _4 + + + + + + + +
0,0009 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005 0,006 0,007 0,008
0 +5 +5 +5 +5 +5 +5 +5 +5 +5
24 + + + + + + + + +
48 +2 +2 +2 +2 +2 +2 +2 +2 +2
72 + + + + + + + + +
0,009 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08
0 +5 +5 +5 +5 +5 +5 +5 +5 +5
24 +2 +2 +2 +2 +2 +2 +2 +2 +2
48 +2 +3 +3 +3 +3 +3 +3 +3 +3
72 +2 +2 +2 +2 +2 +2 +2 +2 +2
0,09 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8
0 +5 +5 +5 +5 +5 +5 +5 +5 +5
24 +2 +2 +3 +3 +3 +3 +3 +3 +3
48 +3 +3 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4
72 +2 +2 +3 +3 +3 +3 +3 +3 +3
0,9 1,0
0 +5 +5
24 +3 +5
48 +4 +4
72 +3 +3
Примечание. " + " — рост микрофлоры ограничивается границами диска; "+2" — не доходит до границ диска на 1-2 мм; "+3" — не доходит до границ диска на 3-5 мм; "+4" — не доходит до границ диска на 6 мм и более; "+5" — не наблюдается на всей поверхности чашки Петри; " —" — рост микрофлоры заходит за границу диска на 0,5— 1,0 мм; "—2" — заходит на диск 1—3 мм; "—3" — полностью покрывает диск; "—4" — микрофлора, покрывающая диск, представлена несколькими видами.
Изменение концентрации МК при хранении аквасреды диагностировали по рН, исследуя ее изменения каждые 24 ч до перехода рН к первоначальной величине. Первоначальное значение рН составило в среднем 7,02.
Как видно из данных табл. 2, для всех исследуемых концентраций М К после 24 ч хранения аквасреды была выявлена одинаковая закономерность подавления микрофлоры и рН воды в среднем на порядок, а через 48 ч происходит увеличе-
ние КМАФАнМ воды на порядок с одновременным ростом ее рН. Анализ экспериментальных данных позволяет сделать вывод, что МК является консервантом для всех типов микрофлоры аквасреды, но не обладает устойчивостью.
Таблица 2
Исследование влияния молочной кислоты различных концентраций на микрофлору воды в хранении, усредненные данные
Table 2
Research of influence of a dairy acid various concentration on microflora of water in the storage, the average data
Продолжительность хранения, ч
Концен1 - рация МК, % 0 КМАФАнМ, КОЕ/г рН 24 КМАФАнМ, КОЕ/г рН 48 КМАФАнМ, КОЕ/г рН 72 КМАФАнМ, КОЕ/г рН
0 7,67х104 7,36 6,34х105 9,23 9,82х106 9,91
0,0001 3,48х103 6,96 8,15х104 8,62 3,51х106 9,69
0,0005 1,54х103 6,40 5,83х104 8,22 9,68х105 9,28
0,001 9,67х102 5,70 1,47х104 7,76 5,42х105 8,69
0,005 3,56х103 7,02 5,08х102 5,27 7,82х103 7,32 2,01х105 8,25
0,01 1,29х102 4,66 4,39х103 6,75 8,94х104 7,75
0,05 8,79х101 4,29 1,90х103 6,31 4,45х104 7,36
0,1 4,36х101 3,78 8,12х102 5,65 1,09х104 6,82
0,5 1,10х101 3,36 4,97х102 5,21 7,99х103 6,38
1,0 0,54х101 2,76 1,01х102 4,45 3,65х103 5,64
Исследование влияния йодата калия на аквасреду проводили так же, как и для МК. Полученные результаты показали, что в отличие от МК ЙК не подавляет рост микрофлоры. И зменения качества аквасреды оценивали по балльной шкале (ГОСТ 3351-74).
Йодат калия в исследуемом интервале концентраций (от 0,0002 до 0,02 %) повышает качественную характеристику аквасреды на 1 балл уже через 24 ч, и тенденция увеличения качественных характеристик сохраняется до конца эксперимента, т.е. в течение 72 ч качество аквасреды с представленными в табл. 3 концентрациями ЙК повысилось с 3 баллов до 5, что свидетельствует о благоприятном влиянии выбранных концентраций йодата калия.
Таблица 3
Влияние различных концентраций KIO3 на качество живой системы
Table 3
Influence of various concentration KIO3 on quality of alive system
Концентрация KIO3, % 0 ч Качество 24 аквасреды, баллы ч 48 ч 72 ч
0,0002-0,0005 3 4 4 5
0,0005-0,0008 3 4 4 5
0,0008-0,002 3 4 4 5
0,002-0,005 3 4 5 5
0,005-0,008 3 4 5 5
0,002-0,005 3 4 5 5
0,005-0,008 3 5 5 5
0,008-0,02 3 5 5 5
0 3 3 3 2
Второй этап. Исследование влияния МФД с разными концентрациями и соотношениями элементов на микрофлору аквасреды. МФД составлялось на основании полученных результатов по наиболее интенсивному влиянию отдельных составляющих добавки на микрофлору аквасреды. Использовали следующие соотношения М К и Й К: 0,5 : 1,0; 1,0 : 1,0; 1,5 : 1,0; 1,0 : 0,5; 1,0 : 1,5. Исследование
проводили по тем же методикам, которые были применены для исследования влияния МК и ИК на микрофлору аквасреды. Контрольной пробой была вода без добавления МФД (Пат № 2007117394/12).
Экспериментально получено, что контаминация микроорганизмов в воде без добавления МФД с течением времени растет в геометрической прогрессии. Внесение в воду 0,0002 % МФД при соотношении компонентов раствора 1 : 1 приводит к сохранению контаминации микроорганизмов в аквасреде на уровне, меньше первоначального даже через 13 сут хранения.
С увеличением концентрации МФД от 0,0001 до 0,01 % уменьшается как первоначальное количество микроорганизмов в воде (рис. 1), так и темп их развития.
Время хранения, сут
■ 0,0001% —О—0,0005% —о—0,001% —&—0,005% —Ж—0,01% —I—0%
Рис. 1. Влияние концентрации МФД на микрофлору воды
Fig. 1. Influence of concentration MFD on microflora of water
Влияние добавки МФД на живую клетку исследовали в три этапа. Первый этап заключался в выявлении возможной токсичности компонентов МФД на живую клетку методом висячей капли, второй включал хранение простейшей в среде для культивирования с добавленным к ней МФД в различных концентрациях, третий состоял в выявлении влияния различных соотношений и концентраций компонентов МФД.
Первый эman. Для оценки возможной токсичности компонентов МФД культивированную и стабилизированную холодом T. pyriphormis помещали в среду с различными концентрациями МК и определяли степень активности особей методом висячей капли. Установлено (рис. 2), что даже малые концентрации МК (0,0001-0,0003 %) способны остановить развитие тетрахимены, не вызывая ее смерти, а максимальные (0,06-1,0 %) приводят к разложению клеточной стенки простейшей и лизису.
Исследование влияния ЙК на живую клетку проводили такими же методами, как и исследование молочной кислоты.
Йодат калия (рис. 3) не останавливает рост и развитие T. pyriphormis, наоборот, стимулирует его. В среде с концентрацией ЙК 0,0001-0,01 % тетрахи-мена ведет себя более активно.
Концентрация раствора, %
Рис. 2. Влияние молочной кислоты на Tetrachymena pyriphormis Fig. 2. Influence of a dairy acid on Tetrachymena pyriphormis
Концентрация раствора, %
Рис. 3. Влияние йодата калия на Tetrachymena pyriphormis
Fig. 3. Influence KIO3 on Tetrachymena pyriphormis
Полученные данные повторяют предыдущие исследования, как и в первом исследовании висячей капли. Прослеживается закономерность влияния определенных концентраций ЙК на клетку простейшей. Самыми оптимальными концентрациями для интенсивного развития и роста тетрахимены стали концентрации ЙК от 0,0001 до 0,02 %.
Второй этап. Исследования T. pyriphormis через 10 сут хранения методом культивирования (Инструкция ..., 1991) показали, что тетрахимена в средах с содержанием молочной кислоты от 0,0001 до 0,02 % оставалась неподвижной, клеточная стенка ни у одной особи из рассмотренных в 10 полях зрения при общем увеличении 900 не была разрушена.
Для выявления последствий действия молочной кислоты на живую клетку T. pyriphormis, простейших из среды, содержащей молочную кислоту, перенесли в воду без добавки МК и хранили в течение 10 сут при температуре 18 0С.
Исследования показали (рис. 4), что тетрахимена в средах с МК в малых концентрациях (0,0001-0,002 %) оставалась неподвижной, находясь в состоянии анабиоза. При исследовании методом висячей капли, в которую приливали среду для культивирования простейших, оказалось, что простейшая начинала активно двигаться. Так впервые был зарегистрирован эффект глубокого анабиоза и высвобождения простейших из этого состояния. При концентрации МК
397
—♦—МК 0,0002-0,0005% -□—МК 0,0005-0,0008% —Л—МК 0,0008-0,002% —X—МК 0,002-0,005% -Ж—МК 0,005-0,008% -•— МК 0,008-0,02% —I—МК 0,02-0,05%
— МК 0,05-0,08%
— МК 0,08-1,0% —О—МК 0,0-0,0002%
4 5 6 7 Срок хранения, сут
Рис. 4. Рост Tetrachymena pyriphormis после содержания ее в средах с разными концентрациями молочной кислоты
Fig. 4. Growth Tetrachymena pyriphormis after its maintenance in environments with different concentration of a dairy acid
0,0001-0,001 % происходит восстановление 100 % простейших, при концентрации 0,001-0,008 % — восстановление биологических функций 90 % простейших. При концентрации МК 0,008-0,02 % восстанавливается только 70 % простейших. Более высокие концентрации МК деформируют и полностью убивают клетку, тем самым доводя ее до точки невозврата из анабиоза.
Таким образом, дальнейшие исследования по влиянию молочной кислоты на живую клетку лучше всего проводить с использованием концентраций кислоты не менее 0,0002 и не более 0,02 %.
Для выявления последствий действия йодата калия на живую клетку на примере Т. pyriphormis из пробирок, содержащих йодат калия, простейшая была перенесена в обычную среду. При концентрации КЮ3 0,0001-0,01 % тетрахиме-на ведет себя более активно, но начиная с концентрации 0,01 и до 0,80 % идет постепенное снижение роста клеток простейшей, что, по нашим предположениям, может быть вызвано шоком от влияния ЙК (рис. 5).
Третий этап. Исследование влияния МФД разных концентраций и соотношений элементов на живую клетку на примере Т. pyriphormis показало, что МК способна подавлять патогенную и полупатогенную микрофлору продукта даже в малых концентрациях, ЙК незначительно сдерживает микрофлору в больших концентрациях, но в малых способствует интенсивному росту и развитию тетра-химены.
По результатам исследования влияния разных соотношений в МФД два соотношения МК и ЙК — 1,0 : 1,0; 1,0 : 1,5 — имели наиболее хорошие показатели, но соотношение 1,0 : 1,0 зарекомендовало себя лучше (рис. 6).
Культура тетрахимены пириформис, пересаженная в среду для культивирования без МФД, уже на 6-е сут пребывания в среде для культивирования перешла в фазу увядания роста, в то время как простейшие, обработанные МФД в соотношении компонентов 1 : 1, интенсивно развивались в течение всего эксперимента. Раствор МФД, добавленный в естественную среду обитания рыб, предположительно будет не только подавлять развитие патогенной микрофлоры, но и моделировать иммунитет рыб во время транспортировки.
-♦—ИК 0,0% -û-ЙК 0,0001-0,0005% ■*-ИК 0,0005-0,003% ■Ж-ЙК 0,003-0,005% -•-ЙК 0,005-0,03% -I—ЙК 0,05-0,3%
---ЙК 0,3-0,5%
■О-ЙК 0,5-1,0%
4 5 6 7 Срок хранения, сут
Рис. 5. Рост Tetrachymena pyriphormis после содержания ее в среде с разными концентрациями йодата калия
Fig. 5. Growth Tetrachymena pyriphormis after its maintenance in the environment with different concentration KIO,
4 5 6 7
Срок хранения, сут
-Тетрахимена контроль —□—Тетрахимена с МФД МК1:ЙК1
-Тетрахимена с МФД МК0,5:ЙК1,0 —»«—Тетрахимена с МФД МК1,0:ЙК0,5
-Тетрахимена с МФД МК1,5:ЙК1,0 —»—Тетрахимена с МФД МК1,0:ЙК1,5
Рис. 6. Оценка роста Tetrachymena pyriphormis под влиянием МФД в течение 10 сут хранения в зависимости от соотношения компонентов
Fig. 6. An estimation of growth Tetrachymena pyriphormis under influence MFD in 10 day of storage depending on a parity of components
Таким образом, из полученных данных на тест-культуре T. pyriphormis видно, что М К обладает антисептическими и бактериологическими свойствами. Компоненты препарата МФД безвредны для человека, а при потреблении человеком сырья, прошедшего подобную первичную обработку, по нашим предположениям, произойдет стабилизация и рост иммунных функций его организма. Таким образом, полученную добавку можно считать многофункциональной.
Экспериментально показано, что введение в аквасреду смеси МК и ЙК в концентрациях от 0,0002 до 0,02 % и соотношении 1 : 1 замедляет микробиологическую окислительную порчу, способствует регенерации живой клетки, так как смесь способна на долгое время сдерживать изменения физических и биохимических факторов аквасреды и живой клетки. Отмечаем, что соотношение МК и ЙК в МФД, обоснованное для улучшения качества аквасреды, оказалось наиболее эффективным и для живой клетки. Завершающим этапом наших исследований является тестирование МФД на основном объекте исследований — живой рыбе.
Для определения качества живой рыбы-сырца использовали сенсорный метод, рыбу и воду брали из емкостей, где рыба содержалась при температуре 10 0С во время транспортировки (без добавления МФД) до мест реализации в течение 7 сут с момента вылова (табл. 4).
Таблица 4
Исследования качества рыбы и воды из аквариума сенсорным методом
Table 4
Researches of quality of fishes and waters from an aquarium touch method
Объект исследования
Запах
Органолептические свойства живой рыбы Цвет Внешний вид
Реакция на раздражители
Амур черный
Свойственный этому виду рыб, без порочащих примесей
Свойственный этому виду рыб
Сбитости чешуи у 20 %, механические повреждения у 5 %. Активны и по внешним признакам здоровы 80 % особей
Реакция на свет мгновенная, так же как и на шум, рыба прячется, сбивается в стайку
Амур белый
То же
То же
То же
То же
Карась
Сбитости чешуи у 37 %, механические повреждения у 12 %. Активны и по внешним признакам здоровы 77 %
Сазан
Сбитости чешуи у 38 %, механические повреждения у 12 %, у 3 % первые признаки жаберной гнили. Активны и по внешним признакам здоровы 77 %
Толстолобик
Сбитости чешуи у 21 %, механические повреждения у 5 %. Активны и по внешним признакам здоровы 80 %
Вода из емкости с амуром белым и черным Невыраженный запах водорослей Прозрачная Без слизи и взвесей
Вода из ем- Выраженный Слегка мутно- Небольшое количе- -
кости с ка- запах водо- ватая ство слизи присут-
расем, са- рослей ствует
заном
Вода из емкости с толстолобиком Невыраженный запах водорослей Прозрачная Без слизи и взвесей
Как видно из данных табл. 4, амуры и толстолобик оказались более устойчивы к транспортировке, так как на момент диагностирования 80 % рыб были активны. В свою очередь, караси и сазаны по внешним признакам были здоровы лишь на 77 %, что свидетельствует об изменении их качества во время транспортировки. Дополнительно было исследовано изменение качества аквасреды при транспортировке живых рыб. Из полученных данных видно, что в процессе транспортировки вода изменяется, что свидетельствует о снижении ее качества: появляется невыраженный запах водорослей в емкостях с амурами и толстолобиком и легкое замутнение в емкостях с карасем и сазаном. За основу качества живой рыбы были взяты стандартные характеристики (ГОСТ 24896-81). Исходя из технических условий ГОСТа допустимы пороки живой товарной рыбы: незначительные повреждения от крючков в результате крючкового лова и покраснения наружного покрова у амуров, сазана, карпа. Таким образом, отбраковка неликвидного сырья, по результатам наших исследований, составляет от 20 до 23 %.
Исследование влияния добавки МФД на живую рыбу проводили по тем же методикам, что и определение влияния МФД на аквасреду и простейшую Т. ру-riphormis.
Для исследования влияния многофункциональной добавки на живую рыбу нами была выбрана минимальная концентрация — 0,0002 %.
Как видно на рис. 7, контаминация рыбы, содержавшейся в аквасреде без МФД, достигла пика на 13-е сут хранения, а контаминация рыбы, содержавшейся в аквасреде с 0,0002 % МФД, на 5-е сут хранения достигла минимума и до 13 сут оставалась неизменной.
900,000 800,000 700,000
и
0 600,000
£ 500,000
г
га
1 400,000
5
га
£ 300,000
о
200,000 100,000 0,000
Рис. 7. Изменение КМАФАнМ рыбы при добавлении 0,0002 % МФД в аквасреду и без него: 1 — рыба, 2 — рыба + МФД
Fig. 7. Change KMAFAnM of a fish at addition of 0,0002 % MFD in acva and without it: 1 — fish, 2 — fish + MFD
Для выявления последствий действия МФД на живую рыбу ее содержали в течение 10 сут при температуре 18 0С в аквасреде с исследуемыми концентрациями МФД. Для этого рыбы были разделены на группы, которые находились в течение всего э ксперимента в разных емкостях с разными концентрациями МФД. По оценке качества исследуемые рыбы до начала эксперимента были оценены на 4 балла ввиду явного состояния шока, незначительных механических повреждений и сбитости чешуи у некоторых особей.
1 X
/
/
/ 1
J
✓ /
X- -X- -Х-" —■— —■— —■— —■— 2 —■
1 3 5 7 9 11 13
Продолжительность, сут
Исследования показали (табл. 5), что живая рыба стандартного качества на 4 балла, содержащаяся в аквасреде с МФД в малых концентрациях (0,00020,0008 %), уже на первые сутки имела более высокие показатели качества, а именно: незначительные покраснения вокруг глаз практически исчезли, рыбы стали более активными; на 5-е сут хранения незначительные механические повреждения и сбитость чешуи, встречающаяся у некоторых особей в начале эксперимента, исчезли полностью. При концентрации МФД 0,0002-0,0008 % происходит 100 %-ное восстановление жизненных функций рыбы, они достигают высшего качества — 5 баллов. При концентрации МФД 0,0008-0,008 % на 10-е сут происходит восстановление биологических функций 90 % рыб стандартного качества, f в контрольной группе рыб качество снизилось до 3 баллов.
Таблица 5
Влияние различных концентраций МФД на живую рыбу стандартного качества
Table 8
Influence of various concentration MFD on an alive fish of standard quality
Концентрация МФД, % 0 ч Качество рыбы, баллы 1 сут 5 сут 10 сут
0,0002-0,0005 4 4 5 5
0,0005-0,0008 4 4 5 5
0,0008-0,002 4 4 4 4
0,002-0,005 4 4 4 4
0,005-0,008 4 4 4 4
0,002-0,005 4 4 4 4
0,005-0,008 4 4 4 4
0,008-0,02 4 4 4 4
0 4 4 4 3
По нашему мнению, концентрации МФД более 0,0008 % для рыб стандартного качества неприемлемы, так как способны привести к дисбактериозу живых объектов, что, в свою очередь, напрямую влияет на биологические функции рыб.
Основным показателем изменения качества живой товарной рыбы стало определение относительной биологической ценности (ОБЦ) на тест-культуре T. pyriphormis (табл. 6). Выбор минимальной концентрации МФД (0,0002 %) обусловлен необходимостью подтверждения первоначальных данных о том, что даже минимальные концентрации МФД способны регулировать качество живой товарной рыбы во время транспортировки и хранения. Исследование уже существующих добавок на примере "Кондиционера для травмированных рыб" (КДТР) позволяет в полной мере выявить изменения биологической ценности рыб под действием добавок данного спектра. КДТР брали в концентрации, которая предписана инструкцией по применению данного препарата (www.mosmedclinic.ru; www.tetrafish.ru).
Таблица 6
Влияние МФД и КДТР на ОБЦ живой рыбы стандартного качества
Table 6
Influence MFD and KDTR on OBC an alive fish of standard quality
об Биологическая ценность мяса рыб, %
Объект исследования 0 % МФД, КДТР 0,0002 % МФД 0,0005 % КДТР
Амур черный 78,9 97,3 84,2
Амур белый 78,3 97,0 84,0
Карась 75,4 94,5 82,7
Сазан 75,9 93,9 83,1
Толстолобик 77,2 96,7 83,9
По данным табл. 6 видно, что рыбы, содержащиеся в аквасреде без МФД, имеют ОБЦ в среднем 77,1 %, а рыбы, находящиеся в аквасреде с минимальной концентрацией МФД (0,0002 %), приобрели ОБЦ в среднем 95,9 %. Добавление в аквасреду КДТР не снижает относительную биологическую ценность рыб, но по сравнению с МФД он способен повысить ОБЦ рыб лишь на 1-2 %. В результате использования МФД даже в минимальной концентрации происходит увеличение ОБЦ рыб на 18 %.
Заключение
Таким образом, исходя из экспериментальных данных можно регламентировать качество живой рыбы при хранении. На данном этапе развития технологии хранения и транспортировки живой рыбы существует обобщенная характеристика качества живой товарной рыбы, подлежащей реализации. После проведения исследований мы считаем, что необходимо приводить более частную градацию качества живой товарной рыбы, а именно: характеризовать рыбу как стандартного, так и высшего качества. Применение добавки МФД не только позволит сократить долю непригодного сырья, но и будет способствовать повышению биологической ценности, продлению сроков хранения и транспортировки живой товарной рыбы. Считаем, что необходимо провести дополнительные исследования по возможности уменьшения сырья, идущего на отбраковку в результате инвазий и сильного шока, приводящего к снулости сырья, путем применения МФД в процессе транспортировки и хранения живой рыбы.
Список литературы
Артюхова С.А. Технология продуктов из гидробионтов : монография / С.А. Ар-тюхова, В.Д. Богданов, В.М. Дацун и др. — М. : Колос, 2001. — 496 с.
ГОСТ 10444.2-94 (ИСО 6888-83). Продукты пищевые. Методы выявления и определения количества Staphilococcus aureus. — Минск : Изд-во стандартов, 1995. — 10 с.
ГОСТ 10444.8-88 (ИСО 7932-87). Продукты пищевые. М етоды выявления B acillus cereus. — М. : Изд-во стандартов, 1988. — 12 с.
ГОСТ 10444.9-88 (ИСО 7937-85). Продукты пищевые. Метод определения Clostridium perfringens. — М. : Изд-во стандартов, 1988. — 10 с.
ГОСТ 10444.12-88 (ИСО 7954-87). Продукты пищевые. Метод определения дрожжевых и плесневых грибов. — М. : Изд-во стандартов, 1988. — 10 с.
ГОСТ 10444.15-94. Продукты пищевые. Метод определения мезофильных аэробных факультативно-анаэробных микроорганизмов. — М. : Изд-во стандартов, 1995. — 10 с.
ГОСТ 24896-81. Рыба живая. Стандарт распространяется на живую рыбу, предназначенную для реализации в торговой сети и общественном питании. — М. : Изд-во стандартов, 1997. — 5 с.
ГОСТ 29184-91. Продукты пищевые. Методы выявления количества бактерий семейства Enterobacteriaceae. — М. : Изд-во стандартов, 1992. — 11 с.
ГОСТ 29185-91. Продукты пищевые. Метод выявления и определения количества сульфитредуцирующих клостридий. — М. : Изд-во стандартов, 1992. — 8 с.
ГОСТ 30726-2001. Методы выявления и определения количества бактерий вида Escherichia coli. — М. : Изд-во стандартов, 2001. — 7 с.
ГОСТ 3351-74. Вода питьевая. Методы определения вкуса, запаха, цветности и мутности. — М. : Изд-во стандартов, 2001. — 7 с.
Иванов Е.М., Эндакова Э.А., Кику П.Ф. К вопросу формирования здоровья населения Приморского края // Вестн. ДВО РАН. — 2001. — № 4. — С. 77-83.
Инструкция по санитарно-микробиологическому контролю производства пищевой продукции из рыбы и морских беспозвоночных. — Л., 1991. — 94 с.
Пат. № 2005120158. Иммунизация рыб против вирусной инфекции / М. Котлер, А. Бенет, И. Бейерано и др. — Заявлено 22.12.2003; Опубл. 20.01.2006 //www.fips.ru.
Пат. № 2007117394/12 РФ. Способ содержания живой рыбы при транспортировке и хранении / О.В. Сахарова, Т.Г. Сахарова. — Заявлено 10.05.2007; Опубл. 26.05.2008 // www.fips.ru.
Пат. № 2136151 РФ. Способ хранения живой рыбы / Б.Н. Семенов, Я.Б. Семенов, Д.Д. Тормосов, В.С. Тормосов. — Заявлено 18.02.1998; Опубл. 09.10.1999 // www.fips.ru.
Пат. № 2137361 РФ. Способ содержания живых рыб при транспортировке и хранении / Е.М. Рязанов. — Заявлено 30.07.1996; Опубл. 20.09.1999 //www.fips.ru.
Пат. № 97118840 РФ. Способ транспортировки живой рыбы в герметической емкости / Л.М. Васильева, Н.В. Шевлякова, К.Л. Шеходанов, В.Т. Ермилов. — Заявлено 11.11.1999; Опубл. 10.10.1999 //www.fips.ru.
СанПиН 2.3.2.1078-2001: Продовольственное сырье и пищевые продукты: Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов. — М., 1997. — 296 с.
СанПиН 2.3.4.050-96: Производство и реализация рыбной продукции. Санитарные правила и нормы. — М., 1996. — 155 с.
Сахарова О.В., Сахарова Т.Г. Биологическое влияние загрязнения на качество сырья прибрежного лова залива Петра Великого // 5-я регион. науч.-практ. конф. "Проблемы и перспективы развития Азиатско-Тихоокеанского региона". — Находка, 2004. — С. 74-76.
Сахарова О.В., Сахарова Т.Г., Москаленко Т.М. Оценка токсичности сырья рыбной промышленности // Междунар. науч.-практ. конф. "Человек — экология — культура на пороге XXI века". — Находка, 1999. — С. 40-43.
Теппер Е.З. Биохимия : учеб. пособие для вузов / Е.З. Теппер, В.К. Шильникова, Г.И. Переверзева. — М. : Дрофа, 2004. — 256 с.
Braverman L. Thyroid dysfunction induced by excess iodine // Iodine Deficiency Disorders: a Continuing Concern. — N.Y. : Plenum Press, 1993. — P. 79-88.
Burgi H. Unpublished report for WHO. — 2002. — P. 157-158.
Iodine and Health. Eliminating iodine deficiency disorders safely through salt iodiza-tion // A statement by the World Health Organization. WHO/NUT/94.4. — Geneva, 1995. — P. 129-133.
Joint WHO/FAO Expert Committee on Food Additives. Matters of interest arising from the forty-third World Health Assembly // Evaluation of Certain Food Additives and Contaminants. (WHO technical report series № 806, Annex 5). — Geneva, 1991. — P. 143-147.
Treger J.A. Lactic acid. Properties and chemistry. Lactic acid and derivatives / JA. Treger, C.H. Holten. — Weisheim, 1971.
Поступила в редакцию 28.04.08 г.
