Аминокислотный профиль.

Для успешного проектирования и управления замкнутыми установками (не важно биофлок это или УЗВ) необходимо иметь представление о характере и количестве загрязнений, которые будут поступать в систему. Из всех загрязняющих веществ азот по праву может считаться альфой и омегой. Далее мы кратко расскажем о его источниках, динамике и утилизации в системе.

Азот, выделенный гидробионтом, – это продукт метаболизма. Изначально азот входит в состав белков корма – сложных длинных молекул, которые в процессе переваривания и усвоения пищи были расщеплены организмом до простых соединений. Не все из них могут быть включены в обменные процессы организма, поэтому эти простые соединения через некоторое время отфильтровываются почками в мочевину и выбрасываются из организма, так как являются ядовитыми веществами для животного.

Из организма рыб 90% азота выделяется в виде Общего Аммонийного Азота (Total Ammoni Nitrogen) – TAN.

Какое количество TAN рыба или ракообразное выкинет из своего организма в окружающую воду зависит от количества и качества протеина в корме, состояния гидробионта и выбранной стратегии кормления. Ниже же мы разберём влияние протеина в корме на выделение TAN.

Количество протеина — это то, на что многие ориентируются при выборе корма, но мало кто понимает что реально отражают эти цифры.

Первичная протеиновая структура. Молекула протеина, созданная из цепочки аминокислот

Протеин — это собирательное название 20 аминокислот.

Это мономолекулы, объединенных друг с другом в полипептидные цепочки. Собираясь вместе, в определённой конфигурации, они образуют пластичный материал, который используется организмом для наращивания тканей.

Попадая в организм, протеин под действием ферментов расщепляется до простейших составляющих, чтобы затем «сложиться» в новых комбинации – другие белки.

Естественно, структурной функцией не ограничивается биологическая роль белков в организме – помимо прочего эти макронутриенты:

1. участвуют в синтезе гормонов и ферментов;

2. формировании иммунного ответа;

3. оптимизируют метаболизм;

4. выполняют транспортную функцию.

Итак, у нас есть 20 основных (стандартных) аминокислот: 10 заменимых и 10 незаменимых.

Незаменимые и заменимые аминокислоты.

Различное соотношение этих аминокислот в белке называют аминокислотным профилем. Под каждую рыбу аминокислотный профиль подбирается индивидуально. Соотношение аминокислот зависит от того, в каких условиях рыба эволюционировала и что она в процессе эволюции поедала. У неё формируется комплекс ферментов для переваривания определённых типов пиши или расщепления определённых белков.

Аминокислотный профиль различных протеинов – из микробного белка, из белка для молочных коров и из соевой муки.

Другими словами, аминокислотный профиль в кормах под осетра должен быть сформирован на основе рыбной муки. Либо другого сырья с добавлением мяса моллюсков. Осётр в природе питается этими организмами и он приспособился в процессе своей эволюции переваривать их мясо.

Аминокислотный профиль для тиляпии, наоборот, может быть сформирован из белков различного животного или растительного сырья, так как тиляпия – эврифаг, у неё широкий спектр питания. В хороших условиях она хищничает. При недостатке животной пищи начинает поедать растения. Если растений не хватает –  копается в грунте. И если совсем не хватает пищи вокруг –  может фильтровать планктон через жабры, ослизнять его и глотать этот пищевой комок.

Поэтому у тиляпии богатый выбор ферментов под белки различных организмов и её корм может состоять из дешевого растительного сырья с небольшим добавлением рыбной муки (от 5% и более).

Аминокислотные профили для различных видов рыб: плоскоголового сома, канального сома, нильской тиляпии, пимелодус пинтадо, черного басса, радужной форели, атлантической сёмги.

Неправильно подобранный аминокислотный профиль. Бочка Либиха.

Опасность неправильно подобранного аминокислотного профиля проще всего объяснить через бочку Либиха. Это концепция, которая говорит о том, что Вы не можете заменить дефицит одного вещества (аминокислоты) профицитом других веществ (аминокислот). Это означает, что для организма наиболее значим тот фактор, который более всего отклоняется вниз от оптимального значения.

Собрание аминокислот можно представить как некую бочку, а сами аминокислоты, как доски этой бочки. Наполняющая бочку вода будет олицетворять энергию для роста рыбы. Если одна из аминокислот в дефиците, то есть представляет собой короткую доску, вода (энергия) будет уходить из бочки через край этой доски. Мы не наполним бочку настолько, насколько хотим, как бы мы не удлиняли остальные доски (аминокислоты).

Несбалансированная бочка Либиха с дефицитом лизина и сбалансированная бочка с правильно подобранным аминокислотным профилем.

Только создав баланс между аминокислотами в профиле возможно направить всю энергию корма в рост гидробионта.

Практика.

Если осетра кормить кормом для тиляпии, он его поедает. Но аминокислотный профиль протеина ему не подойдёт, соответственно у рыбы не будет сформированного ферментного комплекса для переваривания подобного корма. Азот из этого протеина осётр пропустит несколько раз через организм и в какой-то момент из него выбросит через жабры, не усвоив. Как следствие этого – рыба будет медленно расти, болеть, возможно гибнуть.

Обратная ситуация будет, если кормить тиляпию осетровым кормом. Ей подойдёт аминокислотный профиль, ведь она эврифаг, азот из этого протеина она заберёт в свои ткани.

Теперь должно быть понятно, что на неподходящем корме рыба будет выкидывать в воду больше азота, чем на подходящем.