Липидный профиль черноморской травяной креветки Palaemon adspersus Rathke, 1837

Резюме

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 Palaemon adspersus Rathke, 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 диглицеридов - от 1,5±0,5 до 2,7% общих липидов. Пищевая ценность липидов характеризуется высоким содержанием фосфолипидов и жирных кислот, таких как олеиновая семейства ω-9 (18:1) - 15,7% и эйкозапентаеновая (20:5) - 18,30% и докозагексаеновая (22:6) семейства ω-3 - 14,70%. Коэффициент биологической значимости липидов черноморской травяной креветки равен 3,3, что согласуется со значением этого показателя у других гидробионтов. Соотношение жирных кислот ω-6 к ω-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 ω-3, формирования поликомпонентных продуктов с заданными свойствами, а также для создания лекарственных препаратов.

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

Финансирование. Работа проведена за счет средств субсидии на выполнение государственного задания.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие конфликтов интересов.

Для цитирования: Лебская ТК., Баль-Прилипко Л.В., Менчинская А.А., Лебский СО. 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

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 Palaemon adspersus Rathke, 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 ω-3 и ω-6 [1,5].

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

Цель исследования заключалась в изучении липидного профиля черноморской травяной креветки, а также его оценке с позиций современных представлений нутрициологии 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.

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 НRGC 5300 (Carlo Erba, Италия). Фракционный состав липидов изучали методом тонкослойной хроматографии на силикагелевых 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 Стьюдента 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 триглицеридами (35,2±5,3%), фосфолипидами (16,8±3,6%), свободными жирными кислотами (12,5±2,1%), стеринами (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 липидов также являются триглицериды (32,2-51,6%) и фосфолипиды (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 ω-3 - эйкозапентаеновой (20:5) и докозагексаеновой (22:6). НЖК по количественному содержанию занимают 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 ω-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 гепатопанкреаса 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 ω-6:ω-3 в рационе 5-10:1 в липидах гепатопанкреаса черноморской травяной креветки содержание ω-3 существенно выше. Известно, что в питании человека дефицитными являются именно ПНЖК семейства ω-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 ω-3, формирования липидной компоненты пищевых продуктов с заданными свойствами по количеству фракций фосфолипидов и ПНЖК ω-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%), фосфолипидами (16,8±3,6%), свободными жирными кислотами (12,5±2,1%), стеринами (6,5±1,4%), эфирами стеринов (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 ω-9 - олеиновой кислоты (15,70%), семейства ω-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 ω-3, а также для создания специализированных и функциональных поликомпонентных пищевых продуктов и фармацевтических препаратов.

Литература

1. Быков В.П., Быкова В.М., Кривошеина Л.И. и др. Антарктический 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 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.

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.

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 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. net/system/files/Codex%20Standard%20for%20Fish%200ils%20 CXS_329e_Nov%202017.pdf

9. 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.

10. 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.

11. Ципрiян В.1., Матасар 1.Т., Слободкш В.1. та ш. Ппена хар-чування з основами нутрщюлогш: у 2 кн. Кшв : Всеукраинское специализированное издательство "Медицина", 2007. 544 с.

12. Ших Е.В., Махова А.А. Длинноцепочечные полиненасыщенные жирные кислоты семейства ω-3 в профилактике заболеваний у взрослых и детей: взгляд клинического фармаколога // Вопр. питания. 2019. Т. 88, № 2. С. 91-100.

13. 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

14. 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

1. Bukov V.P., Bukova V.M., Krivosheina L.I., et al. Antarctic krill: a guide. Moscow: VNIRO. 2001. 208 p. (in Russian)

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 cardiovas- 10. cular disease outcomes in primary studies: a systematic review. Am J Clin Nutr. 2006; 84 (1): 5-17.

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

4. Boltachev A.R., Statkevich S.V., Karpova E.P., Hutorenko IV.

5. Black Sea herb shrimp Palaemon adspersus (Decapoda, Palaemonidae). Biology, fishing, problems. Voprosy ribolovstva [Fisheries Issues]. 2017; 18 (3): 313-27. (in Russian)

5. 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)

6. Mezenova O.Ya. Designing multicomponent food products: tutorial. St. Petersburg: Prospekt nauki; 2015: 224 p. (in Russian)

7. Addison R.F., Ackman R.G., Hangley J. Lipid composition of the queen crab (Chinoecetes opilio). Fish Res Board Can. 1972; 29 (4): 407-11.

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

9. 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.

10. 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)

11. 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)

12. Shikh E.V., Makhova A.A. Long-chain ω-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: 10.24411/0042-8833-2019-10022 (in Russian)

13. 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

14. 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