УДК 591.6:595.7:636.085
Ил. 4. Библ. 24.
DOI: 10.21323/2071-2499-2022-5-50-53

Влияние добавки гуминовых и фульвовой кислот в кормовой субстрат на основе пшеничных отрубей на выживаемость и рост личинок Чёрная львинка (Hermetia illucens) 

Труханова К.А.¹, Лоскутов С.И.¹,², канд. с.-х. наук, Новикова М.В.¹, канд. техн. наук, Мечтаева Е.В.¹, Рябухин Д.С.¹, канд. хим. наук
¹Всероссийский научно-исследовательский институт пищевых добавок – филиал ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова
²Институт озероведения РАН – обособленное структурное подразделение ФГБУН «Санкт-Петербургский Федеральный исследовательский центр РАН»
Ключевые слова: кормовые добавки, выращивание насекомых, Чёрная львинка, гуминовые кислоты, фульвовая кислота,
Реферат:
Рост численности населения планеты приводит к интенсификации производства продуктов питания животного и растительного происхождения. Для выращивания сельскохозяйственных животных используются различные кормовые смеси, затраты на которые могут достигать до 60 % от всех производственных затрат. Помимо этого, усиленная нагрузка на отрасли по производству рыбной или соевой муки, основных компонентов питания животных, приводит к истощению природных ресурсов. Для решения этой проблемы может быть предложена частичная замена рациона животных на продукты переработки насекомых, например муку личинок Чёрная львинка (Hermetia illucens). Между тем, рацион насекомых является одним из основных факторов, влияющих на рост, развитие и состав личинок. Часто в качестве кормовых субстратов для культивирования личинок используют отруби, тем не менее, они обладают низкой питательной ценностью и могут оказывать негативное действие на показатели роста насекомых, по сравнению с более питательными, но более дорогими субстратами, например куриным кормом. Добавление в рацион насекомых различных добавок, таких как гуминовые и фульвовые кислоты, может привести к стимулированию развития насекомых. Исходя из этого, целью работы являлось определение влияния содержания кислот в субстрате на основе пшеничных отрубей на выживаемость, удельную массу и индекс скорости роста личинок. Результаты исследования показали, что добавление гуминовых и фульвовой кислот способствует увеличению удельной массы личинок H. illucens, а также ускорению их роста.

The effect of humic and fulvic acid addition to the wheat bran based feed substrate on the survival and growth of the Black Soldier Fly (Hermetia illucens) larvae

Trukhanova K.A.¹, Loskutov S.I.¹,², Novikova M.V.¹, Mechtaeva E.V.¹, Ryabukhin D.S.^1
1All-Russian Research Institute for Food Additives – branch of Gorbatov Research Center for Food Systems
²St. Petersburg Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences (SPC RAS) – Institute of Limnology of the Russian Academy of Sciences
Key words: insect rearing, black soldier fly, feed additives, humic acids, fulvic acid
Summary:
The growth of the world's population leads to the intensification of the production of animal- and plant-based foods. To raise farm animals, various feed mixtures are used, the costs of which can reach up to 60 % of all production costs. In addition, an increased load on the industry of fish and soybean flour production, which are the main components of animal nutrition, results in the exhaustion of natural resources. To solve this problem, a partial replacement of an animal diet with insect processing products, for example, the Black Soldier Fly (Hermetia illucens) larvae flour, can be proposed. Meanwhile, a diet of insects is one of the main factors affecting the growth, development, and composition of the larvae. Bran is often used as a feed substrate for rearing larvae; however, it has a low nutritional value and can have a negative effect on insect growth compared to more nutritious but more expensive substrates such as chicken feed. The addition of various feed supplements, such as humic and fulvic acids, to the insect diet can lead to the stimulation of the insect development. Based on this, the aim of the work was to determine the effect of humic and fulvic acid content in the wheat bran-based feed substrate on the survival, specific weight and growth rate index of the Black Soldier Fly larvae. The results of the study showed that the addition of humic and fulvic acids increased the specific weight of the H. illucens larvae and accelerated their growth.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ / REFERENCES:

1. Varelas, V. Forest biomass waste as a potential innovative source for earing edible insects for food and feed / V. Varelas, M. Langton // J. Innovative Food Science and Emerging Technologies. – 2017. – № 41. DOI: 10.1016/j.ifset.2017.03.007.

2. Smetana, S. Sustainability of insect use for feed and food: Life cycle assessment perspective / S. Smetana et al. // J. Cleaner production. – 2016. – Р. 1–25. DOI: 10.1016/j.jclepro.2016.07.148.

3. .Allegretti, G. Insect as feed: An emergy assessment of insect meal as a sustainable protein source for the Brazilian poultry industry / G. Allegritti et al. // Journal of Cleaner Production. – 2018. – № 171. – Р. 403–412. DOI: 10.1016/j.jclepro.2017.09.244.

4. DiGiacomo, K. Review: Insect meal: a future source of protein feed for pigs? / K. DiGiacomo, B.J. Leury // J. Animal. – 2019. – № 13 (12). – Р. 3022–3030. DOI: 10.1017/S1751731119001873.

5. Sharma, A. Three phase partitioning for extraction of oil from soybean / A. Sharma et al. // Bioresource Technology. – 2002. – № 85. – Р. 327–329. DOI: 10.1016/S0960–8524(02)00138–4.

6. Zotte, A.D. Do insects as feed ingredient affect meat quality? / A.D. Zotte // Theory and practice of meat processing. – 2021. – Т. 6. – № 3. – Р. 200–209. DOI: 10.21323/2414–438X‑2021–6–3–200–209.

7. Gorbunova, N.A. Edible insects as a source of alternative protein. A review / N.A. Gorbunova, A.N. Zakharov // Theory and practice of meat processing. – 2021. – Т. 6. – № 1. – Р. 23–32. DOI: 10.21323/2414–438X‑2021–6–1–23–32.

8. Dobermann, D. Opportunities and hurdles of edible insects for food and feed / D. Dobermann et al. // J. Nutrition Bulletin. – 2017. – № 42. – Р. 293–308. DOI: 10.1111/nbu.12291.

9. Verbekea, W. Insects in animal feed: Acceptance and its determinant among farmers, agriculture sector stakeholders and citizens / W. Verbekea et al. // Animal Feed Science and Technology. – 2015. – № 4. – Р. 13255. DOI: 10.1016/j.anifeedsci.2015.04.001.

10. Рубан, А.А. Эффективная вязкость растворов лецитина и эмульсий жира личинок чёрной львинки с различным содержанием лецитина / А.А. Рубан, М.В. Новикова, А.А. Костин // Пищевые системы. – 2021. – Т. 4. – № 3. – C. 220–225. DOI: 10.21323/2618–9771–2021–4–3–220–225.

Ruban, A.A. Effektivnaya vyazkost’ rastvorov letsitina i emul’siy zhira lichinok chornoy l’vinki s razlichnym soderzhaniyem letsitina [Effective viscosity of lecithin solutions and fat emulsions of black soldier fly larvae with different lecithin content] / A.A. Ruban, M.V. Novikova, A.A. Kostin // Pishchevyye sistemy. – 2021. – T. 4. – № 3. – Р. 220–225. DOI: 10.21323/2618–9771–2021–4–3–220–225.

11. Рубан, А.А. Влияние эмульсий жира личинок Чёрной львинки (Hermetia illucens) на всхожесть и энергию прорастания семян гороха посевного (Pisum sativum L.). / А.А. Рубан, М.В. Новикова, С.И. Лоскутов, А.А. Костин // Пищевые системы. – 2021. – T. 4. – № 4. – C. 308–314. DOI: 10.21323/2618–9771–2021–4–4–308–314.

Ruban, A.A. Vliyaniye emul’siy zhira lichinok Chornoy l’vinki (Hermetia illucens) na vskhozhest’ i energiyu prorastaniya semyan gorokha posevnogo (Pisum sativum L.). [An effect of fat emulsions of black soldier fly (Hermetia illucens) larvae on the germination capacity and energy of sprouting of pea (Pisum sativum L.) seeds] / A.A. Ruban, M.V. Novikova, S.I. Loskutov, A.A. Kostin // Pishchevyye sistemy. – 2021. – T. 4. – № 4. – Р. 308–314. DOI: 10.21323/2618–9771–2021–4–4–308–314.

12. Van Raamsdonk, H.J. New feed ingredients: the insect opportunity / H.J. van Raamsdonk et al. // J. Food Additives & Contaminants: Part A. – 2017. – № 34. – Р. 1384–1397. DOI: 10.1080/19440049.2017.1306883.

13. Riekkinen, K. The Effect of Substrate on the Nutrient Content and Fatty Acid Composition of Edible Insects / K. Riekkinen et al. // Insects. – 2022. – № 13. – Р. 590. DOI: 10.3390/insects13070590.

14. Renna, M. Evaluation of the suitability of a partially defatted black soldier fly (Hermetia illucens L.) larvae meal as ingredient for rainbow trout (Oncorhynchus mykiss Walbaum) diets / M. Renna et al. // Journal of animal science and biotechnology. – 2017. – Т. 8. – № 1. – Р. 1–13. DOI: 10.1186/s40104–017–0191–3.

15. Cullere, M. Black soldier fly as dietary protein source for broiler quails: apparent digestibility, excreta microbial load, feed choice, performance, carcass and meat traits / M. Cullere et al. // Animal. – 2016. – Т. 10. – № 12. – Р. 1923–1930. DOI: 10.1017/S1751731116001270.

16. Mlcek, J. Biologically active substances of edible insects and their use in agriculture, veterinary and human medicine – a review / J. Mlcek, M. Borkovcova, M. Bednarova // Journal of Central European Agriculture. – 2014. – № 15 (4). – Р. 225–237. DOI: 10.5513/JCEA01/15.4.1533.

17. Mityukov, A.S. Sapropel and prospects for its use in the agricultural sector of the economy / A.S. Mityukov, V.A. Rumyantsev, L.N. Kryukov, G.S. Yaroshevich // Obshchestvo. Sreda. Razvitie = Society. Wednesday. Development. – 2016. – № 2. – P. 110–114.

18. Siddiqui, S.A. Black soldier fly larvae (BSFL) and their affinity for organic waste processing / S.A. Siddiqui, B. Ristow, T. Rahayu, N.S. Putra, N.W. Yuwono, K. Nisa, B. Mategeko, S. Smetana, M. Saki, A. Nawaz, A. Nagdalian // Waste Management. – 2022. – V. 140. – P. 1–13. DOI: 10.1016/j.wasman.2021.12.044.

19. Arif, M. Humic acid as a feed additive in poultry diets: a review / M. Arif et al. // Iran J Vet Res. – 2019. – № 20 (3). – Р. 167–172. DOI: PMCID: PMC6811714.

20. Van Rensburg, C.E. An in vitro investigation of the antimicrobial activity of oxifulvic acid / C.E. Van Rensburg et al. // J. Antimicrob. Chemother. – 2000. – № 46. – Р. 853. DOI: 10.1093/jac/46.5.853.

21. Бендерский, Н.С. Фульвовая кислота – биологически активная добавка или лекарство? / Н.С. Бендерский и др. // Кубанский научный медицинский вестник. – 2020. – № 27 (3). – С. 78–81. DOI: 10.25207/1608–6228–2020–27–3–78–91.

Benderskiy, N.S. Ful’vovaya kislota – biologicheski aktivnaya dobavka ili lekarstvo? [Fulvic Acid – Dietary Supplement or Medicine?] / N.S. Benderskiy i dr. // Kubanskiy nauchnyy meditsinskiy vestnik. – 2020. – № 27 (3). – Р. 78–81. DOI: 10.25207/1608–6228–2020–27–3–78–91.

22. Malcolm, R.L. Geochemistry of stream of fulvic and humic substances / R.L. Malcolm. – New York, 2005. – Р. 181–209.

23. Jusadi, D. Dietary supplementation of fulvic acid for growth improvement and prevention of heavy metal accumulation in Nile tilapia fed with green mussel / D. Jusadi, T. Aprilia, M. Setiawati, M.A. Suprayudi, J. Ekasari // Egyptian Journal of Aquatic Research. – 2020. – № 46. – Р. 295–301. DOI: 10.1016/j.ejar.2020.04.002.

24. Mao, Y. Modulation of the growth performance, meat composition, oxidative status, and immunity of broilers by dietary fulvic acids / Y. Mao // Poultry Science. – 2019. – № 98. – Р. 4509–4513. DOI: 10.3382/ps/pez281.

Контакты:

Труханова Кристина Александровна
kristina.truhanova@gmail.com
Лоскутов Святослав Игоревич
spbsl21@gmail.com
Новикова Мария Вячеславовна
mariazakharova@bk.ru
Мечтаева Елизавета Владимировна
mechtaeva.lisa@gmail.com
Рябухин Дмитрий Сергеевич
rdms@bk.ru

Для цитирования:

Труханова, К.А. Влияние добавки гуминовых и фульвовой кислот в кормовой субстрат на основе пшеничных отрубей на выживаемость и рост личинок Чёрная львинка (Hermetia illucens)  / К.А. Труханова, С.И. Лоскутов, М.В. Новикова, Е.В. Мечтаева, Д.С. Рябухин //

For citation:

Trukhanova, K.A. The effect of humic and fulvic acid addition to the wheat bran based feed substrate on the survival and growth of the Black Soldier Fly (Hermetia illucens) larvae / K.A. Trukhanova, S.I. Loskutov, M.V. Novikova, E.V. Mechtaeva, D.S. Ryabu