Методы исследования вкусовой функции. Орган обоняния человека. Функции органа обоняния

480 руб. | 150 грн. | 7,5 долл. ", MOUSEOFF, FGCOLOR, "#FFFFCC",BGCOLOR, "#393939");" onMouseOut="return nd();"> Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут , круглосуточно, без выходных и праздников

Исаева Ольга Михайловна. Вкусовые предпочтения и вкусовое поведение карповых рыб: диссертация... кандидата биологических наук: 03.00.10.- Москва, 2007.- 171 с.: ил. РГБ ОД, 61 07-3/1170

Введение

Глава 1. Обзор литературы 10

Глава 2. Материал и методика 3 8

2.1. Объекты исследования 3 8

2.2. Условия содержания и подготовка рыб к экспериментам 39

2.3. Определение вкусовых предпочтений 40

2.4. Исследование динамики поведенческого вкусового ответа 42

2.5. Приготовление экспериментальных гранул 43

2.6. Общая характеристика материала 46

Глава 3. Вкусовые поведенческие ответы карповых рыб на классические вкусовые вещества, свободные аминокислоты и органические кислоты 48

3.1. Линь 48

3.1.1. Классические вкусовые вещества 48

3.1.2. Свободные аминокислоты 49

3.1.3. Органические кислоты 5 0

3.2. Горчак 55

3.2.1. Классические вкусовые вещества 5 5

3.2.2. Свободные аминокислоты 55

3.2.3. Органические кислоты 57

3.3. Верховка 60

3.3.1. Классические вкусовые вещества 60

3.3.2. Свободные аминокислоты 60

3.4. Золотой карась 64

3.4.1. Классические вкусовые вещества 64

3.4.2. Свободные аминокислоты 65

3.5.1. Классические вкусовые вещества 68

3.5.2. Свободные аминокислоты 69

Глава 4. Динамика проявления вкусового поведенческого ответа карповыми рыбами 72

4.1. Линь 72

4.2.1. Гранулы с цистеином 76

4.2.2. Гранулы с глутамином 81

4.3. Горчак 84

Глава 5. Обсуждение результатов 86

Заключение 123

Выводы 127

Список цитируемой литературы

Введение к работе

Актуальность темы . Пищевое поведение лежит в основе важнейшей жизненной функции рыб - питания, имеющего определяющее значение как для отдельной особи, так и для популяции и вида в целом. Ведущую роль в сенсорном обеспечении заключительной фазы пищевого поведения рыб играет вкусовая рецепция, которая обеспечивает оценку вкусовых свойств добычи и ее соответствие пищевым потребностям рыб, а также потребление ими адекватных кормовых объектов (Atema, 1980; Павлов, Касумян, 1990, 1998; Касумян, 1997). До последнего времени многочисленные исследования вкусовой системы рыб были посвящены, главным образом, выяснению морфологии и топографии вкусовых почек, изучению их ультраструктуры и иннервации, исследованию морфологической организации центрального отдела вкусовой системы (Zuwala, Jakubowski, 1993; Reutter, 1992; Jakubowski, Zuwala, 2000; Василевская, 1974). Многочисленные исследования по изучению функциональных свойств вкусовой системы рыб проводились в основном с помощью электрофизиологических методов (Маті, Caprio, 1992; Jones, 1990; Sutterlin, 1975). Однако в последнее время очень быстро и весьма продуктивно развивается и другое направление в изучении вкусовой рецепции: это - методы поведенческих тест-реакций, с помощью которых удалось оценить вкусовые предпочтения уже довольно многочисленного ряда рыб. Объем экспериментальных данных, накопленных за последние годы, дает ясное представление об общих закономерностях и специфических особенностях отношения рыб к вкусовым раздражителям, сходстве и отличиях пищевых спектров эффективных вкусовых веществ у рыб разного возраста и систематического положения, а также показывает сходства и отличия наружной и внутриротовой вкусовой рецепции (Касумян, 1997; Kasumyan, D/aving, 2003).

Но пока крайне слабо исследованным остается вопрос о наличии сходства и/или различий во вкусовых предпочтениях близкородственных

видов рыб. Нет данных по физиологическому аспекту проявления рыбами вкусового поведенческого ответа. Отсутствуют сведения о влиянии образа жизни близкородственных видов карповых рыб на проявление ими различных элементов поведенческого ответа на различные вкусовые стимулы.

Исследование этих и других немаловажных вопросов вкусовой рецепции рыб имеет, кроме практического, и теоретическое значение, т.к. позволяет выяснить роль этой сенсорной системы в обеспечении избирательности питания рыб адекватными кормовыми объектами, в поддержании гомеостаза. Знание закономерностей вкусовой чувствительности рыб, их особенностей реагирования на различные типы вкусовых веществ сопряжено с возможностью решения таких актуальных прикладных вопросов современной аквакультуры, как поиск высокоэффективных химических стимуляторов питания, совершенствование существующих и создание новых искусственных кормов, разработка биотехнологии кормления рыб, а также искусственных химических приманок и насадок для рыб.

Цель работы. Исследовать вкусовые предпочтения, чувствительность к вкусовым стимулам различного типа и особенности вкусового поведения у близкородственных видов рыб (на примере рыб семейства карповых, Cyprinidae).

В задачи исследования входило:

сравнить вкусовые предпочтения классических вкусовых веществ и свободных аминокислот у карповых рыб;

выяснить вкусовые предпочтения органических кислот у карповых рыб;

исследовать связь между вкусовой привлекательностью веществ и их некоторыми структурными и физико-химическими свойствами;

определить уровень вкусовой чувствительности карповых рыб к вкусовым веществам, обладающим стимулирующими и детеррентными свойствами;

исследовать вкусовое поведение карповых рыб, его структуру, динамику и особенности основных элементов вкусового поведенческого ответа.

Научная новизна. Научная новизна настоящей диссертационной работы заключается в расширении представлений о функциональных особенностях вкусовой системы у близкородственных видов рыб и выяснении особенностей проявляемого ими вкусового поведенческого ответа. В работе впервые определены вкусовые предпочтения 5-ти видов карповых рыб к классическим вкусовым веществам и свободным аминокислотам, 2-х видов рыб к органическим кислотам.

Впервые определен уровень вкусовой чувствительности 3-х видов карповых рыб к веществам, обладающим позитивными вкусовыми свойствами, а также к веществам, вызывающим негативные вкусовые ответы (детерренты). Показано отсутствие общих для карповых рыб связей между уровнем вкусовой привлекательности веществ и их физико-химическими свойствами (молекулярная масса, рН раствора, число функциональных групп). Впервые с помощью оригинальной компьютерной программы «ВН-Fish» исследована структура поведенческого вкусового ответа рыб, выяснена динамика его проявления, определена продолжительность отдельных поведенческих актов вкусового ответа раздельно для опытов, заканчивающихся заглатыванием или отверганием искусственного пищевого объекта (гранулы корма).

Практическая значимость работы. Результаты настоящего исследования могут найти применение в практике аквакультуры и рыболовства при поиске высокоэффективных пищевых химических стимуляторов, при совершенствовании и разработке искусственных приманок и насадок, при составлении и совершенствовании рецептур

искусственных кормов для повышения их вкусовой привлекательности для рыб. Полученные результаты по динамике вкусового поведенческого ответа позволяют составить более четкое представление об особенностях проявления рыбами заключительной фазы сложно организованного пищевого поведения и способах его направленного регулирования с помощью химических стимулов. Результаты исследования используются в рамках курса лекций «Физиология рыб», читаемого студентам кафедры ихтиологии Биологического факультета МГУ. Защищаемые положения.

Вкусовые предпочтения близкородственных видов рыб, относящихся к одному семейству (карповые), характеризуются высокой видовой специфичностью.

Вкусовая привлекательность некоторых веществ у близкородственных видов рыб может совпадать.

Пороговые концентрации веществ, обладающих для рыб привлекательными и отталкивающими вкусовыми свойствами, близки.

Вкусовое поведение рыб имеет определенную структуру и динамику, характеризуется специфическими и общими чертами у рыб с разным образом жизни и особенностями питания, зависит от вкусовых свойств пищевого объекта.

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (гранты 04-04-48157 и 07-04-00793) и в рамках тематического плана работ ФГНУ «НИИЭРВ».

Апробация работы. Материалы диссертации были представлены на Всероссийском симпозиуме «Возрастная и экологическая физиология рыб» (Борок, ИБВВ, 1998), Международной межвузовской конференции "Ломоносов-98" (Москва, МГУ, 1998), 2-ой межвузовской конференции, посвященной Всемирному дню сохранения водно-болотных угодий (Рыбное, 1999), 26-й Международной этологической конференции (Bangalore, India, 1999), Международной конференции «Трофические связи в водных

сообществах и экосистемах» (Борок, 2003), Второй Международной научной конференции «Биотехнология - охране окружающей среды» (Москва, 2004), Международной конференции «Современные проблемы физиологии и биохимии водных организмов» (Петрозаводск, 2004), Международной конференции «Поведение рыб» (Борок, 2005), 9-м съезде ГБО РАН (Тольятти, 2006), Международной конференции «Проблемы популяционной экологии животных» (Томск, 2006), IV Международной конференции «Химическая коммуникация животных. Фундаментальные проблемы» (Москва, 2006 г), на коллоквиумах лаборатории хеморецепции и поведения рыб кафедры ихтиологии Биологического факультета МГУ.

Личный вклад автора. Автор принимала непосредственное участие в постановке, получении и обработке экспериментальных материалов, интерпретации полученных результатов. Ей принадлежит решение всех поставленных задач, обобщение результатов, обоснование научных выводов.

Публикации. Основные положения диссертации изложены в 15 печатных работах.

Структура диссертации. Диссертация изложена на 171 страницах машинописного текста, включает 27 таблиц, 18 рисунков и 11 приложений. Состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов, списка цитируемой литературы и приложений. Список литературы включает 260 источников, из них 150 - на иностранных языках.

Благодарности. Автор глубоко признателен и благодарен научному руководителю профессору, д.б.н. А.О. Касумяну за неоценимую помощь и поддержку, оказанную на всех этапах выполнения работы и подготовки диссертации. Автор искренне благодарен сотрудникам кафедры ихтиологии Биологического факультета МГУ за помощь и советы, оказанные в ходе выполнения работы и получения экспериментального материала: С.С. Сидорову, Е.А. Марусову, Т.В. Головкиной, Г.В. Девициной, а также студентам кафедры ихтиологии Е.Н. Докучаевой и А.Н. Грубаню за оказанную помощь в проведении экспериментов. Автор выражает

искреннюю благодарность сотрудникам Института биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина (ИБВВ РАН) Ю.В. Слынько, И.Г. Гречанову и Ю.В. Чеботаревой за предоставленную возможность использовать молодь леща для экспериментов. Автор выражает искреннюю благодарность Д.Д.Воронцову за разработку компьютерной программы "BH-Fish" и возможность ее использования в работе. Автор признателен и благодарен директору ФГНУ «Научно-исследовательского института экологии рыбохозяйственных водоемов» д.ф.-м.н., профессору В.Н. Лопатину за техническую помощь, консультации и финансовую поддержку на заключительном этапе подготовки диссертации к защите.

Определение вкусовых предпочтений

Каждый аквариум был снабжен пористым керамическим распылителем воздуха, подключенным к микрокомпрессору. Сверху отсадники были накрыты пластиковыми крышками с отверстиями в центре для подачи экспериментальных гранул и кормления рыб. Для зрительной изоляции рыб друг от друга, задние и боковые стенки отсадников были сделаны из светлой непрозрачной пластмассы или оклеены белой бумагой, на фоне которой рыбы и вносимые в отсадник гранулы были хорошо различимы для экспериментатора, который вел наблюдения через переднюю прозрачную стенку отсадника. Частичную замену воды в аквариумах производили еженедельно. В период проведения экспериментов рыб кормили до насыщения мотылем один раз в день после окончания экспериментов.

Поведенческие эксперименты по выяснению вкусовых предпочтений рыб начинали только после полной акклимации подопытных особей к условиям опыта. На завершение периода акклимации укувало Становление нормального поведения рыб, выражавшееся в свободном переметений по всему общему аквариума, отсутствии пугливости или затаивания при движениях или манипуляциях, производимых экспериментатором при наблюдении за рыбой, кормлении или чистке аквариума. К этому времени рыбы начинали охотно питаться и активно привыкали к новым условиям за 2-3 дня. для оценки отношения рыб к вкусовым раздражителям нами использован метод, основанный „а регистрации поведенческих тест-реакции рыб „а искусственные агар-агаровые гранулы, содержанию испытываемые вкусовые вещества.

До начала проведения экспериментов рыб предварительно обучали схватывать поштучно корм личинок хирономид (мотыль), а затем и агар-агаровые гранулы с водным экстрактом мотыля. Подопытные особи быстр обучались схватывать вносимую гранулу. Рыбы обычно располагались толше воды или у дна аквариума под отверстием в крышке и схватывали подаваемые гранулы почти в.00 % предъявлений. Схватывание гранулы происходило, как правило, либо сразу же при попадании ее в воду, либо спустя 2-5 с. Исключение составляла верховка, в опытах с которой схватывание гранулы происходило лишь через 30,0 с. Подготовленные так„м образом особи схватывали в дальнейшем любые предлагавшиеся им

После завершения обучения приступали к опытам, в которых наедали за поведенческой реакцией рыб на вносимую в аквариум;!улу. В каждом опыте, который начинался с внесения в аквариум одной гранулы, регистрировали следующие показатели: число актов схватывания внесенной гранулы до момента заглатывания или окончательного отвергания; 2) продолжительность удержания гранулы (в секундах) при первом схватывании; 3) продолжительность удержания рыбой гранулы во рту в течение всего опыта; 4) поедаемость гранулы, т.е. была съедена или отвергнута схваченная гранула.

Продолжительность удержания рыбой гранулы регистрировали с помощью ручных секундомеров "Агат" суммирующего типа.

Момент заглатывания гранулы определяли по завершению характерных жевательных движений челюстями и восстановлению ритмичных движений жаберными крышками. Об окончательном отвергании рыбой гранулы судили по ее поведению, выражавшемся в уходе рыб от гранулы и отсутствии повторных приближений к ней или попыток схватывания. Опыты, в которых гранула в течение 1 минуты после внесения в аквариум не схватывалась рыбой, не учитывали. Отвергнутую или не схваченную рыбой гранулу (крайне редкие случаи) сразу после окончания опыта из аквариума удаляли.

Гранулы с разными вкусовыми раздражителями подавали в случайной последовательности и чередовали с гранулами, содержащими экстракт личинок хирономид в указанной выше концентрации и с контрольными гранулами. Интервал между опытами с одной и той же подопытной особью составлял не менее 10-15 минут. Число опытов с гранулами одного типа на разных подопытных особях было близким или совпадало.

Исследование динамики поведенческого вкусового ответа В специальной серии экспериментов изучали динамику поведенческого вкусового ответа. Для этого у рыб, содержащихся в отсадниках, регистрировали продолжительность последовательных периодов удержания гранулы (У) и интервалов между схватываниями гранулы (И), а также период от падения гранулы в воду и до ее схватывания рыбой (И0). Для этих целей была использована компьютерная программа "BH-Fish", позволяющая определять продолжительность этих временных отрезков с точностью 0.1 с. Регистрацию указанных событий (последовательные схватывания и отвергания гранулы в течение отдельного опыта) производили нажатием соответствующей клавиши клавиатуры или мыши компьютера. Продолжительность всего опыта так же, как и отдельных временных отрезков (периоды удержаний гранулы и интервалы между удержаниями) фиксировались в отдельном файле, и далее эти данные использовались для статистической обработки.

Свободные аминокислоты

Детеррентные стимулы среди аминокислот так же, как и среди классических вкусовых веществ не обнаружены. Большинство аминокислот -12 из 21 вызывали достоверное увеличение потребления гранул (табл. 6). Наиболее сильным привлекательным вкусом для линя обладал цистеин, присутствие которого в составе гранул приводило почти к 100% их потреблению рыбами. Эффективность остальных стимулирующих аминокислот была на много ниже. Средняя продолжительность удержания гранул с разными аминокислотами широко варьировала (от 2-3 с до 23 с) и тесно коррелировала с вкусовой привлекательностью (табл. 7). Варьирование среднего числа схватываний гранулы в опытах с аминокислотами было ниже (от 1.0 до 2.1), значимая корреляция этого показателя с другими параметрами вкусового ответа не выявлена. Гранулы с высоко привлекательным цистеином заглатывались рыбами преимущественно после первого схватывания (в 144 опытах из 146, в которых гранулы были заглочены), удержание рыбами гранул с этим веществом было в 3-5 и более раз продолжительнее, чем с другими аминокислотами (табл. 8). Гранулы, содержащие менее привлекательные или индифферентные аминокислоты в среднем рыбы удерживали менее продолжительное время, при этом отвергания и повторные схватывания гранул в течение опыта происходили гораздо чаще. Например, в отдельных экспериментах гранулы с серином, аргинином, аспарагиновой кислотой, глутаминовой кислотой или тирозином схватывались рыбами до 7-8 и более раз. Сравнение потребления рыбами гранул с ос-фенилаланином и Р-фенилаланином не обнаружило статистически достоверных различий (р 0.05).

В связи с высоким стимулирующим действием цистеина были выполнены эксперименты по определению пороговой концентрации этой аминокислоты. Установлено, что по мере снижения концентрации вкусовая привлекательность гранул закономерно снижается, также как и большинство других показателей вкусового ответа. При концентрации 0.01 М привлекательные свойства цистеина уже не проявляются, отсутствие достоверных отличий по отношению к контролю других параметров ответа (число схватываний и продолжительность удержания гранулы рыбой) наблюдается при концентрации цистеина 0.001 М (табл. 8).

Органические кислоты

Большинство органических кислот - 17 из 19-ти обладали привлекательным вкусом для линя. Стимулирующее действие 7 кислот - малеиновой, а-кетоглютаровой, щавелевой, винной, яблочной, лимонной и малоновой было наиболее высоким (уровень потребления гранул свыше 70%). Гранулы с ними заглатывались преимущественно после первого схватывания и длительного удержания в ротовой полости. Только две кислоты не оказывали заметного влияния на потребление гранул рыбами - уксусная и холиевая.

Примечание. , - уровень значимости соответственно /? 0.05, 0.01, 0.001. До первой косой черты - вкусовые ответы на свободные аминокислоты; между косыми чертами - на органические кислоты; после второй косой черты - на свободные аминокислоты, органические кислоты и классические вкусовые вещества, суммарно.

Для органических кислот в целом отмечена хорошо выраженная связь между уровнем потребления гранул, и числом актов схватывания гранулы и продолжительностью ее удержания рыбой (табл. 9).

Эксперименты по определению уровня вкусовой чувствительности линя к органическим кислотам выполнены на примере малеиновои кислоты, относящейся к наиболее эффективным кислотам. Установлено, что стимулирующее действие малеиновои кислоты проявляется в диапазоне концентраций 0.1-0.01 М, при снижении концентрации еще на один порядок (0.001 М) эффект не проявляется. По мере уменьшения концентрации закономерно снижается потребление гранул и продолжительность их удержания рыбами, а число схватываний в опыте возрастает (табл. 8).

В опытах с горчаком были использованы классические вкусовые вещества, свободные аминокислоты и органические кислоты. Так же был определен уровень пороговой чувствительности горчака к вкусовому веществу, обладающему детеррентными свойствами.

Классические вкусовые вещества

Обнаружено, что среди классических вкусовых веществ эффективным раздражителем для горчака была только лимонная кислота, вызывавшая резкое снижение потребления гранул (табл. 10). Сахароза, хлорид кальция и хлорид натрия были индифферентными вкусовыми стимулами. Гранулы с экстрактом мотыля поедались наиболее охотно.

Среднее число актов схватывания гранулы в опытах было от 1.3-1.9 (экстракт мотыля и индифферентные стимулы) до 2.3-2.1 (контроль и лимонная кислота).

Время удержания рыбой гранулы было наибольшим только в опытах с экстрактом мотыля, а наименьшим - в опытах с лимонной кислотой, во всех остальных случаях продолжительность удержания гранулы достоверно не отличалась от контроля. Время удержания рыбами непривлекательных гранул (содержащих лимонную кислоту) было рекордно малым - 0.6 с при первом схватывании, и 1.4 с в течение всего опыта.

Классические вкусовые вещества

Среди свободных аминокислот было обнаружено 8 стимулирующих аминокислот и одна детеррентная аминокислота - изолейцин, уровень потребления гранул с которой был равен 0, то есть ни одна из гранул этого типа не была проглочена рыбой после схватывания (табл. 22). Остальные 12 аминокислот не оказывали достоверного влияния на потребление гранул и служили для рыб индифферентными веществами. Наиболее сильным привлекательным вкусом обладали гранулы с аланином (59.3%), уровень потребления которых был выше чем гранул, содержащих водный экстракт мотыля (57.1%). Далее, по степени убывания стимулирующего эффекта, аминокислоты располагались в следующем порядке: глицин, цистеин, глутамин, лизин, аспарагин, валин, треонин. Число схватываний гранулы варьировало в диапазоне от 1.5 до 2.8. Достоверно малым числом повторных схватываний отличались опыты с гранулами, содержащими стимулирующие аминокислоты аланин, глицин, аспарагин и треонин, индифферентные аминокислоты аргинин, аспарагиновую кислоту и норвалин и детеррентную аминокислоту изолейцин. Продолжительность удержания гранул высоко коррелировала с уровнем поедаемости (rs=0.96; рО.001) (табл. 23). Самое короткое время удержания было в опытах с непривлекательным для леща изолейцином (1.0 с - после первого схватывания и 1.7 с в течение всего опыта) и с некоторыми индифферентными аминокислотами - норвалином, тирозином, триптофаном и метионином.

Характерной особенностью вкусового ответа леща было большое число повторных схватываний гранулы, достигавшее в некоторых опытах до 22-25 раз, а также длительное удержание гранул (в отдельных опытах свыше 1 мин).

Для выяснения динамики вкусового поведенческого ответа линя были использованы гранулы с аланином. Выбор этой аминокислоты был обусловлен тем, что среди всех испытанных веществ, в опытах с аланином наблюдалось относительно большое среднее число повторных схватываний гранулы - 1.6 (табл. 6). Важным было также и то, что прежде чем заглотить или окончательно отвергнуть гранулу, рыбы длительное время удерживали ее в ротовой полости. Выбор аланина был продиктован и близким к 50 %-му уровнем потребления гранул, что позволяло проводить анализ динамики вкусового ответа раздельно для опытов, закончившихся заглатыванием (ЗГ-опыты) или отверганием гранулы (ОГ-опыты). Эти важные с методической точки зрения особенности реагирования линя на гранулы с аланином существенно облегчали решение поставленной задачи по выяснению динамики поведенческого вкусового ответа рыб. Из 15 подопытных рыб для экспериментов были отобраны две особи, индивидуальные параметры реагирования которых в наибольшей мере отражали средние групповые величины.

Потребление гранул с аланином в этой серии экспериментов составило 54 %, а средняя продолжительность опыта 12.4 с. В большинстве опытов наблюдалось 1-2 схватываний гранулы, максимальное число схватываний было 6 (рис. 2). Средняя продолжительность опыта прямо зависела от числа повторных схватываний гранулы (рис. 3) и варьировала от 5.7 с в случае одного схватывания до 33.1 с при 6-ти схватываниях (табл. 25). В среднем, периоды удержания гранулы были значительно короче (2.72 с), чем интервалы между схватываниями (4.52 с). Наиболее длительными были первое удержание гранулы и интервал между 1-м и 2-м схватываниями (табл. 25).

Продолжительность последовательных периодов поведенческого вкусового ответа линя на гранулы, содержащие L-аланин, 0.1 М. У - У6 - соотвественно первое и последующие периоды удержания гранулы; HJ-J - И5-6 - соответственно интервалы между первым и вторым, и последующими схватываниями гранулы. Остальные обозначения как на рис.3.

Близкие результаты были получены и при анализе динамики проявления рыбами вкусового поведенческого ответа раздельно в опытах, закончившихся заглатыванием или отверганием гранулы - удержания после первого схватывания были наиболее продолжительными, чем все последующие, причем длительность удержаний уменьшалась с каждым следующим схватыванием гранулы. Интервалы между схватываниями последовательно уменьшались в ОГ-опытах и сохранялись приблизительно на одном уровне в ЗГ-опытах. Продолжительность вкусового ответа была длительнее в ЗГ-опытах (табл. 25, рис. 2 и 3).

Гранулы с цистеином

Рыбы характеризуются чрезвычайно высоким разнообразием видовых адаптации, связанных с питанием (Никольский, 1956, 1971, 1974; Wootton, 1998). Различаются характер и состав потребляемого рыбами корма, широта и вариабельность спектра используемых в пищу организмов, способы добывания корма, ритмика питания и т.п. Считается, что по этим показателям рыбы значительно превосходят всех остальных позвоночных животных (Никольский, 1974). В сложно организованных и многокомпонентных трофических сетях, формирующихся в водных экосистемах и придающих им стабильность и устойчивость, рыбы представляют собой чаще всего консументов высшего порядка (Biro, 1998). Изучение питания рыб, особенностей их пищевого поведения, сенсорных основ поиска, обнаружения и избирания кормовых объектов, влияния на эффективность питания разнообразных внешних условий среды и внутреннего мотивационного состояния и физиологического статуса рыб, относится к традиционным направлениям ихтиологических исследований (Шорыгин, 1952; Никольский, 1956; Гаевская, 1956; Мантейфель и др., 1965; Фортунатова, Попова, 1973; Ивлев, 1977; Хиатт, 1983; Михеев, 2006). Эти вопросы продолжают активно разрабатываться и в настоящее время, при этом особое внимание привлекает проблема выяснения механизмов и закономерностей, лежащих в основе реализации рыбами сложного комплекса биологических проявлений, связанных с питанием и пищевым поведением -экологических, физиологических, этологических и других (Hart, Gill, 1992; Павлов, Касумян, 1990, 1998; Касумян, 1997; Osse et al., 1997; Kasumyan, Doving, 2003). Разработка этих важных фундаментальных проблем представляет большой интерес и для решения многих острых вопросов современной аквакультуры и рыболовства, таких как оптимизация и создание новых способов и технологий кормления, разработка искусственных кормов, повышение уловистости орудий лова и т.п. (Jobling, 1994; Jobling et al., 1995). В сенсорном обеспечении пищевого поведения - сложной последовательности действий от получения пищевого сигнала и поиска потенциальной добычи, до ее обнаружения, предварительной оценки, схватывания, внутри ротовой обработки и заглатывания или отвергания, важную роль играют хемосенсорные системы. Участие вкусовой рецепции заключается в контроле качества схваченной рыбами добычи, оценке ее вкусовых свойств и соответствия пищевым потребностям особи (Kasumyan, Doving, 2003).

Известно, что большинство поведенческих реакций животных, в том числе и у рыб, реализуется на основании информации, поступающей по различным сенсорным каналам одновременно. В формировании поведенческой реакции рыб на гранулы, содержащих химические вещества, могут участвовать обе основные хемосенсорные системы - обонятельная и вкусовая. В формировании ответа рыб на гранулы роль третьей хемосенсорной системы - общей химической чувствительности, по-видимому, невелика, поскольку, как показали специально выполненные электрофизиологические исследования, эта система обладает крайне ограниченным спектром эффективных стимулов (Kotrschal et al., 1996). Ответ на вопрос о том, какая из двух хемосенсорных систем, обонятельная или вкусовая, ответственна за проявление рыбами регистрировавшихся нами поведенческих ответов на гранулы, является принципиально важным. Эксперименты с аносмированными рыбами являются традиционным способом выяснения роли обоняния в обеспечении поведенческих реакций рыб на химические сигналы различного типа (Касумян, Пащенко, 1982; Liley et al., 1993; Касумян, Девицина, 1997 и многие другие). Сравнительный анализ поведенческих опытов с аносмированными и контрольными (интактными) особями карпа и гольяна, выполненных по методике идентичной нашей, показал, что лишение рыб обонятельной чувствительности не приводит к изменению их реакции на гранулы с веществами. У аносмированных и интактных рыб совпадают и пороговые концентрации веществ, вводившихся в гранулы. Эти данные дают основания заключить, что обонятельная система не участвует в сенсорном обеспечении наблюдаемых различий поведенческих ответов подопытных рыб на гранулы с разными веществами, а также, что характер и интенсивность этих ответов обеспечиваются внутриротовой вкусовой рецепцией (Касумян, Морси, 1996; Касумян, Сидоров, 2005).

Полученные нами результаты показывают, что исследованные карповые рыбы способны распознавать и дифференцированно реагировать на гранулы, содержащие вкусовые вещества - классические вкусовые вещества, свободные аминокислоты и органические кислоты. Среди поведенческих вкусовых ответов этих рыб можно отметить одну общую особенность: у всех видов сахароза не оказывает достоверного влияния на уровень потребления гранул, т.е. является индифферентным вкусовым стимулом (табл.26, рис. 15). Характерной особенностью вкусового ответа на классические вкусовые стимулы было еще и то, что лимонная кислота обладала высоко привлекательными вкусовыми свойствами для леща и линя и сильным отталкивающим вкусом для горчака, золотого карася и верховки. Хлорид натрия вызывал достоверное увеличение уровня потребления гранул у линя и леща, а для остальных видов являлся индифферентным веществом. Хлорид кальция служил эффективным вкусовым стимулятором для линя, леща и золотого карася, отношение верховки к вкусу хлорида кальция было негативным, а у горчака- индифферентным.

На правах рукописи

4 ЛЕК ПП" Николаева Екатерина Валерьевна

Исследование вкусовых предпочтений у рыб

Москва - 2000 г.

Работа выполнена в Институте проблем экологии и эволюции им.А.Н.Северцова РАН и на Биологическом факультете МГУ им.М.В Ломоносова.

Научный руководитель:

Научный консультант:

Академик РАН Д.С.Павлов

Профессор, доктор биологических наук А.О.Касумян

Официальные оппоненты: Профессор, доктор

биологических аук Ю.Б.Мантейфель

Кандидат

биологических наук В.М.Стыгар

Ведущая организация: Московская сельскохозяйственная

академия им.К.А.Тимирязева

Защита диссертации состоится 19 декабря 2000 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 002.48.01 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата биологических наук при Институте проблем экологии и эволюции им."А.Н.Северцова РАН, 117071 Москва, Ленинский проспект, 33.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Отделения общей биологии РАН.

Ученый секретарь Совета, Л.Т.Капралова

: Кандидат биологических наук

£ ш. М - /¿А Щ о к МЛ 3 . п

Актуальность темы. Вкусовая рецепция играет ведущую роль в сенсорном обеспечении заключительных фаз пищевого поведения, связанных с оценкой вкусовых свойств добычи и ее соответствия пищевым потребностям рыб, использованием ими в пищу адекватных кормовых объектов (Atema, 1980;

Павлов, Ка.сумян, 1990). Многочисленные исследования вкусовой системы рыб, выполненные к настоящему времени, посвящены главным образом выяснению морфологических особенностей и топографии вкусовых почек, их ультраструктуры и иннервации, . изучению морфологической организации центрального отдела (Reutter, 1986; Jakubowski, Whiter, 1990). Исследование функциональных свойств вкусовой системы проводятся в большинстве случаев с помощью электрофизиологических методов (Marui, Caprio, 1992). Методы, позволяющие оценивать вкусовые предпочтения рыб, оставались слабо разработанными и, как следствие, сведения об отношении рыб к вкусу различных типов веществ до последнего времени практически отсутствовали. Объем экспериментальных данных, полученных с использованием поведенческих" тест-реакций и раскрывающих вкусовые предпочтения рыб, ограничен и не дает ясного представления об общих закономерностях и специфических особенностях отношения рыб к вкусовым раздражителям, сходстве и отличиях спектров эффективных вкусовых веществ у рыб разного образа жизни и систематического положения (Касумян, 1997).

Крайне слабо исследованным остается влияние на вкусовую чувствительность рыб разнообразных биотических и абиотических факторов, условий обитания рыб, особенностей их питания. Полностью открытым остается вопрос о наличии и характере связей между вкусовыми предпочтениями и широтой пищевого спектра рыб, составом потребляемых кормовых организмов, индивидуальным пищевым опытом особи. Отсутствуют сведения о выраженности у рыб полового диморфизма во вкусовых

предпочтениях, о влиянии образа жизни рыб на проявление ими различных элементов поведенческого ответа на вкусовые стимулы.

Изучение этих и других актуальных вопросов вкусовой рецепции рыб имеет важное теоретическое значение поскольку позволяет выяснить роль этой сенсорной системы в выборе рыбами адекватных пищевых объектов. Знание закономерностей вкусовой чувствительности рыб, специфических особенностей их реагирования на различные типы вкусовых веществ представляет несомненный практический интерес и может найти применение для решения различных проблем рыболовства и аквакультуры. Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы служило исследование особенностей вкусовых предпочтений у рыб. В задачи работы входило:

Сравнение вкусовых предпочтений у рыб, обитающих в водах с различной соленостью;

Исследование, взаимосвязей между характером питания, пищевыми спектрами и вкусовыми предпочтениями рыб;

Изучение влияния пищевого опыта на вкусовые предпочтения рыб;

Определение характера наследования вкусовых предпочтений у рыб;

Исследование полового диморфизма вкусовых предпочтений у рыб (на примере гуппи);

Выяснение особенностей проявления основных элементов вкусового поведенческого ответа рыбами различной экологии.

Научная новизна. Научная новизна настоящей диссертационной работы заключается в расширении представлений о функциональных особенностях вкусовой системы рыб. В работе впервые выяснены вкусовые предпочтения 7 видов рыб к классическим вкусовым веществам и 4 видов рыб к свободным аминокислотам. Впервые сформулировано положение об отсутствии корреляций между вкусовыми предпочтениями рыб и их

отношением к солености воды, между уровнем эврифагии рыб и широтой спектра стимулирующих веществ. Показано, что для рыб с хорошо выраженной растительной компонентой в питании характерно положительное отношение к сахарам (сахароза).

Впервые на изогенных особях, выращенных на различных типах корма, показано, что вкусовые предпочтения" рыб не модифицируются пищевым опытом, находятся под строгим генетическим контролем и их наследование носит патроклинный характер. На примере половозрелых особей гуппи установлено отсутствие полового диморфизма во вкусовых предпочтениях у рыб. Показано, что половые различия могут выражаться в интенсивности проявления рыбами ряда - параметров поведенческого вкусового ответа. Обнаружено, что у рыб с различным образом жизни отличается проявление некоторых элементов поведенческого вкусового ответа (число схватываний гранулы, продолжительность. удержания гранулы в ротовой полости). .Установлено, что различный пищевой опыт не оказывает влияния на общий паттерн вкусового ответа рыб.

Практическая значимость. Результаты настоящего исследования могут" служить основой для разработки и внедрения в аквакультуру вкусовых химических стимуляторов, предназначенных для оптимизации рецептур искусственных кормов с целью повышения их вкусовой привлекательности для выращиваемых рыб. Полученные результаты могут найти применение в аквариумной индустрии (гуппи, цихлазома северум) и спортивном рыболовстве (плотва, серебряный карась).

Результаты исследования используются в рамках курса лекций «Физиология рыб», читаемого студентам кафедры ихтиологии Биологического факультета МГУ.

Апробация работы. Материалы диссертации были представлены на Международном симпозиуме по ихтиофауне северных регионов (Bergen, Norway, 1993), конференции

«Проблемы изучения, рационального использования и охраны природных ресурсов Белого моря» (Санкт-Петербург, 1995), 2-ом Всероссийском совещании по поведению рыб (Борок, 1996), XXVII конференции молодых ученых Биологического факультета МГУ (Москва, 1997), коллоквиумах лаборатории поведения низших позвоночных Института проблем экологии и эволюции нм.А.Н.Северцова РАН и лаборатории хеморецепции и хемокоммуникаций рыб кафедры ихтиологии МГУ.

Публикации. Основные положения диссертации изложены в 6 печатных работах.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов и списка литературы. Рукопись включает

Страниц, из них.....страниц машинописного текста, 7 рисунков

и 33 таблицы. Список литературы содержит 133 работы отечественных и 151 работу иностранных авторов.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА

Экспериментальная работа была проведена на кафедре ихтиологии Биологического факультета и Беломорской биологической станции МГУ, а также в лаборатории поведения низших позвоночных ИПЭЭ им. А.Н.Северцова РАН в период с 1989 по 1998 гг. Объектами настоящего исследования служили 7 видов рыб:

Плотва Rutilus rutilus, двухлетки, длина (L) 6.5 см;

Серебряный карась Carassius auratus gibelio, сеголетки, длина (L) 6.5 см;

Гуппи Poeciiia reticulata, 6-8 месяцев, длина (L) 2.5 см;

Цихлазома северум Heros (Cichlasoma) severus, 4-5 месяцев, длина (L) б см;

Девятииглая колюшка Pungitius pungitius, годовики, длина (L) 4.8 см;

Полярная камбала Liopsetta glacialis, 6 месяцев, длина (L) 6.3 см.;

Полосатая зубатка Anarhichas lupus, 5-6 месяцев, длина (L)

Для экспериментальной работы были использованы также гиногенетические особи (годовики, 4-5 см) гибрида серебряного карася (самка) и карпа Cyprinus carpió (самец), полученные из ВНПО по рыбоводству (г.Дмитров, Московская область).

Рыб акклимировали к условиям опыта от 2-х недель до нескольких месяцев. В это время их содержали в общих аквариумах, при оптимальной для каждого вида температуре и кормлении живым или свежезамороженным мотылем (личинками комаров Chironomídae) или мясом рыб (морские виды). Опыты по выяснению влияния пищевого опыта на вкусовые предпочтения рыб проводили на карасекарповых гибридах. Гибриды (сеголетки) после вылова из пруда были разделены на три группы и в течение последующих 6 месяцев содержались в разных аквариумах при кормлении искусственным кормом для аквариумных рыб «Тетрамин» (производство фирмы «Тетра», Германия; группа № 1), живым трубочником (олигохеты р. Tubifex; группа №2) и живым или свежезамороженным мотылем (группа № 3).

За 1-2 недели до начала экспериментов рыб размещали поодиночке в небольшие аквариумы (5-12 л). Задние и боковые стенки аквариумов были сделаны из непрозрачного винипласта для зрительной изоляции рыб друг от друга. Наблюдения за рыбами осуществляли через прозрачную переднюю стенку. Эксперименты с полярной" камбалой и полосатой зубаткой проводили в опытной установке из сообщающихся отсеков (по 25 л) проточного типа, в которые непрерывно подавалась морская вода. Для оценки вкусовых предпочтений рыб к химическим раздражителям был использован метод, предложенный А.О.Касумяном и С.С.Сидоровым (Касумян, Сидоров, 1992,1993). Он заключается в регистрации поведенческого ответа одиночных особей рыб на

искусственные гранулы из агар-агарового геля, содержащие одно из испытываемых химических веществ. В настоящей работе в качестве тестируемых вкусовых веществ использованы свободные аминокислоты (Ь-стереоизомеры) и классические вкусовые вещества, вызывающие основные типы вкусовых ощущений у человека. В качестве раздражителей использовали вещества с высокой степенью химической чистоты. Перечень использовавшихся вкусовых веществ и их концентрации приведены в таблице 1.

До начала проведения экспериментов подопытных особей приучали схватывать гранулы, содержащие экстракт корма (75 г/л). Во время экспериментов регистрировали: 1) поедаемость гранул, т.е. была съедена или отвергнута схваченная гранула; 2) число актов схватывания гранулы; 3) продолжительность удержания гранулы после первого схватывания; 4) общую продолжительность удержания гранулы за все время опыта. Регистрацию начинали с момента первого схватывания гранулы. Момент заглатывания рыбой гранулы определяли по завершению характерных жевательных движений челюстями и восстановлению ритмичных движений жаберными крышками. Продолжительность удержания рыбой гранулы в ротовой полости регистрировали с помощью суммирующих секундомеров «Агат». Гранулы с разными веществами подавали рыбам в случайной последовательности. Подачу гранул, содержащих одно из тестируемых веществ, чередовали с подачей гранул, содержащих экстракт корма. В контрольных опытах использовали гранулы, содержащие только краситель. Опыты, в которых не происходило схватывания гранулы в течение 1 минуты с момента ее предъявления рыбе, не учитывали. В экспериментах на полосатой зубатке подопытным рыбам одновременно подавали 10 агар-агаровых пластинок (4x4x2 мм), содержащих тестируемые вкусовые вещества. После истечения одной минуты подсчитывали число несъеденных рыбами

пластинок, которые затем из аквариумов удаляли. Интервал между отдельными опытами на одной и той же подопытной особи во всех сериях экспериментов составлял не менее 10-15 минут.

Гранулы изготавливали непосредственно перед началом эксперимента из агар-агарового геля (Reanal, 2 %), в который во время приготовления вносили одно из тестируемых веществ или экстракт корма. Для того чтобы гранулы были более заметными, в гель. добавляли красители, придающие ему ярко-красный (Ponceau 4R, 0.0005 M) или зеленый цвет (Сг203,0.3% - в опытах с цихлазомой северум и полосатой зубаткой). Размеры гранул соответствовали размерам подопытных рыб и могли ими легко заглатываться. Для плотвы, гуппи и девятииглой колюшки диаметр гранулы составлял 1.5 мм при длине гранулы 2.5 мм, для серебряного карася, полярной камбалы и карасекарповых гибридов диаметр гранулы был 2.0 мм при длине гранулы 3.0 мм. Гель, содержащий аминокислоты или классические вкусовые вещества, хранили при +5° С. не более 7 суток. Гель, содержащий экстракт корма, хранили в тех же условиях не более 3-4 суток.

Обработку первичного материала осуществляли с помощью пакета программ Statgraphics (Version 3.0), MatCad и Microsoft Excel (7.0)97. Статистический анализ результатов проводили с использованием критерия /-критерия Стыодента и рангового коэффициента корреляции Спирмена (г5). Всего выполнено 17372 эксперимента.

1. Вкусовые ответы на классические вкусовые вещества и

свободные аминокислоты у рыб с различным отношением к солености воды и различным характером питания

Одной из задач настоящей работы служило выяснение особенностей вкусовых предпочтений у рыб, обитающих в водах с различной соленостью. Исследованию были подвергнуты

пресноводные рыбы - плотва, серебряный карась, гуппи и цихлазома северум, эвригалинный вид - девятииглая колюшка и морские рыбы - полярная камбала и полосатая зубатка. Наибольший интерес представляло сравнение перечисленных видов рыб по их вкусовым ответам к хлористому натрию и хлористому кальцию - веществам, являющимся важнейшими компонентами природных вод. Эксперименты показали, что для плотвы и полярной камбалы хлористый натрий является вкусовым стимулятором, увеличивающим потребление гранул, для серебряного карася и цихлазомы северум - детеррентом, достоверно снижающим потребление гранул. У гуппи, девятииглой колюшки и полосатой зубатки обнаружено индифферентное отношение к гранулам, содержащим это вещество. Хлористый кальций только для цихлазомы северум являлся вкусовым стимулятором, для остальных пресноводных и морских рыб, исследованных нами, он выступал в качестве индифферентного вкусового вещества (табл. 1). Данные из литературы подтвердили это положение. Пресноводные или морские виды рыб, исследованные другими авторами, чаще проявляют различные или даже противоположные по характеру вкусовые ответы на одни и те же вкусовые стимулы, и гораздо реже однотипные ответы. Такие пресноводные рыбы, как елец Leuciscus leuciscus, белый амур Ctenopharyngodon idella, голец-кристивомер Salvelinus namaycush, европейский хариус Thymallus thymallus, а также проходная каспийская кумжа Salmo trutta caspius проявляют вкусовое предпочтение к хлористому натрию. У пресноводного сибирского осетра Acipenser baerii, проходной севрюги Acipenser stellatus и морской наваги Eieginus navaga включение в состав гранул хлористого натрия вызывало достоверное снижение потребления гранул (Касумян, Сидоров, 1993; Касумян и др., 1993а; Касумян, Кажлаев, 1993; Kasumyan, Sidorov, 1995а; Касумян, 1997; Касумян, Морей, 1997). Из этих же литературных источников известно, что хлористый кальций вызывает увеличение потребления

Таблица 1. Вкусовая привлекательность классических вкусовых веществ и свободных аминокислот у рыб,обитающих в водах с различной соленостью

("+" - стимулирующее действие, "-" - детеррентное действие, 0 - индифферентные вкусовые свойства)

п/п Раздражитель. Концентрация, М Плотва Серебряный карась Гуппи Цихлазома северум Девятииглая колюшка Полярная камбала Полосатая зубатка

1 Хлористый натрий 1.73(10%) ття - 0 - 0 0

2 Хлористый кальций 0.9(10%) 0 0 0 0 0 0

3 Лимонная кислота 0.26 (5%) - - .

4 Сахароза 0.29(10%) 0 НЕкШЯЯ! 0 0 0 0

5 Глицин 0.1 0 0

6 Алании 0.1 0 0 0

7 Серин 0.1 вжша шашш 0 0

8 Пролин 0.1 0 . 0 0

9 Цистеин 0.1 0 0 0

10 Глутаминовая кислота 0.01 0 0 0

11 Глутамин 0.1 вдот 0 Ш8ШЯ 0

12 Асларагиновая кислота 0.01 0 0 0 0

13 Аспарагин 0.1 0 0 0 0

14 Треонин 0.1 ¡ШЭД 0 0

15 Триптофан 0.01 0 0 0

16 Тирозин 0.001 Мйяд-яиш 0 0

17 Норвалин 0.1 адаязя 0 0 0

18 Валин 0.1 0 ЕЕЗЗКЗЗЗЗ 0 0

19 Фенилаланин 0.1 0 - 0 0

20 Метионин 0.1 0 0 0 0

21 Лейцин 0.01 0 шш+тт 0 0

22 Лизин 0.1 0 0 886*355$ 0

23 Изолейцин 0.01 0 0 0

24 Аргинин 0.1 ВЖ+ЖЗ 0 0

25 Гистидин 0.1 0 0 0 0

гранул у карпа, голавля Ьеиодсш серЬа1из, гольца-кристивомера, европейского хариуса, радужной форели РагаБа1шо ту^Б и каспийской кумжи, а у сибирского осетра вызывает снижение потребления гранул (Касумян, Сидоров, 1993; Касумян, Кажлаев, 1993; Каэитуап, 51(1огоу, 1995а; Касумян, Морей, 1996; Касумян, 1997).

Сравнение вкусовых предпочтений у рыб, обитающих в условиях различной солености, было продолжено и на примере других классических вкусовых веществ - лимонной кислоты и сахарозы. В отличие от солей, лимонная кислота и сахароза не содержатся в морской или пресной воде естественных водоемов. Обнаружено, что для всех использованных нами видов рыб независимо от их отношения к солености лимонная кислота является высоко эффективным вкусовым стимулом. Для плотвы, серебряного карася и цихлазомы северум, также как и для полярной камбалы, лимонная кислота обладает отталкивающими вкусовыми свойствами. В то же время для полосатой зубатки, гуппи и девятииглой колюшки она служила вкусовым стимулятором, усиливая потребление гранул (табл. 1). Данные литературы по другим видам рыб подтверждают наши результаты о том, что лимонная кислота является высоко эффективным вкусовым раздражителем. У карпа, озерного гольца-кристивомера, гольца-даватчана Ба^еНпиБ а1рши$ егуШппиБ и европейского хариуса лимонная кислота вызывала резкое усиление потребления гранул, а у белого амура, сибирского осетра и кеты ОпсогЬупсЬиз ке1а резкое уменьшение потребления гранул (Касумян, Сидоров, 1992; Касумян и др., 1993; Касумян, Кажлаев, 1993; КаБитуап, 81с1огоу, 1995а, 19956; Касумян, Морей, 1996,1997; Касумян, 1997). Сахароза была индифферентным вкусовым веществом для полярной камбалы, полосатой зубатки, цихлазомы северум, серебряного карася, девятииглой колюшки и служила вкусовым стимулятором для плотвы и гуппи. Анализ собственных результатов и данных других

Исследованные нами виды рыб различаются не только отношением к солености воды, но и характером питания, составом и широтой пищевых спектров. Особый интерес с точки зрения поиска связей между перечисленными выше особенностями питания рыб и их вкусовыми предпочтениями представляют рыбы, в рационе которых значительную долю составляет растительная пища. Согласно данным, касающимся других групп позвоночных, животные, питающиеся растительной или смешанной пищей, обычно проявляют положительные вкусовые ответы на моно- и дисахара (Бронштейн, 1956; Харборн, 1985), а также и некоторые другие вещества, обладающие для человека сладким вкусом (Кассиль, 1972).

Среди использованных нами видов растительная компонента в рационе наиболее выражена у плотвы (Домрачев, Правдин, 1962; Ключарева, I960; Грандилевская-Дексбах, 1961; Поддубный, 1966; Родионова, 1969; Wetherley, 1987; Giles et al., 1990; Horppila, 1994) и гуппи (Dussault, Kramer, 1981). Именно эти два вида рыб из семи исследованных проявили вкусовое предпочтение к сахарозе - у плотвы потребление гранул с этим веществом вдвое превышало потребление контрольных гранул, а у гуппи - в 9 раз и в 22 раза (для группы № 1 и № 2). У серебряного карася в рационе также встречаются водоросли и макрофиты (Аристовская, 1935; Боруцкий; 1950; Харитонова, 1963 и др.), но сахароза была для него индифферентным раздражителем. У остальных исследованных нами рыб растительные объекты в питании выражены слабо или отсутствуют вовсе, и для всех них характерно индифферентное отношение к сахарозе (табл. 1). Из литературы известно, что для ельца и белого амура - рыб, в питании которых присутствуют растения (Веригин, 1961; Лупачева, 1967; Боброва, 1968;

Стуге, 1973; Попов, 1975; Weatherley, 1987), сахароза обладала свойствами вкусового стимулятора, увеличивающим потребление гранул (Касумян, Морей, 1997; Касумян, 1997). Для таких рыб как карп, голавль, гольян Phoxinus phoxinus, радужная форель, голец-

даватчан, голец-кристивомер, сибирский осетр, севрюга, треска

Gadus morhua, навага, каспийская кумжа и кета сахароза была индифферентным вкусовым веществом (Касумян, Сидоров, 1992,1993; Касумян, Кажлаев, 1993; Kastimyan, Sidorov, 1995b; Касумян, Морей, 1996; Касумян, 1997). Из выше перечисленных видов только у карпа и гольяна в питании присутствуют растения, также как и у исследованного нами серебряного карася, но их доля в рационе этих рыб не велика (Степанова, 1953; Дмитриева, 1957; Черемисова, 1958; Харитонова, 1963; Лебедев, Спановская, 1983). Остальные виды не используют растения в пищу, либо питаются ими эпизодически, для них характерны зоофагия.

Исследованные нами виды рыб различаются также широтой спектра потребляемых кормовых объектов. Так, плотва, согласно данным многих * исследователей относится к эврифагам (Желтенкова, I960; Шмидтов, 1962; Небольсина, 1965; Григораш и др., 1973; Ермолин, 1977 и др.). К этой же группе рыб принадлежит и серебряный карась (Аристовская, 1935; Дмитриева, 1957; Степанова, 1953; Черемисова, 1958; Харитонова, 1963). К бентофагам с широким спектром питания может быть отнесена полярная камбала (Воеводин, 1996; Шубников и др., 1970; Ю.С.Реш^тников, устное сообщение), к планктофагам с широким спектром питания относятся гуппи (Dassault, Kramer, 1981), девятииглая колюшка (Wootton, 1976; Введенская, 1992, 1993; Максименков, Токранов, 1994) и цихлазома северум (Аксельрод, Вордеруинклер, 1993; Pausan, 1984, Д.Д.Зворыкин, устное сообщение). Полосатая зубатка характеризуется выраженной стенофагией (Барсуков, 1983; Карамушко, Шатуновский, 1994).

Анализ вкусовых ответов исследованных рыб к классическим вкусовым веществам показывает, что широта спектров питания не отражается на количестве вкусовых веществ, обладающих привлекательными свойствами. Так, лишь одно вещество из 4-х классических вкусовых раздражителей, обладало стимулирующим действием для полярной камбалы, цихлазомы северум и девятииглой колюшки - рыб, обладающих широким спектром питания, а также для стенофага полосатой зубатки. Для эврифага серебряного карася ни одно из классических вкусовых веществ не обладало стимулирующим действием, тогда как у эврифага плотвы и гуппи таких веществ было по два.

Аналогичные результаты были.получены и при использовании в качестве вкусовых веществ свободных аминокислот. Так, у плотвы и серебряного карася стимулирующих аминокислот было 8, у гуппи-"5, у полярной камбалы-0 (табл.1). Таким образом, относительное число привлекательных аминокислот для четырех исследованных нами рыб, обладающих широкими пищевыми спектрами, варьирует от 38% (плотва и серебряный карась) до 0% (полярная камбала). Привлечение для анализа результатов других исследователей подтверждает отсутствие явной связи между уровнем эврифагии рыб и числом аминокислот, обладающих привлекательным вкусом. Так, у радужной форели и кеты, которых.нельзя отнести к эврифагам, количество стимулирующих аминокислот достигает 90% и 66%, тогда как у карпа, гольяна и голавля, обладающих не менее широким спектром питания, это число составляет лишь 23%, 19% и 5% (Касумян, 1997). Из исследованных нами рыб, только для серебряного карася были обнаружены деттерентные аминокислоты (9.5%). Наличие среди свободных аминокислот не только таких, которые стимулируют потребление корма, но и обладающих детеррентными вкусовыми свойствами делает более понятной роль соединений этого класса в регуляции питания рыб, определения ими вкусовых свойств

схваченной добычи, принятия рыбами решения об отвергании или заглатывании корма. Представляло интерес выяснить проявляется ли связь между уровнем эврифагии рыб и числом аминокислот, обладающих для рыб отталкивающим вкусом. Анализ собственных и литературных данных показывает, что, как и в случае стимулирующих аминокислот, подобную связь выявить не удается. Тем не менее некоторая тенденция к ее проявлению, на наш взгляд, все же может существовать. Так, аминокислоты с детеррентым действием отсутствовали или были представлены в незначительном количестве, не только у исследованных нами рыб с широким пищевым спектром (плотва - 0%, гуппи - 0%, полярная камбала -0%, серебряный карась 9.5%), но и у ельца (0%), гольяна (19%), сибирского осетра (5%), трески (14%) (Касумян, Сидоров, 1994а; Касумян, 1997) - рыб, использующих в пищу разнообразные кормовые организмы. У рыб с ограниченным пищевым спектром доля детеррентных аминокислот может быть выше (голец-кристивомер- 57%). С другой стороны, большое число аминокислот вызывает детеррентные вкусовые ответы у эврифага европейского хариуса - (48%).

Проведенный корреляционный анализ вкусовых предпочтений к классическим вкусовым веществам исследованных нами рыб из 21 возможного варианта попарного сравнения 7 видов выявил 2 случая достоверной отрицательной корреляции и ни одного случая достоверной положительной корреляции. Привлечение для анализа данных из литературы по вкусовым поведенческим ответам на классические вкусовые стимулы других видов рыб (всего 22 вида, включая собственные результаты) показало, что из 253 возможных вариантов попарного сравнения лишь в 25 случаях (10%) была выявлена достоверная корреляция, причем в 12 случаев эта связь была положительной, а в 13 случаях - отрицательной. Из 12 пар видов, для которых выявлена положительная корреляция, только 7 пар объединяли пресноводные виды, 2 пары состояли из

пресноводного и проходного вида, 2 пары - из проходного и морского вида рыб и только в одну пару входили пресноводный и морской вид (гуппи, группа № 1 - навага). Достоверная отрицательная корреляция обнаружена для 13 пар видов, из них 6 пар состояли из пресноводных рыб, три пары - из пресноводных и проходных видов, две пары - из пресноводных и морских видов, одна пара - из проходных и морских и одна пара - из морских рыб. Статистический анализ вкусовых предпочтений к свободным аминокислотам из 21 возможного варианта попарного сравнения 7 видов рыб выявил 2 случая достоверной корреляции. Положительная корреляция обнаружена для пары гуппи - карп, а отрицательная - для пары гуппи - кета.

Эти,результаты показывают, что вкусовые предпочтения рыб характеризуются сильно выраженной видовой специфичностью. Вкусовые спектры исследованных видов в большинстве случаев не коррелируют между собой. В случаях положительной корреляции пары обычно объединяют рыб, далеких по образу жизни, питанию или систематике. Несомненно, что для более строгих выводов о характере рассматриваемых связей требуется увеличение числа исследованных видов рыб, но уже сейчас можно полагать, что прямая связь между уровнем пищевой специализации рыб, либо их отношением к солености воды и широтой спектра стимулирующих вкусовых 1 веществ, по-видимому, отсутствует. Исключение составляет лишь рыбы с хорошо выраженной растительной компонентой в питании, для которых характерно положительное отношение к сахарозе, в то время как для рыб - зоофагов сахароза обладает индифферентными вкусовыми свойствами. Отсутствие корреляции между вкусовыми предпочтениями и образом жизни рыб, на наш взгляд, может быть объяснено сильно выраженной у рыб видовой специфичностью вкусовой чувствительности, проявляющейся даже у близкородственных видов или у рыб со сходной экологией (Кдсумян, 1997; наши данные). Полученные

результаты показывают, что видовая специфичность вкусовых предпочтений проявляется у рыб не только на хемосенсорном уровне, как это было установлено.ранее с помощью электрофизиологических методов (ОоЬ, Татига, 1980; Магш е1 а1., 1983Ь; Ishida, ЬШака, 1987), но и на организменном уровне. По-видимому, в значительной степени благодаря именно этой особенности вкусовой рецепции - высокой специфичности вкусовых предпочтений и обеспечивается видовое своеобразие спектров питания, расхождение совместно обитающих рыб разных видов по составу потребляемых организмов (Никольский, 1974).

2. Влияние пищевого опыта на вкусовые ответы.

Одной из задач настоящей работы было выявление модифицирующего влияния потребляемого рыбами корма, их индивидуального пищевого опыта на вкусовые предпочтения. Эта задача решалась нами на примере гиногенетических особей гибрида между серебряным карасем (самка) и карпом (самец), характеризующихся высоким уровнем генетической однородности.

Было обнаружено, что гибриды, выращиваемые в течение 6 месяцев на разных кормах (искусственный корм «Тетрамин», трубочник или мотыль) характеризуются высоким сходством вкусовых ответов на классические вкусовые вещества и аминокислоты (рис. 1). Установлено, что всеми группами гибридов одинаково интенсивно потребляются гранулы с хлористым натрием, а потребление гранул с хлористым кальцием и лимонной кислотой несколько различается у представителей разных групп. Высокой степенью сходства у рыб разных групп характеризуются индексы вкусового предпочтения аминокислот. Проведенный корреляционный анализ выявил достоверные положительные корреляции между потреблением гранул с использованными веществами карасекарповыми гибридами трех подопытных групп.

Потребление гранул. %

<23456786 группа №1

группа Кз2

123456780 групп» KsJ

Рис. 1. Вкусовая. привлекательность классических вкусовых веществ и выборочных свободных аминокислот для карасекарповых гибридов, выращенных на искусственном корме "Тетрамин" (группа №1), олигохетах Tubifex (группа №2)," личинках хирономид (группа Jfe 3).

1 - хлористый натрий 1.73М (10%), 2 - хлористый кальций 0.9М (10%), 3 - лимонная кислота 0.26М (5%), 4 - сахароза 0.29М (10%), 5 - пролин 0.1М, 6 - серии 0.1М, 7 - аланин 0.1М, 8 - глицин 0.1М, 9-контроль.

*,***- достоверность различий по отношению к контролю, р < 0.05 и 0.001."

Различия между сравниваемыми группами рыб невелики, но они тем не менее могут свидетельствовать о некоторых сдвигах во вкусовых предпочтениях у рыб при длительном питании разными кормами. Другая особенность заключается в более высокой вкусовой привлекательности для рыб экстракта привычного корма (исключение группа №2 - экстракт трубочника был менее привлекателен, чем экстракт мотыля). Это указывает на то, что получаемый рацион приводит не только к некоторым смещениям вкусовых предпочтений, но и к усилению, по-видимому, на

условно-рефлекторной основе, вкусовой чувствительности к веществам, входящим в состав потребляемого корма.

Таким образом, на примере классических вкусовых стимулов и свободных аминокислот показано, что характер потребляемого корма оказывает слабое влияние на вкусовые предпочтения рыб. Это свидетельствует об относительно низкой пластичности вкусовой хеморецепции рыб по отношению к такому важному трофическому фактору, как состав рациона, а также демонстрирует высокую генетическую детерминированность вкусовых предпочтений. Полученные нами результаты о незначительном влиянии пищевого опыта на вкусовые предпочтения рыб подтверждаются литературными данными (Касумян, Морей, 1997; Kasumyan, Morsy, 1998), согласно которым молодь белого амура, выращивавшаяся в течение 6 месяцев на животном (мотыль) или растительном (ряска Lemna minor, салат Lactuca sativa) корме, характеризуется значительным сходством вкусовых предпочтений. Для других групп позвоночных животных также установлено, что вкусовые предпочтения находятся под жестким генетическим контролем (Ramirez, Sprott, 1978; Lush, 1981; Shingai, Beidler, 1985; Sinclair et al., 1992).

Сравнение вкусовых спектров карасекарповых гибридов и родительских видов позволяет предположительно оценить характер наследования вкусовых предпочтений у рыб. Результаты показывают, что по"вкусовым ответам гибриды значительно ближе к карпу, чем к серебряному карасю (данные по карпу взяты из Касумян, Морей, 1996). Особенно отчетливо это сходство проявляется при сравнении вкусовых ответов рыб на лимонную кислоту, хлористый кальций и некоторые другие вещества. Так, из классических вкусовых веществ уровень потребления гранул с лимонной кислотой был наиболее низким у серебряного карася, тогда как.у гибридов и карпа лимонная кислота - одно из наиболее привлекательных по вкусу веществ. Проведенное сравнение

вкусовых ответов между исходными видами и гибридами позволяет говорить о патроклинном типе наследования вкусовых предпочтений веществ при межвидовых скрещиваниях. Этот вывод подтверждают проведенные статистические расчеты, позволившие обнаружить существование положительной корреляции вкусовых ответов на аминокислоты и классические вкусовые вещества между карпом и гибридами (г5 = 0.51, р < 0.01). Достоверной связи между ответами серебряного карася и гибридов не установлено (rs = - 0.08, р > 0.05).

" 3. Исследование полового диморфизма вкусовых предпочтений у рыб

Одним из не разрабатывавшихся ранее направлений исследований вкусовой рецепции является вопрос о наличии у рыб полового диморфизма вкусовых предпочтений. Число работ, предметом исследования которых было выяснение половых различий в питании рыб, крайне невелико (Baird, 1965; Dussault, Kramer, 1981; Sakashita, 1992; Aburto-Oropeza et al., 2000; Laland, Reader, 1999). Согласно этим данным, питание самок и самцов рыб, населяющих одни и те же биотопы, может отличаться, что в свою очередь указывает на возможное несовпадение вкусовых предпочтений у рыб разного пола.

Одним из видов, для которых обнаружены половые отличия в питании, является гуппи (Dussault, Kramer, 1981). В задачи настоящей работы входило проведение на примере этого вида рыб сравнительного исследования вкусовых предпочтений и особенностей проявления поведенческого ответа на различные типы вкусовых веществ у особей противоположного пола. Для экспериментов были использованы различные типы вкусовых веществ - стимулирующие (сахароза, лимонная кислота, глицин, L-глутаминовая кислота), детеррентные (L-гистидин) и

Потребление гранул, %

1 00 90 8 070 -6 05 0403 020 -1 0 -

■Самцы 1; С а м к и

1-Г-Т-1-Г»Т-I-г-т-г-

Химические стимулы

Рис. 2. Ранжированные ряды химических стимулов, составленные по величине их вкусовой привлекательности для самцов и самок гуппи.

1 - контроль, 2 - хлорид кальция 0.9М (10%), 3 - хлорид натрия 1.73М (10%), А - лимонная кислота 0.26М (5%), 5 - Ь-гистидин 0.1М, 6 - Ь-глутамнновая кислота 0.01М, 7 - сахароза 0.29М (10%), 8 - глицин 0.1М, 9 - экстракт хирономид 75г/л.

**. *** - достоверность различий р< 0.05, 0.01, 0.001 соответственно, до косой черты - по отношению к контролю, после косой черты - между самцами и самками.

индифферентные (хлористый натрий, хлористый кальций). Полученные нами результаты показали, что у гуппи ярко выраженные половые различия во вкусовых предпочтениях отсутствуют. Для самцов и самок гуппи вкусовой эффективностью обладают одни и те же вещества из числа использованных, а

последовательность веществ в ранжированных рядах, построенных

раздельно для особей обоих полов, практически полностью совпадает (рис. 2). На очевидную близость вкусовых спектров указывает и высокое значение коэффициента корреляции между

потреблением самцами и самками гуппи гранул, содержащих вещества с разным уровнем вкусовой привлекательности (г5 = 0.97; р < 0.01). Поскольку у большинства видов рыб, в отличие от гуппи, отсутствует ярко выраженный половой диморфизм в морфологии, размерах и поведении, в частности, пищевом, вполне справедливым представляется предположение о том, что для этих рыб в целом, по-видимому, не характерен половой диморфизм по их вкусовым предпочтениям.

Отличия между самками и самцами гуппи касаются лишь интенсивности проявления отдельных элементов поведенческого вкусового ответа. Так, выявлены достоверные отличия между самцами и самками- по таким признакам, как число схватываний и продолжительность удержания гранулы после первого схватывания и в течение всего эксперимента. Эти различия затрагивают лишь интенсивность проявления этих элементов поведенческого вкусового ответа, что у таких рыб, как гуппи, относящихся к живородящим рыбам и характеризующихся ярко выраженным половым диморфизмом по размерам тела, может быть связано с особенностями биологии этого вида (Dussault, Kramer, 1981; Laland, Reader, 1999).

4. Особенности поведенческого ответа на пищевые гранулы у рыб различного образа жизни

Поведенческий ответ рыб на предъявляемые гранулы внешне достаточно прост и включает несколько основных элементов: схватывание и отвергание гранулы, повторные ее схватывания, удержание" гранулы в ротовой полости, в некоторых случаях разжевывание гранулы, как у кумжи (Касумян, Сидоров, 1993, 19946). Частота или интенсивность проявления рыбами этих элементов варьирует и зависит от образа жизни рыб и от вкусовых свойств пищевого объекта (Касумян, 1997). В экспериментах с

классическими вкусовыми веществами и свободными аминокислотами из всех исследованных нами рыб у плотвы, серебряного карася и цихлазомы северум обнаружена значимая отрицательная корреляция между числом актов схватывания и привлекательностью гранулы. Чем выше для этих рыб была привлекательность гранулы, тем меньшее число актов схватывания совершала рыба по отношению к гранулам с этим раздражителем. Это подтверждает сделанное ранее заключение о" том, что привлекательные по вкусу гранулы рыбами заглатываются преимущественно с первого раза (Касумян, 1997). Однако для гуппи наблюдается обратная картина - чем выше привлекательность стимула, тем большее число актов схватывания совершают подопытные рыбы. Имеющиеся данные по другим видам показывают, что многие речные рыбы (гольян, елец, голавль, европейский хариус, кумжа, радужная форель и др.) во время экспериментов относительно редко отвергают, а затем повторно схватывают гранулы (Касумян, Сидоров, 1993, 19946; Кавитуап, Б!с1огоу, 1995а; Касумян, 1997). Такая особенность поведенческого вкусового" ответа этих рыб несомненно связана с обитанием на участках рек и ручьев с высокими скоростями потока. В таких условиях отвергнутые пищевые объекты будут быстро снесены вниз по течению и станут недоступными, особенно для рыб ведущих территориальный образ жизни и не совершающих дальних охотничьих бросков за добычей. У рыб (карп и др.), обитающих преимущественно в медленнотекущих или стоячих водах, а также у таких морских рыб, как треска и навага, повторные схватывания гранулы происходят намного чаще (Касумян, Морей, 1996;

Касумян, 1997). Однако, в отличие от трески и наваги, у

исследованной нами полярной камбалы наблюдалась обратная зависимость, что, возможно, связано с ее обитанием на литорали северных морей, где особенно сильно проявляются приливно-отливные потоки воды,

Во вкусовых -ответах плотвы, серебряного карася, гуппи, полярной камбалы и девятииглой колюшки на классические вкусовые стимулы и аминокислоты обнаружена положительная корреляция между вкусовой привлекательностью гранулы и продолжительностью ее удержания в ротовой полости. Для этих рыб характерно более длительное тестирование гранул с привлекательными по вкусу веществами. Ранее (Касумян, Морей, 1996) было высказано предположение, что, такая особенность вкусового ответа может быть связана с бентосным типом питания рыб, требующим длительного времени для сепарации корма от большого количества захватываемого вместе с кормом детрита фЬЬ^ е1 а1.," 1986; 8"1ЬЫп£, 1991). Наши результаты демонстрируют, что аналогичная зависимость может быть свойственна не только бентофагам, но и планктофагам, как это имеет место у девятииглой колюшки и гуппи. По-видимому, уверенная и безошибочная идентификация привлекательных по вкусу веществ, сопровождаемая в ряде случаев многократными повторными вкусовыми опробованиями гранулы, и запуск на основании такой информации рефлекторного акта заглатывания корма требует более длительного времени. Более быстрое отвергание корма с отталкивающими вкусовыми свойствами может быть объяснено минимизацией непродуктивных затрат времени при питании. Высказанные Предположения, однако, не универсальны, поскольку, например, у кеты связь между продолжительностью вкусового тестирования корма и его привлекательностью имеет, в отличие от многих других видов, обратный характер (Касумян, Сидоров, 1992). Рядом авторов высказывается предположение о том, что > длительное удержание пищевого объекта в ротовой полости может способствовать более точной оценке его вкусовых качеств (Тамар, 1976; Касумян, Сидоров, 1993, 19946).

Обнаружено, что вкусовые ответы карасекарповых гибридов, выращенных на разных кормах, характеризуются высоким

сходством не только уровня потребления однотипных гранул, но и совпадением общего паттерна вкусового ответа - незначительным числом отверганий и повторных схватываний гранулы, ярко выраженной положительной корреляцией между вкусовой привлекательностью гранулы и продолжительностью ее удержания в ротовой полости. Это указывает на то, что различный пищевой опыт не оказывает влияния на проявление рыбами основных элементов вкусового ответа.

Заключение

характером питания не обнаруживается, по видимому из-за высокого уровня видовой специфичности вкусовых спектров, проявляющейся не только на хемосенсорном, но и на организменном уровне. Эта особенность со всей очевидностью указывает на важную и, безусловно, определяющую роль вкусовой рецепции в обеспечении избирательности питания рыб, способности их селективно потреблять характерные для них объекты питания.

Полученные данные наряду с имеющимися сведениями об отсутствии у рыб заметной популяционной специфичности вкусовых предпочтений (Касумян, Сидоров, 1995) и об отсутствии заметного влияния индивидуального пищевого опыта рыб (Касумян, Морей, 1997; КаБитуап, Могеу, 1998; наши данные) дают основания утверждать, что вкусовые спектры у рыб могут рассматриваться в качестве видовых надпопуляционных признаков, независимых от половой принадлежности или потребляемого корма.

Многие закономерности вкусовой рецепции рыб, специфические особенности реагирования их на различные типы вкусовых веществ представляют важный практический интерес и могут найти применение для решения различных проблем рыболовства и аквакультуры. Выполненные исследования показывают перспективность поиска и создания высокоэффективных стимуляторов и детеррентов для рыб, служат биологической основой для разработки способов управления пищевым поведением рыб с помощью вкусовых раздражителей. Полученные нами результаты могут быть использованы для повышения вкусовой привлекательности кормов, проведения работ по коррекции их рецептуры за счет внесения специальных веществ, обладающих высоким стимулирующим действием, либо исключением из состава кормов компонентов, содержащих детеррентные соединения. Это позволит не только сократить

прямые потери искусственных кормов при выращивании, но и обеспечит более эффективное конвертирование корма на рост рыб, поскольку известно (Такеёа, Такп, 1992), что потребление хемосенсорно привлекательных кормов сопровождается у рыб более интенсивной секрецией пищеварительных ферментов.

1. Исследованные виды рыб различной экологии обладают хорошо выраженными вкусовыми поведенческими ответами на химические вещества различного типа - свободные аминокислоты и классические вкусовые, вещества. Подтвержден высокий уровень видовой специфичности вкусовых предпочтений у рыб.

2. Взаимосвязь между вкусовыми предпочтениями рыб и их отношением к солености воды отсутствует. Морские, пресноводные и эвригалинные рыбы не различаются по широте и составу спектров веществ, обладающих стимулирующими, индифферентными или детеррентными вкусовыми свойствами.

3. Не обнаружена зависимость между основными особенностями питания рыб (характер питания, широта спектра потребляемых кормовьгх организмов) и вкусовыми предпочтениями рыб (число стимулирующих вкусовых веществ, их состав).

4. Установлено, что для рыб с хорошо выраженной растительной компонентой в питании характерно положительное отношение к сахарозе. Для рыб - зоофагов сахароза обладает индифферентными вкусовыми свойствами.

5. Вкусовые предпочтения рыб генетически строго детерминированы. Индивидуальный пищевой опыт оказывает слабое модифицирующее влияние на вкусовые предпочтения рыб. Наследование вкусовых предпочтений у рыб при

межвидовом скрещивании (серебряный карась, самка х карп, самец) носит патроклинный характер.

6. У гуппи не наблюдаются половые различия по вкусовым предпочтениям. Различия между особями разного пола касаются лишь интенсивности проявления отдельных элементов вкусового поведенческого ответа, что отражает особенности биологии размножения гуппи.

7. Показано, что количественные характеристики основных элементов поведбнческого вкусового ответа (число схватываний гранулы, продолжительность удержания гранулы в ротовой полости) различаются у рыб различной экологии. У большинства исследованных видов рыб наблюдается отрицательная корреляция между числом повторных актов схватываний пищевого объекта и его вкусовой привлекательностью. Наименьшее число актов схватывания отмечается у реофильных рыб. Брльшинству рыб-бентофагов присуще более длительное удержание пищевого объекта в ротовой полости. Не обнаружено модифицирующего влияния пищевого опыта на проявление рыбами вкусового поведенческого ответа.

1. Kasumyan А.О., Sidorov S.S., Platova-Nikolaeva E.V. 1993. The behavioural responses of juvenile wolffish to classical taste stimuli // In: Abstracts of scientific papers and posters for the Symposium on Mass Rearing of Juvenile Fish. Bergen. Norway 21-23 June 1993. Copenhagen. P. 37.

2. Касумян A.Ö., Платова-Николаева E.B. 1995. Исследование вкусовой чувствительности некоторых рыб Белого моря с различным, отношением к солености воды // В сб.: Проблемы

изучения, рационального использования и охраны природных ресурсов Белого моря. Санкт-Петербург. ЗИН РАН. С. 122-123.

3. Касумян.А.О., Марусов Е.А., Николаева Е.В..1996. Влияние пищевого опыта на вкусовую и обонятельную чувствительность рыб // В сб.: Поведение рыб, тезисы докл. 2-го Всеросс. совещ., Борок. С. 35-36.

4. Касумян А.О., Николаева Е.В. 1997. Вкусовые предпочтения гуппи, Poecilia reticulata (Cyprinodontiformes, Pisces) // Вопросы ихтиологии. Т. 37. № 5. С. 696-703.

5. Kasumyan А.О., Marusov Е.А., Morsy А.М.Н., Nikolaeva E.V. 1998. Comparison of olfaction and taste behavioral responses to free amino acids in two cyprinid fishes // Chemical Senses. V. 23, N 5, P. 642-643. "

6. Николаева E.B., Касумян A.O. 2000. Сравнительный анализ вкусовых предпочтений и поведенческого ответа на вкусовые стимулы у самок и самцов гуппи, Poecilia reticulata // Вопросы ихтиологии. Т. 40. № 4. С. 560-565.

Глава 1. Обзор литературы.

Глава 2. Материал и методика.

2.1. Объекты исследования.

2.2. Условия содержания и подготовка подопытных рыб к проведению экспериментов.

2.3. Методика проведения поведенческих экспериментов.

2.4. Методика приготовления экспериментальных агар-агаровых гранул.

2.5. Общая характеристика материала.

Глава 3. Результаты.

3.1. Исследование вкусового поведенческого ответа рыб различной экологии на классические вкусовые вещества и свободные аминокислоты.

3.1.1. Плотва.

3.1.2. Серебряный карась.

3.1.3. Гуппи.

3.1.4. Цихлазома северум.

3.1.5. Девятииглая колюшка.

3.1.6. Полярная камбала.

3.1.7. Полосатая зубатка.

3.2. Вкусовые поведенческие ответы карасекарповых гибридов, выращенных на разных кормах.

3.3. Вкусовые поведенческие ответы самцов и самок гуппи.

Глава 4. Обсуждение результатов. 54 Заключение. 90 Список цитируемой литературы. 92 Приложение

Введение Диссертация по биологии, на тему "Исследование вкусовых предпочтений у рыб"

Вкусовая рецепция играет ведущую роль в сенсорном обеспечении заключительных фаз пищевого поведения, связанных с оценкой вкусовых свойств добычи и ее соответствия пищевым потребностям рыб, использованием ими в пищу адекватных кормовых объектов. Многочисленные исследования вкусовой системы рыб, выполненные к настоящему времени, посвящены главным образом выяснению морфологических особенностей и топографии вкусовых почек, их ультраструктуры и иннервации, изучению морфологической организации центрального отдела. Исследование функциональных свойств вкусовой системы проводятся в большинстве случаев с помощью электрофизиологических методов. Методы, позволяющие оценивать вкусовые предпочтения рыб, оставались слабо разработанными и, как следствие, сведения об отношении рыб к вкусу различных типов веществ до последнего времени практически отсутствовали. Объем экспериментальных данных, полученных с использованием поведенческих тест-реакций и раскрывающих вкусовые предпочтения рыб, ограничен и не дает ясного представления об общих закономерностях и специфических особенностях отношения рыб к вкусовым раздражителям, сходстве и отличиях спектров эффективных вкусовых веществ у рыб разного образа жизни и систематического положения.

Изучение этих и других актуальных вопросов вкусовой рецепции рыб имеет важное теоретическое значение, поскольку позволяет выяснить роль этой сенсорной системы в выборе рыбами адекватных пищевых объектов. Знание закономерностей вкусовой чувствительности рыб, специфических особенностей их реагирования на различные типы вкусовых веществ представляет несомненный практический интерес и может найти применение для решения различных проблем рыболовства и аквакультуры.

Целью настоящей работы служило исследование особенностей вкусовых предпочтений у рыб. В задачи работы входило: сравнение вкусовых предпочтений у рыб, обитающих в водах с различной соленостью; исследование взаимосвязей между характером питания, пищевыми спектрами и вкусовыми предпочтениями рыб; изучение влияния пищевого опыта на вкусовые предпочтения рыб; определение характера наследования вкусовых предпочтений у рыб; исследование полового диморфизма вкусовых предпочтений у рыб (на примере гуппи); выяснение особенностей проявления основных элементов вкусового поведенческого ответа рыбами различной экологии.

Научная новизна настоящей диссертационной работы заключается в расширении представлений о функциональных особенностях вкусовой системы рыб. В работе впервые выяснены вкусовые предпочтения 7 видов рыб к классическим вкусовым веществам и 4 видов рыб к свободным аминокислотам. Впервые сформулировано положение об отсутствии корреляций между вкусовыми предпочтениями рыб и их отношением к солености воды, между уровнем эврифагии рыб и широтой спектра стимулирующих веществ. Показано, что для рыб с хорошо выраженной растительной компонентой в питании характерно положительное отношение к сахарам (сахароза).

Впервые на изогенных особях, выращенных на различных типах корма, показано, что вкусовые предпочтения рыб не модифицируются пищевым опытом, находятся под строгим генетическим контролем и их наследование носит патроклинный характер. На примере половозрелых особей гуппи установлено отсутствие полового диморфизма во вкусовых предпочтениях у рыб. Показано, что половые различия могут выражаться в интенсивности проявления рыбами ряда параметров поведенческого вкусового ответа. Обнаружено, что у рыб с различным образом жизни отличается проявление некоторых элементов поведенческого вкусового ответа (число схватываний гранулы, продолжительность удержания гранулы в ротовой полости). Установлено, что различный пищевой опыт не оказывает влияния на общий паттерн вкусового ответа рыб.

Результаты настоящего исследования могут служить основой для разработки и внедрения в аквакультуру вкусовых химических стимуляторов, предназначенных для оптимизации рецептур искусственных кормов с целью повышения их вкусовой привлекательности для выращиваемых рыб. Полученные результаты могут найти применение в аквариумной индустрии (гуппи, цихлазома северум) и спортивном рыболовстве (плотва, серебряный карась).

Заключение Диссертация по теме "Ихтиология", Николаева, Екатерина Валерьевна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В формировании поведенческого ответа рыб на гранулы, содержащие химические вещества, могут участвовать основные хемосенсорные системы рыб - обонятельная и вкусовая. Сравнительный анализ поведенческих ответов аносмированных и контрольных (интактных) рыб (Касумян, Морей, 1996), оцененных по методике идентичной нашей, показывает, что лишение рыб обонятельной чувствительности не приводит к изменению их реакции на гранулы с веществами. У аносмированных и интактных рыб совпадают и пороговые концентрации веществ, вводившихся в гранулы. Эти данные дают основания утверждать, что обонятельная система не участвует в сенсорном обеспечении наблюдавшихся нами поведенческих ответов подопытных рыб на гранулы с разными веществами и что характер и интенсивность этих ответов контролируются внутриротовой вкусовой рецепцией.

Результаты выполненного исследования показывают, что рыбы различной экологии обладают хорошо развитой вкусовой рецепцией, позволяющей им различать вкусовые свойства веществ различного типа. Вкусовые ответы рыб генетически строго детерминированы, при межвидовом скрещивании серебряного карася и карпа они наследуются по патроклинному типу. Связь вкусовых предпочтений рыб с условиями их обитания или характером питания не обнаруживается, по видимому из-за высокого уровня видовой специфичности вкусовых спектров, проявляющейся не только на хемосенсорном, но и на организменном уровне. Эта особенность со всей очевидностью указывает на важную и, безусловно, определяющую роль вкусовой рецепции в обеспечении избирательности питания рыб, способности их селективно потреблять характерные для них объекты питания.

Полученные данные наряду с имеющимися сведениями об отсутствии у рыб заметной популяционной специфичности вкусовых предпочтений (Касумян, Сидоров, 1995) и об отсутствии заметного влияния индивидуального пищевого опыта рыб (Касумян, Морей, 1997; Kasumyan, Morsy, 1998; наши данные) дают основания утверждать, что вкусовые спектры у рыб могут рассматриваться в качестве видовых надйопуляционных признаков, независимых от половой принадлежности или потребляемого корма.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Николаева, Екатерина Валерьевна, Москва

1. Андрияшев А.П. 1944а. Способы добывания пищи у морского ерша Scorpaena porcus // Журн.общей биол. Т.5. № 1. С.56-59.

2. Андрияшев А.П. 19446. Роль органов чувств в отыскании пищи у морского налима // Журн.общей биол. Т.5. № 2. С. 123-127.

3. Аржанова Н.В., Грузевич А.К. 1994. Гидрохимические условия в Белом море летом 1991 г. // Тезисы Всеросс. Конф. «Экосистемы морей России в условиях антропогенного пресса, включая промысел». Астрахань. 1994. С. 561-570.

4. Аристовская Г.В. 1935. К вопросу о питании некоторых рыб // Тр. Татарского отд. ВНИОРХ.

5. Аристовская Г.В., Лукин А.В. 1948. Рыбное хозяйство р.Суры в пределах Чувашской АССР // Тр. Татарского отд. ВНИОРХ. Казань.

6. Арнольд И.Н. 1902. Наблюдения над питанием рыб в некоторых водоемах Валдайской возвышенности // Из Никольского рыбзав. СПб. №6.

7. Барсуков В.В. 1959. Сем. Зубаток (Anarhichididae) // Фауна СССР. Т.5. Вып. 5. М.-Л. Изд. АН СССР.

8. Березина А.П. 1984. Гидробиология. М.: Высшая школа. С.203-204. Бобров Ю.П. 1968. Питание и рост белого амура в условиях прудовых хозяйств центральной зоны РСФСР // Новые исследования по экологии и разведению растительноядных рыб. Наука. М. 106-115.

9. Бондаренко В.Ф., Кузьмин С.Ю. 1984. Восприятие отдельных аминокислот 30-дневными мальками карпа // Мин. Рыб. Хоз-ва СССР. «Биол. Основы индустриальной аквакультуры». Тематический сборник научн.трудов. Калининград. С. 78-91.

10. Бондаренко В.Ф., Кузьмин С.Ю., Шутов В.А. 1984. Реакция личинок карпа на растворы различных аминокислот // Рыбное хоз-во. № Ю. С. 30-31.

11. Бондаренко В.Ф., Шутов В.А., Кузьмин С.Ю. 1986. Пищевая хеморецепция личинок карпа // Рыб. Хоз-во. № 4. С. 33-34.

12. Боруцкий Е.В. 1950. Материалы о питании серебряного карася (Carassius auratus gibelio Bloch) в бассейне Амура // Тр. Амурской ихтиологической экспедиции. Т. 1.

13. Бронштейн А.И. 1950. Вкус и обоняние. M.-JL: АН СССР. 306 С.

14. Бруевич С.В. 1960. Гидрохимические исследования Белого моря // Тр. Инст. Океанологии. Т. XLII. С. 199-254.

15. Бура H.JI. 1973. О питании плотвы (Rutilus rutilus (L.) Куршского залива // Мин. Рыб. Хоз-ва СССР. "Труды". Вып. XLVI «Вопросы ихтиологии». Калининград. С. 37-43.

16. Василевская Н.Е. 1974. О химической необонятельной рецепции у рыб // В сб.: Основные особенности поведения и ориентации рыб. М.:Наука. С. 36-56.

17. Василевская Н.Е., Никитина И.П. 1978. Инструментальные условные рефлексы у карпов на солевые и кислотные раздражители // Журн. высш. нервн. деят-сти. Т. 28. № 5. С. 1026-1036.

18. Веригин Б.В., Нгуен Вьет, Нгуен Донг. 1963. Материалы по избирательности в пище и суточным рационам белого амура // Матер. Всесоюзн. Совещ. По рыбохоз. Освоению растительноядных рыб. Ашхабад. 1963. С. 192-194.

19. Воеводин Д.Н. Питание молоди рыб на литорали пролива Великая Салма. // Материалы научной конференции Беломорской биологическойстанции МГУ, посвященной памяти Н.А.Перцова. 17-18 августа 1996. Москва. С. 12-14.

20. Вятчанина Л.И. 1972. Рационы питания плотвы в Кременчугском водохранилище // Рыбное хоз-во. Киев. Республиканский

21. Межведомственный тематический научный сборник. Вып. 14. С.91-97.

22. Гамыгин Е.А., Лысенко В.Я., Скляров В.Я., Турецкий В.И. 1989. Комбикорма для рыб: производство и методы кормления. М.: Агропромиздат. 168 с.

23. Гирса И.И. 1981. Освещенность и поведение рыб. М.:Наука. 163 с. Грандилевская-Дексбах М.Л. 1961. Основные черты донной фауны и питания рыб Камского водохранилища (1955-1959) // Тр. Урал. Отд. ГосНИОРХ. № 5.

24. Грезе И.И. 1953. О некоторых закономерностях в питании сибирской плотвы // Тр. Томского гос. ун-та им. В.В.Куйбышева. Томск. Т. 125.

25. Григораш В. А., Спановская В. Д., Лебедева Т.В. 1972. Обеспеченность пищей сеголетков плотвы Rutilus rutilus (L.) можайского водохранилища // Вопр. ихтиологии. Т. 12. Вып. 3 (74). С. 504-512.

26. Григораш В.Д., Спановская, В.Д., Лебедева Т.В. 1973. Рост и питание сеголетков плотвы можайского водохранилища // ,МГУ. «Комплексные исследования водохранилищ». Вып. II. (Под ред. В.Д.Быкова, Н.Ю.Соколовой, К.К.Эделыптейна). Изд-во МГУ. С. 166-18L

27. Девицина Г.В., Кажлаев А.А. 1995. Хемосенсорные системы и их гетерохронный" морфогенез у ранней молоди осетровых рыб // Биофизика. Т. 40. № 1. С. 146-150.

28. Денисов, Дженюк, 1995. Биологические ресурсы прибрежья Кольского полуострова // Современн. состояние и рациональное использование. Апатиты. С. 10-25.

29. Дмитриева Е.Н. 1957. Морфоэкологический анализ двух видов карася // Тр. Ин-та морфологии животных им. А.Н.Северцова. Т. 16.

30. Домрачев П.Ф., Правдин И.Ф. 1962. Рыбы озера Ильмень и р. Волхова и их рыбохозяйственное значение // Мат. По иссл. Р. Волхова и ее бассейна. Ленинград. Вып X.

31. Драчев С.М. 1968. Изменение химического состава и свойств воды р.Москвы в связи с загрязнением и процессами самоочищения // ТР. Инта биол. Внутр. Вод СССР. «Химизм внутренних водоемов и факторы их загрязнения и самоочищения». Т.18 (2). С. 152-198.

32. Елисов В.В. 1997. Оценка водного теплового и солевого балансов Белого моря // «Метеорология и гидрология». № 9. С. 83-93.

33. Ермолин В.П. 1977. Питание леща, стерляди, густеры и плотвы в саратовском водохранилище // Тр. Саротовского отд. ГосНИОРХа. Саратов. Т. XV. «Нижняя Волга и ее водохранилища». С. 75-78.

34. Желтенкова М.В. 1949. Состав пищи и рост некоторых представителей рода Putilus // Зоол. журн. Т. 28. Вып. 3.

35. Желтенкова М.В. 1951. О пищевой пластичности воблы // Тр. Всесозн. научно-исслед. ин-та морского рыбн. хоз-ва и океанографии (ВНИРО). Т. 18.

36. Желтенкова М.В. 1960. О пищевых взаимоотношениях плотвы и леща в Куршском заливе // Тр. Всесозн. научно-исслед. ин-та рыбй. хоз-ва и океанографии (ВНИРО). Т. 42.

37. Иванова Н.Т. 1955. Биология и рыбохозяйственное значение серебряного карася Веселовского водохранилища // Ученые записки Ростовского-на-Дону ун-та. Т. 29.

38. Ивлев B.C. 1977. Экспериментальная экология питания рыб. Киев: Наук.думка. 272 с.

39. Ильин М.Н. 1965. Аквариумное рыбоводство. М.: МГУ. С. 248-249.

40. Ильин М.Н. 1968. Аквариумное рыбоводство. М.: Изд-во Московского ун-та. 399 с.

41. Кассиль В.Г. 1972. Вкус // Физиология сенсорных систем. 4.2. Л.: Наука. С. 562-606.

42. Кассиль В.Г. 1990. Пищевое поведение в онтогенезе. Л.: Наука. 220 с.

43. Касумян А.О., Пащенко Н.И. 1982. Оценка роли обоняния в защитной реакции белого амура Ctenopharyngodon idella (Val.) (Cyprinidae) на феромон тревоги // Вопр.ихтиологии. Т. 22. Вып. 2. С. 303-307.

44. Касумян А.О., Сидоров С.С., Пащенко Н.И., Немчинов А.В. 1992. Экстраоральная и интраоральная вкусовая чувствительность молоди русского осетра Acipenser gueldenstaedti к аминокислотам // Докл. АН СССР. Т. 322. № 1. С. 193-195.

45. Вопросы ихтиологии. Т. 34. № 6. С. 831-838. 1995. Сравнительный анализ вкусовых ответов молоди кумжи Salmo trutta trutta популяций Балтийского и Белого морей // Доклады АН. Т. 343. № 3. С. 417-419.

46. Касумян А.О., Сидоров С.С., Пащенко Н.И. 1993а. Влияние температуры воды на вкусовую чувствительность молоди севрюги Acipenser stellatus к свободным аминокислотам // Докл. АН СССР. Т. 331. №2. С. 248-250.

47. Касумян А.О., Морей А.М.Х., Сидоров С.С. 19936. Вкусоваячувствительность карпа Cyprynus carpio к веществам, вызывающимосновные типы вкусовых ощущений // Докл. АН СССР. Т.330. № 6.С. 792-793.

48. Касумян А.О., Тауфик JI.P. 1993. Поведенческая реакция молоди осетровых рыб (Acipenseridae) на аминокислоты // Вопр. ихтиологии. Т. 33. Вып. 5. С. 691-700.

49. Касумян А.О., Девицина Г.В. 1997. Влияние ольфакторной депривации на хемосенсорную чувствительность и состояние вкусовых рецепторов осетровых рыб // Вопр. ихтиологии. Т. 37. № 6. С. 823-835.

50. Касумян А.О., НиколаеваЕ.В. 1997. Вкусовые предпочтения гуппи Poecilia reticulata (Cyprinodontiformes) // Вопр. Ихтиологии. Т. 37. № 5. С. 696-703.

51. Катасонов В.Я., Гомельский Б.И. 1991. Селекция рыб с основами генетики М.: ВО "Агропромиздат". С. 208.

52. Кирпичников B.C. 1979. Генетические основы селекции рыб // Ленинград. Наука. Ленингр. отд. 392 с.

53. Ключарева О.А. 1960. Питание бентосоядных рыб Рыбинского водохранилища // Тр. Дарвин, запов. на Рыбинском водохралище. М. Вып. 6.

54. Крогиус Ф.В., Крохин Е.М., Меншуткин В.В. 1969. Сообщество пелагических рыб озера Дальнего (опыт кибернетического моделирования) Л.: Наука. 86с.

55. Кублицкас А. 1959. Питание бентосоядных рыб залива Курпло марес. Вильнюс. АН Лит.ССР.

56. Кудринская О.А. 1966. К вопросу о питании личнок судака, леща и плотвы // Гидробиологический журнал. Т.2. Вып. 6. /

57. Лебедев В.Д., Спановская В.Д. 1983. Семейство Карповые (Cyprynidae) // М. Жизнь животных. Т.4. Рыбы. С.228-272.

58. Лупачева Л.И. 1967. Питание белого амура на ранних стадиях его разбития // Рыбн. хоз-во. Киев. Вып. 3. С. 102-104.

59. Максименков В.В., Токранов A.M. 1993. Питание малоротой корюшки Hypomesus olidus в эстуарии р.Болыпая (Западная Камчатка) // Вопр. ихтиологии. Т. 33. № 3. С. 388-394.

60. Максименков В.В., Токранов A.M. 1994. Питание девятииглой колюшки Pungitius pungitius (Gasterosteidae) в эстуарии и нижнем течении реки большая (Западная Камчатка) // Вопр. ихтиологии. Т. 34. № 5. С. 697-702.

61. Максимова М.П., Несветова Г.И., Чугайнова В.А. 1989. Гидрохимические условия в водах губ Кандалакшского и Онежского заливов Белого моря // Сб. научн. Трудов «Вопросы промысловой океанологии северного бассейна». Мурманск. С. 166- 176.

62. Малюкина Г.А., Дмитриева Н.Г., Марусов Е.А., Юркевич Г.В. 1969. Обоняние и его роль в поведении рыб // Итоги науки. 1968. Зоология. М.: Изд-во ВИНИТИ АН СССР. С.32-78.

63. Мантейфель Б.П., Гирса И.И., Лещева Т.С., Павлов Д.С. 1965. Суточные ритмы питания и двигательной активности некоторых пресноводных хищных рыб// В сб.: Питание хищных рыб и их взаимоотношения с кормовыми организмами М.:Наука. С.3-81.

64. Менюк Н.С. 1955. Питание малоценных и сорных видов рыб Нижнего Днепра // Тр. Научно-исслед. Ин-та прудового и озерно-речного рыбн. хоз-ва. Киев. № 10.

65. Небольсина Т.К. 1965. Качественная и количественная оценка питания леща, густеры и плотвы Волгоградского водохранилища в 1962-1964 гг. //Тр.Саратовского одт. Гос.НИОРХ. Саратов. Т.8.

66. Николаева Е.В., Касумян А.О. 2000. Сравнительный анализвкусовых предпочтений и поведенческого ответа на вкусовые стимулыу самок и самцов гуппи Poecilia reticulata // Вопр. ихтиологии. Т.40. № 4. С. 560-565.

67. Никольский Г.В., Соколова Н.Ю. 1950. О путях рыбохозяйствеиного освоения водоемов района лесной полезащитной полосы Камышин-Волгоград // «Зоол. Журн.». Т. XXIX. Вып. 3.

68. Никольский Г.В. 1974. Экология рыб. М.: Высшая школа. 174 С.

69. Павлов Д.С., Касумян А.О. 1990. Сенсорные основы пищевого поведения рыб //Вопр.ихтиологии. 1990. Т.ЗО. Вып.5. С.720-732.

70. Павлов Д.С., Касумян А.О. 1998. Структура пищевого поведения рыб//Вопр.ихтиологии. 1998. Т.38. № 1. С.123-136.

71. Певзнер Р. А. 1980. Некоторые эволюционные особенности организации органа вкуса рыб // В сб. ."Сенсорные системы. Обоняние и вкус. JL: Наука. С.82-93.

72. Певзнер Р.А. 1984. Роль вкусовой сенсорной системы в пищевом поведении осетровых рыб // В сб. : Сенсорная физиология рыб. Аппатиты. С. 36.

73. Певзнер Р.А. 1985. Ультраструктурная организация вкусовых рецепторов костно-хрящевых рыб. III. Личинки в период желточного питания //Цитология. Т.27. № 11. С. 1240-1246.

74. Петровицкий И. 1984. Аквариумные тропические рыбы. Артия. Прага. 224с.

75. Пинский Ф.Я. 1967. Питание колюшки (Pungitius pungitius L.) и ее пищевые взаимоотношения с молодью лосося (Salmo salar L.) в прудах рыбоводного завода «Томе» Латвийской ССР // Изв. НИИ озерного и речного рыбн. хоз-ва. Т. 63. С. 202-205.

76. Поддубный А.Г. 1966. Об адаптивном ответе популяции плотвы на изменение условий обитания // Тр. Ин-та биол. Внутр.вод. АН СССР. Вып. 10 (13).

77. Поливанная М.Ф., Вятчанина Л.И. 1969. Питание плотвы Кременчугского водохранилища // Сб. «Рыбное хозяйство». К. «Урожай». Вып. 8.

78. Полонский А.С. 1991а. Содержание и разведение аквариумных рыб. Москва. ВО "Агропромиздат". 384 с.

79. Полонский А.С. 19916. Как разводят гуппи в Сингапуре // Рыбное хозяйство. № 10. С.82-85.

80. Попов П.А. 1975. Морфоэкологическая характеристика сибирского ельца Leuciscus leuciscus baicalensis (Dyb.). бассейна p. Танамы // Вопр. ихтиологии. Т. 15. Вып. 6 (95). С. 1011-1012.

81. Пучков Н.В. 1954. Физиология рыб // Пищепромиздат. М.

82. Родионова Л.А. 1969. Питание плотвы Камского водохранилища // Ученые записки Пермского ун-та. «Материалы научно-производственного совещания о состоянии сырьевой базы водоемов Пермской области и их рыбохозяйственного использования». Пермь.

83. Сабанеев Л.П. 1911. Рыбы России. Жизнь и ловля (ужение) наших пресноводных рыб. М. Издание А.А.Карцева. 1062 с.

84. Савина Н.О. 1958. Серебряный карась Carassius auratus gibelio (Bloch) в новых условиях обитания // Тр. Белорусского ин-та рыбного хоз-ва. Т. 11.

85. Спановская В.Д. 1948. Питание рыб Учинского водохранилища // Зоол. журн. Т.27. Вып. 1.

86. Степанова. Н.А. 1953. Рыбохозяйственное использование Катта-Курганского водохранилища // Изв. АН УзССР. Вып. 5.

87. Стуге Т.С. 1973. Экспериментальное исследование питания молоди белого амура // АН Казах. ССР. Экология гидробионтов водоемов Казахстана. Алма-Ата. 136-142.

88. Суховерхов Ф.М. 1951. Хозяйственное значение серебряного карася в прудовом рыбоводстве // «Рыбное хозяйство». № 4.

89. Тамар Г. 1976. Основы сенсорной физиологии. М. Мир. 520 с.

90. Токранов A.M., Максименков В.В. 1993. Особенности питания звездчатой камбалы Platichthys stellatus в эстуариях р. Большая (Западная Камчатка) // Вопр. ихтиологии. Т. 33. № 4. С. 561-565.

91. Черемисова К.А. 1958. Питание сига и серебряного карася в новых условиях обитания // Тр. Белорусского ин-та гидробиологии. Т. 11.

92. Черфас Н.Б., Абраменко М.Н., Емельянова О.В., Ильина И.Д., Трувеллер К.А. 1986. Генетические особенности индуцированного гиногенеза у гибридов серебряного карася с карпом // Генетика. Т. 22. № 1. С.134-139.

93. Харборн Дж. 1985. Введение в экологическую биохимию. М. Мир. 312 с.

94. Харитонова Н.Н. 1963. Питание и пищевые взаимоотношения карпа и серебряного карася в прудах // Укр. НИИ Рыб. Хоз-ва. «Повышение рыбопродуктивности прудов». Научн. Тр. Т. XV. С. 7-25.

95. Хлебович В.В. 1962. Особенности состава водной фауны в зависимости от солености среды // Журн. Общ. Биол. Т. XXIII. № 2. С. 90-97.

96. Хлебович В.В. 1974. Критическая соленость биологических процессов // «Наука». Ленинград. 236 с.

97. Хомченко И.Г. 1991. Сравнение гидрохимического состава воды вводоемах тропических стран и СССР // «Рыбное хозяйство». № 6. С. 9294.

98. Федорова" Г.В., Тихомирова Л.П. 1980. Питание плотвы Ладожского озера // Сб. научн. тр. Вып. 159. «Биология и промысел рыб крупных озер Северо-Запада». (Под ред. Г.В.Федоровой. Ленинград. С. 31-41.

99. Франк Ст. 1975. Иллюстрированная энциклопедия рыб // Артия. С. 432.

100. Цепкин Е.А., Соколов Л.И. 1998. Об интенсивном расселении девятииглой колюшки Pungitius pungitius (L.) в бассейне Москвы-реки // Вестн. МГУ. Сер. 16. Биология. № 3. С. 37-39.

101. Шамардина И.П. 1971. Питание плотвы в можайском водохранилище // МГУ «Комплексные исследования водохранилищ». Вып. 1. (Под ред. В.Д.Быкова). С. 250.

102. Шивокене Я.С. 1983. Качественный и количественный состав связанных и свободных аминокислот в естественной пище и комбикорме прудовых рыб // Тр. АН Лит.ССР. Сер.В. Т.3(83). С.81-85.

103. Шмидтов А.И. 1952. Роль плотвы в рыбном хозяйстве Татарской АС£Р и ее биологические особенности в Нижней Каме и Средней Волге // Уч. зап. Казанского ун-та. Казань. Т. 112. Кн. 7.

104. Шпет Г.И., Харитонова Н.Н., Бакуненко Л.А. 1950. К сравнительной морфологии жаберного аппарата карася и карпа в связи с различиями их питания // «Зоол. журн.». Т. XL. Вып. 11.

105. Шубников Д.А., Пшеничный Б.П., Честнова Л.Г. 1970. Материалы по биологии полярной камбалы Кандалакшского залива Белого моря // В сб.: Биология Белого моря, Труды Беломорской биологической станции МГУ. Т.З. Изд-во МГУ. С. 189-207.

106. Ярошенко М.Ф., Набережный А.Н., Вальковская О.И. 1953. Пищевые взаимоотношения карпов и карасей при совместном их выращивании в прудах Молдавии // Известия Молдавского филиала АН СССР. Вып. 5.

107. Aburto-Oropeza О., Sala Е., Sanchez-Ortiz С. 2000. Feeding behavior, habitat use, and abudance of the angelfish Holacanthus passer (Pomacanthidae) in the southern Sea of Cortes // Environmental Biology of Fishes. V. 57. P. 435-442.

108. Adams M.A., Johnsen P.B., Hong-Qi Z. 1988. Chemical enhancement of feeding for the herbivorous fish Tilapia zillii // Aquaculture. У.12. No. 12. P. 95-107.

109. Appelbaum S. 1980. Versuche zur Geschmacksperzeption einiger SusSwasserfische im larvalen und adulten Stadium // Arch. Fischereiwiss. Bd.31. No. 2. P. 105-114.

110. Appelbaum S., Adron J.W., George S.G., Mackie A.M., B.J.S.Pirie. 1983. On the development of the olfactory and the gustatory organs of the dover sole, Solea solea, during metamorphosis. // J. mar. biol. Ass. U.K., V. 63>. 97-108.

111. Atema J. 1971. Structures and functions of the sense of taste in the catfish (Ictalurus natalis) // Brain, Behaviour and Evolution. V. 4. P. 273-294.

112. Atema J. 1980. Chemical senses, chemical signals and feeding behdviour in fishes // Fish behaviour and its use in the capture and culture of fishes. Manila. P. 57-101.

113. Adron J.W-, Mackie A.M. 1978. Studies on yhe chemical nature of feeding stimulants for rainbow trout, Salmo gairdneri Richardson // J. Fish Biol. V. 12. No. 4. P. 303-310.

114. Baird R.C. 1965. Ecological implications of the behavior of the sexually dimorphic goby Microgobius gulosus (Girard) // Publ. Inst. Marine Sci. Texas. V. 10. P. 1-8.

115. Bams R.A. 1976. Survival and propensity for homing as affected by presence or absence of locally adapted paternal genes in two transplanted populations of pink salmon (Oncorhynchus gorbuscha) // J. Fish. Res. B. Canada. V. 33. No. 12. P. 2716-2725.

116. Bardach J.E., Winn H.E., Menzel D.W. 1959. The role of the senses in the feeding of the nocturnal reef predators Gymnothorax moringa and G. vicinus // Copeia. No. 2. P. 133-139.

117. Bardach J.E., Todd J.H., Crickmer R.K. 1967. Orientation by taste in fish of genus Ictalurus. // Science, V. 155, P. 1276-1278.

118. Bertino M., Beauchamp G.K., Jen K.C. 1983. Rated taste perception in two"cultural groups // Chemical Senses. V.8. No. 1. P. 3-15.

119. Branson В.A. 1966. Histological observation on sturgeon chub, Hybopsis gelida (Cyprinidae) // Copeila. No. 4. P. 872-876.

120. Breder C.M., Rasquin P. 1943. Chemical sensory reactions in the Mexicanblind characins // Zoologica. V. 28. P. 169-200.

121. Th. Busnita si A.Cristian. 1959. Biologia si cresterea carasului argintiu (Carassius auratus gibelio (Bloch)) in iazuri si elesteele de crap. Buletenul institutului de cercetari piscicole Anul. 18. No. 1.

122. Cameron J.N., Kostoris J., Penhale P.A. 1973. Preliminary energy budget of the nine-spine stickleback Pungitius pungitius in an Arctc Lake //

123. J. Fish. Res. Bd. Canada 30. P. 1179-1189.

124. Caprio J. 1975. High sensitivity of catfish taste receptors to amino acids // Сотр. Biochem. Physiol. V. 52A. P. 247-251.

125. Caprio J. 1978. Olfaction and taste in the channel catfish: an electrophysiological study of the responses to amino acids and derivates // J. Сотр. Physiol. V. 123. P. 357-371.

126. Caprio J. 1982. High sensitivity and specificity of olfactory and gustatory receptors of catfish to amino acids // In: Chemoreception in-Fishes (Ed.T.J.Hara). Amsterdam: Elsevier Scientific Publishing Сотр. P. 109-134.

127. Caprio J. 1984. Olfaction and taste in fish // In: Comparative physiology of sensory systems (Eds. L.Bolis, R.D.Keynes and S.H.P.Maddrell). Cambridge Univ. Press. P. 257-283.

128. Caprio J. 1988. Peripheral filters and chemoreceptor cells in fishes // In: Sensory Biology of Aquatic animals (Ed. J.Atema, R.R.Fay, A.N.Popper, W.N.Tawolga). Springer-Verlag. Berlin. P. 313-338.

129. Carr W.E.S. 1982. Chemical stimulation of feeding behaviour // In: Chemoreception in Fishes (Ed.T.J.Hara). Amsterdam: Elsevier Scientific Publishing Сотр. P. 259-273.

130. Dabrowski JC., Rusiecki M. 1983. Content of total and free amino acids in zooplanktonic food of fish larvae // Aquaculture. V. 30. No. 1-4. P. 31-42.

131. Davenport C.J., Caprio J. 1982. Taste and tactile recordings from the ramus recurrens facialis innervating flank taste buds in the catfish // J. Сотр. Physiol. A. V. 147. P. 217-229.

132. De la Noue J., Choubert G. 1985. Apparent digestibility of invertebrate biomasses by rainbow trout. // Aquaculture. V. 50. P. 103-112.

133. Dussault G.V., Kramer D.L. 1981. Foid and feeding behavior of the guppy, Poecilia reticulata (Pisces: Poeciliidae) // Can. J .Zool. V. 59. No. 4. P. 684-701.

134. Farr J.A., Herrnkind W.F. 1974. A quantitative analysis of social interaction of the guppy, Poecilia reticulata (Pisces: Poeciliidae) as function of population density // Anim. Behav. V. 22. P. 582-591.

135. Farr J.A. 1975. The role of predation in the evolution of social behavior of natural populations of the guppy, Poecilia reticulata (Pisces: Poeciliidae) // Evolution. V. 29. P. 151-158.

136. Finger Т.Е., Morita Y. 1985. Two gustatory systems: facial and vagal gustatory nuclei have different brainstem connections // Science. V. 227. P. 776-778.

137. Finger Т.Е., Drake S.K., Kotrschal K., Womble M., Dockstader K.C. 1991. Postlarval growth of the peripheral gustatory system in the channel catfish, Ictalurus punctatus // J. Compar. Neurology. V. 314. P. 55-66.

138. Gerhart D.J., Bondura M.E., Commito J.A. 1991. Inhibition of sunfish feeding by defensive steroids from aquatic beetles: structure-ac tivity relationships // J. Chem. Ecol. V. 17. No. 7. P. 1363-1370.

139. Glaser D. 1966. Untersuchungen uber die absoluten Geschmacksschwellen von Fischen// Z. Vergl. Physiol. Bd. 52. P. 1-25.

140. Goh Y., Tamura T. 1980a. Olfactory and gustatory responses to aminoacids in two marine teleosts red sea bream and mullet // Сотр. Biochem. Physiol. V. 66C. P. 217-224.

141. Goh Y., Tamura T. 1980b. Effect of amino acids on the feeding behaviour in red sea bream // Сотр. Biochim. Physiol. V. 66C. P. 225-229.

142. Hara T.J., Sveinsson Т., Evans R.E., Klaprat D.A. 1993. Morphological and functional characteristics of the olfactory and gustatory organs of three Salvelinus species // Can. J. Zool. V. 71. No. 2. P. 414-423.

143. Hara T.J. 1994. The diversity of chemical stimulation of fish olfaction and gustation // Revievs in Fish Biol. Fish. V. 4. No. 1. P. 1-35.

144. Hartley P.H.T. 1948. Food and feeding relationships in a community of fresh-water fishes // J. Anim. Ecol. V. 17. P. 1-14.

145. Hayama Т., Caprio J., 1989. Lobule structure and somatotopic organization of the medullary facial lobe in the channel catfish Ictalurus punctatus // J. Сотр. Neurol. V. 285. No. 1. P. 9-17.

146. Hester F.J. 1964. Effects of food supply on fecundity in the female guppy, Lebistes reticulatus (Peters) // J. Fish. Res. Bd. Canada. V. 21. No. 4. P. 757-764.

147. Hidaka I., Yokota S. 1967. Taste receptor stimulation by sweet tasting substances in the carp // Jpn. J. Physiol. V. 17. P. 652-666.

148. Hidaka I., Ohsugi Т., Kubomatsu T. 1978. Taste receptor stimulation and feeding behaviour in the puffer Fugu pardalis. I. Effect of singlechemicals // Chemical Sense and Flavour. V. 3. No. 4. P. 341-354.

149. Hidaka I. 1982. Taste receptor stimulation and feeding behavior in the puffer // In: Chemoreception in Fishes (Ed.T.J.Hara). Amsterdam: Elsevier Scientific Publishing Сотр. P.243-257.

150. Hidaka I., Ishida Y. 1985. Gustatory response in the Shimaisaki (tigerfish) Therapon oxyrhynchus // Bull. Jap. Soc. Sci. Fish. V. 51. No. 3. P. 387-391.

151. Holm J.C., Walther B. 1988. Free amino acids in live fresh-water zooplankton and dry feed: possible importance for first feeding in atlantic salmon fty (Salmo salar) // Aquaculture. V. 71. No. 3. P. 223-234.

152. Horppila J. 1994. The diet and growth of roach (Rutilus rutilus (L.)) in Lake Vesijarvi and possible changes in the course of biomanipulation // Hydrobiologia. V. 294. P. 35-41.

153. Horppila J. 1999. Diel changes in diet composition of an omnivorous cyprinid a possible source of error in estimating food consumption // Hydrobiologia. V. 294. P. 35-41.

154. Horppila J., Ruuhijarvi J., Rask M., Karppinen C., Nyberg K., Olin M. 2000. Seasonal changes in nhe diets and relative abundances of perch and and roach in the littoral and pelagic zones of a large lake // J. Fish Biol. V. 56. P. 51-72.

155. Humbach I. 1960. Geruch und Geschmack bei den augenlosen HoMenfischen Anoptichthys jordani, Hubbs und Innes und Anoptichtys hubbsi //Naturwissenschaften. Bd 47. S. 551-560.

156. Hunter J.R-.1980.The feeding behaviour and ecologi of marine fish larvae//Fish behaviour and its use in the capture and calture of fishes. Manila. P. 287-330.

157. Jakubowski M., Whitear M. 1990. Comparative morphology and cytology of taste buds in teleosts // Z. mikrosk.-anat. Forsch. V. 104. No. 4. P. 529-560.

158. Jones K.A. 1989. The palatability of amino acids and related compounds to rainbow trout, Salmo gairdneri Richardson //J.Fish Biol. V. 34. No. 1. P. 149-160.

159. Jones K.A. 1990. Chemical requirements of feeding in rainbow trout, Oncorhynchus mykiss (Walbaum); palatability studies on aminoacids, amides, amines, alcohols, aldehydes, saccharides, and other compounds // J. Fish Biol. V. 37. No. 3. P. 413-423.

160. Kaku Т., Tsumagari M., Kiyohara S., Yamashita S. 1980. Gustatory responses in the minnow Pseudorasbora parva // Physiol. Behav. V. 25. No. 1. P. 99-105.

161. Kanwal J.S., Caprio J. 1983. An electrophysiological investigation of the oro-pharyngeal (IX-X) taste system in the channel cat- fish Ictalurus punctatus // J. Comp.Physiol. A. V. 150. P. 345-357.

162. Kanwal J.S., Hidaka I., Caprio J. 1987. Taste responses to aminoacids from facial nerve branches innervating oral and extra-oral taste buds- in the channel catfish, Ictalurus punctatus // Brain research. V. 406. No. 1-2. P. 105112. /

163. Kanwal J.S., Caprio J. 1988. Overlapping taste and tactile maps of the oropharynx in the vagal lobe of the channel catfish, Ictalurus punctatus // J. Neurobiol. V. ~19. No. 3. P. 211-222.

164. Kasumyan A.O. 1995. Olfactory and gustatory responsivity of young sturgeons and paddlefish to natural and artificial chemical stimuli // In: Proceeding of International Symp. on Acipenserids. VNIRO Publishing. Moscow. P. 22-33.

165. Kasumyan A.O., Sidorov S.S. 1995a. Effects of acidified water on the behavioral responses of grayling, Thymallus thymallus, to taste stimuli // 5th SETAC-Europe Congress, 1995: Environmental science and vulnerable ecosystems. Copenhagen. P. 284.

166. Kasumyan A.O., Sidorov S.S. 1995b. The palatability of free aminoacids and classical taste substances to frolich charr, Salvelinus alpinus erythrinus (Georgi) //Nordic J. Freshwater Res. No. 71. P. 320-323.

167. Kasumyan A.O., Morsy A.M.H., 1998. He role of feeding experience in fish taste preferences // Abstr. VIII Interm. Symp. Fish Physiology. Sweden. Uppsala: Univ. P. 101.

168. Kawamura G., Washiyama N. 1989. Ontogenetic changes in behavior and sense organ morphogenesis in largemouth bass and Tilapia nilotica // Trans. Amer. Fish. Soc.V. 118. P. 203-213.

169. Kiyohara S., Hidaka I., Tamura T. 1975. Gustatory response in the puffer II. Single fiber analyses // Bull. Jap. Soc. Sci. Fish. V. 41. No. 4. P. 383-391.

170. Kiyohara S., Yamashita S., Harada S. 1981. High sensitivity of minnow gustatory receptors to amino acids // Physiol, and Behav. V. 26. No. 6. P. 1103-1108. .

171. Kleerekoper, H. 1969. Olfaction in fishes // Indnana University Press. Bloomington. 22 pp.

172. Klaprat D.A., Evans R.E., Hara TJ. 1992. Environmental contaminants and chemoreception in fishes // In: Fish chemoreception (ed. T.J.Hara). Chaptnan and Hall. London. P. 321-341.

173. Konishi J., Zotterman Y. 1961. Taste functions in the carp // Acta Physiol. Scand. V. 52. P. 150-161.

174. Konishi J., Zotterman Y. 1963. Taste functions in fish // In: Olfaction and Taste. Oxford-Paris. P. 215-233.

175. Konishi J., Niwa H. 1964. Some properties of taste receptors in fresh water fish // Jap. J. Physiol. V. 14. P. 328-343.

176. Konishi J., Hidaka 1.1969. On the stimulation of fish chemoreceptors bydilute solutions of polyelectrolytes // Jap. J. Physiol. V. 19. P. 315-326.

177. Kumai H., Kimura I., Nakamura M., Takii K., Ishida H. 1989. Studies on digestive system and assimilation of a flavored diet in ocellate puffer. // Nippon Suisan Gakkaishi, V. 55. No. 6. P. 1035-1043.

178. Mackie A.M. 1982. Identification of the gustatory feeding stimulants // In: Chemoreception in Fishes (Ed.T J.Hara). Amsterdam: Elsevier Scientific Publishing Сотр. P. 275-291.

179. Mackie A.M, Mitchell A.I. 1983. Studies on the chemical nature of feeding stimulants for the juvenile European eel, Anguilla anguilla (L) // J. Fish Biol. V. 22. N. 4. P. 425-430.

180. Marui Т., Evans R.E., Zielinski В., Нага T.J. 1983a. Gustatory responses of the rainbow trout (Salmo gairdneri) palate to amino acids and derivates // J. Сотр. Physiol. A. V.l 53. No. 4. P. 423-433.

181. Marui Т., Harada S., Kasahara Y. 1983b. Gustatory specifity for"amino acids in the facial taste system of the carp, Cyprinus carpio L. // J. Сотр. Physiol. V. 153A. No. 3. P. 299-308.

182. Marui Т., Harada S., Kasahara Y. 1987. Multiplicity of taste receptor mechanisms for amino acids in the carp, Cyprinus carpio L. // Umami: basic taste (eds. Y. Kawamura and M.R.Kare). New York: Marcel Dekker. P. 185199.

183. Marui Т., Caprio J. 1992. Teleost gustation // In: Fish Chemoreception (ed. T.J.Hara). Chapman and Hall. London. P. 171-198.

184. McNicol R.E., Scherer E., Murkin E.J. 1985. Quantitative field investigations of feedings and territorial behaviour of young-of-the-year brook charr, Salvelinus fontinalis // Environ. Biol. Fish. V. 12. No. 3. P. 219229.

185. Moore G.A. 1950. The cutaneous sense organs of barbeled minnows adapted to life in the muddy waters of Great Plains regions // Trans. Amer. Micr. Soc. V. 69. P. 69-95.

186. Ohsugi Т., Hidaka I., Ikeda M. 1978. Taste receptor stimulation and feeding behaviour in the puffer Fugu pardallis. II. Effects produced by mixtures of constituents of clam extract // Chem. Senses and Flavour, V. 3. No. 4. P. 355-368.

187. Pausan K. 1984. Aquarium Fishes. Country Life Books. Middlesex. 240pp.

188. Prescott J., Laing D., Bell G., Yoshida M., Gillmore R., Allen S., Yamazaki K., Ishii R. 1992. Hedonic responses to taste solutions: a cross-cultural study of Japanese and Australians // Chemical Senses. V. 17. No. 6. P. 801-809.

189. Ramirez I., Sprott R.L. 1978. Genetic mechanisms of drinking and feeding // Neurosci. Biobehav. Rev. V. 2. No. 1. P. 15-26.

190. Reid M., Hammersley R. 1996. Effects of carbonated beverages on eating behavior over seven days // Proc. Nutr. Soc. V. 55. No. 3. P. 251.

191. Reutter K. 1971. Die Geschmacksknospen des Zwergwelses Amiurus nebtilosus, Morphologische und histochemixche Untersuchungen // Z. mikr. Anat. Bd. 120. S. 280-308.

192. Reutter K. 1986. Chemoreceptors // In: Biology of the integument. V.II. Ed. by J.Bereiter-Hahn, A.G.Matoltsy and K.S.Richards). Berlin. Springer. P. 586-604.

193. Reutter K. 1992. Structure of the peripherall gustatory organ, repressented by the siluroid fish Plotosus lineatus (Thunberg). In: Fish Chemoreception (ed. В Chapman and Hall. London. P. 60-78.

194. Reutter K., Witt M. 1993. Morphology of vertebrate taste organs and theif nerve supply // In: Mechanisms of Taste Transduction (eds. S.A.Simon and S.D.Roper), CRC Press, Boca Raton. P. 29-82.

195. Roper S.D.- 1989. The cell biology of vertebrate taste receptors. A. Rev. Neurosci., V. 12, P. 329-353.

196. Sakashita H. 1992. Sexual dimorphism and food habits of the clingfish, Diadesmichthys lineatus, and its dependence on host sea urchin // Environm. Biol. Fish. V. 34. P. 95-101.

197. Saunders J.T. 1914. A note on the food of freshwater fish // Proc. .Camb. Phill. Soc. V. 17. P. 236-239.

198. Saxena S.C. 1959. Adhesive apparatus of a hill-stream cyprinid fish,

199. Carra mullya // Proc. Nat. Inst. India. V. 25. P. 205-214.

200. Saxena S.C., Chandy M. 1966. Adhesive apparatus in certain Indian hill-stream fishes // J. Zool. V. 148. P. 315-340.

201. Schemmel C. 1967. Vergleichende Untersuchungen an den Hautsinnesorgane oberund unterirdisch lebender Astyanax-Formen // Z. Morphol. Tiere. Bd. 61. S. 255-316.

202. Sibbing F.A., Osse J.W.M., Terlouw A. 1986. Food handling in the carp (Cyprinus carpio): its movement patterns, mechanisms and limitations // J. Zool. Soc. of London. V. 210(A). No. 2. P. 161-203.

203. Sinclair J.D., Kampov-Polevoy A., Stewart R., Li T.-K. 1992. Taste preferences in rat lines selected for low and high alcohol con sumption // Alcohol. V. 9. No. 2. P. 155-160.

204. Shingai Т., Beidler L.M. 1985. Interstrain differences in bitter tasteresponses in mice // Chemical Sences. V. 10. No. 1. P. 51-55.

205. Specziar A., Tolg L., Biro P. 1997. Feeding strategy and growth of cyprinids in the littoral zone of Lake Balaton // J. Fish Biol. V. 51. P. 11091124.

206. Stradmeyer L., Metcalfe N.B., Thorpe J.E. 1988. Effect of food pellet shape" and texture on the feeding response of juvenile Atlantic salmon // Aquaculture. V. 73. P. 217-228.

207. Takeda M., Takii K., Matsui K. 1984. Identification of feeding stimulants for juvenile eel // Bull. Jap. Soc. Sci. Fish. V. 50. No. 4. P. 645651 у

208. Takeda M., Takii K. 1992. Gustation and nutrition in fishes: application to aquaculture // In: Fish chemoreception (Ed. T.J.Hara). Chapman and Hall. London. P. 271-287.

209. Thorman S. 1982. Niche dynamics and resourse partitioning in a fish guild inhabiting a shallow estuary on the Swedish West Coast // Oikos. V. 39. P. 32-39.

210. Thorman S., Wiederholm A.M. 1983. Seasonal occurence and food use of an assembage of nearshore fish species in the Bothnian Sea. Sweden // Mar, Ecol. Prog. Ser. V. 10. P. 223-229.

211. Trivers R.L. 1972. Parental investment and sexual selection. In: Sexual selection and the descent of man (eds. B.G.Campbell). Aldine. Chicago. P. 136-179.

212. Weatherley N.S. 1987. The diet and growth of 0-group dace, Leuciscus leucis"cus (L.), and roach, Rutilus rutilus (L.), in a lowland river // J. Fish Biol. V. 30. P. 237-247.

213. Weinrich M.T., Schilling M.R., Belt C.R. 1992. Evidence for acquisition of a novel feeding behaviour: (obtail feeding in humpback whales, Megaptera novaengliae) // Anim. Behav. V. 44. No. 6. P. 1059-1072.

214. Witt M., Reutter K. 1990. Electron microscopic demonstration of lectin binding sites in the taste buds of the European catfish Silurus glanis (Teleostei) // Histochemistry. V. 94. P. 617-628.

215. White A.W., Fukuhara O., Anraku M.1989. Mortality of fish lan/ae from eating toxic dinoflagellate toxins // Red tides: biology, environmental116science and toxicology. Proc. 1st Inter. Symp. Red Tides. New York. P. 395398!

216. Wootton R.J. 1976. The biology of the sticklebacks // Academic press. London. New York. San Francisco. Department of zoology. Wales. P. 57371.

217. Yamaguchi S. 1991. Basic properties of umami and effects on humans // Physiol. Behav. V. 49. P. 833-841.

218. Yoshii K., Kato N., Kurihara K., Kabatake Y. 1979. Gustatory responses of eel palatine receptors to amino acids and carboxylic acids // J.Gen. Physiol. V. 74. No. 3. P. 301-317.

Корма для кошек должны обладать хорошими вкусовыми качествами, чтобы животные потребляли их в количестве, достаточном для удовлетворения своих потребностей в питательных веществах и энергии. Иначе даже идеально сбалансированный рацион бесполезен: ведь кошка не ест его. Иногда, когда этого требует состояние здоровья животного, приходится использовать специальные диеты, вкус которых не слишком привлекает животных. Существуют различные способы решения этой проблемы, позволяющие сохранить вкусовые качества корма на высоком уровне.

Высокие вкусовые качества корма - одно из важнейших условий его потребления животными.

Основная цель питания состоит в регулярном обеспечении организма необходимыми питательными веществами в количестве, достаточном для удовлетворения его потребностей. Первая из них - энергетическая, обеспечивается за счет правильно рассчитанной калорийности корма. Поэтому разработка рациона для кошек прежде всего основывается на его энергетической ценности: количество потребляемого кошкой корма должно соответствовать ее пищеварительной способности.

При слишком низком уровне потребления корма у кошки не возникает чувство насыщения. При потреблении корма в чрезмерном количестве эффективность его переваривания снижается, что сопряжено с нарушениями пищеварения.

Снижение аппетита, как признак стресса у кошек

Высокие вкусовые качества корма помогают кошке справиться с некоторыми видами стресса.

Одним из первых признаков стресса у многих кошек является снижение аппетита. Если в такой ситуации животное получает не очень привлекательный для него корм и если состояние стресса не проходит слишком долго, то возрастает риск возникновения дефицита питательных веществ в организме из-за хронического недостаточного их поступления с кормом. Как следствие, кошка теряет вес, ухудшается качество ее шерсти, снижается иммунитет.

Примеры ситуаций, в которых у кошек нарушается аппетит:

Изменение окружающей обстановки

Когда котенок или взрослая кошка попадают в незнакомую обстановку нового дома, когда они переезжают вместе с семьей на новое место жительства или когда их оставляют в гостинице для животных на время отпуска.

Изменение рациона

Некоторые кошки отвергают переход на новые, незнакомые корма. Такой феномен особенно часто проявляется, когда новый рацион предлагают животным в неподходящих для этого условиях или когда кошка на протяжении длительного времени получала один и тот же корм. Неофобия является одним из естественных адаптационных механизмов, определяющих возможность перехода кошек с одного вида питания на другой. Тем самым она обеспечивает благополучие животного и предотвращает развитие отвращения к корму, которое преодолеть значительно труднее.

Целесообразно проводить замену одного корма другим постепенно. Например, можно смешать в 1-й день 25 % нового корма с 75% корма, привычного для кошки. На 2-й день эти корма смешивают уже в равном количестве, а на 3-й день к 75% нового корма добавляют 25% старого. На 4-й день можно начать кормить животное только одним новым кормам.

Как оценить вкусовые качества корма?

Чтобы оценить вкусовые качества готовых кормов, проводят специальные исследования. Они основаны на оценке поведения кошек, которым предоставляется один или несколько тестируемых кормов. Одна их важнейших и интереснейших стадий исследования - это оценка предпочтения кошками определенного корма и способов, которыми они потребляют его.

Определение корма, которому кошки отдают предпочтение

Чтобы узнать, какому корму кошки отдают предпочтение, определяют разницу между потреблением двух разных кормов, к которым у животных был свободный доступ. Затем анализируют, что именно послужило основанием для выбора животных. Достоверность полученных результатов зависит от количества кошек, которые участвуют в тестировании. Степень точности данных повышается, если для проведения исследования выбирают животных, наиболее чувствительных к вкусовым качествам корма.

Оценка способа, которым кошки потребляют корм

Эта оценка отражает степень привлекательности корма для кошек. Очень важно знать, какое количество корма животные могут съесть за конкретный период времени или за какое время они съедают порцию определенного объема. Дополнительные полезные данные получают с помощью видеосъемки, позволяющей рассмотреть, каким способом животные захватывают крокеты сухого корма и какие трудности возникают при этом. Оценивают также привлекательность корма для кошек при различных условиях их содержания - в питомниках или у частных владельцев, Отмечают, какое впечатление производит на владельцев внешний вид корма, его упаковка и т. д.

Ухудшаются ли вкусовые качества корма со временем?

Все продукты питания со временем портятся. Чтобы гарантировать сохранение хороших вкусовых качеств кормов на протяжении всего срока годности, необходимо замедлить изменение компонентов корма, происходящее во время хранения.

Очень важно контролировать сохранность жиров в кормах, особенно в крокетах сухих рационов с наружным покрытием. При контакте с кислородом воздуха молекулы жиров разрушаются, образуя нестабильные соединения - свободные радикалы, которые вызывают окисление жиров. Жидкие жиры, являясь ненасыщенными, при комнатной температуре окисляются наиболее быстро. Следовательно, если хранить продукты в светлом месте при комнатной температуре, то срок их годности сокращается.

Значение антиоксидантов заключается в блокировании свободных радикалов прежде, чем они индуцируют цепную реакцию, в результате которой образуются сначала пероксиды, а затем вторичные продукты окислительных процессов - кетоны и альдегиды. Все эти компоненты обладают потенциальной токсичностью. Кошки редко едят корм с прогорклым жиром, запах которого они легко определяют. Применение высокоэффективных антиоксидантов позволяет сохранить вкусовые качества кормов и защищает здоровье животных от нежелательных последствий поедания испорченного корма.

Ароматический профиль корма

Качество готовых кормов зависит не только от их вкуса, но и от аромата, который особенно важен для кошек, оценивающих пищу в первую очередь при помощи обоняния. Ароматизаторы, применяемые в производстве кормов, - это летучие вещества, и их запах легко улавливается кошками. Однако это создает риск испарения ароматических веществ при хранении кормов без упаковки. В результате крокеты сухого корма, долго находившиеся на воздухе, сохраняют в основном запах внутренней части, который не так привлекателен для кошек.

Существует также риск, что первоначально приятный запах корма в процессе слишком длительного хранения становится фактором, вызывающим у животных отвращение. После появления вкусовых добавок для готовых кормов много внимания уделялось изучению их влияния на качество кормов в процессе хранения. Основная задача состояла в подборе добавок, которые стабильно сохраняют аромат готовых кормов на протяжении всего срока хранения.

Чтобы снизить потерю вкусовых и ароматических качеств кормов после вскрытия упаковки, рекомендуется приобретать корма, расфасованные небольшими порциями, достаточными для суточного кормления кошки. Кошка с массой тела 4 кг съедает в сутки около 50 сухого корма. Следовательно, упаковки весом 1,5 кг ей будет достаточно на один месяц. Если вскрытую упаковку корма хранить в темном месте при постоянной температуре и после очередного кормления сразу же герметично закрывать ее, это обеспечит длительную сохранность вкусовых и ароматических свойств продукта. Но лучше не покупать большие упаковки, которые придется хранить дольше.

Вкусовая привлекательность - это ключевой фактор, который следует учитывать с самого начала разработки корма. Например, термообработка, применяющаяся для выделения белков и жиров из мяса, сильно влияет на вкусовые качества корма. Точно также определенные источники жира будут влиять на вкус корма в зависимости от их устойчивости к окислению.

Настоящее изобретение относится к способу получения усилителя вкусовой привлекательности для использования в кормах для домашних животных с низким, средним и высоким содержанием влаги. Способ включает: (i) проведения реакции субстрата с, по меньшей мере, одной протеазой в отсутствие какой-либо добавленной липазы, причем субстрат содержит белковые и жировые материалы, (ii) тепловой инактивации указанной протеазы и фильтрования полученного продукта расщепления; г) проведение реакции полученной эмульсии с, по меньшей мере, одной липазой в отсутствие какой-либо добавленной протеазы, с получением продукта реакции второй стадии: д) добавление к указанному продукту реакции второй стадии, по меньшей мере, одного редуцирующего сахара и, по меньшей мере, одного соединения азота и нагревание полученной смеси. 7 н. и 7 з.п. ф-лы, 6 ил., 12 табл., 5 пр.

Рисунки к патенту РФ 2476082

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к способу усиления вкусовой привлекательности композиций (в том числе кормов, добавок, приправ, игрушек и тому подобного) для животных-компаньонов. В частности, изобретение относится к способу приготовления усилителя вкусовой привлекательности для применения в кормах для домашних животных с низкой, средней или высокой влажностью.

Изобретение относится к сфере кормов для домашних животных, таких как собаки и кошки. Подразумевается, что все имеющиеся здесь ссылки на корм любого вида относятся только к корму, который производится и продается для домашних животных, таких как собаки и кошки. Хотя к настоящему времени испытания ограничивались только собаками и кошками, изобретение может быть также приспособлено для использования у грызунов и других видов домашних животных. При необходимости раскрытое здесь изобретение может быть также испытано для определения его применимости для использования у различных классов животных, в том числе грызунов (таких как: хомяков, морских свинок, кроликов и подобных им), птиц, а также лошадей и любых типов домашнего скота. Однако поскольку собаки и кошки обнаруживают более высокую степень чувствительности к привкусу, вкусу и аромату, чем грызуны, лошади, домашний скот и т.д., и поскольку в основном собаки и кошки получают корм с улучшенным вкусом, используемый в настоящем тексте термин «домашние животные» будет относиться ко всем животным, которые, по-видимому, получают корм с улучшенным вкусом, как он раскрыт здесь, а термин «корм для животных» будет относиться ко всем типам корма, предлагаемого этим животным.

Следует понимать, что выражение «корм для животных», как оно использовано здесь, включает корма, имеющие низкое, среднее или высокое содержание влаги. Существуют три категории кормов для животных: (1) сухие продукты или продукты с низким содержанием влаги (обычно менее 15%), которые обычно имеют высокое содержание питательных веществ, более дешевую упаковку, более удобны в обращении, но имеют более низкую вкусовую привлекательность; (2) консервированные или влажные продукты или продукты с высоким содержанием влаги (больше, чем приблизительно 50%), которые обычно имеют наибольшую вкусовую привлекательность для домашних животных; (3) наполовину влажные или полусухие продукты или продукты с промежуточным или средним содержанием влаги (обычно от 15% до 50%;), которые обычно обладают меньшей вкусовой привлекательностью, чем консервированные корма, но большей вкусовой привлекательностью, чем сухие корма.

Предшествующий уровень техники

Заботливые хозяева предоставляют домашним животным подходящий выбор кормов. Эти корма могут быть обычным рационом и могут включать их обычный рацион, добавки, дополнительные обработки и игрушки. Домашние животные, подобно людям, предпочитают и чаще и охотнее едят корм, обладающий для них вкусовой привлекательностью. Поэтому усилители вкусовой привлекательности чрезвычайно важны для потребления животными. Корма для животных - такие, как корма для домашних животных, обычно содержат ароматизирующие композиции для повышения их аппетитности и привлекательности для домашних животных. К настоящему времени описано большое число ароматизирующих композиций (усилителей вкусовой привлекательности или факторов аппетитности). Например, в патентах США № 3857968 и 3968255 Haas and Lugay раскрывают улучшающую вкусовую привлекательность композицию для использования в сухих кормах для животных, особенно в сухих кормах для собак, содержащую жир и белки, которую получают способом, включающим эмульгирование жира, обработку композиции смесью ферментов, содержащей липазу и протеазу, и, по усмотрению, инактивацию ферментов. Другой пример описан в патенте США № 4713250, в котором композицию, усиливающую вкусовую привлекательность корма для собак, получают многостадийной ферментативной реакцией, включающей, во-первых, контактирование водного белкового или мучнистого материала с протеазой и/или амилазой, затем приготовление эмульсии, содержащей жир и полученный на первой стадии продукт, и проведение реакции указанной эмульсии с липазой и протеазой. Следующий пример описан в патенте США № 4089978, где Lugay et al. предлагают композицию с улучшенной вкусовой привлекательностью для использования в корме животных, которую готовят способом, включающим проведение реакции при умеренной температуре водной смеси редуцирующего сахара, крови животных, дрожжей и жира с ферментной смесью, содержащей липазу и протеазу, с последующим повышением температуры для более полного формирования привкуса и инактивации ферментов.

Однако вкусовая привлекательность таких композиций в основном различается для разных видов животных. Например, эффективный для кошек ароматизатор (вкусо-ароматический агент) часто неэффективен для собак. Более того, ароматизатор, эффективный в сухих кормах для домашних животных, обычно неэффективен в полувлажных или влажных кормах для домашних животных. Поэтому имеется постоянная потребность в новых усилителях вкусовой привлекательности, которые обеспечивают устойчивый привкус и которые могут легко и эффективно использоваться для домашних животных, включая собак и кошек, в таких различных типах кормов, как сухие, промежуточные и влажные корма.

Сущность изобретения

Таким образом, цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставить такой «общеприменимый» усилитель вкусовой привлекательности, то есть усилитель вкусовой привлекательности, который эффективен вне зависимости от вида животных и типа корма. Способ согласно настоящему изобретению обеспечивает значительное усиление вкусовой привлекательности кормов для домашних животных с низким, средним или высоким содержанием влаги.

Таким образом, представлен способ получения усилителя вкусовой привлекательности. Этот способ включает стадийный ферментативный гидролиз, за которым следует создающая привкус термическая реакция сырья (например, домашней птицы, свинины, говядины, баранины, рыбных продуктов и тому подобного) для получения высокоэффективного усилителя вкусовой привлекательности. Усилитель вкусовой привлекательности может быть добавлен в корм для домашних животных в виде жидкого продукта путем покрывающего опрыскивания, в виде сухого порошка в процессе покрывающего напыления или же в виде жидкого или сухого продукта путем смешивания его с ингредиентами корма для домашних животных перед расфасовкой или консервированием. В качестве альтернативы, усилитель вкусовой привлекательности может быть смешан с жиром и добавлен одновременно.

Настоящее изобретение рассматривает также комбинирование двух или более усилителей вкусовой привлекательности, в том числе одного такого, как раскрыто здесь, для получения композиций или смесей, полезных для усиления вкусовой привлекательности кормов для домашних животных. Различные типы усилителей вкусовой привлекательности можно смешать вместе перед их введением в корм (смеси усилителей вкусовой привлекательности можно так хранить до их использования). В качестве альтернативы, различные усилители вкусовой привлекательности можно комбинировать in situ, то есть прямо в корме для домашних животных.

Неожиданно обнаружено, что усилитель вкусовой привлекательности согласно настоящему изобретению - первый, который обладает высокой привлекательностью для домашних животных, преимущественно собак и кошек, когда он добавлен к корму для домашних животных, имеющему низкое, среднее или высокое содержание влаги.

Краткое описание фигур

Фиг.1: график, показывающий результаты определения вкусовой привлекательности усилителя вкусовой привлекательности SP1 фирмы Super Premium по сравнению с SP2 (пример 1).

Фиг.2: набор графиков, показывающих результаты определения вкусовой привлекательности усилителей вкусовой привлекательности XLHM в сравнении с продуктами фирмы Super Premium SP1 и SP2 (примеры 1 и 2).

Фиг.3: график, показывающий результаты определения вкусовой привлекательности усилителя вкусовой привлекательности фирмы Super Premium PRODUCT В в сравнении с PRODUCT С (пример 5).

Детальное описание изобретения

Термин «вкусовая привлекательность» означает относительную предпочтительность для животного одной пищевой композиции перед другой. Вкусовая привлекательность может быть определена по стандартной процедуре испытаний, в которой животное имеет равный доступ к обеим композициям. Такое предпочтение может возникать на основании любого из чувств животного, но обычно связано со вкусом, запахом, привкусом, структурой, ощущением во рту. Здесь определено, что корм для домашних животных, имеющий повышенную вкусовую привлекательность, - это такой корм, который животное предпочитает контрольной композиции.

Термины «усилители вкусовой привлекательности» или «вкусовые добавки», или «ароматизаторы» (корригенты, вкусоароматические добавки), или «факторы вкусовой привлекательности», или «факторы аппетитности» обозначают любой материал, который усиливает вкусовую привлекательность кормовой композиции для животного. Усилителем вкусовой привлекательности может быть одиночный материал или смесь материалов, и это могут быть природные, обработанные или необработанные, синтетические или же частично природные и частично синтетические материалы.

Используемый здесь термин «ломтик» («kibble») относится к конкретным ломтикам или кусочкам, полученным в процессе отжимания или выдавливания. Обычно ломтики делают для получения сухого и полуувлажненного корма для домашних животных. Кусочки могут различаться по размеру и форме, в зависимости от процесса или оборудования. Используемый здесь термин «хлебец» («loaf») относится к съедобным пищевым продуктам, получаемым в виде влажных продуктов, и включает терринс (terrines), паштеты, муссы и подобное им. В более общем смысле термин «корм для домашних животных» охватывает все формы кормов, в том числе ломтики и хлебцы, как они определены выше, которые пригодны для поедания домашними животными.

Как хорошо известно в данной области, «протеаза» - это фермент, который проводящий протеолиз, то есть запускает катаболизм белка путем гидролиза пептидных связей, соединяющих вместе аминокислоты в полипептидной цепи. Липаза - это водорастворимый фермент, который катализирует гидролиз эфирных связей в водонерастворимых липидных субстратах. Важно то, что поскольку липазы являются белками, они могут по крайней мере частично гидролизоваться протеазами, когда липазы и протеазы используют в качестве ферментной смеси, как раскрыто в предшествующих исследованиях. Это побочная реакция, на исключение которой нацелено настоящее изобретение.

Термины «жир» и «масло», как они использованы здесь, являются синонимами и охватывают также смеси жиров или масел. Можно использовать животные жиры, а также растительные и/или морские масла. Могут быть испытаны любые коммерчески доступные источники животного, растительного, морского жира. Растительные масла, которые доступны в больших количествах, - это обычно рапсовое масло, соевое масло, кукурузное масло, оливковое масло, подсолнечное масло, масло семян льна, пальмовое масло, шафранное масло и подобные им, а также их побочные продукты. Типичными животными жирами являются сало, лярд, птичий жир и подобные им, а также их побочные продукты. Морские масла - это обычно масло тунца, масло сардины, масло лосося, масло анчоусов, рыбий жир и подобные им, а также их побочные продукты. Здесь охвачены также жиры, получаемые из животных, растительных, морских источников, или продуцируются (производятся) животными и растениями.

«Термическая реакция» - это, согласно настоящему изобретению, реакция, получаемая комбинированием при повышенной температуре по меньшей мере одного углевода, предпочтительно редуцирующего сахара, и по меньшей мере одного соединения азота. Такая реакция может в действительности включать различные сопутствующие и/или последовательные реакции, в том числе, например, реакцию Мэйлора. Возможно, чтобы имело место сложное сочетание реакций, в зависимости от используемых условий. Предпочтительно, чтобы «редуцирующий сахар» был выбран их гексоз, пентоз, глюкозы, фруктозы, ксилозы, рибозы, арабинозы, гидролизатов крахмала и подобных им, а также их комбинаций. Термин «соединение азота», как он использован здесь, охватывает двадцать известных природных аминокислот, а также аминоацильные последовательности, то есть пептиды, олигопептиды и белки или полипептиды. Включены также все соединения, содержащие азот любого происхождения, приемлемые для использования в корме для домашних животных. Подходящие соединения азота выбраны из тиамина, метионина, цистина, цистеина, глутатиона, гидролизованных растительных белков (ГРБ), дрожжевых автолизатов, дрожжевых экстрактов и их комбинаций. Конечно, термин «соединение азота» охватывает любые соединения азота, содержащие серу, которые приемлемы для использования в корме для домашних животных, - такие, как содержащие серу аминокислоты.

Первый аспект настоящего изобретения относится к способу получения усилителя вкусовой привлекательности для использования в кормах для домашних животных, включающий по меньше мере:

а) предоставление продукта реакции первой стадии, получаемого путем:

(i) проведения реакции по меньшей мере с одной экзогенной и/или эндогенной протеазой в отсутствие какой-либо добавленной (или экзогенной) липазы, причем субстрат содержит белковые и жировые материалы в количествах, при условиях рН и температуры и за время, эффективные для осуществления протеолитической реакции,

(ii) тепловой инактивации указанной протеазы и фильтрования полученного продукта расщепления;

б) по усмотрению добавление жира;

в) эмульгирование указанного продукта реакции первой стадии;

г) проведение реакции указанной эмульсии по меньшей мере с одной липазой в отсутствие какой-либо добавленной протеазы, в количествах, при условиях рН и температуры и за время, эффективные для осуществления липолитической реакции, чтобы получить продукт реакции второй стадии.

После этапа (а) (ii), где протеаза (протеазы) была (были) инактивированы теплом, полезно также охладить полученный продукт, например, до температуры от приблизительно 20°С до приблизительно 50°С (предпочтительно от приблизительно 25°С до приблизительно 45°С), чтобы смесь находилась при температуре, эффективной для проведения последующей липолитической реакции, как предлагается в этапе (г). Например, это охлаждение полезно провести непосредственно после этапа (а) (ii) и температура будет затем поддерживаться одинаковой в этапах (б), (в) и (г).

Желательно, чтобы продукт реакции первой стадии был приготовлен и хранился при подходящих условиях до последующего использования. Этот продукт реакции первой стадии может быть также удобным образом получен из коммерческого источника, если только коммерческий перевар был получен после одной лишь протеолитической реакции.

Существенной особенностью настоящего изобретения является схема последовательных реакций, состоящая вначале из использования протеазы, а затем из использования липазы. Действительно, эта стадийная ферментативная обработка обеспечивает повышение не только эффективности и скорости реакции, но также и степень усиления вкусовой привлекательности продукта. Кроме того, неожиданное преимущество получаемого усилителя вкусовой привлекательности состоит в том, что он может очень широко использоваться в таких сильно различающихся кормах, как сухие, полусухие и влажные корма, предназначенные для домашних животных, в том числе по меньшей мере кошек и собак.

Добавление жира на этапе (б) факультативно, но предпочтительно осуществляется для получения лучших результатов.

Протеазы могут иметься в исходном субстрате, содержащем белковые и жировые материалы. Поэтому добавление протеаз в этапе (i) необязательно. Тем не менее, для лучших результатов предпочтительно добавлять в этапе (а) (i) по меньшей мере одну протеазу.

Второй аспект настоящего изобретения относится к усилителю вкусовой привлекательности, предназначенному для использования в кормах для домашних животных, который может быть получен способом, описанным выше.

Усилитель вкусовой привлекательности согласно настоящему изобретению может быть в форме жидкости (например, раствора) или сухого вещества (например, порошка).

Третий аспект настоящего изобретения относится к повышающей аппетитность композиции, предназначенной для использования в кормах для домашних животных, которая содержит по меньшей мере один усилитель вкусовой привлекательности, как он описан выше.

В качестве альтернативы, указанная повышающая аппетитность композиция содержит два или более усилителей вкусовой привлекательности, при этом по меньшей мере один из них - это усилитель вкусовой привлекательности согласно настоящему изобретению.

Четвертый аспект настоящего изобретения относится к способу приготовления корма для домашних животных, обладающего повышенной вкусовой привлекательностью, включающий по меньшей мере: введение по меньшей мере одного усилителя вкусовой привлекательности или по меньшей мере одной повышающей аппетитность композиции, как они раскрыты выше, в количестве, эффективном для повышения вкусовой привлекательности указанного корма для домашних животных.

Введение усилителя вкусовой привлекательности может быть осуществлено путем покрытия (например, опрыскиванием или распылением) или путем добавления к основной массе корма для домашних животных.

Пятый аспект настоящего изобретения касается корма для домашних животных, имеющего повышенную вкусовую привлекательность, получаемую описанным выше способом.

Настоящее изобретение охватывает также обладающий повышенной вкусовой привлекательностью корм для домашних животных, содержащий по меньшей мере один усилитель вкусовой привлекательности или по меньшей мере одну повышающую аппетитность композицию, как они описаны выше.

Такой корм для домашних животных может быть выбран из группы, состоящей из сухих, полусухих и влажных кормов.

Шестой аспект настоящего изобретения направлен на способ кормления домашних животных, включающий по меньшей мере:

а) предоставление корма для домашних животных, как он описан выше;

Предпочтительно, чтобы домашние животные были выбраны из группы, состоящей из кошек и собак.

Таким образом, изобретение относится к способу улучшения вкусовой привлекательности кормов для домашних животных, включающему липолиз исходных материалов с последующей термической реакцией - такой, как реакция Мэйлора. Под исходными материалами подразумевается животный и/или морской и/или растительный перевар, полученный после гидролиза имеющимися в тканях эндогенными ферментами или добавленными протеазами. Имеющиеся в продаже источники исходных материалов включают домашнюю птицу, свинину, говядину, баранину, рыбу и подобное им, а также их комбинации. В качестве исходных материалов можно использовать необработанные (сырые) ткани (например, внутренности или внутренности и печень из домашней птицы, свинины, говядины, баранины, рыбы и подобных им, а также их комбинаций) и проводить протеолиз перед продолжением процесса в виде липолиза и термической реакции.

Используемые в настоящем изобретении ферменты - это протеазы и липазы. Коммерческие протеазы и липазы выделяют из растений, животных и микроорганизмов - таких, как бактерии, дрожжи и грибы. На практике может оказаться, что имеющиеся в продаже протеазы не обладают полной чистотой в том смысле, что они могут проявлять остаточную липазную активность. Соответственно имеющиеся в продаже липазы могут проявлять остаточную протеолитическую активность. Конечно, опытный в данной области специалист способен выбрать подходящие ферменты, чтобы избежать возможных нежелательных побочных эффектов или минимизировать их. По этой причине в этапах (a) (i) и (г) указано, что протеолитическую и липолитическую реакции проводят соответственно «в отсутствие какой-либо добавленной липазы» (этап (а) (i)) и «в отсутствие какой-либо добавленной протеазы» (этап (г)). Это означает, что только протеаза (протеазы) в этапе (а) (i) и липаза (липазы) в этапе (г) присутствуют или добавляются. Поэтому если какая-либо остаточная липазная или протеазная активность присутствуют соответственно в этапах (а) (i) и (г), они незначительны. Единственно значительные, представляющие интерес ферментативные активности - это протеолитическая активность в этапе (а) (i) и липолитическая активность в этапе (г). Ферменты обычно используют в количествах приблизительно от 0,01% до 10%, предпочтительно от 0,01% до 5%, более предпочтительно от 0,01% до 2% по отношению к весу конечного усилителя вкусовой привлекательности.

Чтобы получить оптимальную скорость гидролиза, температуру и рН следует соотносить с используемыми ферментами. Это будет достаточно очевидно для специалистов в данной области. Можно установить нужное значение рН с помощью любого подходящего соединения, пригодного для использования в корме для домашних животных, - такого, как фосфорная кислота, каустическая сода, другие обычные и подходящие регуляторы кислотной и щелочной реакции, а также их комбинации.

Если в качестве исходного материала используются сырые ткани, после протеолиза и перед липолизом осуществляют этап тепловой инактивации ферментов (например, пастеризацию), с последующей фильтрацией, при температуре обычно приблизительно от 70°С до 95°С, в течение достаточного времени - например, приблизительно от 5 до 20 мин. Это позволяет инактивировать протеазы перед проведением липолиза.

Чтобы обеспечить проведение этапа липолиза, важно вначале эмульгировать смесь перед добавлением липаз. Эмульгирование можно осуществить добавлением по меньшей мере одного эмульгатора, приемлемого для использования в кормах для домашних животных. Подходящими эмульгаторами являются стеароил лактилат натрия (СЛН), сукциноилированные моноглицериды, камедь (гуммиарабик), альгинат натрия, лецитин и подобные им. Обычно эмульгаторы добавляют в количестве приблизительно от 0,01% до 10%, предпочтительно от 0,01% до 8% и более предпочтительно от 0,01% до 5% по отношению к весу конечного усилителя вкусовой привлекательности.

Как уже указано выше, можно испытать любой коммерчески доступный источник животного жира и/или растительного масла. Подходящими источниками растительных масел, доступными в больших количествах, являются рапсовое масло, соевое масло, кукурузное масло, оливковое масло, подсолнечное масло, масло семян льна, пальмовое масло, шафрановое масло и подобные им, а также их побочные продукты. Подходящими источниками животных жиров являются сало, лярд, птичий жир и подобные им, а также их побочные продукты. Подходящими источниками морских масел являются масло тунца, масло сардины, масло лосося, масло анчоусов, рыбий жир и подобные им, а также их побочные продукты. Здесь охвачены также жиры, получаемые из животных, растительных, морских источников, или продуцируются животными и растениями. Обычно жир присутствует в количестве приблизительно от 2% до 30%, предпочтительно от 5% до 20% по отношению к весу конечного усилителя вкусовой привлекательности.

После липолиза проводят термическую реакцию, чтобы завершить формирование привкуса продукта. Удобно добавлять углевод и соединение азота в концентрации приблизительно от 0,01% до 30%, предпочтительно от 0,1% до 20%, более предпочтительно от 0,1% до 15% для первого и приблизительно от 0,01% до 30%, предпочтительно от 0,01% до 20%, более предпочтительно от 0,01% до 15% для последнего. Подходящую температуру выбирают в интервале приблизительно от 70°С до 130°С, предпочтительно от 80°С до 120°С, и термическую обработку проводят в течение времени, достаточного для дальнейшего формирования привкуса продукта, например в течение по меньшей мере 30 мин.

Чтобы обеспечить длительный срок хранения, можно добавлять консерванты - такие, как природные или синтетические антиоксиданты (подходящие антиоксиданты включают, но не ограничиваются ими: бутилоксианизол (ВНА), бутилокситолуол (ВНТ), пропилгаллат, октилгаллат, токоферолы, экстракты розмарина и подобные им), сорбитовую кислоту или соли сорбита и другие кислоты типа фосфорной кислоты и подобных ей.

Усилитель вкусовой привлекательности согласно настоящему изобретению может быть использован прямо, сам по себе, обычно в количестве приблизительно от 0,01% до 20%, предпочтительно от 0,01% до 10%, более предпочтительно от 0,01% до 5% по весу по отношению к весу композиции корма для домашних животных. В качестве альтернативы, его можно комбинировать с другими усилителями вкусовой привлекательности, и все усилители вкусовой привлекательности можно вводить одновременно или последовательно.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения сухую рецептуру с усилителем вкусовой привлекательности получают, комбинируя усилитель вкусовой привлекательности в подходящем соотношении с носителями и смешивая компоненты. Затем смесь высушивают выпариванием, и образуется сухой усилитель вкусовой привлекательности.

Усилители вкусовой привлекательности согласно настоящему изобретению применимы в кормах для домашних животных - таких, как сухие корма для домашних животных, полувлажные корма для домашних животных, имеющие содержание влаги приблизительно 50% или меньше по весу и представляющие собой питательно сбалансированную смесь, содержащую белки, волокна (fibre), углеводы и/или крахмал. Такие смеси хорошо известны специалистам в данной области и их состав зависит от многих факторов - таких, как, например, необходимый питательный баланс для конкретного вида домашнего животного. Кроме этих базовых элементов, корм может включать витамины, соли и другие добавки - такие, как приправы, консерванты, эмульгаторы и увлажняющие агенты. Питательный баланс, в том числе относительное содержание витаминов, солей, липидов, белков и углеводов, определяют согласно известным питательным стандартам в области ветеринарии - например, в соответствии с рекомендациями Национального исследовательского совета (National Research Council, NRC) или правилам Американской ассоциации представителей контроля за качеством пищи (American Asociation of Feed Control Officials, AAFCO).

Могут быть использованы все обычные источники белка, особенно растительные белки - такие, как соя или земляной орех, животные белки - такие, как казеин или альбумин, и сырые животные ткани, например, сырая мясная ткань и сырая рыбная ткань, или даже элементы, являющиеся сухими или высушенные, - такие, как рыбная мука, птичья мука, мясная мука и костная мука. Другие типы подходящих белковых материалов включают пшеничную или кукурузную клейковину и белки микроорганизмов - таких, как дрожжи. Можно также использовать ингредиенты, содержащие значительную долю крахмалов или углеводов, - например, кукурузу, milo, люцерну, пшеницу, ячмень, рис, соевую шелуху и другие зерна с низким содержанием белка.

К корму можно добавить другие ингредиенты - такие, как сыворотку и побочные продукты молока, в том числе углеводы. Кроме того, можно добавлять известные приправы, в том числе кукурузный сироп или патоку.

В качестве примера, типичная рецептура сухого корма для кошек, в которую может быть введен усилитель вкусовой привлекательности согласно настоящему изобретению, состоит из следующих компонентов (в весовых процентах): приблизительно 0-70% хлебной основы - такой, как мука (кукурузная, пшеничная, ячменная или рисовая); приблизительно 0-30% животных субпродуктов (из птицы или мяса); приблизительно 0-25% кукурузной клейковины; приблизительно 0-25% сырой животной ткани - такой, как ткани птицы или крупного рогатого скота; приблизительно 0-25% соевой муки; приблизительно 0-10% животного жира; приблизительно 0-20% основы из морских продуктов; приблизительно 0-25% сырой рыбной ткани; приблизительно 0-10% кукурузного сиропа с высоким содержанием фруктозы; приблизительно 0-10% сухой мелассы; приблизительно 0-1,5% фосфорной кислоты и приблизительно 0-1,5% лимонной кислоты.

Могут быть добавлены витамины и соли, в том числе карбонат кальция, хлорид калия, хлорид натрия, холин-хлорид, таурин, оксид цинка, сернокислое железо, витамин Е, витамин А, витамин В12, витамин D3, рибофлавин, ниацин, пантотенат кальция, биотин, мононитрат тиамина, сульфат меди, фолиевая кислота, пироксидин-гидрохлорид, йодат кальция и комплекс менадиона с бисульфитом натрия (источник активности витамина К).

Сухие корма для домашних животных вообще готовят различными способами. Один из этих способов, который широко используется, это способ варки-экструзии. В способе варки-экструзии сухие ингредиенты вначале перемешивают вместе, получая смесь. Эту смесь переносят в паровой кондиционер, где она достаточно увлажняется, чтобы ее можно было выдавливать. Затем смесь вводят в варочный экструдер, где она варится при повышенных температуре и давлении и затем выдавливается из аппарата через пресс. Этот пресс придает продукту экструзии специфическую форму. Отдельные кусочки продукта получают периодическим отрезанием от конца полосы выдавливаемого продукта. Затем отдельные кусочки или ломтики высушивают в аппарате для сушки горячим воздухом. Обычно продукт сушат до тех пор, пока он не будет содержать менее 15% влаги, предпочтительно приблизительно от 5 до 10% влаги. Затем высушенные частицы или кусочки переносят загрузочным конвейером в барабан для покрытия и опрыскивают жиром. Другие жидкости - такие, как, например, фосфорная кислота, могут альтернативно наноситься на кусочки или могут наноситься вместе с жиром. Получаемые в итоге гранулы или ломтики составляют основную композицию, к которой может быть применено покрытие усилителем вкусовой привлекательности.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения усилители вкусовой привлекательности согласно настоящему изобретению могут вводиться путем покрытия. Термин «покрытие», как он использован здесь, относится к поверхностному нанесению усилителя вкусовой привлекательности или ароматизирующей композиции на поверхность основной композиции, например, разбрызгиванием, напылением и подобными им способами. Например, ломтики непокрытого, выдавленного основного (базового) корма для домашних животных могут быть помещены для смешивания в контейнер - такой, как труба или барабан для покрывания. Жир - такой, как свиной жир или птичий жир, нагревают и затем набрызгивают на корм для домашних животных так, чтобы получить покрытие ломтиков. Покрытие не требует непрерывного слоя, но предпочтительно должно быть равномерным. После жира может быть нанесен усилитель вкусовой привлекательности - либо как жидкость, либо как сухой порошок, в процессе смешивания продукта. Жидкий усилитель вкусовой привлекательности обычно набрызгивают, тогда как сухой усилитель вкусовой привлекательности обычно напыляют. В качестве альтернативы, усилители вкусовой привлекательности можно смешивать с жиром и наносить одновременно. В другом альтернативном способе покрытия усилители вкусовой привлекательности наносят до нанесения жира.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения усилитель вкусовой привлекательности приводят в контакт с сырыми материалами композиции корма для домашних животных до варки. В этом случае усилитель вкусовой привлекательности комбинируют с белками, волокнами, углеводами и/или крахмалом базовой композиции и варят вместе с этими материалами в варочном экструдере.

Усилители вкусовой привлекательности согласно настоящему изобретению полезны также для влажных кормов для домашних животных, имеющих содержание влаги более 50% и представляющих собой питательно сбалансированную смесь. Влажный корм может содержать один или более ингредиентов, выбранных из мучнистых материалов (таких, как материалы на основе зерна и мука), животные побочные продукты, сырые животные ткани, сырые рыбные ткани, животные и растительные жиры, материалы морского происхождения, витамины, соли, консерванты, эмульгаторы, поверхностно-активные вещества, структурирующие средства, красители и подобные им. Такие ингредиенты хорошо известны опытным специалистам и могут быть подходящим образом выбраны в зависимости от вида влажного корма.

Большинство типов корма для домашних животных (комнатных животных) на основе мясной подливки готовят растиранием мяса, имитаторов мяса или мясных побочных продуктов и затем формированием протертой смеси путем экструзии при пониженном давлении через тоннель с паром, где корм варится. Затем добавляют крахмал и связующие вещества, после чего смесь нарезают на кусочки, смешивают с водой, крахмалом и связующими веществами. После этого смесь упаковывают и закрывают в консервные банки и варят в гидростате с непрерывной или вращательной стерилизацией. Влажные корма для домашних животных не на основе мясной подливки готовят путем размачивания мяса, имитаторов мяса или мясных субпродуктов и формированием размоченных материалов с помощью крахмала, воды и связующих веществ. После этого смесь упаковывают и закрывают в консервные банки и варят в гидростате с непрерывной или вращательной стерилизацией.

Жидкий или сухой усилитель вкусовой привлекательности можно вводить в основу типа подливки или желе в процессе перемешивания вместе с остальными ингредиентами (структурирующими средствами, стабилизаторами, красителями и питательными добавками). Жидкий или сухой усилитель вкусовой привлекательности можно также вводить в смеси на основе мясных субпродуктов для приготовления ломтиков или палочек. В этом случае его можно добавлять к сырому материалу до или после процесса растирания. Смесь на основе мясных субпродуктов можно варить в паровой печи или гриле в случае производства ломтиков или прямо запаивать в консервные банки в случае производства палочек.

Описанные выше усилители вкусовой привлекательности предоставляют существенные преимущества в сравнении с предыдущими решениями. Эффекты настоящего изобретения могут быть измерены в тесте, который повсеместно называют «тест двух мисок» или «тест сравнения». Конечно, опытный специалист в данной области для определения преимущества вместо описанного здесь теста двух мисок волен использовать любой другой подходящий тест. Такие альтернативные тесты хорошо известны в данной области.

Принцип теста двух мисок:

Тест основа на том постулате, что чем больше поедается корма, тем большую он имеет вкусовую привлекательность. Были проведены тесты предпочтения индивидуальных животных по методу двух мисок, основанные на сравнении двух кормов. Тесты проводили либо на группах из 36 собак, либо на группах из 40 кошек, в зависимости от цели теста.

Метод проведения теста:

Одинаковые количества корма А и корма Б были взвешены и помещены в одинаковые миски. Имеющееся в каждом рационе количество обеспечивает дневную потребность в пище.

Распределение мисок:

Тест для собак: миски помещали в индивидуальные подносы для корма, доступные для собак.

Тест для кошек: миски ставили в одно и то же время перед каждой кошкой в индивидуальных запертых боксах и их положение меняли при каждой кормежке, чтобы исключить влияние положения мисок.

Длительность испытания:

Тест для собак: максимально 15 мин (если одна из двух мисок была полностью опорожнена менее чем за 15 мин, обе миски убирали и тест прекращали).

Тест для кошек: минимально 15 мин (если содержимое одной из мисок было полностью съедено менее чем за 30 мин, обе миски убирали и тест прекращали).

Исследуемые параметры:

Измеряемые параметры: Первый съеденный корм и количество каждого корма, съеденное к концу теста.

Рассчитываемые параметры: Индивидуальное соотношение потребления в % (СП) (consumption ratio, CR).

СП А = потребление корма А (в г) × 100/потребление А+Б (в г)

СП Б = потребление корма Б (в г) × 100/потребление А+Б (в г).

Среднее соотношение потребления (ССП) - это среднее всех индивидуальных соотношений (все животные одинаково значимы, независимо от их размера и их соответствующего потребления пищи). Если потребление у животных выше или ниже определенных величин, их не принимают в рассмотрение при статистической обработке.

Статистический анализ:

Статистический анализ был применен для того, чтобы определить, есть ли достоверное различие между двумя соотношениями ССП. Использован t-тест Стьюдента с тремя пороговыми значениями ошибки, а именно 5%, 1% и 0,1%.

Хи-тест был использован для того, чтобы определить, имеется ли достоверное различие между числом собак или кошек с предпочтением корма А и числом собак или кошек с предпочтением корма Б.

Уровни значимости обозначены, как указано ниже:

НД различие недостоверно (р>0,05)

* достоверно (р<0,05)

** высокая степень достоверности (р<0,01

*** очень высокая степень достоверности (р<0<001).

В следующих примерах испытаны различные типы жиров или жировых смесей, как они определены выше. Эти жиры обозначены здесь далее как жир 1, жир 2, жир 3. Ниже показано, что независимо от того, использованы ли жир или жировая смесь, вкусовая привлекательность продукта согласно настоящему изобретению очень высока.

Пример 1: продукт XLHM с исходным сырым материалом

Рецептура:

Таблица 1
Компоненты	%
Исходный сырой материал	78,43
Жир	7,18
Каустическая сода	3,10
Редуцирующие сахара	1,79
Соединения азота	2,24
Фермент протеаза	0,50
Фермент липаза	0,05
Эмульгаторы	0,60
Фосфорная кислота	5,73
Сорбат калия	0,36
Консерванты и антиоксиданты	0,02

Сырые материалы, экзогенные и/или эндогенные протеазы, консерванты и антиоксиданты смешивают вместе и прогревают при температуре приблизительно от 60°С до 70°С в течение по меньшей мере 30 мин (этап a) (i)).

Смесь прогревают и выдерживают для пастеризации при температуре приблизительно 85°С в течение по меньшей мере 10 мин, затем охлаждают при температуре приблизительно от 25°С до 45°С, предпочтительно вместе с сопутствующей фильтрацией, чтобы получить продукт реакции первой стадии (этап a) (ii)).

По усмотрению, можно добавить здесь этап хранения при подходящих условиях в течение заданного периода, с предшествующим процессом подкисления.

Затем рН доводят приблизительно до величины от 7 до 10 с помощью каустической соды или регулятора щелочности и для липолиза добавляют эмульгаторы, жир и липазные ферменты, липолиз проводят в течение по меньшей мере 120 мин, предпочтительно приблизительно от 120 до 420 мин, чтобы получить продукт реакции второй стадии (этапы с б) по г) проводят одновременно).

Вводят редуцирующие сахара и соединения азота и прогревают полученную смесь при температуре приблизительно от 90°С до 110°С в течение по меньшей мере 30 мин, получая в итоге усилитель вкусовой привлекательности (этап д).

В конце концов продукт охлаждают и для длительного хранения добавляют фосфорную кислоту, сорбат калия, консерванты и антиоксиданты, при этом конечный рН составляет 2,9, в итоге получают готовый к использованию продукт усилителя вкусовой привлекательности (обозначен XLHM).

XLHM версия А: основа - сырой материал из домашней птицы;

XLHM версия В: основа - сырой материал из домашней птицы, использован жир 1;

XLHM версия С: основа - сырой материал из домашней птицы, использован жир 2;

XLHM версия D: основа - сырой материал из домашней птицы, использован жир 3.

Результаты сравнения вкусовой привлекательности SP1 и SP2 для собак:

Таблица 2
Дата теста и шифр	Корм А	Корм Б	Т	Первый выбор	Соотношение потребления	Уровень значимости	Число животных
%А	%Б
25/10/2004	2,5%	2,5%	Т0	Б*	21	79	***	29
10012434	SP1	SP2			1,0	3,8

Потребление кормов SP1 и SP2 достоверно различается, что демонстрирует лучшее исполнение усилителя вкусовой привлекательности SP2 фирмы Super Premium. Результаты испытаний представлены на графике на фиг.1.

Результаты испытаний вкусовой привлекательности для собак XLHM в сравнении с SP1 и SP2

Все четыре версии XLHM проявляют повышенную вкусовую привлекательность по сравнению с продуктом SP1. При всех использованных вариантах жира вкусовая привлекательность XLHM равна или выше вкусовой привлекательности SP2.

Пример 2: продукт XLHM с исходным расщеплением

Рецептура:

Таблица 4
Компоненты	%
Исходный продукт расщепления	59,49
Вода	11,18
Жир	6,71
Каустическая сода	12,13
Редуцирующие сахара	1,39
Соединения азота	1,74
Фермент липаза	0,05
Эмульгаторы	0,64
Соли	0,24
Фосфорная кислота	6,18
Сорбат калия	0,23
Консерванты и антиоксиданты	0,02

Используемый в этом примере исходный продукт - это перевар (продукт расщепления), полученный после этапа a) (i) и (ii), как это проиллюстрировано в примере 1, то есть это продукт первой реакции.

Метод начинается с этапов б), в) и г), где рН устанавливают в диапазоне приблизительно от 7 до 10 с помощью каустической соды или регуляторов щелочности, для проведения липолиза добавляют эмульгаторы, жир и липазные ферменты, липолиз проводят в течение по меньшей мере 120 мин, предпочтительно в течение приблизительно от 120 до 420 мин, чтобы получить продукт реакции второй стадии.

Затем вводят редуцирующие сахара и соединения азота и прогревают полученную смесь при температуре приблизительно от 90°С до 110°С в течение по меньшей мере 30 мин, получая в итоге усилитель вкусовой привлекательности (этап д).

Оценка вкусовой привлекательности для собак:

SP1 и SP2 - жидкости фирмы Super Premium из существующего набора с различным уровнем вкусовой привлекательности, причем вкусовая привлекательность у SP2 больше, чем у SP1.

Продукты XLHM - это усилители вкусовой привлекательности согласно настоящему изобретению:

XLHM версия Е: вначале жидкий перевар, использован жир 1;

XLHM версия F: вначале жидкий перевар, использован жир 2;

XLHM версия G: вначале жидкий перевар, использован жир 3.

Таблица 5
Дата теста и шифр	Корм А	Корм Б	Т	Первый выбор	Соотношение потребления	Уровень значимости	Число животных
%А	%Б
14/10/2006	2%	2%	Т0	Б*	27	73	**	29
10027288	SP1	XLHM E			1,0	2,7
17/12/2006	2%	2%	T0	Б***	23	77	***	34
10028701	SP1	XLHM F			1,0	3,3
16/10/2006	2%	2%	T0	НД	52	48	НД	31
10027339	SP2	XLHM E			1,1	1,0
19/12/2006	2%	2%	T0	Б НД	38	62	НД	31
10028741	SP2	XLHM F			1,0	1,6
12/04/2007	2%	2%	T0	Б*	33	67	**	32
10031077	SP2	XLHM G			1,0	2,0

Все результаты испытаний представлены на графике на фиг.2.

При использовании исходного перевара в начале процесса получен тот же итог, что и ранее. То есть: более высокая вкусовая привлекательность, чем у SP1, и по меньшей мере равная таковой у SP2, а часто более высокая, чем у SP2.

Сравнительный пример 3: продукт XLHM (D") с исходным сырым материалом и без относящегося к этому этапа протеолиза

Рецептура:

Таблица 6
Компоненты	%
Исходный сырой материал с эндогенными протеазами	67,13
Вода	12,74
Жир 3	8,42
Каустическая сода	2,15
Редуцирующие сахара	1,59
Соединения азота	1,98
Фермент липаза	0,08
Эмульгаторы	0,60
Соли	0,47
Фосфорная кислота	4,25
Сорбат калия	0,55
Консерванты и антиоксиданты	0,04

Здесь метод начинается с этапа совместного действия протеаз и липаз.

Вначале смешивают вместе содержащие протеазы сырые материалы, воду, консерванты и антиоксиданты, рН устанавливают в интервале приблизительно от 7 до 10 с помощью каустической соды, для проведения этапа гидролиза добавляют эмульгаторы, соли, жир 3 и липазные ферменты, гидролиз проводят при температуре приблизительно от 25°С до 45°С, в течение по меньшей мере 120 мин, предпочтительно в течение приблизительно от 120 до 420 мин, чтобы получить продукт 1.

Затем вводят редуцирующие сахара и соединения азота и прогревают полученную смесь при температуре приблизительно от 90°С до 110°С в течение по меньшей мере 30 мин, чтобы получить продукт 2.

В конце концов продукт 2 охлаждают и для длительного хранения добавляют фосфорную кислоту, сорбат калия, консерванты и антиоксиданты, при этом конечный рН составляет 2,9, чтобы получить готовый к использованию продукт (продукт XLHM D").

Оценка вкусовой привлекательности для собак:

Таблица 7
Дата теста и шифр	Корм А	Корм Б	Т	Первый выбор	Соотношение потребления	Уровень значимости	Число животных
%А	%Б
28/06/2006	2%	2%	T0	Б**	18	82	***	32
10024708	SP1	XLHM D"			1,0	4,5
29/06/2006	2%	2%	T0	Б НД	43	57	НД	34
10024730	SP2	XLHM D"			1,0	1,3

В сравнении с результатами, полученными для продукта XLHM версия D (см. пример 1), XLHM версия D" хуже в сравнении с SP2, но сохраняет высокую вкусовую привлекательность по сравнению с SP1. Другими словами, результаты, полученные при комбинации протеолиза и липолиза, не так хороши, как результаты, полученные при разделении протеолиза и липолиза.

Сравнительный пример 4: продукт XLHM (В") с исходным сырым материалом и с переменой порядка ферментативных этапов

Рецептура:

Таблица 8
Компоненты	%
Исходный сырой материал	59,43
Вода	11,06
Жир 1	6,61
Каустическая сода	12,86
Редуцирующие сахара	1,38
Соединения азота	0,57
Фермент липаза	0,05
Протеаза	0,23
Эмульгаторы	0,47
Соли	0,4
Фосфорная кислота	6,64
Сорбат калия	0,28
Консерванты и антиоксиданты	0,02

В этом примере метод начинается этапом липолиза, за которым следует этап протеолиза.

Вначале смешивают вместе сырые материалы, воду, консерванты и антиоксиданты, рН устанавливают в интервале приблизительно от 7 до 10 с помощью каустической соды, для проведения этапа липолиза добавляют эмульгаторы, соли, жир 1 и липазные ферменты, липолиз проводят при температуре приблизительно от 25°С до 45°С, в течение по меньшей мере 120 мин, предпочтительно в течение приблизительно от 120 до 420 мин, чтобы получить продукт 1.

Затем вводят протеазные ферменты, редуцирующие сахара и соединения азота и прогревают при температуре приблизительно от 60°С до 70°С в течение по меньшей мере 30 мин, чтобы получить продукт 2.

Полученную смесь прогревают при температуре приблизительно от 90°С до 110°С в течение по меньшей мере 30 мин, чтобы получить продукт 3.

В конце концов продукт 3 охлаждают и для длительного хранения добавляют фосфорную кислоту, сорбат калия, консерванты и антиоксиданты, при этом конечный рН составляет 2,9, чтобы получить готовый к использованию продукт (продукт XLHM В").

Оценка вкусовой привлекательности для собак:

В сравнении с результатами, полученными для продукта XLHM версия В (см. пример 1), XLHM версия В" хуже, чем SP1.

Заключение: лучшие результаты получаются, если протеолиз проводится до липолиза, чем когда липолиз предшествует протеолизу.

Пример 5: Добавление продукта XLHM версия G в хлебцы для кошек

Рецептура продукта В

Таблица 10
Компоненты	кг
	2,376
	5,232
Замороженные куриные тушки	3,912
Структурирующие агенты	0,235
Смесь витаминов и солей	0,072
Пшеничная мука	1,200
XLHM версия G	0,720
Вода	10,253

Рецептура продукта С

Таблица 11
Компоненты	кг
Замороженные свиные легкие и печень	2,811
Замороженные куриные легкие и печень	5,271
Замороженные куриные тушки	3,932
Структурирующие агенты	0,235
Смесь витаминов и солей	0,072
Пшеничная мука	1,200
порошок C"sens W9P	0,240
Вода	10,238

Определение: C"sens W9P - это коммерческий усилитель вкусовой привлекательности SPF фирмы Super Premium, предназначенный для введения во влажный корм для домашних животных.

Сырые материалы (свиные легкие, свиная печень, куриные легкие и печень, куриные тушки) размораживали в течение ночи при комнатной температуре. Затем их растирали в вертикальном измельчителе (Stephen, Germany) в течение 5 мин при частоте 1500 перемещений в мин. В стакан добавляли воду. Порошки (структурирующие агенты, смесь витаминов и солей и пшеничную муку) и XLHM версия G или C"sens W9P растворяли в воде с помощью гомогенизатора (Dynamic, France). Раствор добавляли к растертым мясным продуктам и перемешивали еще в течение 5 мин под вакуумом (-1 бар) в измельчителе. Кашу переносили в вакуумный дозатор (Handtmann, Germany) и расфасовывали в железные банки на 400 г. Банки закрывали и прогревали в Microflow retort (Barriquand, France), используя следующий режим: нагревание до 127°С в течение 13 мин, температура 127°С поддерживается в течение 55 мин, охлаждение до 20°С в течение 15 мин.

Оценка вкусовой привлекательности для кошек

Таким образом, здесь показан и описан новый и полезный способ улучшения вкусовой привлекательности композиций корма для домашних животных. Хотя настоящее изобретение сопровождалось примерами для целей иллюстрации и описание дано со ссылкой на конкретные варианты осуществления, опытным специалистам в данной области должно быть очевидно, что возможны различные модификации, видоизменения и эквиваленты иллюстрирующих примеров. Считается, что любые такие изменения, которые прямо следуют из изложенного здесь и которые не отходят от духа и охвата настоящего изобретения, покрываются настоящим изобретением.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ получения усилителя вкусовой привлекательности для использования в кормах для домашних животных, включающий по меньшей мере:

а) предоставление продукта реакции первой стадии, получаемого путем:

(i) проведения реакции по меньшей мере с одной экзогенной и/или эндогенной протеазой в отсутствие какой-либо экзогенной или добавленной липазы, причем субстрат содержит белковые и жировые материалы в количествах, при условиях рН и температуры и за время, эффективных для осуществления протеолитической реакции, (ii) тепловой инактивации указанной протеазы и фильтрования полученного продукта расщепления;

б) по усмотрению добавление жира;

в) эмульгирование указанного продукта реакции первой стадии;

г) проведение реакции указанной эмульсии по меньшей мере с одной липазой в отсутствие какой-либо добавленной протеазы в количествах, при условиях рН и температуры и за время, эффективных для осуществления липолитической реакции, чтобы получить продукт реакции второй стадии;

д) добавление к указанному продукту реакции второй стадии по меньшей мере одного редуцирующего сахара и по меньшей мере одного соединения азота и нагревание полученной смеси до температуры и в течение времени, эффективных для дальнейшего формирования вкусовой привлекательности смеси, что приводит к получению усилителя вкусовой привлекательности.

2. Способ по п.1, дополнительно включающий этап a) (iii) охлаждения продукта, полученного в этапе a) (ii), до температуры, эффективной для проведения последующей липолитической реакции в этапе г).

3. Способ по п.1 или 2, дополнительно включающий этап охлаждения смеси, полученной в этапе д).

4. Способ по п.1 или 2, где продукт реакции первой стадии готовится и хранится при подходящих условиях до последующего использования.

5. Усилитель вкусовой привлекательности для использования в кормах для домашних животных, который может быть получен способом по любому из пп.1-4.

6. Усилитель вкусовой привлекательности по п.5, где указанный усилитель вкусовой привлекательности представляет собой жидкость или порошок.

7. Повышающая аппетитность композиция для использования в кормах для домашних животных, содержащая по меньшей мере один усилитель вкусовой привлекательности по п.5 или 6.

8. Способ приготовления корма для домашних животных, имеющего повышенную вкусовую привлекательность, включающий по меньшей мере:

введение в корм для домашних животных по меньшей мере одного усилителя вкусовой привлекательности по п.5 или 6 или по меньшей мере одной повышающей аппетитность композиции по п.7 в количестве, эффективном для повышения вкусовой привлекательности указанного корма для домашних животных.

9. Способ по п.8, где указанное введение осуществляется путем покрытия или путем добавления к основной массе корма для домашних животных.

10. Корм для домашних животных, имеющий повышенную вкусовую привлекательность, который может быть получен способом по п.8 или 9.

11. Обладающий вкусовой привлекательностью корм для домашних животных, содержащий по меньшей мере один усилитель вкусовой привлекательности по п.5 или 6 или по меньшей мере одну повышающую аппетитность композицию по п.7.

12. Корм для домашних животных по п.10 или 11, где указанный корм для домашних животных выбран из группы, состоящей из сухих, полусухих и влажных кормов для домашних животных.

13. Способ кормления домашних животных, включающий по меньшей мере:

а) предоставление корма для домашних животных по любому из пп.10-12;

б) скармливание домашним животным указанного корма для домашних животных.

14. Способ по п.13, где указанные домашние животные выбраны из группы, состоящей из кошек и собак.

Таблица 12
Дата теста и шифр	Корм А	Корм Б	Т	Первый выбор	Соотношение потребления	Уровень значимости	Число живот-ных
%А	%Б
21/07/2007	2%	2%	Т0	А*	66	34	***	36
10033195	продукт В

У человека вкусовые луковицы расположены преимущественно на дорсальной по-верхности грибовидных, в желобках листовидных, канавках желобоватых сосочков языка, а также в значительно меньших количествах в слизистой неба, глотки, гортани, миндалин, небной занавески. Каждый грибовидный сосочек содержит 3-4 луковицы. У детей вкусовые луковицы распространены более широко, чем у взрослых, по твердому и мягкому небу, на гортани, надгортаннике, грибовидных сосочках середины спинки языка. У взрослого чело-века насчитывают 9-10 тысяч вкусовых луковиц. После 45 лет часть вкусовых луковиц атрофируется.

Зоны, чувствительные к каждому из этих раздражителей, пе-рекрывают друг друга, и любое вкусовое ощущение может быть вызвано с различных обла-стей языка. При этом, однако, приходится варьировать концентрации растворов. Так, ощу-щение сладкого с корня языка возникает при больших концентрациях, чем с его кончика.

Температура. Для большинства химических веществ не обнаружено простых отноше-ний между температурой тестируемого раствора и изменением абсолютного порога, однако, она существует. Например, для сахара чувствительность нарастает с повышением темпера-туры, но при 50о С полностью исчезает. При 0о С происходит резкое снижение чувствитель-ности ко всем вкусовым веществам.

Адаптация. Соприкосновение химических веществ со вкусовым рецептором в течение некоторого времени ведет к повышению абсолютного порога и снижению интенсивности вкусового ощущения. Время адаптции пропорционально концентрации раствора. Адаптация к сладким и соленым веществам происходит быстрее, чем к горьким и кислым. При исследовании перекрестной адаптации, т.е. влияния адаптации к одному веществу на изменение порогов к другим, показали, что она существует не для всех ве-ществ.

Так, если любая кислота снижает чувствительность ко всем кислотам, то для веществ, обладающих сладким вкусом, такая закономерность наблюдается не во всех случаях.

Адаптация к одному веществу может не только понижать, но и повышать чувствительность к другим веществам, что обозначается как явление вкусового контраста. Адаптация к сахару или к поваренной соли повышает чувствительность к соединениям, обладающим другими вкусовыми качествами. Адаптация к горькому (хинин) повышает чувствительность к кислому и соленому, но не сладкому.

Вкус смесей определяется химической специфичностью составляющих их веществ. Так, сладкий вкус фруктозы уменьшается в сочетании с молочной и уксусной кислотами, но не лимонной и соляной. Сладкий вкус сахарозы уменьшают лимонная и молочная, но не уксусная и соляная кислоты.

Теории вкусовой рецепции. Раскрытие механизмов, лежащих в основе вкусовой рецеп-ции, является весьма важным для создания теории вкуса. Прежде всего заслуживает упоми-нания гипотеза П.П. Лазарева. Он полагал, что под влиянием адекватных вкусовых раздра-жений происходит распад гипотетических высокочувствительных веществ белковой приро-ды, содержащихся во вкусовых луковицах, что приводит к специализированному раздраже-нию нервных окончаний ионизированными продуктами распада. Каждая луковица способна реагировать на все вкусовые вещества, но в значительно меньшей степени, чем на вещество одного вкусового качества

Ферментативная теория вкуса Баради и Бурна объясняет возникновение специфиче-ского вкусового ощущения активизацией определенных ферментов в клетках вкусовой лу-ковицы. Однако эта теория в дальнейшем подверглась критике.

Большое значение для понимания механизмов вкуса имели гипотезы, связывающие вкусовую рецепцию с мембранными процессами Согласно этой гипотезе, начальным этапом вкусовой рецепции является адсорбция молекулы вещества на специализированных участках белковой цепи, связанной с мембраной рецептора. Представление о наличии на апикальной поверхности мембраны вкусовой клетки специализированных активных центров, избирательно адсорбирующих вещества с различными вкусовыми качествами, доказано электрофизиологическими исследованиями Бейдлера. Кроме того, из гомогенатов эпителия языка были выделены белковые фракции образующие комплексные соединения одни с различными сахарами, другие – с горькими веществами.

Вместе с тем теория Бейдлера не может объяснить некоторые явления, связанные с вкусовой рецепцией, в частности, явление адаптации. Она отражает лишь явления, проис-ходящие в рецепторе на первом этапе действия вкусового раздражителя. В дальнейшем включаются нервные механизмы интеграции, общие для многих сенсорных систем.

Вкусовая чувствительность. Вкусовая чувствительность у людей различна, а у одного и того же человека может резко изменяться под влиянием многих факторов. Так, показано, что вкус к сладкому у женщин развит лучше, чем у мужчин. Наблюдается притупление вкусовых ощущений у курящих.

В нашей жизни вкус имеет немаловажное значение. Вместе с обонянием он помогает человеку определить качество пищи. Полость рта непосредственно сообщается с полостью носа, и поэтому вкусовые вещества могут легко воздействовать и на обонятельную систему. Вкусовые и обонятельные ощущения настолько тесно связаны между собой, что образуют неразрывный функциональный комплекс, благодаря которому многие больные с нарушени-ем обоняния жалуются больше на потерю вкуса, чем на отсутствие восприятия запахов. По этой же причине различные ароматические пищевые вещества и жидкости воздействуют на организм не только своими вкусовыми, но и обонятельными раздражениями. Например, сек-рет эффективности трускавкецкой нафтуси заключается не только в концентрации катионов и анионов, но и в ее сильных пахуче-вкусовых качествах.

Вкусовая чувствительность тесно взаимосвязана с уровнем общей чувствительности, в частности температурной, связь которой со вкусовым аппаратом широко известна в обыден-ной жизни. Вкус многих пищевых веществ находится в строгой зависимости от их темпера-туры. Наиболее благоприятной для потребления считается пища, температура которой +24о С. Для утоления жажды лучше пить холодную воду с температурой ниже температуры поло-сти рта.

Вопрос о соответствии между вкусом и потребностями организма в пище изучался мно-гими исследователями. Доказано, что острота вкуса уменьшается непосредственно после насыщения, а спустя 1-1,5 часа вновь восстанавливается до прежнего уровня. У каждого че-ловека по мере развития чувства голода чувствительность к сладкому заметно повышается, к кислому и горькому несколько понижается. Считается общепризнанным, что вкусовая чув-ствительность уменьшается в темноте, в условиях кислородной недостаточности, при низкой и высокой температуре пищи, при низкой и высокой температуре окружающей среды.

Частым симптомом заболеваний желудка (и не только желудка) является обложенный язык и потеря аппетита (анорексия). И.П. Павлов называл это защитным «самоисцеляю-щим» рефлексом, поскольку отказ больного от приема пищи создает для пораженного же-лудка необходимые условия покоя. Отсюда следует, что любой налет на языке и сопровож-дающая его анорексия есть мера адаптации и превентивной терапии. Мера, которую нужно не только понимать, но и всячески поддерживать (П. Н. Снякин). Клинический опыт показывает, что насильственное кормление больных с блокированной вкусовой рецепцией и, следовательно, с пониженным или отсутствующим аппетитом, ничего, кроме осложнения, принести не может.

Вкусовые ощущения могут возникать не только под влиянием адекватных, химических раздражителей, но и в результате неадекватных воздействий: механических, термических и электрических. Так, при сильном сдавливании кончика языка появляется щелочной вкус. При постукивании по боковой поверхности языка у некоторых лиц возникает ощущение соленого вкуса, а при надавливании сухим пальцем на основание языка – ощущение горечи. Контакт языка с электродами электрической батарейки вызывает ощущение кислого вкуса.

Воздействие на вкусовые рецепторы вызывает сдвиги в состоянии многих систем орга-низма: изменяется работоспособность, обмен веществ, половая деятельность, сосудистый тонус. Так, кислые и горькие растворы уменьшают кровоток конечностей, увеличивают кро-воток мозга, снижают кожную температуру, вызывают учащение пульса и повышение кро-вяного давления. Сладкие вещества вызывают увеличение кровотока конечностей, уменьше-ние кровотока мозга и повышение кожной температуры, т.е. действуют противоположно кислым и горьким раздражителям. Интенсивный соленый раздражитель чаще всего вызывает расширение мозговых и периферических сосудов. Это значит, что все люди с грубой церебральной патологией должны исключить из своего рациона острые пищевые продукты.

По мнению О.А. Наумовой, жевание ароматической жевательной резинки, воздействуя на вкусовые рецепторы, оказывает тонизирующее влияние на организм.

Изменение вкуса отмечается довольно часто: при инфекционных и желудочно-кишечных заболеваниях, при заболеваниях ротовой полости и полости носа, при органических поражениях головного мозга, при наркомании и длительном приеме различных лекарственных препаратов. Психиатрам известно, что на ранних стадиях шизофрении многие больные жалуются на неприятный вкус или безвкусность пищи. С патологией вкусового анализатора у таких больных, по-видимому, связаны частичный или полный отказ от пищи, а также бредовые идеи отравления и отдельные варианты ипохондрического бреда.

Феномен понижения и извращения вкуса встречается у 0,5 % всех больных. Боль-ные с понижением вкусовой чувствительности обычно страдают также снижением обоняния и аппетита. Они, как правило, худеют и долго, но не всегда успешно, лечатся. Для некоторых из них прием пищи нередко превращается в мучительное испытание из-за того, что пищевые продукты приобретают скверный, порою зловонный запах и вкус. Показано, что такие состояния могут быть связаны со снижением в организме меди и цинка, и в этих случаях хорошо помогают пилюли, содержащие сульфат цинка.

114. Методы изучения функции механической обработки пищи в полости рта. См.