Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Кизеветтер И.В. Биохимия сырья водного происхождения учеб. пособие

.pdf
Скачиваний:
59
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
16.63 Mб
Скачать

Гидробионт

Масса кожи

в % к массе

 

тела

Акулы ...........................................................

7,5—12,4

Костистые морские рыбы ........................

2,0

—5,4

пелагические.......................................

донные...................................................

4,0—12,6

Костистые пресноводные р ы б ы ................

4,3

—9,9

Тюлени .......................................................

5,2

—13,4

Дельфины.......................................................

6,0—10,4

слои, который полностью трудно отделить от кутиса, мно­ го липидов (табл. 74).

 

Т А Б Л И Ц А

74

 

 

 

Пределы содержания в коже, %

Гидробионт

 

 

 

белок

минераль­

 

вода

липиды

 

(NX 6,25)

ные ве­

 

 

 

 

 

щества

Осетровые....................

64,1—67,0

7,6—12,4

23,8—24,6

2,2—2,7

К ам балы ....................

70,0—73,7

1,7—4,4

19,6—23,6

1,9—4,1

Скорпеновые . . . .

64,4—68,8

1,0—1,3

24,1—26,7

5,8—7,6

Минтай . . • . .

. 68,4—71,6

0,2—1,1

24,6—29,1

1,8—2,0

Ластоногие................

67,9—74,3

0,6—1,8

23,4—27,0

1,6—2,1

Белуха ........................

57,2—63,4

2,1—3,0

26,4—36,1

1,0—1,4

Входящие в состав кожи жиры по своим физиче­

ским свойствам

и химическим показателям тождествен-

\J ны депозитным жирам. Белки

слоя

кориума

целиком

(66—95%) состоят из проколлагена и коллагена; в не­ большом количестве присутствуют эластины (1,2—4,5%)» альбуминоиды, муцины, мукополисахариды.

В слое кориума пучки коллагеновых волокон, взаим­ но перекрещиваясь, идут слоями параллельно поверхно­ сти. Коллаген кожи рыб отличается от коллагена кожи наземных животных отсутствием триптофана, малым со­ держанием гистидина, фенилаланина, лизина, лейцина, валина, аспарагиновой и глутаминовой кислот; но он со­

держит больше глицина, аланина, серина

(табл.

75).

У настоящих рыб обязательным элементом покрова

тела является чешуя, которая в зависимости

от

вида

рыбы может быть от микроскопически мелкой

(угри) до

Содержание аминокислот в белках кожи рыб, %

Группа аминокислот

 

незаменимые

Моноаминокислоты

 

 

Монокарбоновые

Валин

1 , 8 — 2 , 0

 

Лейцин

2 , 0 — 2 , 5

 

Изолей­

0 , 9 — 1 , 2

 

цин

 

 

Треонин

1 , 8 — 2 , 9

И т о г о

6 , 5 — 8 , 6

Дикарбоновые

 

 

И т о г о

Серусодержащие

Метионин

1 , 2 — 1, 4

В с е г о моноаминокислот

6 , 7 — 1 0 , 0

Диаминокислоты

 

 

заменимые

Глицин

3 1 . 7

3 4 , 5

Аланин

1 0 . 7

1 2 , 6

Серин

3 , 7

— 4 , 3

4 6 , 1 — 5 1 , 4

Аспараги­

4 , 5

— 5 , 2

новая

 

 

Глутами­

6 , 9

— 8 , 1

новая

 

 

1 1 , 4 — 1 3 , 3

5 7 , 5 — 6 4 , 7

Монокарбоновые

Лизин

2 , 2 — 2 , 7

Аргинин

4 , 5

— 5 , 3

Дикарбоновые

 

 

Цистин

 

 

Серусодержащие

 

 

0 , 1

— 0 , 1 2

В с е г о диамино­

 

2 . 2 —

2 , 7

4 , 6 — 5 , 4

кислот

 

 

 

 

 

Циклические

Фенил­

1 . 3 -

1 , 4 Пролин

1 0 , 2 — 1 3 , 8

 

аланин

 

Тирозин

 

 

 

Гистидин'

0 , 4 — 0 , 7

0 , 1

— 0 , 3

 

Трипто­

 

 

 

 

 

фан

 

 

 

 

В с е г о цикличе­

. —

ских

 

В с е г о аминокис­

лот

 

1 , 7 - 2 , 1

1 0 , 3 — 14,1

1 0 , 6 — 1 4 , 8

7 2 , 4 — 8 4 , 2

громадной по размерам (зеркальный карп). Существует три типа чешуи: плакоидная (акулы, скаты), ганоидная (осетровые), циклоидная и ктеноидная (костистые рыбы).

Плакоидная чешуя состоит из лежащей в кориуме ромбовидной пластинки, на которой укреплен изогнутый шип. Основное вещество плакоидной чешуи — белковое вещество дентин с большим содержанием солей кальция.

Ганоидная чешуя встречается у немногих видов рыб (например, панцирная щука); у осетровых ганоидные чешуйки расположены на верхней лопасти хвостового плавника. Модифицированная ганоидная чешуя в виде гребневидных твердых пластинок расположена несколь­ кими рядами по бокам тела (жучки). Твердые костные пластинки расположены по бокам тела у ставрид. Гано­ идная чешуя состоит из толстого слоя белкового вещест­ ва ганоина и слоя сильно насыщенного солями извести изопедина. Ганоин и изопедин не гидролизуются при варке, желудочный сок на них не действует.

У костистых рыб чешуя имеет вид тонких твердых округлых пластинок. Формирование чешуи происходит в специализированных клетках (склеробласты), располо­ женных в кориуме; чешуйки расположены черепицеоб­ разно и основание чешуек углублено в толщу кориума. У некоторых видов рыб чешуя отсутствует.

Масса чешуи у разных видов рыб изменяется в пре­

делах от 0,24 до 9,7%

массы тела,

причем у морских

пелагических видов она

составляет

0,25—2,8%

массы

тела, а у пресноводных

карповых— 1,6—9,7%.

Среди

морских рыб самую легкую чешую (0,25—0,5% массы

тела) имеют тихоокеанские лососи, а

среди карповых

наиболее мощную чешую имеют карась

(6,2—9,7%), лещ

(3,1—6,2%) и сазан (2,4—5,4%).

 

Отмытая от слизи циклоидная чешуя содержит

50,9—66,5% воды, 0,4—2,0% липидов,

2,4—5,3% азота

и 15,2—29,3% минеральных веществ.

 

Чешуйки костистых рыб состоят из двух слоев: твер­ дого верхнего (гиалодентинового) сильно минерализо­ ванного слоя, который нерастворим в кипящей воде, и толстого нижнего слоя, образованного из тонких кости­ стых пластиночек, сцементированных органическими ве­ ществами, на 60—70% представленными проколлагеном, который гидролизуется в кипящей воде с образованием

глютшюв. Кроме того, в чешуе присутствует небольшое

количество

специфического альбуминоида — ихтиолепи-

дина, а

также кристаллический гуанин. Содержание

гуанина

в

чешуе сельдевых рыб составляет

0,2—0,4%,

а в чешуе

пресноводных карповых рыб-—

0,3—0,65%;

особенно велико (4—9%) содержание гуанина в коже сабли-рыбы.

Во время формирования чешуек на белковом каркасе откладываются минеральные соли, содержание которых в сухом веществе чешуи достигает 40—60%. Элементар­ ный состав минеральной части чешуи представлен иона­ ми кальция (4—4,5%) и фосфора (2—2,5%) и в мень­ шей мере магнием, натрием, хлором, фтором. Основной

солью

является

фосфорнокислый кальций

(33—43%

массы

сухого вещества чешуи), небольшое

количество

(1—1,5%) присутствует карбоната кальция,

а также

микроколичество

фосфата магния, карбонатов калия и

натрия, фтористого натрия и солей железа.

 

У ластоногих тело покрыто прочной кожей, образо­ ванной плотным переплетением коллагеновых волокон; по своей гистологии она близка коже крупного рогатого скота, поэтому является ценным кожевенным сырьем. Масса, размер и толщина шкур зависят от вида и воз­ раста животных: у крупных самцов моржа площадь шкуры достигает 3 м2, а толщина 35—50 мм; у взрослых тюленей толщина дермы достигает 7—10 мм, а масса сырой шкуры от 2—4 кг у акибы, до 5—10 кг у грен­ ландского тюленя. У некоторых видов тюленей на коже имеется густой волосяной покров; у нерпы золотисто­ желтый с черными пятнами, у лахтака — серебристо-се­ рый, у морского котика — блестящий черный и т. п.

Волосяные сумки в дерме ластоногих расположены под углом и волосы лежат наклонно от головы к хвосту; строение волоса аналогично строению волоса наземных животных. Волосяной покров состоит из остевых (длин­ ные, жесткие) и пуховых (нежные, короткие) волос. Ка­ чество меха (свойства и окраска) существенно разли­ чается в зависимости от вида, пола и возраста живот­ ных; в период линьки происходит отмирание и выпаде­ ние волос. Крепкий и блестящий волос свойствен мехо­ вым шкурам; при обработке таких шкур основное вни­ мание обращают на сохранение волосяного покрова. Волос морских млекопитающих состоит из кератина и

белковых пигментов — меланинов. Кератины, составляю­ щие основу белковой части волоса, по содержанию ами­ нокислот почти не отличаются от кератинов волоса на­ земных животных.

Слой кориума соединяется с мускульной тканью сет­ кой из коллагеновых волокон, образующих рыхлую ткань, в которой откладываются запасные липиды. Этот покровный жировой слой (сало) к моменту полной упи­ танности животного достигает наибольшей толщины.

Урыб, например, толщина подкожножирового слоя может достигать 1,5—2,5 мм. У белух сало на спине имеет толщину 4—9 см, а по брюху 2— 6 см; в сале со­ средоточено 85—95% всего жирового запаса организма.

Укасаток покровное сало имеет толщину 5— 8 см, по

гистологической структуре оно аналогично покровному салу кашалотов и содержит 60-—70% жировых веществ. Масса и химический состав подкожножирового слоя гидробионтов изменяется в довольно значительных пределах (табл. 76).У

 

Т А Б Л И Ц А

76

 

 

 

Масса сала

 

Пределы содержания,

%

 

 

 

 

 

Гидробионг

в % к мас­

вода

липиды

белок

минераль­

 

се тела

(N X 6 .25)

ные соли

Сельди, сардины .

3,5—

4 ,6 -

78,4—

1,8—

0,1 —

С а за н ....................

9,6

9,3

91,4

8,6

0,2

4,5—

3,6—

81,0—

0 ,4 -

0,1 —

Черноморский

10,1

8,7

93,6

2,7

0,15

20,1—

0,9—

75,4—

1 ,5 -

0,2—

дельфин . . . .

Белуха ................

32,4

16,7

98,1

7,5

0,6

21,6—

2,8—

82,4—

2,5—

0,2—

Усатые киты . • .

26,7

10,4

96,5

4,5

0,5

15,9—

10,8—

18,7—

2,4—

0,2—

Кашалоты . . . .

19,0

66,7

80,6

21,9

1,6

19,8—

26,1 —

4,0—

13,0—

1,0—

Тюлени . . . . .

25,1

62,3

64,4

26,5

1,4

20,0—

3,0—

41,9—

1,2—

0,3—

 

39,2

30,3

98,2

36,1

0,5

У каждого вида наиболее жирное подкожное сало расположено на брюхе, а наименее жирное — на спине и особенно в хвостовой части тела. Например, у взрос­ лых кашалотов на различных участках спины сало со-

держит 20—53%, на брюхе — 45—65% и в хвостовой части 25—40% липидов. У кашалотов среднее содержа­ ние липидов заметно возрастает от весны к лету (40% в мае и 52% в июле — августе), что связано со степенью нагула животных. Депонирование липидов усиливается с увеличением возраста животного. Например, у молодых самцов кашалотов в покровном сале содержится 30—45,

ау старых — 60—70% липидов.

Унекоторых видов животных состав покровного жи­ рового слоя изменяется и по толщине. Например, у ка­ шалотов под плотным сосочковым слоем находится тол­ стый (1 2 — 2 0 мм) сетчатый слой, образованный плотным переплетением горизонтально и вертикально располо­ женных пучков, состоящих из толстых (2 —3 км) колла­ геновых и эластических волокон. Этот слой богат кол­ лагеном, содержит мало липидов (3—7%) и обладает свойствами дермы. По мере приближения к мускульной ткани коллагеновая сетка становится рыхлее, а обра­ зующиеся пространства занимает жировая ткань и на границе с мышцами подкожная клетчатка образует рых­ лый слой, очень богатый липидами (50—70%).

Поэтому у кашалотов поверхностный слой сала со­ стоит из наиболее обводненной, типично коллагеновой ткани, а на границе с мышечной тканью — типичная жи­

ровая ткань

с низким

содержанием

влаги

и белка

(табл. 77).

Т А Б Л И Ц А 77

 

 

 

 

 

 

 

 

Изменение состава покровного жирового слоя кашалота

 

 

по толщине,

%

 

Слои сала, мм

 

 

белок

минеральные

 

вода

 

 

Л И П И Д Ы

(N X 6 .25)

вещества

0—6,3

57,6—66,8

0,3—6,0

21,0—37,2

0,3—0,6

6,4—12,6

36,0—57,6

8,0—50,0

12,1—30,1

0,2—0,4

12,7—18,9

21,0—38,8

22,0—78,0

7,3—24,9

0,2—0,4

19,0—25,2

17,8—21,8

40,0—80,0

5,0—16,2

0,1—0,3

25,3—31,5

15,2—17,3

54,0—89,0

6,0—12,1

0 ,2 - 0 ,3

Аналогичная картина наблюдается у дельфинов (ко­ сатка, белуха) и у крупных ластоногих (морж, сивуч). У мелких тюленей заметных различий между составом «внешнего» и «внутреннего» слоев сала нет. У усатых

8

И. В. Кизеветтер

225

китов сосочковый слой тонок, состоит из рыхлой сетки коллагеновых волокон и обильно насыщен липидами. По­ этому во всех слоях ткань остается типично жировой. Следовательно, у усатых китов произошло более полное перерождение дермального слоя в жировой.

Умногих видов рыб и у всех морских млекопитающих подкожное сало является основным депо для запасных липидов организма (50—65% общего запаса жира в ор­ ганизме усатых китов и 40—46% у кашалотов).

Урыб накапливающиеся в подкожной клетчатке ли­ пиды состоят из триглицеридов с незначительным содер­ жанием неомыляемой фракции (табл. 78). Физико-хими-

 

 

Т А Б Л И ЦА

78

 

 

 

 

 

Коэффи­

 

 

Неомыляе­

 

 

Плотность

циент реф­

Йодное

Число

 

Рыба

мая фрак­

 

1 5°С

ракции

число

омыления

 

 

 

(20°С)

 

 

ция, %

 

 

 

 

 

 

М и н о ги ................

0 ,9 2 4 9 —

1 ,4 7 7 5

1 0 1 ,3 —

1 8 9 ,9 —

Осетры,

севрюга .

0 ,9 2 7 0

 

1 3 3 ,7

1 9 6 ,3

 

0 ,9 2 2 4 —

1 2 2 ,4 —

1 8 6 ,3 —

1 ,5 — 3 ,0

Сельдь,

сардина .

0 ,9 2 8 8

 

1 6 0 ,2

1 9 1 ,0

0 ,6 — 1 ,9

0 ,9 1 3 5 —

1 ,4 7 2 0 —

1 3 1 ,0 —

1 7 2 ,5 —

Тихоокеанские ло-

0 ,9 2 8 0

1 ,4 8 0 7

1 9 4 ,4

1 9 6 ,7

 

 

 

 

1 8 3 ,0 —

0 ,6 — 1 ,0

СОСИ .....................

0 ,9 2 0 8 —

1 ,4 6 2 9 —

1 2 5 ,1 —

Тунцы,

скумбрия .

0 ,9 2 6 8

1 ,4 7 8 8

1 5 1 ,4

2 0 0 ,0

0 ,3 — 0 ,9

0 ,9 2 0 1 —

1 ,4 7 5 5 —

1 2 6 ,0 —

1 8 4 ,7 —

Камбалы . . . .

0 ,9 3 8 9

1 ,4 8 4 5

1 8 4 ,0

1 9 1 ,7

0 ,4 — 1,1

1 ,4 6 7 4 —

1 1 8 ,4 —

1 8 5 ,6 —

Палтусы ................

 

1 ,4 8 2 0

1 6 6 ,7

2 0 0 ,1

0 ,6 — 1 ,8

8 7 ,4 —

1 7 2 ,7 —

Скорпеновые . . .

 

1 4 5 ,0

2 0 4 ,6

1 ,0 — 1 ,9

1 0 5 ,5 —

1 6 3 ,7 —

 

 

 

 

1 2 7 ,4

2 0 1 ,7

 

ческие свойства подкожных липидов рыб зависят от био­ химических особенностей липидного обмена вида. На­ пример, среди палтусов наиболее значительное содержа­ ние ненасыщенных жирных кислот присуще липидам бе­ локорого палтуса (йодное число 128—145), а наимень­ шее содержание — липидам черного палтуса (йодное число 90—101); среди сельдевых наибольшее содержа­ ние ненасыщенных жирных кислот имеют липиды сарди­ ны (йодное число жира 167—194) и т.д.

В составе липидов почти всех видов морских и прес­ новодных рыб содержание неомыляемых веществ не пре­

вышает 2—3%. Однако есть несколько видов рыб, у ко­ торых содержание восков в липида*х настолько значи­ тельно, что липиды оказывают токсическое действие на человека. К таким видам относится серая макрель (Lepidocybium flavobruneum). В липидах этой, довольно жирной (12—18% липидов в мясе) рыбы содержится 89—90% восков (40—50% неомыляемых веществ) и низ­ кое содержание ( 1 —1,5%) глицеридов и углеводородов (0,3—0,4%). В составе восков преобладают насыщенные алкоголи (Сіе 33—34% и Сі8 10—11%), а также вы­ сокомолекулярные алкоголи с одной ненасыщенной связью (Сis 24—25 и Сго П —12%), поэтому мясо серой макрели вызывает у человека желудочно-кишечные рас­ стройства и себоррею.

Состав жирных кислот, входящих в глицериды липи­ дов, специфичен для отдельных классов и видов рыб (см. главу «Липиды»),

Цвет натуральных подкожных липидов усатых китов в зависимости от вида животного изменяется от бледно­ соломенного (финвал) до желто-оранжевого (серый кит); при 18—20°С из жира выпадает осадок кристал­ лических глицеридов. Подкожные липиды усатых по сравнению с подкожным жировоском кашалотов содер­

жат намного

больше

тетра-

и гексаеновых кислот

(табл. 79).

 

 

 

 

 

Т А Б Л Ц А

79

 

Показатель

Подкожные ли­

Подкожный жи­

 

пиды усатых

 

ровоск кашалотов

 

 

 

китов

 

Физико-химические свойства

 

 

 

плотность (15 ° С ) .......................

0,9127—0,9304

0,8680—0,8833

коэффициент омыления . . . .

177—205

112—145

йодное число ...............................

 

ве-

98—194

54—92

содержание неомыляемых

0,6—3,0

40,0—48,0

ществ, % ................................

%

 

Жирные кислоты,

 

16—32

22—28

насыщенные...................................

 

 

диеновые.......................................

 

 

2,5—5,1

0,7—4,0

триеновые ...................................

 

 

0,7—2,6

0,7—2,7

тетраеновые....................................

 

 

1,9—6,4

0,7—2,9

пентаейовые................................

 

 

7,0—12,8

0,7—1,6

гексаеновые...................................

 

 

4,1—10,6

0,8—2,8

В липидах усатых китов среди насыщенных жирных кислот преобладают пальмитиновая (15—18%), миристиновая (6 —9%) и стеариновая (1,5—3%). Среди не­ насыщенных жирных кислот преобладают кислоты с С[8 (табл. 80).

Т А Б Л И Ц А 80

П о к а з а т е л ь

С о д е р ж а н и е , % . . . .

С т е п е н ь н е н а с ы щ е н н о с т и

Н енасы щ енн ы е к и с л о т ы , в

л и п и д ах у с аты х

 

ки тов

 

С , 4

С іе

Cj8

2 , 5 — 3 , 7

1 3 , 3 — 1 4 , 4

3 5 , 2 — 3 8 , 4

— 2 Н

( — 2 — 2 , 1 ) Н

( — 2 , 4 — 2 , 6 ) Н

П о к а за т е л ь

С о д е р ж а н и е , % . . . .

С т е п е н ь н е н а с ы щ е н н о с т и

Продолжение табл. 80

Н асы щ ен н ы е к и сл о ты , в л и п и д ах у с а т ы х ки тов

С20

С22

с24

1 1 , 4 — 1 3 , 6

5 , 9 — 7 , 1

0 , 2

( — 5 , 6 — 7 , 2 ) Н

( — 9 , 0 — 1 0 , 1 ) Н

— 1 0 , 4 Н

Подкожные липиды отдельных видов усатых китов имеют отчетливо выраженную специфику. Например, наименьшее содержание ненасыщенных жирных кислот обнаружено в подкожных липидах синего кита (йодное число 98—-117), а наибольшее — в липидах серого кита (йодное число 129—194).

У одного и того же вида китов состав жирных кислот подкожных липидов зависит от района обитания. Так, в подкожных липидах усатых китов, обитающих в водах Арктики, по сравнению с теми же видами китов, но оби­ тающих в антарктических водах, содержится в 1,5 раза меньше насыщенных жирных кислот и в 1,4 раза больше высоконасыщенных жирных кислот (С20 и С22) . Это устойчивое различие очевидно связано с особенностями состава кормовых организмов этих районов.

Подкожный жировоск зубатых китов (кашалот, бу­ тылконос) светло-желтого цвета; при 25—30° С он жид­ кий и прозрачный, а при 5—8 ° С — кристаллизуется. В от­ личие от подкожных липидов усатых китов, жировоск зубатых китов имеет низкую плотность, число омыле­ ния, йодное число и очень высокое содержание неомы­ ляемых веществ.

В жировоске содержится 30—35% связанных жирных кислот в том числе 22—28% насыщенных (лауриновая, миристиновая, пальмитиновая), остальные кислоты пред­ ставлены ненасыщенными. Основная часть жирных кис­ лот входит в состав эфиров с высокомолекулярными спиртами. Неомыляемая часть жировоска в основном со­ стоит из алифатических спиртов (олеиновый, цетиловый), небольшого количества холестерина и высокомолекуляр­ ных углеводородов. Неомыляемые вещества не усваи­ ваются, являются вредным балластом для человеческого организма, поэтому жировоск зубатых китов не имеет пищевого значения.

Особенностью зубатых китов является наличие голов­ ной спермацетовой подушки. У кашалотов она залегает под шкурой в черепе и во впадинах верхнечелюстных ко­ стей. Спермацетовая подушка (масса ее от 5 до 15% массы тела) имеет две полости (спермацетовые мешки), состоящие из рыхлой коллагеновой ткани и образующей ячеистое сало (70—81% массы спермацетовой подушки). В спермацетовых мешках находится мазеобразное спер­ мацетовое сало, содержащее 1,1—4,6% воды, 94—98% липидов и 0,4—1,6% сухого обезжиренного остатка; в ячеистом сале много липидов (66,7—82,4%), больше воды (10—21%) и сухого обезжиренного остатка (7— 13%). В полостях спермацетовой подушки и около ниж­ ней челюсти у кашалотов расположено мягкое челюстное сало (85—92% липидов). Липиды, входящие в состав всех этих жировых образований в организме кашалотов, содержат много неомыляемых веществ (32—49%), что является типичным для зубатых китов биохимическим признаком.

Натуральное спермацетовое сало содержит жиро­ воск— сырой спермацет, почти целиком состоящий из эфиров цетилового спирта с пальмитиновой и стеарино­ вой кислотами. Из сырого спермацета путем охлаждения и фильтрации выделяют белые чешуйчатые кристаллы —

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ