На н-парафинах способны размножаться и синтезировать белок не только дрожжи, но и бактерии. Однако в промышленном производстве лучшими продуцентами оказались дрожжи родов Candida и Torulopsis .
Согласно обзору К. Калунянца с соавторами [1980], технология производства алкановых дрожжей аналогична процессу на углеводном сырье и включает те же стадии: приготовление питательной среды, выращивание посевного материала и товарных дрожжей, их выделение, промывка и сушка. При непрерывном процессе культивирования после выделения дрожжей питательная среда состоит из 80-85% культуральной жидкости и 15-20% воды. Концентрация н-парафинов поддерживается на уровне 1,5-2,0%. В качестве источника азота дополнительно вводится аммиачная вода (20-25% аммиака) и поддерживаются необходимые концентрации сульфата аммония и микроэлементов (FeCl3, MnS04, CuS04, KI, Na2MoO4).
Температура среды, при которой происходит максимальное накапливание биомассы Rhodotorula составляет 30-32°С, для рода Candida — 28-34°С, в частности, для C.guilliermondii — 28-30°С, С. tropicalis — 28-34°С. Оптимум pH среды — 5-6. Однако для предотвращения развития патогенных бактерий промышленное культивирование ведут в более кислой среде.
По химическому составу, в частности белка, эти дрожжи сходны с естественной пищей молоди рыб (зоопланктоном и бентосом). Согласно литературным источникам, различные партии алкановых дрожжей в расчете на абсолютно сухое вещество содержат 44-63% сырого протеина, в том числе 6-8% нуклеиновых кислот, 5-8% жира, от 10 до 39% углеводов, 6-9% золы с богатым набором микроэлементов и витаминов, особенно В2, В3, В4, В5. Помимо этого, в их составе может содержаться до 2,5% остаточных н-парафинов, представляющих собой субстрат культивирования. Последнее обстоятельство ранее вызывало опасения животноводов и медиков, и о физиологическом действии остаточных н-парафинов велись длительные дискуссии. Однако, согласно данным, приведенным в обзоре И. Остроумовой [1991], в применяемых дозах они являются биогенными элементами и не оказывают токсического влияния. Известна их позитивная роль в регуляции перекисного окисления липидов, стабилизации клеточных мембран и повышении их антиоксидантной активности. Было выяснено, что в малых количествах н-парафины присутствуют в тканях животных и пищевых продуктах.
Паприн богат незаменимыми аминокислотами (см. табл. 50). В сумме они составляют 43-48% от белка. Особенностью жирнокислотного состава является более низкий, чем у ширина, уровень полиеновых кислот (44 против 55%), причем в их составе преобладает гексадекатриеновая кислота (16:3 п-4), редко встречающаяся в других видах кормового сырья. Содержание незаменимой для рыб линоленовой кислоты всего 3,5%, линолевой — 11%, арахидоновая кис-лота-отсутствует. Кроме того, имеются жирные кислоты с нечетным числом углеродных атомов, физиологическая роль которых в метаболизме животных обсуждалась выше. Как было показано в обзоре И. Остроумовой [1991], опасения по поводу их вредного действия для организма рыб в невысоких концентрациях не обоснованны.
Результаты медико-биологической оценки паприна как кормового средства показали отсутствие токсического, канцерогенного, коканцерогенного, лейкозогенного, мутагенного, тератогенного, эмбриотоксического и гонадотоксического действия [Тутельян,1989].
Многолетние исследования ГосНИОРХ позволили разработать рыбоводнофизиологическое обоснование для применения в кормлении рыб паприна и его ферменголизата в качестве основных источников низкомолекулярных растворимых пептидов и белков. Впервые были созданы высокоэффективные стартовые комбикорма для личинок и ранней молоди карпа [Остроумова и др., 1979, 1980]. В составе стартового корма, получившего название "Эквизо" (эквивалент зоопланктона), подавляющую часть занимают паприн и его ферментолизат.
"Эквизо" с успехом использовался и для кормления личинок растительноядных рыб, канального сома, осетровых, тиляпии. Комбикорма для личинок и молоди сиговых (ЛС-81 и МС-84), имевшие в своем составе паприн, охотно потребляли рыбы с различным типом питания (планктофаги, бентофаги, хищники, в том числе пелядь, муксун, чир, сиги, нельма). При выращивании посадочного материала и товарного карпа в тепловодном рыбоводстве в рецептуры шифров 12-80, 16-80, 16-82 паприн вводили в количестве 10-20%, в рецептуры для форели — 10% [Князева, 1991; Остроумова, 2001 и др.].
Питательные свойства паприна в кормлении основных объектов аквакультуры были изучены коллективами ВНИИПРХ, К'ГИРПиХ и АзНИИРХ. Установлено, что при содержании на монодиете карповые, лососевые и осетровые рыбы способны извлекать из этих дрожжей около 90% сырого протеина. Доступность незаменимых аминокислот у карпа колебалась в диапазоне 80-97%, у форели — 77-87% (см. табл. 50). Лимитирующей кислотой является метионин.
У форели, согласно скорам, он покрывает 42% потребности, у карпа — 67%. Количество остальных незаменимых аминокислот либо приближается к величине потребности, либо превышает ее.
Значительно хуже, чем сырой протеин, перевариваются липиды паприна — на 52-78%, что обусловлено особенностями их состава. Его углеводы хорошо доступны для карпа (65-82%), для форели — очень плохо (12%), несколько лучше — для осетровых (около 40%). Из зольных элементов паприна рыбы получают только третью часть. Однако карп может извлекать из паприна 60-85% фосфора. По остальным видам рыб подобные сведения не обнаружены.
По результатам рыбоводных и физиологических исследований во ВНИИПРХе была создана серия высокоэффективных полнорационных комбикормов для молоди и товарного карпа, выращиваемого в прудах (рецепты ВБС-РЖ-81, или К-116, СБС-РЖ, ПКС-86, МБЯ), которые имеют в своем составе 8-4% паприна, а рецепт ВБС-РЖ-85, не содержащий рыбной муки, — 16%. В КрасНИИРХе на основе паприна разработана эффективная рецептура К-ЗМ для выращивания товарных карпов в садках тепловодных хозяйств.
В специальной серии экспериментов была показана зависимость питательной ценности паприна от технологии его изготовления. В частности, установлено, что сушка дрожжевой массы на распылительных установках дает значительно более качественный продукт, чем при прямом нагревании [Дума, 1987а].
Ферментолизат БВК представляет собой продукт гидролиза алкановых дрожжей под действием комплекса ферментных препаратов. В этом комплексе основное место занимает протосубтилин Г-Зх. При определенной экспозиции, помимо разрушения клеточных оболочек дрожжей, значительная часть белка расщепляется до пептидов и переходит в водорастворимое состояние; резко возрастает количество низко- и высокомолекулярных пептидов и аминокислот. Эти промежуточные продукты распада белка являются основой стартовых комбикормов для личинок рыб с коротким циклом развития и слабо сформированной пищеварительной системой.
По И.Д. Ильиной [1986], оптимальное соотношение белковых фракций в стартовых кормах для личинок карпа имеет следующий вид: водорастворимая фракция составляет 36-50% от общего количества белка. В этой фракции свободные аминокислоты должны составлять 3-6%, низкомолекулярные пептиды (ММ 150-700 Да) — 44-47%; высокомолекулярные пептиды (около 700 Да) — 53-56%. Оптимальное соотношение низко- и высокомолекулярных фракций 1:1. У личинок карпа эти фрагменты белка достаточно легко усваиваются еще неразвитой на начальных этапах постэмбриогенеза пищеварительной системой и способствуют нормальному формированию и функционированию поджелудочной железы. В дальнейшем, при достижении личинками карпа массы 60 мг, потребность в этих фракциях снижается и количество ферменголизата в комбикормах сокращают, например с 35% в "Эквизо-1" до 15% в "Эквизо-2". После достижения молодью массы 1 г острая необходимость в ферментолизате отпадает [Остроумова и др., 1980].