Перспективные направления рационального использования промысловых красных водорослей рода Ahnfeltia, добываемых в прибрежных зонах морей России

Red algae of the genus Ahnfeltia are valuable biological resources and a traditional raw material used for agar production in Russia since the 30’s of the 20th century. Nowadays the level of their commercial utilization is rather low. The technochemical characteristics of the air-dry red alga A. tobuchiensis of the Izmena Bay in the Pacific ocean and Peter the Great Bay in the Sea of Japan, as well as the characteristics of storm emissions A. plicata of the Solovetsky Islands, the Soroca Bay and the Onega Bay in the White Sea, harvested in 2013-2017, are presented in order to identify new promising directions for the efficient use of Ahnfeltia . The content of impurities, the total content of mineral substances, proteins and polysaccharides, such as agar, cellulose, floridean starch, mannan and xylan, were estimated in Ahnfeltia , together with monosaccharide and amino acid composition of the biomass hydrolyzates. The presented characteristics ofA. tobuchiensis and A. plicata illustrate the possibility of the efficient processing of these algae to obtain a set of valuable products.

Ahnfeltia tobuchiensis, Ahnfeltia plicata, biomass, chemical composition, mono- and polysaccharide compositions, amino acid composition of proteins, Ahnfeltia tobuchiensis, Ahnfeltia plicata, биомасса, общий химический, моно- и полисахаридный, аминокислотный составы

1. ГОСТ 16280-2002. 2003. Агар пищевой. Технические условия. М.: ИПК Издательство стандартов. 5 с. ГОСТ 26185-84. 2010.

2. Водоросли морские, травы морские и продукты их переработки. Методы анализа. М.: ФГУП «Стандартинформ». 34 с.

3. ГОСТ 31413-2010. 2011. Водоросли, травы морские и продукция из них. Правила приёмки и методы отбора проб. М.: ФГУП «Стандартинформ». 9 с.

4. ГОСТ 33331-2015. 2015. Водоросли, травы морские и продукция из них. Методы определения массовой доли воды, золы и посторонних примесей. М.: ФГУП «Стандартинформ». 8 с.

5. Бурова Н.В., Игнатова Т.А., Подкорытова А.В., Усов А.И. 2018. Химический состав и технологические свойства красной водоросли Ahnfeltia plicata, собранной из штормовых выбросов прибрежной зоны Онежского залива Белого моря // Современные проблемы и перспективы развития рыбохозяйственного комплекса. Мат. VI науч. - практ. конф. молодых учёных с межд. участием. М.: Изд-во ВНИРО. С. 35-41.

6. Глубоковский М.К., Тарасюк С.Н., Зверькова Л.М., Семеняк Л.В., Мурзов Н.Н., Петрова Н.В., Бражник С.Ю., Скакун В.А. 2012. Сырьевая база российского рыболовства в 2012 году (районы российской юрисдикции). Справочно-аналитические материалы. М.: Изд-во ВНИРО. 512 с.

7. Зимина Л. С., Наседкина Е. А., Шмелькова Л. П. 1972. Аминокислотный состав некоторых красных водорослей // Исследования по технологии рыбных продуктов. Вып. 3. С. 40-45.

8. Иванов Ю.С., Никандров А.Б. 2014. Технология целлюлозы. Варочные растворы, варка и отбелка целлюлозы. СПб.: СПбГТУРП. 41 с.

9. Кадникова И.А., Аминина Н.М., Мокрецова Н.Д., Рогов А.М. 2015. Применение разных видов водорослей в составе кормов для молоди трепанга // Вестник АГТУ. Сер.: Рыбное хозяйство. № 4. С. 62-68.

10. Кизеветтер И. В. 1966. Промысел и переработка морских растений в Приморье. Владивосток: Дальневосточное книжное издательство. 103 с.

11. Кизеветтер И.В., Грюнер В.С., Евтушенко В.А. 1967. Переработка морских водорослей и других промысловых водных растений. М.: Пищевая промышленность. 416 с.

12. Кизеветтер И. В., Суховеева М. В., Шмелькова Л.П. 1981. Промысловые морские водоросли и травы дальневосточных морей. М.: Лег. и пищ. пром-сть. 113 с.

13. Куприна Е.Э., Малыгина М.А. 2010. Теория и практика переработки водорослей электрохимическим способом // Рыбпром. № 3. С. 36-42.

14. Лопатина Н. А., Клочкова Н. Г., Усов А. И. 2017. Полисахариды водорослей. Сообщение 69. Моносахаридный состав полисахаридов некоторых тихоокеанских красных водорослей по данным восстановительного гидролиза биомассы // Известия АН. Серия химическая. № 5, С. 915-921.

15. Материалы, обосновывающие рекомендованные объёмы добычи (вылова) водных биоресурсов, общий допустимый улов которых не устанавливается, во внутренних водах Российской Федерации, в территориальном море Российской Федерации, на континентальном шельфе Российской Федерации и в исключительной экономической зоне Российской Федерации, в Азовском и Каспийском морях на 2017 год. 2016. Часть 3-Беспозвоночные и водоросли, Том 4: Водоросли и морские травы. М.: Изд-во ВНИРО. 135 с.

16. Об утверждении правил рыболовства для Северного рыбохозяйственного бассейна: Приказ Минсельхоза России от 30.10.2014 N414 // Российская газета. Спец. вып. 23 янв. 2015. № 12/1 (6583/1). С. 2-10.

17. Плешков Б.П. 1965. Биохимия сельскохозяйственных растений. М.: Колос. 447 с.

18. Подкорытова А.В. 2005. Морские водоросли-макрофиты и травы. М.: Изд-во ВНИРО. 174 с.

19. Подкорытова А. В., Игнатова Т. А., Родина Т. В. 2016. Комплексная ресурсосберегающая технология переработки красных водорослей Ahnfeltia plicata, Белое море: получение агара, пищевых волокон и кормовых продуктов // Труды ВНИРО. Т. 159. С. 130-142.

20. Подкорытова А.В., Вафина Л.Х., Игнатова Т.А. 2017. Кормовые добавки из морских водорослей и продуктов их переработки. М.: Издательство ВНИРО. 70 с.

21. Подкорытова А.В., Кадникова И.А., Кушева О.А., Соколова В.М., Суховерхов С.В. 2002. Способ получения высокоочищенного агара и агарозы из красной водоросли анфельции тобучинской: Пат. № 2189990. ИБ № 27. СКТУФАР. Сахалино-Курильское территориальное управление Федерального агентства по рыболовству. Доступно через: http://sktufar.ru. 22.03.2018. Статистические сведения по рыбной промышленности России 2013-2014 гг. 2015. М.: ВНИРО. 76 с.

22. Усов А.И. 2001. Проблемы и достижения в структурном анализе сульфатированных полисахаридов красных водорослей // Химия растительного сырья. № 2. С. 7-20.

23. Усов А.И., Элашвили М.Я. 1991. Количественное определение производных 3,6-ангидрогалактозы и специфическое расщепление галактанов красных водорослей в условиях восстановительного гидролиза // Биоорганическая химия. Т. 17. № 6. С. 839-848.

24. ФАР. Федеральное агентство по рыболовству. Доступно через: http://fish.gov.ru. 22.03.2018. Achaby M. El., Kassab Z., Aboulkas A., Gaillard C., Barakat A. 2018. Reuse of red algae waste for the production of cellulose nanocrystals and its application in polymer nanocomposites // International J. of Biological Macromolecules. V. 106. P. 681-691.

25. AlgaeBase. Accessible via: http://www.algaebase.org. 22.03.2018. Bleakley S., Hayes M. 2017. Algal Proteins: extraction, application and challenges concerning production // Foods. № 6. P. 1-34.

26. Cole K.M., Sheath R.G. 1990. Biology of the red algae. Cambridge: Cambridge university press. 517 p. Dominguez H. 2013. Functional ingredients from algae for foods and nutraceuticals. Cambridge: Woodhead publishing limited. 734 р.

27. Dubois M., Gilles K.A., Hamilton J.K., Rebers P.A., Smith F. 1956. Colorimetric method for determination of sugars and related substances // Analytical Chemistry. V. 28. P. 350-356.

28. FAO. 2003. Food and agriculture organization of the United Nations. Food energy - methods of analysis and conversion factors. Report of a technical workshop. Rome: FAO food and nutrition paper. 87 p.

29. Joubert Y., Fleurence J. 2008. Simultaneous extraction of proteins and DNA by an enzymatic treatment of the cell wall of Palmaria palmata (Rhodophyta) // J. of applied phycology. № 20. P. 55-61.

30. Meinita M.D., Marhaeni B., Hong Y. - K., Jeong G. - T. 2017. Enzymatic saccharification of agar waste from Gracilaria verrucosa and Gelidium latifolium for bioethanol production // J. of applied phycology. V. 29. I. 6. P. 3201-3209.

31. Misurcova L., Kracmar S., Klejdus B., Vacek J. 2010. Nitrogen content, dietary fiber, and digestibility in algal food products // Czech J. of food sciences. № 28. P. 27-35.

32. Rincones R. E., Yu S., Pedersen M. 1993. Effect of dark treatment on the starch degradation and the agar quality of cultivated Gracilariopsis lemaneiformis from Venezuela // Hydrobiologia. V. 260. I. 1. P. 633- 640.

33. Tsugita A., Scheffler J. - J. 1982. A rapid method for acid hydrolysis of protein with a mixture of trifluoroacetic acid and hydrochloric acid // European J. of biochemistry. V. 124. I. 3. P. 585-588.

34. Updegraff M.D. 1969. Semimicro determination of cellulose in biological material // Analytical biochemistry. V. 32. I. 3. P. 420-424.

35. Usov A. I. 2011. Polysaccharides of the red algae // Advances in carbohydrate chemistry and biochemistry. V. 65. P. 115-217.

36. Wong K., Cheung P.C. 2001. Nutritional evaluation of some subtropical red and green seaweeds part II. In vitro protein digestibility and amino acid profiles of protein concentrates // Food chemistry. № 72. P. 11-17.