I. Обзор основных функций
Дигидрат N-оксида триметиламина (TMAO·2H₂O) Это очень важная многофункциональная кормовая добавка в аквакультуре. Первоначально она была обнаружена как ключевой аттрактант для корма в рыбной муке. Однако благодаря углубленным исследованиям были выявлены более значимые физиологические функции, что делает ее важнейшим инструментом для улучшения здоровья и показателей роста водных животных.

II. Основные области применения и механизмы действия

1. Мощный аттрактант для кормления
Это самая классическая и известная роль TMAO.

• Механизм: Многие водные продукты, особенноморская рыба,В природе содержатся высокие концентрации ТМАО, который является ключевым источником характерного «умами»-вкуса морской рыбы. Обонятельная и вкусовая системы водных животных очень чувствительны к ТМАО, распознавая его как «пищевой сигнал».
• Эффекты:
  • Увеличение потребления корма: добавление ТМАО в корм может значительно стимулировать аппетит рыб и креветок, особенно на начальных этапах кормления или у привередливых видов, быстро привлекая их к корму.
  • Сокращение времени кормления: сокращает время пребывания корма в воде, уменьшая потери корма и загрязнение воды.
  • Применение в альтернативных кормах: При использовании растительных источников белка (например, соевого шрота) вместо рыбной муки добавление ТМАО может компенсировать недостаток вкуса и улучшить вкусовые качества корма.

2. Осмолит (регулятор осмотического давления)
Это жизненно важная физиологическая функция ТМАО для морских и проходных рыб.

• Механизм: Морская вода представляет собой гиперсмотическую среду, из-за чего вода внутри тела рыбы постоянно теряется в море. Для поддержания внутреннего водного баланса морские рыбы пьют морскую воду и накапливают высокие концентрации неорганических ионов (например, Na⁺, Cl⁻). ТМАО действует как «совместимое растворенное вещество», способное противодействовать разрушительному воздействию высоких концентраций ионов на структуру белка, помогая стабилизировать внутриклеточную функцию белка.
• Эффекты:
  • Снижение энергозатрат на осморегуляцию: дополнительное применениеТМАОпомогает морским рыбам более эффективно регулировать осмотическое давление, тем самым направляя больше энергии от «поддержания жизни» к «росту и размножению».
  • Повышенная устойчивость к стрессам: в условиях колебаний солености или стрессовых факторов окружающей среды добавки ТМАО помогают поддерживать гомеостаз организма и повышать выживаемость.

3. Стабилизатор белка
ТМАО обладает уникальной способностью защищать трехмерную структуру белков.

• Механизм: В стрессовых условиях (например, при высокой температуре, обезвоживании, высоком давлении) белки склонны к денатурации и инактивации. ТМАО может косвенно взаимодействовать с молекулами белка, преимущественно исключаясь из его гидратационной сферы, тем самым термодинамически стабилизируя нативное свернутое состояние белка и предотвращая денатурацию.
• Эффекты:
  • Защищает здоровье кишечника: во время пищеварения кишечные ферменты должны оставаться активными. ТМАО может стабилизировать эти пищеварительные ферменты, улучшая усвояемость и использование корма.
  • Повышает устойчивость к стрессу: в периоды высоких температур или во время транспортировки, когда водные животные сталкиваются с тепловым стрессом, ТМАО помогает сохранить стабильность различных функциональных белков (например, ферментов, структурных белков) в организме, уменьшая повреждения, связанные со стрессом.

4. Улучшает здоровье и морфологию кишечника.

• Механизм: Осморегулирующее и белково-стабилизирующее действие ТМАО в совокупности обеспечивает более стабильную микросреду для клеток кишечника. Это может способствовать развитию кишечных ворсинок, увеличивая площадь всасывающей поверхности.
• Эффекты:
  • Способствует усвоению питательных веществ: более здоровая морфология кишечника означает лучшую способность к усвоению питательных веществ, что является ключевым фактором для повышения коэффициента конверсии корма.
  • Улучшает барьерную функцию кишечника: может способствовать поддержанию целостности слизистой оболочки кишечника, снижая проникновение патогенов и токсинов.

5. Донор метильной группы
ТМАО может участвовать в метаболизме в организме, выступая в качестве донора метильных групп.

• Механизм: В процессе метаболизма,ТМАО может обеспечивать наличие активных метильных групп, участвующих в различных важных биохимических реакциях, таких как синтез фосфолипидов, креатина и нейротрансмиттеров.
• Эффект: Способствует росту, особенно в периоды быстрого роста, когда возрастает потребность в метильных группах; добавки ТМАО могут помочь удовлетворить эту потребность.

III. Цели применения и соображения

• Основные целевые приложения:
  • Морские рыбы: такие как палтус, групер, крупный желтый горбыль, морской окунь и др. Их потребность в ТМАО чрезвычайно высока, поскольку его осморегуляторная функция незаменима.
  • Диадромные рыбы: например, лососевые (лосось), которым он также необходим на этапе морского рыбоводства.
  • Ракообразные: такие как креветки и крабы. Исследования также показывают, что ТМАО обладает хорошими привлекающими и стимулирующими рост свойствами.
  • Пресноводные рыбы: Хотя пресноводные рыбы сами не синтезируют ТМАО, их обонятельная система способна его обнаруживать, что делает его эффективным аттрактантом для кормления. Однако функция осморегуляции в пресной воде отсутствует.
• Дозировка и рекомендации:
  • Дозировка: Типичный уровень добавления в корм обычно составляет от 0,1% до 0,3% (т.е. 1-3 кг на тонну корма). Конкретная дозировка должна определяться на основе опытов с учетом культивируемого вида, стадии роста, состава корма и условий водной среды.
  • Взаимосвязь с холином и бетаином: Холин и бетаин являются предшественниками ТМАО и могут превращаться в ТМАО в организме. Однако они не могут полностью заменить ТМАО из-за ограниченной эффективности преобразования и уникальных аттрактантных и белково-стабилизирующих функций ТМАО. На практике их часто используют синергически.
  • Проблемы, связанные с передозировкой: Чрезмерное добавление (значительно превышающее рекомендуемые дозы) может привести к неэффективному расходованию средств и потенциально оказать негативное воздействие на некоторые виды животных, но в настоящее время считается безопасным при обычных уровнях добавления.

IV. Резюме
Дигидрат N-оксида триметиламина (TMAO·2H₂O) — это высокоэффективная многофункциональная кормовая добавка в аквакультуре, которая объединяет в себе функции привлечения корма, регулирования осмотического давления, стабилизации белка и улучшения здоровья кишечника.

Его применение не только напрямую увеличивает скорость потребления корма и темпы роста водных животных, но и косвенно повышает эффективность использования корма и здоровье организма за счет снижения физиологических энергетических затрат и повышения стрессоустойчивости. В конечном итоге, это обеспечивает мощную техническую поддержку для увеличения производства, эффективности и устойчивого развития аквакультуры. В современных кормах для водных животных, особенно в высококачественных кормах для морских рыб, он стал незаменимым ключевым компонентом.