Посторонний привкус в УЗВ: геосмин, MIB и депурация

Землистый и затхлый привкус рыбы в УЗВ: геосмин и MIB, микробы-продуценты, что показали исследования профилактики и как проводят депурацию перед выловом.

Что такое посторонний привкус

Посторонний привкус (off-flavor) — землистый или затхлый привкус мяса рыбы. В установках замкнутого водоснабжения (УЗВ) его вызывают в основном два микробных соединения: геосмин, дающий землистый привкус, и 2-метилизоборнеол (MIB), дающий затхлый. Публикация SRAC 452 называет посторонний привкус в рециркуляционных системах распространённой и стойкой проблемой, а исследование 2025 года в Applied and Environmental Microbiology — одной из самых значимых для отрасли экономических проблем; Шрейдер и соавторы отмечают, что производители несут убытки, потому что рыбу с привкусом невозможно продать.

Соединения

Геосмин — бициклический сесквитерпеноидный спирт (C12H22O). Википедия приводит порог обнаружения запаха в воде 0,006–0,01 мкг/л и отмечает, что он вызывает илистый привкус карпа, сомов и тиляпии.
MIB — нерегулярный монотерпен с порогом обнаружения запаха в воде 0,002–0,02 мкг/л, по данным Википедии. Вместе геосмин и MIB отвечают за большинство случаев биологически обусловленного привкуса и запаха питьевой воды в мире.
Оба соединения концентрируются в жирной коже и тёмных мышцах (Википедия). Исследование европейского сига из УЗВ добавляет, что сенсорный порог этих липофильных соединений растёт с жирностью рыбы.
Для товарного атлантического лосося (Salmo salar) из наземных систем дегустационная панель из 85 потребителей определила наилучшую оценку порога обнаружения геосмина в 381 ± 153 нг/кг филе; лишь 44 % участников обнаружили геосмин в испытанном диапазоне, но 13 % смогли отличить филе с 87 нг/кг от филе со 181 нг/кг.

Откуда берутся соединения

Геосмин и MIB — вторичные метаболиты нескольких групп микроорганизмов. Википедия называет цианобактерии (для геосмина в основном Anabaena, Phormidium и Planktothrix; для MIB — Oscillatoria, Phormidium и Planktothrix) и нитчатые актиномицеты, прежде всего Streptomyces. Исследование сига отмечает, что в закрытых рециркуляционных системах продуцентами обычно являются стрептомицеты, миксобактерии и другие актиномицеты, а главными источниками предполагаются водная фаза и биофильтры, хотя единого мнения о том, какой отсек УЗВ преобладает, нет. В 2025 году из УЗВ впервые выделили две миксобактерии, продуцирующие геосмин, — Myxococcus virescens и Corallococcus exiguus; удельная продукция геосмина на клетку была наибольшей в бедной питательной среде и в воде, взятой из УЗВ.

Рыба поглощает соединения из воды: исследование сига описывает обмен между водой и рыбой путём пассивной диффузии через жабры. Поглощение обратимо, на этом основана депурация.

Профилактика в системе выращивания

SRAC 452 связывает посторонний привкус с органическими взвесями: высокий уровень взвесей стимулирует микроорганизмы, производящие эти соединения. Концентрация, при которой это происходит, неизвестна, но бюллетень советует не допускать появления у воды гнилостного или фекального запаха, а при его появлении увеличить водообмен, сократить кормление, улучшить удаление взвесей и/или увеличить биофильтры. Улавливание взвесей описано в отдельном руководстве по удалению твёрдых частиц в УЗВ.

Несколько контролируемых исследований с радужной форелью (Oncorhynchus mykiss) в одинаковых УЗВ проверяли другие факторы. Озон в дозе, поддерживающей окислительно-восстановительный потенциал 248 мВ (остаточный озон ниже 1 мкг/л), улучшил качество воды, но достоверно не снизил геосмин и MIB в воде и мясе рыбы. Нитратный азот 80–100 мг/л против 20–40 мг/л не дал достоверной разницы по геосмину в воде и рыбе. Добавление мембранных биореакторов для сокращения расхода воды также не изменило уровни геосмина и MIB.

Депурация (очистка) перед выловом

Перед продажей рыбу с посторонним привкусом обычно очищают. SRAC 452 описывает перевод рыбы в чистую систему с незагрязнённой водой, где очистка может занять от нескольких дней до многих недель в зависимости от типа и выраженности привкуса. Дэвидсон и соавторы описывают стандартную процедуру так: рыбу переводят в отдельные системы доращивания, прекращают кормление и быстро обменивают воду на подпиточную с очень низким или неопределяемым содержанием геосмина и MIB.

Европейский сиг (Coregonus lavaretus), около 600 г, в коммерческом бассейне объёмом 127 м3, переведённом на прямоток с нерегулируемой по температуре поступающей водой около 0 °C зимой: геосмин в основном опустился ниже пределов обнаружения через 13 суток, для MIB потребовалось до 16 суток, а у части рыб низкие остатки сохранялись и после 16 суток.
Атлантический лосось при примерно 11,5 °C или 14,5 °C, депурация 144 часа: водообмен около 1200 л на кг рыбы в сутки достоверно усилил выведение геосмина по сравнению со стоячей водой, тогда как более высокая температура выведение не усилила.
Атлантический лосось 5–7 кг: системы депурации с гидравлическим временем удерживания 2,4 и 4,6 часа оставляли меньше геосмина в воде и филе, чем системы с 11,3 часа.
Атлантический лосось 5–8 кг: скорость плавания 0,3 или 0,6 длины тела в секунду и растворённый кислород при 90 или 100 % насыщения достоверно не улучшили удаление геосмина к обычным срокам забоя.

Депурация имеет свою цену. Голодающий лосось теряет массу: в одном опыте с атлантическим лососем массой 3–4 кг голодавшие рыбы потеряли 1,1 % исходной массы тела, а получавшие малый рацион — 0,3 %, при этом обе группы быстро выводили геосмин и MIB, а у кормленых рыб остатки были немного выше. В другом опыте лосось при плотности посадки 100 кг/м3 в бассейне депурации продолжал выделять отходы, причём общий аммонийный азот вышел на плато, когда рыба начала расходовать ткани тела. SRAC 452 добавляет, что при долгом нахождении рыбы в бассейнах очистки может потребоваться сократить кормление, иначе привкус может развиться в самой системе очистки.

Приведённые сроки получены в конкретных исследованиях и условиях; авторы работы по сигу отмечают, что время депурации зависит от исходной концентрации в рыбе, температуры воды, плотности посадки, скорости обновления воды и содержания привкусовых соединений в подаваемой воде.