Новое научное исследование, проведённое в Университете Чиангмая (Таиланд), открыло необычное и устойчивое применение одного из самых недооценённых побочных продуктов кофе: кофейного пергамента (Coffee Parchment). Учёные доказали, что он может эффективно использоваться в кормлении нильской тилапии (Oreochromis niloticus), улучшая рост, иммунитет и здоровье кишечника рыбы.
Результаты опубликованы в престижном журнале Scientific Reports (Nature). Исследование предлагает экологически чистое решение, которое соединяет две глобальные индустрии — кофе и аквакультуру — в рамках экономики замкнутого цикла.
Что такое кофейный пергамент?
Кофейный пергамент — это твёрдая оболочка, покрывающая кофейное зерно. Он составляет около 12% массы кофейной ягоды и обычно утилизируется. Однако он богат пищевыми волокнами, полифенолами, флавоноидами и кофеином — соединениями, обладающими биологической активностью.
Как проводилось исследование?
Учёные провели восьминедельный эксперимент с использованием 300 молодых особей тилапии, выращенных в системе биофлок (biofloc) — инновационном методе устойчивого рыбоводства, основанном на использовании микробиологических сообществ.
Рыба получала один из пяти кормов с добавлением кофейного пергамента в дозировках:
-
0 г/кг (контроль),
-
5 г/кг,
-
10 г/кг,
-
20 г/кг,
-
40 г/кг.
Основные результаты
Повышение продуктивности
Наилучшие показатели роста были зафиксированы у группы с добавлением 5 г/кг (CP5):
-
Более высокий прирост массы тела
-
Лучшее соотношение корма к приросту массы (FCR)
-
Повышенное экспрессирование генов роста: грелин, галанин, NPY-α и др.
Оптимальная доза по результатам анализа: 15.06–19.86 г/кг.
Укрепление иммунной системы
У рыб группы CP5 наблюдались:
-
Повышенная активность лизоцима и пероксидазы в сыворотке крови и кожной слизи
-
Существенное повышение экспрессии иммунных генов: IL-1β, TNF-α, NFkB, MHC II-α
-
Наивысшая активность системы альтернативного комплемента (ACH50)
Поддержка антиоксидантной защиты
CP5 также обеспечил наивысшую экспрессию генов, ответственных за антиоксидантную активность:
-
GPX
-
Hsp70
-
Nrf2
Улучшение микробиома кишечника
Интересно, что наилучший микробиологический профиль кишечника был обнаружен у группы CP10 (10 г/кг):
-
Увеличение бактериального разнообразия
-
Снижение уровня Proteobacteria, связанных с воспалениями
-
Рост доли Cetobacterium — бактерии, способствующей синтезу витамина B12
Эти изменения указывают на пребиотическое действие кофейного пергамента, поддерживающее здоровье пищеварительной системы рыбы.
Решение проблемы кофейных отходов
По оценкам, мировая кофейная промышленность ежегодно производит около 6 миллионов тонн органических отходов. Использование кофейного пергамента в рыбном корме:
-
Уменьшает нагрузку на окружающую среду
-
Снижает затраты на корма
-
Превращает отход в ценный ресурс для устойчивого производства пищи
Эффективность в системе биофлок
Система биофлок усилила эффект от добавления кофейного пергамента:
-
Пергамент выступил как источник углерода, способствуя росту полезных микроорганизмов
-
Улучшились показатели качества воды и утилизации азота
-
Улучшилась микробная устойчивость и иммунный ответ
Следующие шаги
Учёные подчеркивают, что:
-
Исследование проводилось в лабораторных условиях
-
Необходимо подтверждение результатов в промышленных рыбных хозяйствах
-
Требуются долгосрочные испытания и тесты устойчивости к заболеваниям
Заключение
Кофейный пергамент, ранее считавшийся отходом, может стать устойчивой и эффективной кормовой добавкой для аквакультуры. Это исследование показывает, как научный подход способен превратить проблему утилизации кофейных остатков в возможность для улучшения глобального продовольственного обеспечения.
Ссылка на исследование:
Doan et al., Scientific Reports (2025) 15:25057
https://doi.org/10.1038/s41598-025-03109-1