УДК/UDC 636.
БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ ПЛБАЦ КОРОВ С РАЗНОЙ КОНЦЕНТРАЦИЕЙ СОМАТИЧЕСКИХ КЛЕТОК В МОЛОКЕ
BIOENERGETIC POTENTIAL OF SLBAC IN COWS WITH DIFFERENT CONCENTRATIONS OF SOMATIC CELLS IN MILK
Самусенко Л.Д.,* кандидат биологических наук, доцент Samusenko L.D., Candidate of Biological Sciences, Associate Professor Мамаев A.B., доктор биологических наук, профессор Mamaev A.V., Doctor of Biological Sciences, Professor ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина», Орел, Россия Federal State Budgetary Educational Establishment of Higher Education "Orel State Agrarian University named after N.V. Parakhin", Orel, Russia *E-mail: [email protected]
В России и в мире до сих пор не существует экспресс- методик, которые бы позволяли быстро определять общее количество соматических клеток (один из важнейших показателей микрофлоры) в сыром молоке и исключи попадание на рынок неподходящего по определенным требованиям товара. Введение в практику методик оценки качества животноводческого сырья и в частности молока элементов цифровых технологий на наш взгляд является перспективной задачей. Цель исследований - изучить концентрацию соматических клеток в молоке коров с разными уровнями биоэлектрических потенциалов ПЛБАЦ. Исследования проводились на коровах черно- пестрой голштинизированной породы. Измерения уровня биоэлектрического потенциала проводили прибором типа ЭЛАП в ПЛБАЦ №49, №56, №57, №59 №60 в течение трех смежных дней, рассчитывали средний уровень. Показатели параметрирования биоэнергоинформационной системы ПЛБАЦ №49, №56, №57, №59, №60, организма можно использовать в качестве критерия для оценки санитарного состояния молока коров. У коров УБП ПЛБАЦ прямолинейно коррелирует с УБП ПЛБАЦ, при количестве соматических клеток в молоке коров от 500 до 1000 тыс в 1 см3 УБП ПЛБАЦ составляет 45,5±3,3 мкА, при -300 тыс в 1 см3 и менее УБП ПЛБАЦ составлял 22,16 мкА. Использование биоинформационных систем организма как элементов цифровой композиции в молочном скотоводстве позволит значительно повысить производительность труда, качество и количество животноводческой продукции, а также прогнозировать уровень продуктивности коров.
Ключевые слова: коровы, соматические клетки, уровни биоэлектрических потенциалов, ПЛБАЦ.
In Russia and in the world there are still no express methods that would allow to determine the total number of somatic cells quickly (one of the most important indicators of microflora) in raw milk and exclude the entry into the market of goods unsuitable for certain requirements. In our opinion, the introduction of methods for assessing the quality of livestock raw materials and, in particular, milk of digital technology elements into practice is a promising task. The aim of the research is to study the concentration of somatic cells in milk of cows with different levels of bioelectric potentials of the SLBAC. The research was carried out on cattle of the black-and-white Holstein breed. The measurements of the bioelectric potential level were carried out with an ELAP-type device in the SLBAC №49, №56, №57, №59, №60 for three consecutive days, the average level was calculated. Parameterization indicators of the bioenergoinformational system of the SLBAC №49, №56, №57, №59, №60 of the organism can be used as a criterion for assessing the sanitary condition of cow's milk. In cows, the LBP of SLBAC correlates in a straight line with the LBP, with the number of somatic cells in the milk of cows from 500 to 1000 thousand in 1 cm3, the LBP of SLBAC is 45.5 ± 3.3 ^A, at -300 thousand in 1 cm3 or less, the LBP of SLBAC was 22.16 ^A. The use of bioinformational systems of the body as elements of digital composition in dairy cattle breeding will significantly increase labor productivity, quality and quantity of livestock products, as well as predict the level of productivity of cows. Keywords: cows, somatic cells, level of bioelectric potential (LBP), SLBAC.
Введение. Безопасность и технологические свойства продукции животноводства зависят от многих факторов, к числу которых относят и соблюдение санитарно-гигиенических правил при производстве и переработке сырья - продукции [3].
Одной из важных задач молочного скотоводства является клеточный анализ сырого молока или анализ на количественное содержание в молоке соматических клеток. В России до сих пор не существует экспресс- методик, которые бы позволяли быстро определять общее количество соматических клеток (один из важнейших показателей микрофлоры) в сыром молоке и исключили бы попадание на рынок неподходящего по определенным требованиям товара [9,10]. Введение в практику методик оценки качества животноводческого сырья и в частности молока элементов цифровых технологий на наш взгляд является перспективной задачей. В этом направлении наиболее ценной и экологически безопасной технологией является использование биоэнергетических систем организма. Биоэнергетика организма складывается из ряда взаимосвязанных факторов формирующихся в организме в зависимости от интенсивности течения процессов обмена веществ и формирования продуктивности и отражается на активности сенсоров коими являются поверхностно локализованные биологически активные центры (ПЛБАЦ). ПЛБАЦ обладают свойствами позволяющими доказательно говорить о наличии в животном организме энергоинформационной системы, в определенном смысле приближенной к современным понятиям энергообмена и сигналинга или иначе ПЛБАЦ можно рассматривать как участки поверхности тела животного характеризуемые как «вход - выход энергии». Применение параметрирования ПЛБАЦ позволяет делать прогноз продуктивности животных и оценивать функциональное состояние животных, что отражено в работах ряда отечественных ученых [1,5,7].
Рабочей гипотезой выдвинуто положение, о том, что уровни биоэнергетических потенциалов ПЛБАЦ коров могут служить критерием определения здоровья вымени и содержания в молоке соматических клеток.
Цель исследования - изучить концентрацию соматических клеток в молоке коров с разными уровнями биоэлектрических потенциалов ПЛБАЦ.
Условия, материалы и методы. Исследования проводились на коровах черно - пестрой голштинизированной породы. Средняя продуктивность по стаду 4500±23,0 кг молока за полную законченную лактацию (343±2,2 дня). Были сформированы три опытные группы коров, 1-4 лактации. На протяжении опыта животные находились в одинаковых условиях кормления и содержания.
Измерения уровня биоэлектрического потенциала проводили прибором типа ЭЛАП в ПЛБАЦ №49, №56, №57, №59, №60 в течение трех смежных дней.
Пробы молока брали на 180-й день лактации, в соответствии с ГОСТ 2680986. В отобранных средних пробах устанавливали: содержание соматических клеток, используя прибор анализатор молока вискозиметрический «Соматос».
Полученные экспериментальные данные обработаны общепринятыми методами и использованием ПК.
Результаты и обсуждение.
Применив методику биоэнергетического параметрирования ПЛБАЦ №49, №56, №57, №59, №60 коров (нумерация центров принята по Г.В. Казееву, Е.В. Варламову, A.B. Старченковой, 1994) была изучена и установлена зависимость величин уровней биоэлектрических потенциалов с содержанием соматических клеток в молоке коров. Были сформированы три группы животных с разным
количеством соматических клеток в молоке коров (градация принята в соответствии с требованиями ГОСТ- 52054- 2023) Молоко коровье сырое. Технические условия). Контролем служили животные, в молоке которых содержание соматических клеток не превышало 300 тыс. в 1 см3.
Установлено, что коровы контрольной группы у которых содержание соматических клеток не превышало - 300 тыс в 1 см3, имели уровни биоэлектрических потенциалов ПЛБАЦ - 22,16 мкА, что ниже, чем во второй и третьей опытных группах на 10,76 мкА и 23,34 мкА соответственно (таблица 1).
Дальнейший анализ данных молочной продуктивности коров в разными уровнями биоэлектрических потенциалов ПЛБАЦ и содержанием соматических клеток в молоке коров показал, что среднее количество молочного жира в молоке опытных коров прямолинейно коррелирует с концентрацией соматических клеток в молоке и обратно с УБП ПЛБАЦ (рисунок 1).
45,50±3,31
Средний УБП ПЛБАЦ, мкА Жир,%
■ ЗООтыс в 1 смЗ и менее ■ от ЗООдо 500тыс в 1 смЗ ■ от 500 до 1000тыс в 1 смЗ
Рисунок 1- Сопряженность УБП ПЛБАЦ и содержания жира в молоке коров
Так, с увеличением уровней биоэлектрических потенциалов ПЛБАЦ коров и количества соматических клеток в молоке, содержание массовой доли жира снижается на 0,44% - 0,74 % (р<0,05;р<0,01). Удой напротив увеличивается независимо от концентрации соматических клеток, что согласуется с общебиологическими принципами. Снижение жирности молока при увеличении количества соматических клеток подтверждена исследованиями отечественных ученых, Ланской Н.В., (2001); Парахина A.B., (2005) и др. установившими, что c увеличением количества соматических клеток в молоке изменяется его химический состав и продуктивность животных. По данным Часовщикова М.А. и соавт. ( 2021), Сермягина A.A. и соавт (2021), Damm M., (2011) при количестве соматических клеток от 201 до 500 тыс. ед/мл молочная продуктивность за лактацию на 4 % ниже по сравнению с животными, у которых этот показатель не превышает 200 тыс. ед/мл, при количестве соматических клеток от 501 до 1000 тыс. ед/мл продуктивность снижается на 5 %, при количестве соматических клеток более 1001 тыс. ед/мл - на 5,9 %. Массовая доля белка в молоке животных коров с количеством соматических клеток более 1000 тыс. ед./мл выше на 0,19 % [8,10,11].
Установленная закономерность параметрирования УБП ПЛБАЦ коров с разной концентрацией соматических клеток в молоке, позволила разработать новый способ определения количества соматических клеток в молоке коров патент РФ 2820209.
Предложенный способ дает возможность определять не только концентрацию соматических клеток в молоке коров до выдаивания, но и является косвенным способом позволяющим на ранних этапах определять изменения в функциональном состоянии вымени.
Предлагаемый способ (рисунок 2) биоэнергетического параметрирования ПЛБАЦ №49, №56, №57, №59, №60 коров до выдаивания позволит хозяйствам: снизить стоимость проведения лабораторных исследований на содержание соматических клеток в молоке коров, затраты связанные с потерями товарного молока и снижением его качества; своевременно проводить профилактические мероприятия связанные с заболеваниями молочной железы; повышать цену реализации молока.
Рисунок 2 - Схема способа определения концентрации соматических клеток в
молоке коров до выдаивания
Выводы. Показатели параметрирования уровней биоэлектрических потенциалов ПЛБАЦ №49, №56, №57, №59, №60 организма можно использовать в качестве критерия для оценки санитарного состояния молока коров. При количестве соматических клеток в молоке коров от 500 до 1000 тыс в 1 см3 - УБП ПЛБАЦ составляет 45,5±3,3 мкА, при -300 тыс в 1 см3 и менее УБП ПЛБАЦ составлял 22,16 мкА. Использование биоэнергетического праметрирования ПЛБАЦ, как элементов цифровой композиции в молочном скотоводстве позволит значительно повысить производительность труда, качество производимой животноводческой продукции.
г
• до 300 тыс. 1см3
• УБП ПЛБАЦ 22,16 мкА
• 300-500тыс. в 1 см3
• УБП ПЛБАЦ 32,92 мкА
БИБЛИОГРАФИЯ
1. Белкин Б.Л., Черепахина Л.А., Попкова Т.В. Диагностика и нетрадиционные методы лечения субклинического мастита //Вестник ОрелГАУ. 2006. №1. С. 31-36.
2. Гунькова П.И., Горбатова К.К. Механизм снижения секреции молока при мастите // Молочная промышленность. 2009. №4. С. 78
3. Дунин И.М. Молочная продуктивность коров и факторы ее обуславливающие / И.М. Дунин, К.К. Аджибеков, А.Г. Козанков, Н.Я. Нальвадаев, В.К. Аджибеков, H.A. Терентьева, Т.Н. Деменцова, A.A. Нетесов // Зоотехния. 2022. № 11. С. 2-4.
4. Ланская Н.В. Дисфункция молочной железы: диагностика и стабилизация функционального гомеостаза препаратами растительного происхождения: специальность 03.00.13 «Физиология»: автореферат на соискание ученой степени кандидата биологических наук/ Ланская Наталья Васильевна; Орловский государственный аграрный университет.- Орел, 2001. 22с.- Библиогр.: с. 18-20.
5. Нарышкина E.H., Сермягин A.A., Виноградова И.В., Хрипякова E.H. Влияние уровня содержания соматических клеток в молоке новотельных коров на показатели продуктивности. // В сб.: Пути продления продуктивной жизни молочных коров на основе оптимизации разведения, технологий содержания и кормления животных. Материалы международной научно-практической конференции. Дубровицы, 2015.С- 69-73.
6. Парахин A.B. Электропроводность кожи биологически активных точек молочной железы у коров и применение электропунктуры для диагностики субклинического мастита // Актуальные проблемы болезней органов размножения и молочной железы у животных: материалы международной научно - практической конференции.- Воронеж. 2005. С.282-285.
7. Самусенко Л.Д. Мамаев А.В Содержание соматических клеток в молоке коров как фактор рентабельности производства // Вестник траснферной безопасности и сельского развития. 2023. №4 (35). С.13-16
8. Сермягин A.A. Морфологический состав соматических клеток в молоке коров как критерий оценки здоровья молочной железы в связи с продуктивностью и компонентами молока / А.А.Сермягин, И.А.Лашнева, А.А.Косицин, Л.П.Игнатьева, О.А.Артемьева, J.Sölkner, H.A. Зиновьева // Сельскохозяйственная биология. 2021. том 56. №6. С. 1183-1198.
9. Состояние молочного скотоводства в российской федерации /Г.И. Шичкин, Е.Е. Тяпугин, И.М. Дунин, Е.В. Герасимова, H.A. Козлова, М.С. Мышкина, Н.В. Семенова, М.И. Дунин, С.Е. Тяпугин // В сборнике: Ежегодник по племенной работе в молочном скотоводстве в хозяйствах Российской Федерации (2022 год). Лесные Поляны. 2023. С. 3-20.
10. Часовщикова М.А., Губанов М.В. Мониторинг качества молока при контрольном доении коров в племенных хозяйствах Тюменской области // Вестник КрасГАУ. 2021. 9(174). С.132-137. -DOI: 10.36718/1819-4036-2021-9-132-137.
11. Damm M. Differential somatic cell count—a novel method for routine mastitis screening in the frame of dairy herd improvement testing programs / M. Damm, C. Holm, M. Blaabjerg, Bro M. Novak, D. Schwarz //Journal of Dairy Science. 2017. №100(6). S.4926-4940.
REFERENCES
1. Belkin B.L., Cherepakhina L.A., Popkova T.V. Diagnostika i netraditsionnye metody lecheniya subklinicheskogo mastita //Vestnik OrelGAU. 2006. №1. S. 31-36.
2. Gunkova P.I., Gorbatova K.K. Mekhanizm snizheniya sekretsii moloka pri mastite // Molochnaya promyshlennost. 2009. №4. S. 78
3. Dunin I.M. Molochnaya produktivnost korov i faktory ee obuslavlivayushchie / I.M. Dunin, K.K. Adzhibekov, A.G. Kozankov, N.Ya. Nalvadaev, V.K. Adzhibekov, N.A. Terenteva, T.N. Dementsova, A.A. Netesov // Zootekhniya. 2022. № 11. S. 2-4.
4. Lanskaya N.V. Disfunktsiya molochnoy zhelezy: diagnostika i stabilizatsiya funktsionalnogo gomeostaza preparatami rastitelnogo proiskhozhdeniya: spetsialnost 03.00.13 «Fiziologiya»: avtoreferat na soiskanie uchenoy stepeni kandidata biologicheskikh nauk/ Lanskaya Natalya Vasilevna; Orlovskiy gosudarstvennyy agrarnyy universitet.- Orel, 2001. 22s.- Bibliogr.: s. 18-20.
5. Naryshkina Ye.N., Sermyagin A.A., Vinogradova I.V., Khripyakova Ye.N. Vliyanie urovnya soderzhaniya somaticheskikh kletok v moloke novotelnykh korov na pokazateli produktivnosti. // V sb.: Puti prodleniya produktivnoy zhizni molochnykh korov na osnove optimizatsii razvedeniya, tekhnologiy soderzhaniya i kormleniya zhivotnykh. Materialy mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii. Dubrovitsy, 2015.s- 69-73.
6. Parakhin A.V. Elektroprovodnost kozhi biologicheski aktivnykh tochek molochnoy zhelezy u korov i primenenie elektropunktury dlya diagnostiki subklinicheskogo mastita // Aktualnye problemy
bolezney organov razmnozheniya i molochnoy zhelezy u zhivotnykh: materialy mezhdunarodnoy nauchno - prakticheskoy konferentsii.- Voronezh. 2005. S.282-285.
7. Samusenko L.D. Mamaev A.V Soderzhanie somaticheskikh kletok v moloke korov kak faktor rentabelnosti proizvodstva // Vestnik trasnfernoy bezopasnosti i selskogo razvitiya. 2023. №4 (35). S.13-16
8. Sermyagin A.A. Morfologicheskiy sostav somaticheskikh kletok v moloke korov kak kriteriy otsenki zdorovya molochnoy zhelezy v svyazi s produktivnostyu i komponentami moloka / A.A.Sermyagin, I.A.Lashneva, A.A.Kositsin, L.P.Ignateva, O.A.Artemeva, J.Sölkner, N.A. Zinoveva // Selskokhozyaystvennaya biologiya. 2021. tom 56. №6. S. 1183-1198.
9. Sostoyanie molochnogo skotovodstva v rossiyskoy federatsii /G.I. Shichkin, Ye.Ye. Tyapugin, I.M. Dunin, Ye.V. Gerasimova, N.A. Kozlova, M.S. Myshkina, N.V. Semenova, M.I. Dunin, S.Ye. Tyapugin // V sbornike: Yezhegodnik po plemennoy rabote v molochnom skotovodstve v khozyaystvakh Rossiyskoy Federatsii (2022 god). Lesnye Polyany. 2023. S. 3-20.
10.Chasovshchikova M.A., Gubanov M.V. Monitoring kachestva moloka pri kontrolnom doenii korov v plemennykh khozyaystvakh Tyumenskoy oblasti // Vestnik KrasGAU. 2021. 9(174). S.132-137. -DOI: 10.36718/1819-4036-2021-9-132-137.
11. Damm M. Differential somatic cell count—a novel method for routine mastitis screening in the frame of dairy herd improvement testing programs / M. Damm, C. Holm, M. Blaabjerg, Bro M. Novak, D. Schwarz //Journal of Dairy Science. 2017. №100(6). S.4926-4940.