CC BY
25
УДК 616:636.2-664
Г. Я. Сафиуллина, Д. В. Ежков, В. О. Ежков, И. А. Яппаров
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ И КАЛОРИЙНОСТЬ ГОВЯДИНЫ ПРИ ВКЛЮЧЕНИИ В КОРМЛЕНИЕ
БЫКОВ НАНОСТРУКТУРНОГО ВЕРМИКУЛИТА
Ключевые слова: быки, кормовая добавка, наноструктурный вермикулит, мясная продуктивность, химический состав мяса,
калорийность.
Показано, что введение в рацион быков минеральных кормовых добавок обусловило увеличение мясной продуктивности и улучшение химического состава мяса. У быков получавших вермикулит, живая масса увеличилась на 4,5%, разные дозы наноструктурного вермикулита - на 6,3-9,3%, в сравнении с контрольными животными. В мясе опытных быков уменьшилось содержание влаги, увеличилось количество минеральных веществ, повысилась калорийность. Сравнительно лучшие результаты были достигнуты при введении в рацион быков наноструктурного вермикулита.
Key words: bulls, feed additive, nanostructured vermiculite, meat productivity, chemical composition of meat, calorie.
It is shown that the introduction in the diet of bulls mineral feed additives has led to increased meat productivity and the improvement of chemical composition of meat. Bulls treated with vermiculite, live weight increased by 4.5%, different doses of nanostructured vermiculite - 6,3-9,3%, in comparison with the control animals. In the meat of bulls experienced decreased moisture content, increased the number of minerals increased caloric. Relatively better results were achieved when administered in the diet of bulls nanostructured vermiculite.
Актуальность
Показатели пищевой и энергетической ценности являются одними из основных критериев оценки качества мяса. С начала 80-х годов XX века спрос на жирное мясо решительно начал падать, и, в свою очередь, главной задачей при выращивании и откорме скота с тех пор стало увеличение содержания мышечной ткани в туше. Мясо является главным белковым продуктом питания, и только мясные белки способны удовлетворить потребности человека во всех жизненно необходимых веществах [1].
В последние десятилетия в
сельскохозяйственном производстве широко используют природные агроминералы для восполнения минерального питания растений, животных и создания продукции с заданными функциональными свойствами. По данным многих ученых агроминералы обладают биоактивными свойствами в организме животных, повышают их продуктивность и улучшают качество продукции [2].
Активное развитие нанотехнологий обусловило появление на фармакологическом рынке лекарственных средств и кормовых добавок на основе агроминералов, содержащих в своем составе высокоэффективные наночастицы.
Применение наноструктурных агроминералов в виде кормовых добавок сельскохозяйственным животным настоятельно диктует необходимость изучения влияния их на организм животных и качество продукции.
В связи с чем, целью исследований стало изучение мясной продуктивности, химического состава и калорийности мяса откормочных быков, выращенных с применением в рационе кормления кормовых добавок наноструктурного вермикулита.
Материалы и методы
В качестве кормовой добавки использовали вспученный вермикулит месторождения Татарское Красноярского края Российской Федерации.
Вермикулит - природная порода группы гидрослюд, темно-зеленого цвета, обладающий золотистым блеском, с гладкой, твердой поверхностью, характеризуется пластинчатой структурой. Химический состав вермикулита представлен, в %: SiO2 - 42,6; ТЮ2 - 1,2; А1203 -11,3; Fe2O3 - 15,9; FeO - 0,3; МпО - 0,1; СаО - 1,6; MgO - 19,2; №20 - 0,3; К20 - 4,5; Р205 - 0,2; SO3 -0,03; п.п.п. - 2,9. Минеральный состав представлен, в %: опалкристобалит - 5,0-7,0; клиноптилолит -20,0-30,0; кальцит - 8,0-10,0; монтмориллонит - 7,015,0; гидрослюда - 26,0-50,0; опалтридимид -8,0-12,0.
Наноструктурный вермикулит с размером частиц 50,0-160,0 нм изготавливали в научно-и с следовательском инновационно-прикладном
центре «Наноматериалы и нанотехнологии» ФГБОУ ВО «КНИТУ» [3].
Научно-производственный опыт по введению наноструктурного вермикулита в рацион быков на откорме проводили в «Агрофирме «АЮ» Арского района Республики Татарстан. Были сформированы пять групп быков в возрасте 15-16 месяцев по 25 голов в каждой. Быки I контрольной группы получали основной рацион (ОР). Быки II опытной группы к ОР получали вермикулит в дозе 1,0% к сухому веществу рациона. Быки III, IV и V опытных групп получали наноструктурный вермикулит в дозах 1,0; 0,6 и 0,2%, соответственно. Кормовые добавки вводили ежедневно в течение 90 суток. Научно-производственный опыт проводили с использованием методик ВИЖ (1997) для исследования животных.
Предубойный осмотр быков и изучение качества
мяса проводили согласно «Правилам ветеринарного осмотра убойных животных и ветеринарно-санитарной экспертизы мяса и мясных продуктов», ГОСТ Р 54315-2011 и СанПиН 2.3.2.1078-01.
Химический состав и калорийность мяса определяли по стандартным методикам [4, 5].
Цифровые показатели, полученные при выполнении работы, анализировали по стандартным программам вариационной статистики согласно пакету программ Microsoft Office Excel-2007.
Результаты и их обсуждение
При предубойном осмотре быков всех групп и послеубойной ветеринарно-санитарной экспертизе их туш и внутренних органов визуально патологических изменений не установлено. Туши по внешнему виду были аналогичны между собой, степень обескровливания их была хорошей.
Состояние внутренних органов оценивали визуально по внешнему виду, цвету и целостности поверхностей. У быков опытных групп внутренние органы были пропорциональны по величине, имели специфическую для каждого органа окраску, без повреждений, кровоизлияний, налетов и новообразований, морфологически были
сопоставимы с контрольными аналогами.
Проведены исследования показателей мясной продуктивности быков: живой массы, массы туш и убойного выхода (табл.1).
Таблица 1 - Показатели мясной продуктивности быков
Показатели Группы (n=25)
I II III IV V
Живая 423,6 442,7 450,3 463,0 457,9
масса, кг ±9,86 ±8,56 ±4,42* ±5,18* ±8,74
% к контр. 100,0 104,5 106,3 109,3 108,1
Вес туши, 220,7 232,2 237,3 245,8 242,2
кг ±11,3 ±9,4 ±10,8 ±12,4* ±11,8
% к контр. 100,0 105,2 107,5 111,4 109,7
Убойный 52,1 52,4 52,7 53,1 52,9
выход, %
% к контр. 100,0 100,6 101,2 102,0 101,5
У быков, получавших в составе рациона минеральную кормовую добавку вермикулит, живая масса увеличилась на 4,5% в сравнении с контрольными быками. Наибольшее увеличение живой массы на 9,3% отмечали у быков IV опытной группы, получивших к основному рациону 0,6% наноструктурного вермикулита.
Введение наноструктурного вермикулита в дозе 1,0% к рациону обеспечило наименьший прирост живой массы - на 6,3%. Предполагаем, что при большой концентрации активированного вермикулита проявились его высокие сорбционные и абразивные свойства, которые не позволили достигнуть ожидаемых результатов, полученных при использовании добавки 0,6%.
В то же время наименьшая доза - 0,2% наноструктурного вермикулита способствовала увеличению живой массы быков на 8,1% в
сравнении с контрольными аналогами, но и обусловила повышение показателей в сравнении с наивысшей дозой. Однако потенциально возможного увеличения прироста живой массы как в дозе 0,6% не было достигнуто. Предполагаем, что в этой дозе наноструктурного вермикулита было не достаточно, что отразилось недополученным приростом живой массы.
Установлено, что масса туш быков, получавших в кормлении вермикулит в дозе 1,0%, была выше контрольных показателей на 5,2%. Наибольшее увеличение туш на 11,4% достигнуто у быков, получавших в кормлении наноструктурный вермикулит в дозе 0,6%, в сравнении с контрольными аналогами. Туши быков, получавших 1,0% и 0,2% наноструктурного вермикулита в составе рациона, были тяжелее контрольных на 7,5 и 9,7% соответственно.
Одним из основных показателей учета мясной продуктивности животных является убойный выход, который определяли как отношение веса туши с внутриполосным жиром к живому весу, выраженному в процентах [6]. Показатель убойного выхода у контрольных быков составил 52,1%, у животных, получавших вермикулит он был выше на 0,6%. У быков, получавших разные дозы наноструктурного вермикулита превышение убойного выхода было на 1,2-2,0%, и показатель колебался в пределах 52,7-53,1%. При этом наибольшее значение было достигнуто в тушах быков, получавших 0,6% наноструктурного вермикулита (Р < 0,05).
Для изучения влияния кормовых добавок вермикулит и наноструктурный вермикулит на качественные показатели мяса быков были проведены исследования химического состава говядины и калорийность (табл. 2).
Химический анализ показал, что в длиннейшей мышце спины (musculus longissimus) быков, получавших в кормлении минеральные кормовые добавки, влажность уменьшилась на 1,3-2,2% в сравнении с контрольными аналогами.
Отмечали увеличение зольности мяса на 4,9-15,6 %, при этом наибольшее дозозависимое увеличение было в мясе быков, получавших наноструктурные добавки. При введении в рацион быков наноструктурного вермикулита в дозе 1,0%, содержание минеральных веществ в говядине увеличилось на 15,6 %, в мясе быков, получавших 0,6 и 0,2% наноструктурного вермикулита, увеличение составило 13,5 и 9,2 %, соответственно, в сравнении с контрольными аналогами. Введение в кормление быков вермикулита в дозе 1,0% обусловило увеличение зольности говядины на 4,9% в сравнении с контролем. Подобное увеличение содержания минеральных веществ в мышечной ткани быков обусловлено, по нашему мнению, поступлением в организм в составе минерального наноструктурного вермикулита легко усваиваемых биогенных макро- и микроэлементов с высокой химической активностью и доступностью для включения в метаболические процессы организма [7].
Таблица 2 - Химический состав (%) и калорийность (100 г/мяса, кДж) говядины
В динамике опыта отмечали некоторое увеличение содержания белка в мясе быков опытных групп, что в сравнении с контрольными составило 3,2-4,8%. Существенной разницы между содержанием белка в мясе быков, получавших в рационе вермикулит и разные дозы наноструктурного вермикулита, не установлено -увеличение составляло 3,8 и 4,8 (III); 4,3 (IV) и 3,2 (V) %. Подобное увеличение белка в мясе животных отмечается в исследованиях многих авторов. Они отмечают, что при введении агроминералов в рацион кормления животных, за счет абразивно-раздражающего действия минералов в кишечнике происходят изменения в системе «крипта-ворсинка», увеличивается поверхность всасывания питательных веществ и повышается конверсия корма. Что в конечном итоге приводит к увеличению белка в мясе и повышению массы тела животных [8, 9].
Установлено увеличение содержания жира в мясе опытных быков на 7,2-17,5% в сравнении с контрольными значениями. В говядине быков, получавших в рационе вермикулит, содержание жира увеличилось на 7,2%, у получавших наноструктурный вермикулит в дозах 1,0; 0,6 и 0,2%
- на 17,5; 9,7 и 11,6% соответственно.
Увеличение содержания белка и жира в опытных образцах обусловило повышение калорийности говядины на 1,1-3,4% в сравнении с контрольными аналогами. При этом сравнительно более калорийным было мясо быков, получавших в рационе 1,0% наноструктурного вермикулита, менее
- мясо быков, получавших вермикулит в дозе 1,0%.
При исследовании полусухожильной мышцы
(Musculus semitendinosus) тазобедренного отруба установлено, что содержание влаги в мышечной ткани опытных быков снизилось на 0,6-1,9%. Содержание минеральных веществ имело тенденцию к увеличению на 4,5-17,0% с наибольшими показателями у животных, получавших 1,0% наноструктурного вермикулита и наименьшими показателями в мясе быков, получавших 1,0% вермикулита. Отмечали незначительное увеличение количества белка в мясе опытных быков: получавших вермикулит - на 1,4%, получавших наноструктурный вермикулит - на 4,3 (III); 2,9 (IV) и 1,9 (V) % в сравнении с контрольными аналогами. Содержание жира увеличилось в мясе быков, получавших вермикулит на 3,2%, разные дозы наноструктурного вермикулита - на 6,0-8,3%, с наибольшим показателем у получавших 1,0% наноструктурного вермикулита. Соответственно отмечали повышение калорийности говядины в опытных образцах на 1,1-2,0%.
При сравнительном анализе установлено, что мясо спинного отруба по химическому составу и калорийности имело лучшие показатели по содержанию минеральных веществ, белка и жира в сравнении с мясом тазобедренного отруба.
Заключение
Длительное введение в рацион быков минеральных кормовых добавок вермикулит и разных доз наноструктурного вермикулита обусловило повышение мясной продуктивности по показателям живой массы на 4,5-9,3%, массе туш -на 5,2-11,4%, убойному выходу - на 0,6-2,0% в сравнении с контрольными значениями.
Установлены изменения химического состава говядины: снижение влаги на 1,3-2,2%, увеличение минеральных веществ на 4,5-17,0 %, белка на 1,44,8% и жира на 3,2-17,5%, калорийность говядины повысилась на 1,1-3,4%.
Сравнительно лучшие результаты по мясной продуктивности и качеству мяса были достигнуты при введении в рацион быков наноструктурного вермикулита, наименьшая доза которого была более эффективна в сравнении с добавкой вермикулита.
Литература
1. Ю.Ф. Заяс, Качество Мяса и мясопродуктов. - М.: Легкая и пищевая промышленность, Москва, 1981. 480 с.
2. Р.Х. Абузяров, Ф.Г. Ахметов, П.А. Аблямитов, А.И. Буров, С.П. Васильев, М.К. Гайнуллина, Д.Х. Гатауллин, У.Г. Дистанов, Г.О. Ежкова, М.С. Ежкова, Л.П. зарипова, З.Т. Закиров, А.В. Иванов, Ф.И. Идиатуллин, Т.Х. Ишкаев, Д.А. Кикило, Т.П. Конюхова, О.А. Котылев, Р.М. Миннуллин, А.К. Садретдинов, М.Я. Тремасов, А.Н. Тюрин, А.В. Якимов, О.А. Якимов. Агроминеральные ресурсы Татарстана и перспективы их использования / Под ред. д.с./х.н. А.В. Якимова. Фэн, Казань, 2002. 272 с.
3. В.О. Ежков, А.Х. Яппаров, Е.С. Нефедьев, А.М. Ежкова, И.А. Яппаров, А.П. Герасимов, Вестник Казан. технологического университета, 17, 11, 41-45 (2014).
Показатели Группы (n=5)
I II III IV V
Спинной отруб (длиннейшая мышца спины)
Влага 76,80 75,80 75,12 75,50 75,70
±0,50 ±1,00 ±0,90 ±0,80 ±0,40*
Зольность 1,41 1,48 1,63 1,60 1,54
±0,18 ±0,14 ±0,24 ±0,26 ±0,16
Белок 18,60 19,30 19,50 19,40 19,20
±1,72 ±1,24 ±0,80 ±0,98 ±1,10
Жир 3,19 3,42 3,75 3,50 3,56
±0,44 ±0,25 ±0,22 ±0,47 ±0,38
Калорий- 188,0 190,0 194,5 191,1 191,1
ность ±3,24 ±3,15 ±4,12 ±2,78 ±2,42
Тазобедренный от руб (полусухожильная мышца)
Влага 74,60 74,15 73,20 73,60 73,90
±2,28 ±2,14 ±3,14 ±2,84 ±3,28
Зольность 1,35 1,40 1,58 1,55 1,46
±0,24 ±0,24 ±0,54 ±0,26 ±0,22
Белок 20,90 21,20 21,80 21,50 21,30
±1,12 ±4,36 ±4,26 ±0,98 ±2,34
Жир 3,15 3,25 3,42 3,35 3,34
±0,44 ±0,18 ±0,24 ±0,18 ±0,10
Калорий- 187,0 189,0 190,8 190,4 190,4
ность ±2,58 ±5,34 ±6,28 ±4,16 ±5,18
4. А.П. Нечаев, С.Е. Траубенберг, А.А. Кочеткова, Пищевая химия, СПб.: ГИОРД, 2007. 640 с.
5. Э.Ш. Юнусов, В.Я. Пономарев, Г.О. Ежкова, Р.Э. Хабибуллин, А. Б. Маргулис Современные методы анализа мяса и мясопродуктов: учебное пособие, Казань: Изд-во Казан. нац. иссл. технол. ун-та, 2013. 195 с.
6. В.Я. Пономарев, Э.Ш. Юнусов, Г.О. Ежкова, Вестник Казан. технологического университета, 17, 20, 213-216 (2014).
7. Г.Я. Сафиуллина, XV Международная конференция молодых ученых «Пищевые технологии и
биотехнологии» (Казань, 13-14 апреля 2016), Изд-во «БРИГ», Казань, 2016. С.303-305.
8. А.М. Ежкова, А.Е. Нефедьев, Г.О. Ежкова, Вестник Казан. технологического университета, 1, 118-122, (2006).
9. Е.В. Семакина, Д.В. Ежкова, В.О. Ежков, XV Международная конференция молодых ученых «Пищевые технологии и биотехнологии» (г. Казань, 1314 апреля 2016 г.), Издательство «БРИГ», Казань, 2016. С. 305-306.
© Г.Я. Сафиуллина - препод. каф. ТММП КНИТУ, [email protected]; Д. В. Ежков - студ. КНИТУ, [email protected]; В.О. Ежков - д-р вет. наук, проф. каф. пищевой инженерии малых предприятий ФГБОУ ВО КНИТУ, [email protected]; И. А. Яппаров - д-р биол. наук, врио директора, ФГБНУ «Татарский научно-исследовательский институт агрохимии и почвоведения», [email protected];
© G. Y. Safiiillina - Teacher of Department of Technology of meat and meat products of KNRTU, [email protected]; D. V. Ezhkov - Student of the Department of Technology of meat and meat products of KNRTU, [email protected]; V. O. Ezhkov -Doctor of Veterinary Sciences, Professor of the Department of Food Engineering of Small Enterprises of Kazan National Research University of Technology, [email protected]; I. A. Yapparov - Doctor of Biological Sciences, Acting Director Tatar Research Institute for Soil Science and Agricultural Chemistry, [email protected].
