CC BY
43УДК 637.06
ИЗУЧЕНИЕ АКТИВНОСТИ КАТАЛАЗЫ В МОЛОКЕ КОРОВ
Цацулина А.П., студентка 3 курса направления подготовки «Продукты питания животного происхождения»,
Бочарова К.В., студентка 3 курса направления подготовки «Продукты питания животного происхождения» Научный руководитель: к.б.н., доцент Ермакова Н.В. ФГБОУ ВПО Орел ГАУ
АННОТАЦИЯ
В статье показана активность фермента каталазы в молоке здоровых и больных маститом коров.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
Молоко, ферменты, мастит, каталаза, активность каталазы. ABSTRACT
The article shows the activity of the enzyme catalase in milk of healthy and cows with mastitis. KEY WORDS
Milk, enzymes, mastitis, catalase, catalase activity.
Молоко - биологическая жидкость, вырабатываемая молочными железами самок млекопитающих. Для питания населения используют молоко различных сельскохозяйственных животных. На предприятиях молочной промышленности в основном перерабатывается коровье молоко.
Молоко имеет сложный химический состав. В нем насчитывается более 200 различных компонентов, наиболее значимыми из которых являются вода, белки, жиры, углеводы, минеральные вещества, витамины, гормоны, ферменты. Химический состав молока животных непостоянен и зависит от различных факторов. Состояние здоровья коров в этом отношении играет ключевую роль.
Мастит (от греч. ^аат0д - «сосок») - воспаление молочной железы в результате бактериальной инфекции. Возникновению маститов способствуют неправильное содержание коров и недобросовестный уход за ними. Заболевание сопровождается снижением секреции молока и изменением его состава и свойств. В маститном молоке массовая доля жира снижается до 2,2%, лактозы - до 3,6%, массовая доля белка повышается до 6,0% за счет увеличения содержания сывороточных белков, а доля казеина заметно уменьшается, плотность и кислотность снижаются. При этом консистенция молока становится водянистой, часто хлопьевидной, слизисто-творожистой, иногда пенящейся, со следами крови и гноя. Молоко имеет неприятный запах, слабосолено-горький вкус. Клиническую форму мастита с ярко выраженными изменениями состава и свойств молока легко распознать. Труднее определить наличие маститного молока в сборном при субклинических (скрытых) формах мастита. Молоко больных животных не подлежит приемке на предприятия молочной промышленности.
Для выявления маститного молока или его примеси в сборном используют пробу на каталазу. Каталаза - фермент класса оксидоредуктаз, катализирует реакцию разложения пероксида водорода. Каталаза - двухкомпонентный фермент, димер, гемопротеид. В активном центре имеет протогематин. Молекулярная масса 225000230000. Оптимум действия находится при рН=7-8 и при температуре 20-400С, р1=5,4-5,7. Действие каталазы проявляется уже при 00С, нагревание до 75-800С разрушает ее. Возможный механизм действия каталазы описывается уравнениями: Каталаза-FeOH+H2O2^■Каталаза-FeOOH+H2O Каталаза-FeOOH+H2O2^Каталаза-FeOH+O2T+H2O
Нативная каталаза переходит в молоко из клеток молочной железы. Фермент также вырабатывают содержащиеся в молоке бактерии и лейкоциты. В свежем молоке, полученном от здоровых животных, каталазы содержится мало. В молоке, полученном от больных животных, ее активность резко увеличивается. Активность каталазы в свежевыдоенном молоке, полученном от здоровых животных, составляет 4-16 Е, в «маститном» - 62 Е и более. Активность каталазы кроме стандартных единиц (Е) можно представлять в международных единицах (нкат). Зависимость между отдельными единицами активности каталазы следующая: 1Е=16,67 нкат.
Целью нашего исследования являлось изучение активности каталазы в молоке коров с клинической и субклинической формами мастита. Для этого в ООО «Юпитер» Болховского района Орловской области были отобраны 5 образцов молока больных животных, получающих лечение и находящихся на карантине. В качестве контроля использовали молоко здорового животного.
Для постановки пробы на каталазу использовали перманганатометрический метод. Сущность метода состоит в количественном определении пероксида водорода, разложенного каталазой, содержащейся в 1 см3 молока, за 1 мин при 250С. Неразложившийся пероксид водорода оттитровывают раствором перманганата калия в кислой среде:
5Н202+2КМп04+3Н2304^2Мп504+К2804+8Н20+502| Количество разложившегося пероксида водорода находят по разнице между контрольным и опытным титрованием.
Результаты опыта представлены в таблице.
Таблица - Активность каталазы в молоке коров
Номер Состояние здоровья коровы Активность Активность
образца каталазы, Е каталазы, нкат
1 Здоровое животное 7 117
2 Клиническая форма мастита 59 984
3 Клиническая форма мастита 71 1184
4 Клиническая форма мастита 76 1267
5 Субклиническая форма мастита 62 1034
6 Субклиническая форма мастита 79 1317
Таким образом, наши исследования подтверждают, что в молоке коров, больных маститом, активность каталазы резко увеличивается. При этом в образце №6 у животного с субклинической формой активность фермента была самой высокой, а наиболее низкая активность среди больных животных была выявлена в образце молока №2 у животного с клинической формой мастита, что, скорее всего, объясняется временем начала лечения.
Учитывая, что мастит приносит многомиллионные убытки в молочной промышленности, необходимо проводить его своевременную диагностику и лечить заболевших животных.
Библиография
1. Горбатова, К. К. Химия и физика молока / К. К. Горбатова. - СПб. : ГИОРД,
2004.
2. Горбатова, К. К. Химия и физика молока и молочных продуктов / К. К. Горбатова, П. И. Гунькова. - СПб. : ГИОРД, 2012.
3. Охрименко, О. В. Лабораторный практикум по химии и физике молока / О. В. Охрименко, К. К. Горбатова, П. И. Гунькова. - СПб. : ГИОРД, 2005.
4. Мастит у коров: общие характеристики заболевания [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.8lap.ru/section/korovy/mastit-u-korov-obshchie-kharakteristiki-2аЬо1еуатуа/
5. Сырье для молочной промышленности [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.produkt.by/Notice/show/105.
