CC BY
7
Научная статья УДК 638.178
скл: 10.47737/2307-2873 2023 41 114
КОМПОЗИЦИЯ ИЗ ТРУТНЕВОГО РАСПЛОДА И МАТОЧНОГО МОЛОЧКА. НЕКОТОРЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЕЁ КАЧЕСТВА И БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ
©2023. Дмитрий Викторович Митрофанов Наталья Валентиновна Будникова 2,
12 Федеральный научный центр пчеловодства, Рыбное, Россия, 1 (Ита-тйгоГапоЖО[email protected]
Аннотация. Трутни являются мужскими особями пчелиной семьи, которые развиваются из неоплодотворённых яиц. В медицине, ветеринарии, функциональном питании и кормопроизводстве в качестве биологически активного продукта пчеловодства находит применение трутневой расплод в виде вырабатываемого из него гомогената. Разработан ряд ветеринарных препаратов и пищевых добавок для сельскохозяйственных животных, повышающих биоконверсию корма, обладающих анаболической, иммуномодулирующей, андрогенной активностью, благодаря чему повышается качество и количество вырабатываемой продукции животноводства, снижаются риски болезней животных, повышаются их репродуктивные показатели. Пчелиное маточное молочко и гомогенат трутневого расплода термолабильны, чем обусловлена необходимость их стабилизации. Стабилизация осуществляется путём смешивания маточного молочка, гомогената трутневого расплода, или их композиции с лактозно-глюкозным адсорбентом в определённой пропорции. Рассмотрены показатель окисляемости, водородный показатель, массовая доля деценовых кислот, свободная кислотность. Перечисленные показатели дают представление о биологической активности и качестве пчелиного маточного молочка, трутневого расплода и адсорбированной композиции на основе этих продуктов. Содержание деценовых кислот в продуктах обусловливает более низкий рН и высокую свободную кислотность в продукте, а также меньший показатель окисляемости. Свободная кислотность тесно связана с водородным показателем, так как большая свободная кислотность и меньший водородный показатель связаны с большим содержанием в продукте веществ кислотного характера. Прослеживается связь высокого значения показателя окисляемости с малыми значениями свободной кислотности и массовой доли деценовых кислот. По изученным показателям композиция занимает промежуточное положение между трутневым расплодом и маточным молочком.
Ключевые слова: трутневый расплод, маточное молочко, композиция; показатели качества, водородный показатель, свободная кислотность, показатель окисляемости, деценовые кислоты
Введение. Трутни являются мужскими особями пчелиной семьи, которые развиваются из неоплодотворённых яиц.
Ни календарные данные, ни сроки цветения растений не указывают на появление трутней [1]. На сроки появления трутней указывает сила семьи. В средней полосе России с
начала июня до конца июля выращивается основное количество трутней [2].
В медицине, ветеринарии, функциональном питании и кормопроизводстве в качестве биологически активного продукта пчеловодства находит применение трутнёвый расплод (ТР) в виде вырабатываемого из него гомогената (ГТР) [3]. Разработаны и утверждены
нормативные документы на качество и безопасность расплода пчёл (ГОСТР 55324-2012) и гомогената трутневого расплода (ГОСТ Р 55324-2012). Показатели содержания токсичных элементов и пестицидов нормируются Техническим регламентом таможенного союза 021/2011. ГТР подвержен быстрой порче при положительных температурах. Этим обусловлена необходимость хранения его в замороженном виде при температуре не выше -18°С, что делает неудобным его применение per se и приводит к необходимости стабилизации [4]. Хранение адсорбированного сухого ГТР при температуре от +2 до +6 °С позволяет сохранить показатели качества продукта в течение 1 года. Высокая биологическая активность препаратов TP в сочетании с низкой токсичностью обусловливают рост интереса к ним как в медицине, так и в ветеринарии.
Стимулирующее действие TP на систему белой крови выражается в росте числа лейкоцитов на 9,5% у экспериментальных животных - свиней. В сыворотке крови животных отмечен рост содержания белка на 12,4 %, в том числе альбумина - на 18,8 %. Под действием TP снижается на 11,5 % общий холестерин сыворотки крови свиней, а содержание ЛПВП повышается на 20,7 % в сравнении с контрольной группой. Суточный привес животных на 6,8 % указывает на анаболический эффект ГТР [5]. В крови свинок, получавших 25 мг/кг ГТР, концентрация тестостерона значительно ниже, чем в крови животных контрольной группы. Масса животных и её суточный прирост также были больше, чем в контрольной группе. Кортизол к 115 дню опыта показал снижение, а к 175 дню - повышение в сравнении с контрольными животными [6]. О.Г.Катаев не рекомендует применение ГТР у половозрелых свинок в связи с его андроген-ным эффектом, что выражается торможением развития фолликулов [7]. В дозе 25 мг/кг ГТР увеличивает массу экспериментальных свиней в сравнении с контролем, причём толщина подкожной жировой клетчатки и содержание
жира в мышечной ткани снижаются, что подтверждает теорию об анаболическом действии [8].
У телят, больных эндемическим зобом, получавших пищевую добавку «Хелавит А» и трутневый расплод наблюдали нормализацию обменных процессов и общего состояния, уровень лейкоцитов и эритроцитов [9].
Показано стимулирующее действие на рост и биоконверсию корма молодняка индеек ветеринарного препарата СИТР из трутневого расплода [10]. Максимальный стимулирующий эффект на массу цыплят отмечается при суточной дозе 6 г/кг, при увеличении дозы до 8 г/кг этот эффект ослабевал, а дозы 10 г/кг и выше вызывают торможение роста цыплят, что, по мнению авторов, может происходить за счёт раннего созревания тканей под действием ГТР [11]. Такие дозы являются чрезвычайно высокими для человека, но, тем не менее, работа свидетельствует о крайне низкой токсичности препаратов ТР. В дозе 4г/сутки препарат Апиларнил проявляет преимущественно андрогенный, а не анаболический эффект у цыплят-бройлеров породы РОСС 308 в период роста в течение 42 суток [12, 13, 14].
Выраженная гипертрофия скелетных мышц при приёме ГТР и лимонника на фоне физических нагрузок сопровождается улучшением кровоснабжения мышц [15]. Опытные животные были разделены на 3 группы: 1 группа получала настойку семян лимонника, 2 группа - адсорбированный ГТР, 3 группа -настойку семян лимонника и адсорбированный ГТР. Адсорбированный ГТР демонстрирует близкую по выраженности с настойкой семян лимонника устойчивость к плавательной нагрузке у хомяков. По сравнению с контролем, на седьмой день опыта устойчивость к плавательной нагрузке увеличилась на 7,7 %, 11,5 % и 10,2 % соответственно, на 14-й день - на 9,8 %, 17,7 % и 20,3 % соответственно, а на 21-й день - на 13,1 %, 12,8 % и 17,6 % соответственно. Среди опытных животных, в сравнении с контролем наблюдались менее выра-
женные морфологические изменения миокарда. вызванные интенсивной физической нагрузкой [16]
На показатели крови и репродуктивные функции баранов препарат на основе лиофи-лизированного ТР Апистимул в количестве 15 мг/кг* сут показал положительный эффект. Объём эякулята увеличился на 30 %„ а концентрация сперматозоидов в нём - на 14,3 %. Активность сперматозоидов также возросла. Концентрация в крови гемоглобина и эритроцитов увеличились у экспериментальных животных. Физико-химические показатели и гормональный спектр препарата хорошо согласу ются с данными других исследователей [17|.
Использование композиции ГТР с ММ позволяет расширить спектр биологической активности препарата.
Отмечается сходство ГТР и ММ по содержанию белка, минеральных элементов и восстанавливающих Сахаров. По массовой доле свободных деценовых кислот (особенно 10-оксидеценовой) трутневый расплод существенно уступает ММ. а по количеству сульфгидрильных и групп гормонов, наоборот. ММ уступает ГТР |3]
Методика. В качестве материала для исследований были определены ГТР и ММ сухие адсорбированные на лактозно-глюкозном адсорбенте (96:4) и их композиция. Маточное молочко заготавливалось в активный сезон пчёл и хранилось во флаконах тёмного стекла.
герметично укупоренных, при температуре не выше -18°С до переработки. Трутневой расплод вырезали из сотов, подвергали прессованию для получения гомогената. фильтровали через тонкую ткань из синтетического волокна и хранили аналогично маточному молочку. Адсорбция осу ществлялась смешиванием 1 части ГТР с 5 частями адсорбента (лактоза: глюкоза 96:4) или 1 части молочка с 4 частями адсорбента. Композиция готовилась путём совместной адсорбции ГТР и ММ Полученные продукты хранили в герметично укупоренных флаконах тёмного стекла при температуре от +2 до +6 "С.
Водородный показатель определялся потенциометрически в 2% растворе продукта на рН-мстре с чувствительностью 0.01 сд. рН. Свободная кислотность определялась на том же оборудовании путём потенциометриче-ского титрования раствора до рН 8.3. Массовая доля деценовых кислот определялась путём выделения и очистки фракции деценовых кислот с последующим титриметрическим окончанием Скорость обесцвечивания капли раствора перманганата калия подкислённым раствором продукта отражает показатель окисляемости.
Результаты.
Водородный показатель ГТР составляет 5.5. а ММ - 4.6. Водородный показатель композиции составляет 4.8. занимая промежуточное положение между ГТР и ММ.
6 5 4 3 2 1
«•I ' IM В ''ft// Y
lis ll Я уШ/ ■ г
s -
□ ГТР
□ ММ
□ Композиция
□ ГТР
шмм
ЫКомпозиция
Рис 1. Водородный показатель (а) и свободная кислотность (б) Fig. 1. Hydrogen index (a) and frce acidity (6)
Свободная кислотность ГТР составляет 55.3 мЭкв/кг. ММ - почти в два раза больше -100.6 мЭкв/кг. а композиции - 73,9 мЭкв/кг (рис. 1). Свободная кислотность тссно связана с водородным показателем, так как большая свободная кислотность и меньший водородный показатель связаны с большим содержанием в продукте веществ кислотного характера. Но эти показатели нельзя считать взаимозаменяемыми. так как возможно большое значение свободной кислотности при достаточно высоком значении рН. что обусловлено присутствием веществ, диссоциирующих в
близком к нейтральному интервале рН. К таким веществам относятся, например, феноль-ные соединения.
Массовая доля дсцсновых кислот в ГТР составляет 0,098 %. ММ почти в 6 раз больше - 0,58 %. а композиции - 0.195 %. Это хорошо согласуется с данными других исследователей. указывающих на превосходство содержания дсцсновых кислот в ММ в сравнении с ГТР |3]. Массовая доля деценовых кислот обусловливает более низкий рН и высокую свободную кислотность в продукте, а также меньший показатель окнсляемости.
0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0
А /- У 1 | 11
✓ 11
/ ir Г"! "'I Ш: \ i L
□ ГТР
0 мм
CS Композиция
7 6 5 4 3 2 1 0
И
Г
I
¿гггя
Ш Ш'
м&у
V
ш
Ш
Vs/
а ГТР
□ мм
QКомпозиция
Рис 2. Массовая доля деценовых кислот. % (а) и показатель окислясмости- с (б) Fig. 2. Mass fraction ofdccenoic acids. % (a) and oxidizability index, с (6)
взаимосвязаны, и их сопоставление позволяет более точно оценить содержание БАВ в продуктах. Композиция из ММ и ГТР занимает промежуточное положение по изученным показателям между ММ и ГТР. Водородный показатель и показатель окнсляемости композиции ниже, чем ГТР. но выше, чем ММ. Свободная кислотность и массовая доля деценовых кислот ниже, чем у ММ. но выше, чем у ГТР.
Показатель окнсляемости ГТР составил 6.9 с. ММ - 3,2 с. а их композиции - 4.6 с. Показатель окислясмости характеризует содержание веществ восстанавливающего характера. в том числе деценовых кислот и феноль-ных соединений. В проанализированных образцах прослеживается связь высокого значения показателя окнсляемости с малыми значениями свободной кислотности и массовой доли дсцсновых кислот (рис. 2).
Выводы. Таким образом, показатели содержания биологически активных веществ
Список источников
1. Рутгаер Ф. Магеоводство. Биологические основы и технические {ккомендщни.. Бухарест Изд-во Ашмондни. I '»82.351 с
2. Кривцов I LR. В.И. Лебедев, Тупиков В.И. М.: Колос. 2007. 512 с. ISBN: 978-5-8114-69864.
3. Бурмистрова, J1A Фидако-хишческий анализ и биохимическая оценка биологической активности трутневого расплода дисс. канд. биол. наук. РязГМУ им акад. ИЛ. Павлова Рязань, 1999. с. 29.
4. Мтро<]шов Д.В. Будцикова 11.В., Бурмиспрова ДА. Ошимагшый состав адсорбента для стабилизации трутневою расплода // Пчеловодство. 2017. № 10. С. 48-49.
5. Кисташва Е.К. Здоровьева Ii. В.. Боряев Г. И. |и др.] Влияние гру шевого расплода на фюиолого-биохимический сгатус молодняка свиней // Пива 11овоотжья. 2016. № 4. С 24-29.
6. ЗдоровьеваILB..Боряев I .И.. 1 Iocob A.B. 1 ормональныйсгапус и продуктивныекачссшимолоднякаснипей иривключении в рацион кормления гомогенага трутневою расплода // Аграрный научный журнал. 2018. №2. С. 3 - 7.
7. Катаев O.F., Здоровьева Е.В., Боряев Г.И. Исследование влияния гомогената трутневого расплода на половое созревание и морфогенез половых желёз свинок // Молодые ученые - науке и практике АПК: материалы Международной научно-прак-тической конференции, ред. Н. И. Гавриченко [и др.]. Витебск: Витебская государственная академия ветеринарной медицины, 2018. С. 61 -62.
8. Boryayev G., Kistanova Y., Zdorovyeva Y. [et al.] Influence of Homogenate of Drone Brood on Biochemical Parameters of Blood and Productivity of Growing Pigs//The 3rd International Symposium on EuroAsian Biodiversity. 2017. Minsk. Belarus 2017. P. 133.
9. Оножеев А. А., Цыремпилов П.Б., Гармаева Ж.Ц. Эффективность применения кормовой добавки «Хелавит А» итрутневого расплода пчёл дня профилактики эндемического зоба у телят //Вестник Бурятской государственной сельскохозяйственной академии им. BP Филиппова. 2014. № 4. С. 10-14.
10. Погодаев В.А., Карданова И.М. Продуктивность молодняка индеек при использовании биогенных стимуляторов // Аграрный научный журнал. 2017. №5. С. 23 - 27.
11. Тайгузин Р.Ш., Азнабаев И.Р. Влияние скармливания гомогената трутневых личинок на рост и развитие цыплят-бройлеров // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2016. № 4 (60). С. 114-116.
12. JucelB., Acikgoz A.,BayraktarH. [et al.] The Effects of Apilarnil (Drone Bee Larvae) Administration on Growth Performance and Secondary Sex Characteristics of Male Broilers // Journal of Animal and Veterinary Advances. 2011. Vol. 10 N 17 P. 2263-2266
13. JucelB.,KandemirC.,TaskmT. [etal.] Using Facilities of Apilarnil (Bee Drone Larvae) in Animal Breeding //45-th Apimondia International Apicultural Congress. 2017. P. 153.
14. Jucel, В., Afikgoz Z., Altan O. [et al.] The Efficacy of Apilarnil Administration on Sex Characteristics of Male Broilers // 45-th Apimondia International Apicultural Congress. 2017. P. 26.
15. Хабибуллин И.М., C.E. Фазлаева Морфофункциональная характеристика сердечной мышцы хомяков при применении биологически активных веществ после физических нагрузок // Вестник Башкирского государственного аграрного университета. 2017. №4 С. 51-55.
16. Хабибуллин, И.М. Функциональная и морфологическая характеристика мышц хомяков при применении биологически активных веществ после физических нагрузок // Вестник Башкирского государственного аграрного университета. 2017. № 3. С. 37-39.
17. Shoinbayeva К. В. Omirzak Т., Bigara Т., [et al.] Biologically active preparation and reproductive lunction of stud rams // Asian Journal of Pharmaceutics. 2017. Vol. 11. N 3. P. 184-191.
THE COMPOSITION OF DRONE BROOD AND ROYAL JELLY AND SOME INDICATORS OF ITS QUALITY AND BIOLOGICAL ACTIVITY
©2023. Dmitry V. MitrofanovNatalya V. Budnikova2,
1,2 Federal Beekeeping Research Centre, Rybnoye, Russia 'dima-mitrofanoflSO [email protected]
Abstract. Drones are males of the bee colony that develop from unfertilized eggs. In medicine, veterinary medicine, functional nutrition and fodder production, drone brood is used as a biologically active product of beekeeping in the form of a homogenate. A number of veterinary drugs and food additives for farm animals have been developed that increase the bioconversion of feed, have anabolic, immunomodulatory, androgenic activity, thereby increasing the quality and quantity of produced animal products, reducing the risks of animal diseases, and increasing their reproductive performance. The drone brood homogenate and royal jelly are very thermolabile, which necessitates their stabilization. Stabilization is carried out by mixing a homogenate of drone brood, royal jelly or their composition with lactose-glucose adsorbent in a certain proportion. The pH value, free acidity, mass fraction of decenoic acids, and oxidizability index are considered, which make it possible to judge the quality and biological activity of drone brood, royal jelly and their composition. The mass fraction of decenoic acids causes a lower pH and high free acidity in the product, as well as a lower oxidation rate. Free acidity is closely related to pH, since higher free acidity and lower pH are associated with a higher content of acidic substances in the product. There is a connection between the high value of the oxidizability index and the low values of free acidity and mass fraction of decenoic acids. According to the studied parameters, the composition occupies an intermediate position between drone brood and royal jelly.
Keywords: drone brood; royal jelly; composition; quality indicators; pH value; free acidity; oxidizability index; decenoic acids
References
1. Ruttner F. Matkovodstvo. Biologicheskie osnovy i tekhnicheskie rekomendacii (Queen breeding. Biological basis and technical recommendations) Buharest: Izd-vo Apimondii, 1982. 351 p.
2. KrivcovNL, V.I. Lebedev, Tunikov V.I. M.: Kotos, 2007. 512 s. ISBN: 978-5-8114-69864.
3. Burmistrova, L.A. Fiziko-himicheskij analiz i biohimicheskaya ocenka biotogicheskoj aktivnosti trutnevogo rasptoda (Physi-cochemical analysis and biochemical evaluation of the biological activity of drone brood) diss...kand. biol. nauk . RyazGMU im. akad. LP. Pavlova. Ryazan', 1999.29 p.
4. Mitrofanov D. V. BudnikovaN. V., BurmistrovaL.A. Optimal'nyj sostav adsorbenta dlya stabilizacii trutnyovogo rasptoda (Optimal adsorbent composition for drone brood stabilization) Pchelovodstvo. 2017, No. 10 Pp. 48-49.
5. Kistanova E.K. Zdorov'eva E. V., Boryaev G. I. [i dr.] Vliyanie trutnevogo rasptoda na fiziotogo-biohimicheskij status motod-nyaka svinej (The influence of drone brood on the physiological and biochemical status of young pigs)Niva Povolzh'ya. 2016. No. 4. Pp. 24-29.
6. Zdorov'eva E.V., Boryaev G.I., Nosov A.V. Gormonal'nyj status i produktivnye kachestva motodnyaka svinej pri vklyuchenii v ration kormleniya gomogenata trutnyovogo rasploda (Hormonal status and productive qualities of young pigs when including drone brood homogenate in the feeding diet) Agrarnyj nauchnyj zhurnal. 2018. No 2. Pp. 3-7.
7. Kataev O.G., Zdorov'eva E. V., Boryaev G.I. Issledovanie vliyaniya gomogenata trutnyovogo rasploda na potovoe sozrevanie i morfogenez potovyh zhely oz svinok (Investigation of the effect of drone brood homogenate on puberty and morphogenesis of the genital glands of pigs) Motodye uchenye - nauke i praktike APK: materialy Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii. red. N. I. Gav-richenko [i dr.], Vitebsk: Vitebskayagosudarstvennayaakademiya veterinarnoj mediciny. 2018. Pp. 61 - 62.
8. Boryayev G., Kistanova Y., Zdorovyeva Y. [et al.] Influence of Homogenate of Drone Brood on Biochemical Parameters of Blood and Productivity of Growing Pigs//The 3rd International Symposium on EuroAsian Biodiversity. 2017. Minsk. Belarus 2017 P. 133.
9. Onozheev A. A., Cyrempilov P.B., Garmaeva ZH.C. Effektivnost' primeneniya kormovoj dobavki «Helavit А» i trutnevogo rasptoda pchyol dlya profilaktiki endemicheskogo zoba u telyat (Effectiveness of the use of the feed additive "Chelavit A" and drone brood of bees for the prevention of endemic goiter in calves) Vestnik Buryatskoj gosudarstvennoj sel'skohozyajstvennoj akademii im. VR Filip-pova. 2014. No. 4. Pp. 10-14.
10. Pogodaev V.A., Kardanova I.M. Produktivnost' motodnyaka indeekpri ispol'zovanii biogennyh stimulyatorov (Productivity of young turkeys when using biogenic stimulants) Agrarnyj nauchnyj zhurnal. 2017. No.5. Pp. 23-27.
11. Tajguzin R.SH, Aznabaev I.R. Vliyanie skarmlivaniya gomogenata trutnevyh lichinok na rost i razvitie cyplyat-brojlerov (Effect of feeding drone larval homogenate on the growth and development of broiler chickens) Izvestiya Orenburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2016. No. 4 (60). Pp. 114-116.
12. JucelB.,AcikgozA.,BayraktarH. [etal.] The Effects of Apilarnil (Drone Bee Larvae) Administration on Growth Performance and Secondary Sex Characteristics of Male Broilers // Journal of Animal and Veterinary Advances. 2011. Vol. 10. No. 17. Pp. 2263-2266
13. Jucel В., Kandemir C., Taskm T. [et al.] Using Facilities of Apilarnil (Bee Drone Larvae) in Animal Breeding // 45-th Api-mondia International Apicultural Congress. 2017. P. 153.
14. Jucel, В., Afikgoz Z., Altan O. [et al.] The Efficacy of Apilarnil Administration on Sex Characteristics of Male Broilers // 45-th Apimondia International Apicultural Congress. 2017. P. 26.
15. Habibullin I.M., S.E. Fazlaeva Morfofunkcional'naya harakteristika serdechnoj my shcy homyakov pri primenenii biotogicheski aktivnyh veshchestv posle fizicheskih nagruzok (Morpholunctional characteristics of the heart muscle of hamsters when using biologically active substances after physical exertion) Vestnik bashkirskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2017. No. 4. Pp. 51 -55.
16. Habibullin, I.M. Funkcional'naya i morfotogicheskaya harakteristika myshc homyakov pri primenenii biotogicheski aktivnyh veshchestv posle fizicheskih nagruzok (Functional and morphological characteristics of hamster muscles when using biologically active substances after physical exertion) Vestnik bashkirskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2017. No.3. Pp. 37-39.
17. Shoinbayeva К. B. Omirzak Т., Bigara Т., [et al.] Biologically active preparation and reproductive fimction of stud rams // Asian Journal of Pharmaceutics. 2017. Vol. 11. No. 3. Pp. 184-191.
Сведения об авторах
Д.В. Митрофанов-научный сотрудник;
H.В. Будникова 2 - канд. с.-х. наук, ведущий научный сотрудник.
I,2 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный центр пчеловодства», Россия, Рыбное, отдел химико-биологических исследований продуктов пчеловодства, 391110, Рязанская область, Рыбное, ул. Почтовая 22
Information about the authors
D.V. Mitrofanov' - Researcher;
N.V. Budnikova 2 - Cand. Agr. Sci., Leading Researcher.
1,2 Federal State Budgetary Scientific Institution "Federal Beekeeping Research Centre", 391110, Ryazan Oblast, Rybnoe, 22, Pochtovaya St.,
Конфликт интересов: авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Conflict of interest: the authors declare that they have no conflicts of interest.
Статья поступила в редакцию 21.12.2022; одобрена после рецензирования 06.02.2023; принята к публикации 07.03.2023. The article was submitted 21.12.2022; approved after reviewing 06.02.2023; acceptedfor publication 07.03.2023.
