CC BY
27
Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве 99
Зелепухин Александр Григорьевич, доктор сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник отдела технологии мясного скотоводства и производства говядины ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства», 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29
Заверюха Александр Харлампиевич , доктор сельскохозяйственных наук, профессор, член-корр еспондент РАН
Литовченко Виктор Григорьевич, кандидат сельскохозяйственных наук, ректор ФГБОУ ВО «Южно-Уральский государственный аграрный униврситет», 457100, г. Троицк, ул. Гагарина, 13, тел.:(35163)2-00-10, факс (35163) 2-04-72, e-mail: tvi_t@mail.ru
UDC 636.082:636.088.31
Miroshnikov Sergey Aleksandrovich1, Kharlamov Anatoly Vasilyevich1, Zavyalov Oleg Aleksandrovich1, Frolov Alexey Nikolaevich1, Kudasheva Alexandra Vasilevna1, Zelepukhin Alexander Grigoryevich1,
Zaveryukha Alexander Kharlampievich \ Litovchenko Viktor Grigoryevich2
1FSBSI «All-Russian Research Institute of Beef Cattle Breeding», e-mail: vniims.or@mail.ru
2 FSBEIHE «Southern-Ural State Agricultural University», e-mail: tvi_t@mail.ru
Peculiarities of formation of cattle elemental composition due to efficiency and belonging to some gender and age group
Summary. The contents of 25 macro- and microelements in wool cattle are analyzed. The dependence of the elemental composition of wool on productivity strain and belonging to different age and gender groups. Key words: cattle, elemental composition, wool, productivity strain, gender and age group.
УДК 637.5:636.082.11
Органолептические и структурно-механические показатели качества охлаждённой и варёной
говядины у животных разных генотипов
Л.Г. Сурундаева
ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства»
Аннотация. Выявлены маркеры, сцепленные с продуктивностью, «нежностью» мяса, созреванием и другими важными хозяйственными признаками, определена частота встречаемости желательных аллелей, установлены органолептические и структурно-механические показатели качества говяди-ны.Анализ структурно-механических свойств мяса показал достоверное влияние генотипа на показатели нежности мяса (52,5 %), на долю других факторов приходится 47,5 %. Образцы как сырого, так и варёного мяса, полученные от животных с желательным генотипом СС, на 27,84 % были нежнее, т. е. имели меньшее сопротивление при разрезании по сравнению с гетерозиготами. Они, в свою очередь, превосходили нежелательные генотипы на 22,28 %. С увеличением срока созревания мяса показатели сопротивления образцов при резании улучшались. Интенсивнее это проходило у желательных гомозиготных генотипов.
Ключевые слова: генотип, крупный рогатый скот, нежность мяса, маркеры мясной продуктивности
Введение. Внедрение ДНК-технологий качественно меняет возможности генотипирования животных. Поиск ключевых генов, полиморфизм которых вносит существенный вклад в реализацию хозяйственно-ценных признаков, является важным элементом селекции на современном этапе развития животноводства, в том числе и племенного мясного скотоводства [1].
В последние годы во многих странах мира в мясном скотоводстве начали широко использовать генетические возможности животных.
Изучение полиморфизма гена кальпаина - САРШ, кальций-зависимой протеазы, представляет большой интерес в связи с тем, что он модифицирует мышечную ткань во время послеубойного созревания мяса, состоит из 22 экзонов и имеет размер около 30 тпн. Соотношение мышечной, соединительной и жировой ткани определяет качество этого продукта, которое зависит от вида и породы животных, пола, возраста, части туши и упитанности животного [2].
100 Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве
В кодирующей части этого гена ранее были обнаружены две несинонимические замены, которые приводили к изменениям в аминокислотной последовательности в положениях 316 G/C (глицин на аланин) и 530 G/A (валин на изолейцин). Желательными аллельными формами, обеспечивающими получение мяса повышенной нежности, являются C316 и G530, и животные, гомозиготные по этим аллелям, представляют интерес для селекции на этот признак [3, 4].
Целью исследования являлись выявление генотипов молодняка по полиморфному гену CAPN1 (G/C локус) и анализ ассоциаций выявленных генотипов с мясной продуктивностью, органо-лептическими и структурно-механическими показателями качества охлаждённой и варёной говядины при наличии (отсутствии) точечной мутации маркера CAPN1 для разработки методики ведения селекционно-племенной работы в мясном скотоводстве.
Материал и методы исследования. Исследования проводились на племенных чистопородных тёлках каргалинского мясного типа (n=52) СПК (колхоз) «Родина» Сакмарского района Оренбургской области.
Для определения полиморфизма гена CAPN1 у подопытных животных в возрасте 3 мес. были отобраны пробы крови, из которых выделялась ДНК.
ПЦР в реальном времени проводили на программируемом амплификаторе АНК-32 («Синтол», Россия).
Для амплификации фрагмента гена CAPN1 использовались праймеры: (5 ' -AGCAGCCCACCATCAGAGAAA - 3 ' 5 '- TCAGCTGGTTCGGCAGAT - 3 ')
На основании тестирования по гену CAPN1 C316 после установления генотипа в возрасте 4 мес. молодняк разделили на три группы: I - с генотипом GG (n=10), II - с генотипом СС (n=5) и III - с генотипом CG (n=15). Подопытные животные содержались по традиционной для мясного скотоводства технологии: до 7-8-месячного возраста - на подсосе под матерями в общем гурте, затем, после отбивки, их выращивали при полноценном сбалансированном кормлении. В возрасте 14 мес. был проведён контрольный убой. Мясную продуктивность и качество мяса определяли по результатам контрольных убо-ев животных из каждой группы в возрасте 14 мес. (тёлки каргалинского мясного типа) по методике ВНИИМП, ВИЖ (1974).
Для установления внешнего вида, цвета, вкуса, аромата, консистенции и других показателей посредством органов чувств проводилась органолептическая оценка мясного сырья в соответствии с ГОСТ 9959-91. Оценку пищевой ценности мясной продукции проводили путём дегустации варёного мяса и бульона по 9 балльной шкале. Варёное мясо оценивали по внешнему виду, аромату (запаху), вкусу, консистенции (нежность, жёсткость), сочности; бульон - по внешнему виду (цвет, прозрачность), запаху (аромату), наваристости, вкусу. Структурно-механическим методом Вернера-Братцлера (в модификации Максакова) был определён показатель нежности мяса, полученного от животных различных генотипов по маркеру CAPN1.
Полученные данные свидетельствуют о том, что тёлки с генотипом СС достоверно превосходили своих сверстниц с генотипом GG по предубойной живой массе на 15,09 % (Р>0,95).
Таблица 1. Результаты контрольного убоя тёлок, X ± Sx
Показатель Генотип
GG CC CG
Предубойная живая масса, кг 265,0±10,67 305,0±3,33* 291,0±4,64
Масса парной туши, кг 134,5±8,24 158,6±4,38 151,0±4,30
Выход туши, кг 50,7±0,88 52,0±0,76 51,9±0,96
Масса жира-сырца, кг 11,7±1,21 12,0±1,56 12,7±0,97
Убойная масса, кг 146,2±7,64 170,6±4,41 163,8±5,60
Убойный выход, % 55,2±1,49 55,9±1,35 56,3±1,23
Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве 101
Анализ результатов обвалки туш показал, что в абсолютных показателях наибольшее содержание мякоти оказалось у тёлок с генотипом СС. Они на 16,37 % (Р>0,95) превосходили сверстниц с генотипом GG, в свою очередь разница между гетерозиготами и аналогами с генотипом GG составила 12,15 % (Р>0,95).
Дегустационная оценка проб варёного мяса и бульона у тёлок каргалинского мясного типа представлена в таблице 2.
Таблица 2. Результаты дегустации, балл
Генотип
Показатель GG те CG
Мясо варёное
Внешний вид 6,8 8,4 7,0
Запах и аромат 7,0 8,4 7,4
Вкус 7,0 8,2 7,4
Консистенция (нежность, жёсткость) 5,8 8,0 7,0
Сочность 6,6 8,0 7,0
Общий балл 33,2 42,6 35,8
Средний балл 6,64 8,2 7,16
Мясной бульон
Внешний вид, цвет 7,4 8,2 7,6
Запах (аромат) 7,4 8,2 7,6
Вкус 7,2 8,2 7,6
Наваристость 7,0 8,2 7,6
Общий балл 29,0 32,8 30,4
Средний балл 7,25 8,2 7,6
Качество мяса тёлок с генотипом СС по всем показателям превышает сверстниц других генотипов. Так, преимущество по внешнему виду образцов мяса от генотипов СС над ОО составило 1,60 балла (19,05 %), а с генотипом СО - 1,40 балла (16,67 %). В свою очередь образцы варёного мяса, полученные от гетерозиготных тёлок превосходили аналогов с генотипом ОО на 0,2 балла (2,86 %). Аналогичное распределение наблюдалось и при сравнении запаха и аромата. Образцы мяса, полученные от генотипов СС, превышали ОО на 1,40 балл (16,67 %) и гетерозигот - 1,0 балл (11,90 %). Разница между образцами с генотипами СО и ОО составила 0,4 балла (5,41 %). Вкусовые особенности образцов мяса по рангу распределения занимали такое же положение. Дегустационная комиссия отдала предпочтение образцам варёного мяса, полученным от тёлок с генотипом СС, им были выставлены максимальные баллы. Разность с образцами, полученными от тёлок с генотипом ОО, составила 1,20 баллов (14,63 %), а с генотипами СО - 0,8 баллов. Между генотипами СО и ОО различия составили 0,4 балла (5,41 %).
Показатель сочности мяса в образцах с генотипами СС составил 8,00 баллов, что выше на 1,40 (17,50 %) по сравнению с генотипами ОО и с СО - 1,00 балл (12,50 %).
Нежность или консистенция варёного или жареного мяса определяется органолептически в процессе жевания человека, т. е. способностью человека как можно быстрее откусить, пережевать (измельчить) мясо, при этом ощутить всеми вкусовыми рецепторами, расположенными во рту, вкус, аромат, сочность. В нашем исследовании образцы с генотипами СС на 2,20 балла (27,50 %) были оценены выше по сравнению с образцами, полученными от генотипов ОО, по сравнению с генотипами СО разница составила 1,0 балл (12,50 %). Различия между генотипами СО и ОО составили 1,2 балла (17,14 %).
Дисперсионным анализом однофакторного комплекса установлена сила влияния генотипа на органолептическую оценку качества мяса (табл. 3).
Установлено достоверное влияние генотипа на физико-механические показатели нежности мяса, составляющие 52,5 %, на долю других факторов приходится 47,5 % (Р>0,999).
В связи с этим было проведено исследование по выяснению степени нежности мяса, полученного от тёлок разных генотипов (табл. 4).
102 Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве
Таблица 3. Влияние генотипа на органолептическую оценку качества мяса
Показатель Силы влияния
П2х П2у Fx Рх
Физико-
механические показатели нежно- 0,525 0,475 1,00 13,84 Р>0,999
сти мяса
Критерий Фишера при v1= к-во градаций-1=3-1=2; v2=N- v1=27-2=25:
9,2 - Р>0,999; 5,6 - Р>0,99; 3,4 - Р>0,95
Таблица 4. Показатели нежности длиннейшей мышцы спины тёлок (см2/г^
Генотип X±Sx
вв 307,7±1,97
СС 332,8±5,31
Св 311,1±4,58
Анализ полученных данных свидетельствует, что более нежным было мясо, полученное от группы тёлок с генотипом СС, они на 4,91 % превосходили сверстниц с генотипом GG и на 3,76 % - с генотипом CG. В свою очередь группа гетерозигот превышала по данному показателю аналогов с генотипом GG на 3,4 %.
Другим структурно-механическим методом Вернера-Братцлера (в модификации Максакова) был определён показатель нежности мяса, полученного от животных различных генотипов, по маркеру САРШ.
Было установлено, что образцы как сырого, так и варёного мяса, полученные от животных с желательным генотипом СС, были самыми нежными, они на 27,84 % (Р>0,99) оказались нежнее (имели меньшее сопротивление при разрезании) по сравнению с образцами, полученными от нежелательных генотипов вО, и на 4,55 % - по сравнению с гетерозиготами, которые, в свою очередь, превосходили нежелательные генотипы на 22,28 % (Р>0,99) (табл. 5).
Таблица 5. Структурно-механические свойства длиннейшей мышцы спины, Н/м2 (X±Sx)
Генотип Время созревания, сут Показатель
сырое мясо варёное мясо
вв 2 225,0±5,5 178,0±1,3***
СС 176,0±8,4** 137,0±1,1**
Св 184,0±4,3** 162,0±1,7**
вв 4 131,0±4,2 113,2±3,8
СС 86,6±5,1 82,1±4,1
Св 105,5±3,8 96,0±3,5
вв 11 83,3±3,0 45,0±3,9
СС 43,3±4,5 42,4±3,7
Св 61,7±4,7 43,6±3,0
вв 21 46,7±2,6 43,0±1,9
СС 41,5±1,9 40,0±1,4
Св 45,3±2,1 42,0±1,7
Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве 103
С увеличением срока созревания до 11 суток у всех образцов мяса улучшались показатели сопротивления при резании, однако более интенсивно эти процессы проходили у желательных гомозиготных генотипов, менее интенсивно - у гетерозигот, и на последнем месте были нежелательные генотипы GG. К 21-суточному созреванию образцов мясо всех генотипов имело минимальные различия. Испытание показало, что данные различия были характерны и для образцов варёного мяса (рис. 1).
Н/м2
250 -225 -200 -175 -150 -125 -100 -75 -50 -25 -0 -
GG
CC
CG
D сырое мясо D варёное мясо
GG
CG
CC
GG
CG
CC GG
CC
CG
11 сут ' 21 сут
Время созревания
2 сут
4 сут
Рис. 1 - Динамика структурно-механических свойств длиннейшей мышцы спины в процессе её созревания
Таким образом, в пределах каргалинского мясного типа крупного рогатого скота выявлены генотипы с желательными аллельными формами гена CAPN1 C316, обеспечивающие получение мяса повышенной нежности. Животные, гомозиготные по этим аллелям, представляют интерес для селекции на данный признак.
В целях увеличения производства высококачественной говядины в сухостепной зоне Южного Урала целесообразно проводить тестирование молодняка по аллель-специфичным маркерам гена CAHN1 C316, так как они характеризуются более высокими качественными показателями мяса.
Литература
1. Турбина И.С. Характеристика быков-производителей по различным генетическим маркерам: aвтореф. дис. ... канд. биол. наук. М., 2006. 25 с.
2. Глазко Т.Т., Комаров А.Б. ДНК-технологии для повышения мясной продуктивности // Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. 2008. № 1. С. 75-80.
3. ДНК-технологии оценки сельскохозяйственных животных / Л.А. Калашникова, И.М. Дунин, В.И. Глазко и др. Лесные Поляны: Изд-во ВНИИплем, 1999. 148 с.
4. Juszczuk-Kubiak, E. A novel RFLP/AluI polymorphism of the bovine calpastatin (CAST) gene and its association with selected traits of bee // Animal Science Papers and Reports, 2004. V. 22. P. 1195-204.
Сурундаева Любовь Геннадьевна, кандидат сельскохозяйственных наук, научный сотрудник лаборатории генетической экспертизы и книг племенных животных ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства», 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29, тел.: 8(3532)77-46-41, e-mail: lusour@mail.ru
104 Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве
UDC 637.5:636.082.11 Surundayeva Lyubov Gennadyevna
FSBSI «All-Russian Research Institute ofBeef Cattle Breeding», e-mail: lusour@mail.ru
Organoleptic and structural and mechanical quality parameters of cooled and boiled beef in animals
with different genotypes
Summary. Markers linked to productivity, «tenderness» of meat, maturation and other important economic traits are revealed, frequency of desirable alleles is determined, installed organoleptic and structural-mechanical parameters of beef quality are established. Analysis of structural and mechanical properties of the meat de-mostrated a significant effect of genotype on the tenderness of meat (52,5 %), other factors account for 47,5 %. Samples of both raw and cooked meat obtained from the animals with the desired genotype CC 27,84 % were more tender, i.e. there were minimal resistance during cutting, as compared with the heterozygotes. They, in their turn, exceeded undesirable superior genotypes by 22,28 %. With the increase of meat maturation resistance of sample to cutting improved. Intense it took place at the desired homozygous genotypes. Key words: genotype, cattle, tenderness of meat, meat productivity markers.
