CC BY
25
УДК 636.2.084
Состав и свойства белков молока при скармливания витартила коровам черно-пестрой породы
Е. С. Семьянова
ФГБОУВПО «Уральская государственная академия ветеринарной медицины»
Аннотация. Приводятся данные о влиянии скармливания витартила коровам черно-пестрой породы на содержание, состав и свойства молочного белка. Определена оптимальная доза препарата.
Summary. Data on influence of feeding black spotted cows with vitartil on the content, composition and properties of milk protein are presented. Optimal dosage of preparation is defined.
Ключевые слова: витартил, коровы, черно-пестрая порода, белок, казеин, мицеллы казеина.
Key words: vitartil, cows, black spotted breed, protein, casein, micelles of casein.
Увеличение производства молока высокого качества - одна из главных задач работников агропромышленного комплекса страны, поскольку предполагает решение двух глобальных проблем: экономической - обеспечение продовольственной безопасности Российской Федерации и социальной - обеспечение трудоспособного населения рабочими местами.
В настоящее время применение в практике животноводства синтетических и природных кормовых добавок позволяет восполнить рационы сельскохозяйственных животных многими биологически активными веществами [2].
С этой целью в скотоводстве в последние годы стали широко использовать различные кормовые добавки, позволяющие балансировать рационы кормления скота по биологически активным веществам [1].
Определяющими факторами при их выборе являются прежде всего безопасность и эффективность использования. Этим требованиям в полной мере соответствует витартил. В то же время конкретных рекомендаций по его использованию в кормлении лактирующих коров не имеется, что и послужило основанием проведения исследований.
Материал и методы исследований. Для проведения экспериментальной части работы были сформированы 4 группы животных из лактирующих коров по 15 голов в каждой. Коров I (контрольной) группы кормили основным рационом (ОР). Животным II опытной группы дополнительно к основному рациону скармливали витартил в дозе 0,25 г/кг живой массы в течение 15 суток с перерывом в 15 суток. Таких циклов было три. Животных III (опытной) группы кормили витартилом по той же схеме, доза препарата - 0,50 г/кг живой массы, IV группы - 0,75 г/кг живой массы.
В полученном молоке по общепринятым методикам проводили определение содержания, состава и свойств молочного белка, содержание казеина, размер и массу мицелл казеина.
Белок молока имеет большое значение с точки зрения пищевой ценности, так как в его состав входят все известные аминокислоты. Они в свою очередь являются строительным материалом для организма. В состав белков молока входят все незаменимые аминокислоты. Кроме того, белок отличается своеобразными свойствами, которые позволяют проводить переработку молока в кисломолочные продукты, сыр, творог и другие.
Результаты исследований. По массовой доле белка можно судить о биологической ценности молока, так как в нем содержатся все незаменимые аминокислоты. Введение в рацион коров витартила не приводит к повышению уровня массовой доли белка (табл. 1).
Таблица 1. Содержание белка в молоке, % (X±Sx n=15)
Период, сут. Группа
I II ш IV
Начало исследований 15 3,15±0,006 3,14±0,012 3,10±0,012 3,12±0,003 3,05±0,003** 3,11±0,007* 3,04±0,009** 3,07±0,015*
30 3,16±0,012 3,19±0,017** 3,12±0,008 3,06±0,008
45 3,18±0,006 3, 18±0,015 3,10±0,009** 3,09±0,003**
60 3,17±0,012 3, 19±0,010 3,12±0,003** 3,10±0,009**
75 3,20±0,012 3,21±0,003 3,20±0,009 3,10±0,006**
90 3,19±0,015 3, 18±0,017 3,18±0,015 3,11±0,006**
120 3,21±0,009 3,21±0,009 3,20±0,018 3,12±0,003**
В среднем 3,18±0,006 3,17±0,009 3,14±0,009* 3,12±0,008**
При анализе данных видно, что имеются достоверные различия по содержанию белка в молоке коров между группами (Р<0,05 - Р<0,001). Во всех группах наблюдалось повышение массовой доли белка к концу исследований. Следует отметить, что больше белка было в молоке коров I и II группы, самое меньшее - в молоке коров IV группы. Содержание белка в молоке коров III группы занимает промежуточное состояние.
Известно, что белок молока - это компонент, на свойствах которого основаны технологические приемы переработки молока в различные молочные продукты, в том числе сыр и творог. Таким свойством - сычужной свертываемостью - обладает один из видов белка - казеин.
В нашем случае количество казеина в молоке коров всех групп было в пределах 78-80% (табл. 2)
Т аблица 2. Содержание казеина в молоке, % (X±Sх, п=15)
Период, сут. Г руппа
I II Ш IV
Содержание казеина
Начало исследований 2,45±0,006 2,41±0,009 2,37±0,003** 2,37±0,006
15 2,44±0,018 2,43±0,003 2,42±0,007* 2,39±0,006**
30 2,46±0,012 2,49±0,007 2,43±0,009** 2,38±0,003***
45 2,48±0,003 2,47±0,012 2,41±0,009** 2,40±0,000**
60 2,47±0,010 2,49±0,007 2,43±0,003* 2,41±0,006**
75 2,50±0,009 2,50±0,003 2,49±0,006* 2,41±0,006**
90 2,48±0,012 2,48±0,015 2,48±0,012 2,42±0,006**
120 2,50±0,009 2,50±0,009 2,49±0,003 2,43±0,003**
В среднем 2,47±0,007 2,47±0,012 2,44±0,004* 2,40±0,003**
Содержание казеина в процентах от общего белка, %
Начало исследований 77,78 77,74 77,70 77,96
15 77,71 77,88 77,81 77,85
30 77,85 78,06 77,88 77,78
45 77,99 77,67 77,74 77,67
60 77,92 78,06 77,88 77,74
75 78,13 77,88 77,81 77,74
90 77,74 77,99 77,99 77,81
120 77,88 77,88 77,81 77,88
В среднем 77,87 77,90 77,83 77,81
Казеин - полноценный белок молока, в котором содержатся все незаменимые аминокислоты. Это основной белок молока. В нашем случае содержание казеина в молоке коров всех групп постепенно повышается, причем в I и II группе быстрее, чем в III и IV группах (Р<0,01 - Р<0,001).
Наблюдалось резкое повышение содержания казеина в молоке коров второй группы на 30 сут. на 0,08 % и затем сохранялось на одном уровне. В молоке III третьей опытной группы повышение содержания казеина произошло на 75 сут исследований и составило 0,06 %. В I (контрольной) и IV группах повышение содержания казеина произошло постепенно, и если во II группе увеличение составило 0,09%, в III группе - на
0,12% в целом за период исследований, то в I и IV группах на 0,05- 0,06% соответственно (Р<0,05-<0,001)
Коровье молоко считается казеиновым, поскольку его количество оставляет 75-85% от общего белка. В нашем случае количество казеина в молоке коров всех групп было в пределах 78-80% от общего белка.
Казеин в молоке находится в виде мицелл в коллоидном состоянии. От размера и массы мицелл казеина зависят технологические свойства молока, а именно его сыропригодность. Наиболее крупные мицеллы казеина были в молоке коров первой (контрольной) группы по сравнению с другими опытными группами (табл. 3). В молоке коров контрольной I группы размер мицелл казеина колебался незначительно, от 645 ±1,45 до 649±2,08 °А., причем эти колебания были в течение всего периода исследований. В молоке коров II и III опытных групп отмечено снижение размера мицелл казеина во второй группе на 15 °А, в третьей на 23 °А, или на 23 % и 3,6 % соответственно.
Таблица 3. Размер мицелл казеина, °А (X±Sx, п=15)
Период, сут. Группа
I II ш IV
Начало исследований 645±1,45 646±0,33 647±0,67* 649±1,33**
15 647±0,58 637±0,67** 637±0,88** 646±0,33
30 649±0,67 638±0,00** 636±0,88*** 645±1,76*
45 647±1,20 634±1,20** 633±0,33*** 640±1,15*
60 646±0,58 633±1,00** 629±1,76*** 641±1,33*
75 648±2,03 634±0,58** 627±0,33*** 641±1,33*
90 648±1,15 631±0,33*** 626±1,15*** 646±1,15
120 649±2,08 631±0,67*** 624±0,33*** 647±1,33
В среднем 647±1,39 636±1,00** 632±0,38*** 644±1,15
Разница внутри опытных групп между показателями имеет высокую степень достоверности (Р<0,001) при сравнении между собой и с началом исследований. В IV группе до 45 сут. исследований происходит снижение размера мицелл казеина на 9 °А (1,3%), а затем начинается повышение размера мицелл.
Рассматривая изменения размера мицелл казеина между группами, следует отметить, что больше они были в молоке коров I (контрольной) группы. На втором месте молоко коров IV группы. Самые мелкие мицеллы казеина оказались в молоке коров III группы, которые получали витартил в количестве 0,5 г/кг живой массы. Мицеллы в молоке коров II группы по размеру занимали промежуточное состояния. Разница между I, II и III групп достоверна при Р<0,01- Р<0,001 в пользу I (контрольной) группы. В 90 сут. и 120 сут. установлена достоверная разница по размеру мицелл казеина между второй, третьей и четвертой группами в пользу последней (Р<0,001).
В такой же закономерности изменяется масса мицелл казеина (табл. 4).
Таблица 4. Масса мицелл казеина, млн.ед.м.м. (X±Sx, п=15)
Период, сут. Группа
I II III IV
Начало исследований 108±0,33 110±0,88 107±3,71 109±1,00
15 109±0,88 106±0,88 106±0,33 109±0,88
30 110±0,33 106±0,00 105±0,67 110±0,00
45 114±2,00 106±0,33 103±0,67* 108±0,33
60 113± 1,20 104±0,88* 102±0,58* 106±0,33*
75 115±0,33 105±0,58* 98±0,88** 107±0,33*
90 118±0,88 103±0,33* 97±0,67** 109±0,58*
120 117±0,33 103±0,33* 95±0,58** 111 ±0,67
В среднем 113±0,79 105±0,66* 102±0,63** 108±0,63
Анализ данных свидетельствует, что самая большая масса мицелл казеина отмечена в молоке коров I (контрольной) группы. Она выросла со 108±0,33 до 117±0,33 млн.ед.м.м. или на 9 млн.ед.м.м. (8,3%). Разница внутри группы достоверна при Р<0,05- Р<0,001. Низкая масса мицелл казеина уставлена в молоке коров III группы. Она снизилась за период исследований на 12 млн.ед.м.м. или 11, 2%. Разница достоверна внутри группы при Р<0,05- Р<0,01.
Снижение массы мицелл казеина было зарегистрировано и во II группе. Однако оно не такое значительное, как в III группе и постепенное. В IV группе начиная с 30 сут. было отмечено снижение массы мицелл казеина до 60 сут., а затем медленное повышение их массы (Р<0,05 - Р<0,01).
Мицеллы казеина неоднородны и состоят из нескольких фракций. Так, известно, что в состав мицеллы входит а, в- казеин , у-казеин, который также выделяется при электрофорезе и не входит в состав мицелл (табл. 5).
Таблица 5. Фракционный состав казеина, % (X±Sx, п=15)
Период исследования, Фракции
сут. а в У
I группа
Начало исследований 33,8±0,15 50,5±0,17 15,6±0,06
30 33,8±0,15 50,5±0,19 15,9±0,06
60 33,5±0,02 50,9±0,06 15,5±0,04
90 33,8±0,12 50,7±0,15 15,7±0,04
120 34,1±0,03 50,0±0,04 16,0±0,03
В среднем 33,8±0,09 50,5±0,12 15,7±0,05
II группа
Начало исследований 33,8±0,10 50,5±0,11 15,7±0,02
30 32,3±0,04 50,7±0,04 17,0±0,05
60 32,2±0,04 50,5±0,03 17,3±0,02
90 32,1±0,03 50,9±0,12 17,0±0,10
120 32,1±0,03 51,2±0,03 16,7±0,06
В среднем 32,5±0,05 50,8±0,07 16,7±0,05
III группа
Начало исследований 33,7±0,03 50,6±0,04 15,7±0,02
30 32,2±0,02 49,8±0,03 18,0±0,05
60 32,2±0,02 49,7±0,00 18,1±0,02
90 32,1±0,02 50,3±0,01 17,6±0,03
120 32,1 ±0,02 50,9±0,06 17,0±0,04
В среднем 32.5±0,02 50,3±0,03 17,3±0,03
IV группа
Начало исследований 33,6±0,02 50,7=0,02 15,7±0,02
30 32,5±0,03 50,2±0,05 17,3±0,03
60 32,7±0,04 50,0±0,08 17,4±0,06
90 32,8±0,03 50,0±0,05 17,4±0,03
120 33,1±0,02 49,7±0,04 17,2±0,02
В среднем 32,9±0,03 50,1±0,05 17,0±0,03
В опытных группах установлено достоверное повышение количества у -казеина в молоке (Р<0,05-Р<0,001) и достоверное снижение массы а- казеина (Р<0,05-Р<0,01). Поскольку от количества а - казеина напрямую зависит сычужная свертываемость молока, так как а и в - казеин являются мицеллярными, то, чем больше их сумма, молоко быстрее свертывается под воздействием сычужного фермента и наоборот, у -казеин - это немицеллярный казеин, представляющий собой фрагменты в -казеина, из которого происходит его сборка и собственно сборка мицелл казеина.
В нашем случае введение в рацион витартила приводит к снижению количества мицеллярного казеина, что в свою очередь увеличивает продолжительность сычужной свертываемости на 2 мин. 40 сек - 5 мин, в том числе фаза гелеобразования на 45 секунд - 1 мин. 35 сек. Поскольку по длительности фазы геле-образования можно судить о качестве сгустка (то есть, чем она короче, тем плотнее сгусток), можно сделать вывод о том, что качество сгустка снижается при введении в рацион коров витартила. В то же время молоко коров всех групп по сычужной свертываемости можно отнести ко второму типу по сыропригодности, лучшему для производства сыра.
Важны размер и масса мицелл казеина. Соотношение его фракций в молоке оказала влияние на сы-ропригодность молока, которая определяется продолжительностью сычужной свертываемости.
Вывод. Таким образом, использование витартила оказывает определенное влияние на содержание, состав и свойства казеина. Содержание общего белка, казеина имеет свои закономерные изменения по периодам опыта.
Литература
1. Харламов В., Ильин В., Харламов В. и др. Влияние ПУВМКК «Золотой Фелуцен» №3092 на продуктивные качества молодняка//Молочное и мясное скотоводство. 2011. №2. С. 12-14.
2. Косилов В.И., Мироненко С.И. Формирование и реализация репродуктивной функции маток КРС красной степной породы и ее помесей//Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 2010. №3. С. 64-65.
Семьянова Евгения Сергеевна, соискатель ФГБОУ ВПО Уральской государственной академии ветеринарной медицины
Россия, 457100, Челябинская область, г. Троицк, ул. Г агарина, 13.
E-mail: semjanovaes@mail.ru
