Molecular genetic methods for assessing the quality and safety of milk and dairy products: a review
Authors: Хан А.В. , Лазарева Е.Г. , Фоменко О.Ю. 
Published: August 2024

Молекулярно-генетические методы анализа играют особую роль в оценке качества и безопасности молочной продукции. Молоко является одним из самых распространенных и важных продуктов в мире, обеспечивающих организм человека необходимыми питательными веществами. Тем не менее оно может быть подвержено различным рискам, связанным с такими факторами, как бактериальное загрязнение сырья, вирусные инфекции скота и др. Одной из задач, реализуемых в рамках программы «Стратегия повышения качества пищевой продукции в Российской Федерации до 2030 года», является устойчивое развитие молочной промышленности посредством развития методов контроля качества продуктов переработки молока. Следовательно, оптимизация аналитических методов оценки молока и продуктов его переработки является актуальной в современной сельскохозяйственной практике. Последние достижения в области молекулярно-генетических методов произвели революцию в мониторинге качества и безопасности рассматриваемой группы продуктов. В частности, полимеразная цепная реакция (ПЦР) стала мощным инструментом для обнаружения и анализа различных молекулярных маркеров в молоке. Основные преимущества ПЦР перед традиционными физико-химическими, биологическими и микробиологическими методами анализа – это высокая специфичность, чувствительность и скорость. В данном обзоре рассмотрено несколько основных направлений применения молекулярно-генетических методов анализа: идентификация видовой принадлежности молока (коровье, козье, овечье и др.); обнаружение патогенных микроорганизмов, таких как бактерии, вирусы или грибы, которые могут присутствовать в молочной продукции и представлять опасность для здоровья; определение генетических мутаций или полиморфизмов, связанных с качеством молока (например, генетические маркеры, связанные с содержанием белка в молоке); идентификация штаммов микроорганизмов, используемых для производства молочных продуктов. Отобранные в рамках данного обзора публикации продемонстрировали высокий потенциал молекулярно-генетических методов, включая ПЦР, в повышении точности, чувствительности и эффективности оценки качества и безопасности молока.

Molecular genetic methods of analysis play a special role in assessing the quality and safety of dairy products. Milk is one of the most common and important food products in the world, providing essential nutrients to the human body. Nevertheless, the safety and quality of dairy products may be subject to various risks associated with factors such as bacterial contamination of raw materials, viral infections of livestock, and others. One of the tasks implemented within the framework of the program «Strategy for Improving the Quality of Food Products in the Russian Federation until 2030» is the sustainable development of the dairy industry through the development of quality control methods for milk products. Consequently, optimization of analytical methods for evaluation of milk and its processed products is relevant in modern agricultural practice. Recent advances in molecular genetic methods have revolutionized the quality and safety monitoring of the group of products under consideration. In particular, polymerase chain reaction (PCR) has become a powerful tool for detection and analysis of various molecular markers in milk. The main advantages of PCR over traditional physicochemical, biological and microbiological methods of analysis are high specificity, sensitivity and speed. In this review, several major applications of molecular genetic analysis methods are discussed: identification of milk species (e.g. cow, goat, sheep, etc.); detection of pathogenic microorganisms such as bacteria, viruses or fungi that may be present in dairy products and pose a health hazard; identification of genetic mutations or polymorphisms related to milk quality (e.g. genetic markers related to milk protein content); identification of microbial strains (e.g. bacteria, viruses or fungi); identification of microbial strains (e.g. bacteria, viruses or fungi that may be present in dairy products and pose a health hazard); identification of genetic markers related to milk quality (e.g. genetic markers related to milk protein content); identification of microbial strains (e.g. genetic markers related to milk protein content); and identification of microbial strains (e.g. genetic markers related to milk protein content). The publications selected in this review demonstrated the high potential of molecular genetic techniques, including PCR, to improve the accuracy, sensitivity and efficiency of milk quality and safety assessment.