AGRIS - 

2023

A. A. Savina | D. A. Voronina | S. Yu. Zaitsev

Studying the antioxidant status of cow's milk can provide information both on the physiological state of the productive animal and on the resulting product in terms of its functional value, taste and characteristics affecting storage. The purpose of the work is to study milk samples from Holstein cows of the black-and-white breed with different periods of lactation (up to 30-60 days, 60-90, 90-180, more than 180 days) for the activity of antioxidant protection factors during a number of months of autumn, winter and spring periods. The total amount of water-soluble antioxidants (TAWSA) of milk was determined by the amperometric method, the activity of ceruloplasmin by the modified Ravin method, the microelement composition by the method of atomic adsorption spectrometry, the concentration of vitamin C by the titrimetric method, and the catalase number by the permanganatometry method. Patterns have been identified between the seasonal dynamics of zinc and catalase in milk: in January, in a group of animals with a lactation period of 30-300 days, catalase activity and zinc content are higher by 21.6 and 17.4 % , respectively, than in cows with a lactation period of 15-30 days; in February, on the contrary, these indicators are higher in the group of animals with a lactation period of 15-30 days (by 29.6 and 30.4 %, respectively); in March, in the group of animals with a lactation period of 15-30 days, catalase activity and zinc levels are lower (by 26.3 and 10.6 %) than in cows with a lactation period of more than 30 days. There is a decrease in TAWSA with an increase in the number of lactation days. The concentration of TCWA in the milk of cows lactating for more than 180 days decreased in November and March, by 25.9 and 13.5 %, respectively, compared with a lactation period of 30-60 days, in February – by 18.8 % compared with animals lactating 60-90 days. The obtained data on TAWSA are directly proportional to changes in vitamin C and inversely proportional to ceruloplasmin. The data obtained can serve as important guidelines in determining “reference indicators” for cows’ milk.

Show more [+]

Less [-]

Directory of Open Access Journals - Sweden

2023

Mistratova, N.A. | Korotchenko, I.S. | Samarokova, A.V.

Black currant (BC) propagation by lignified cuttings to obtain high-quality planting material for one growing season in the forest-steppe zone of the Krasnoyarsk Territory was studied. Three modifications of biogenic ferrihydrite nanoparticles solutions (NS) added with traditional growth hormone were used. The cuttings were soaked in water or treated with indolyl-3-acetic acid (IAA); IAA+ferrihydrite (IAA+Feh); IAA+Co-doped ferrihydrite (IAA+Feh_Co); IAA+ferrihydrite doped with Mn (IAA+Feh_Mn). The study objects were 'Selechenskaya' BC plants. The area of assimilation surface and the leaf pigment compositions were assessed in dynamics. Before planting, black currant cuttings were soaked in nanoparticle solutions (exposure 12 h), then, during the growing season, the leaf surface of rooted cuttings every 14 days were exogenously treated with the same but no IAA NS four times. The results of the leaf pigment concentration determinations and biometric observations during the growing seasons of 2021 and 2022 are presented. It has been established that the maximum concentration of chlorophyll a and b, carotenoids in BC leaves to growing season end was affected by the use of NS of ferrihydrite doped with cobalt and manganese added with IAA. Thus, concentration of chlorophyll a, b increased by 1.3 and 1.6 times, respectively, in the variant with cobalt-doped ferrihydrite nanoparticles compared to the no-treatment variant. The values of the assimilation surface of leaves depended on the climatic parameters of the study year and on the content of photosynthetic pigments in BC leaves. Between leaf blade area and chlorophyll a concentration, a direct relationship was noted (r=0.87), a close relationship: in 2021 between the area of the leaf blade of black currant and the amount of precipitation (r=0.83-0.94), in 2022 between the area of BC leaf blade and air temperature (r=0.85-0.93). The best conditions for leaf assimilation surface formation in 'Selechenskaya' BC are created due to soaking of cuttings and foliar treatment of vegetative plants with ferrihydrite NS doped with cobalt and manganese. | При размножении смородины чёрной (СЧ) одревесневшими черенками для получения качественного посадочного материала за один вегетационный период в лесостепной зоне Красноярского края использовали растворы наночастиц (РНЧ) биогенного ферригидрита с добавлением традиционного гормона роста в 3 модификациях: контроль (замачивание черенков в воде); обработка индолил-3-уксусной кислотой (ИУК); ИУК+ферригидрит (ИУК+Feh); ИУК+ферригидрит, допированный Со (ИУК+Feh_Со); ИУК+ферригидрит, допированный Mn (ИУК+Feh_Mn). Объект – растения СЧ сорта Селеченская. Проведена оценка площади ассимиляционной поверхности и пигментный состав листьев в динамике. Черенки перед посадкой замачивали в РНЧ (экспозиция 12 ч), в течение вегетационного периода проводилась четырехкратная (с интервалом 14 дней) экзогенная обработка листовой поверхности окорененных черенков этими же РНЧ, но без ИУК. Представлены данные по концентрации пигментов в листьях и биометрических наблюдений в динамике вегетационных периодов 2021 и 2022 гг. На максимальную концентрацию в листьях СЧ хлорофилла а и b, каротиноидов к концу периода вегетации повлияло использование РНЧ ферригидрита, допированного Co и Mn с добавлением ИУК. Концентрация хлорофилла а, b увеличилась в 1,3, и 1,6 раз, соответственно, на варианте с РНЧ ферригидрита, допированного Co, по сравнению с контролем. Значения ассимиляционной поверхности листьев зависели от климатических параметров года исследования и от содержания фотосинтетических пигментов в листьях СЧ. Между площадью листовой пластинки и концентрацией хлорофилла а отмечена прямая зависимость (r=0,87). Тесная зависимость выявлена в 2021 г. между площадью листовой пластинки и количеством осадков (r=0,83-0,94), в 2022 г. между площадью листовой пластинки и температурой воздуха (r=0,85-0,93). Лучшие условия для формирования ассимиляционной поверхности листьев СЧ создаются при замачивании черенков и некорневой обработке вегетирующих растений РНЧ ферригидрита, допированного Co и Mn.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

E. V. Тоvstiк | A. V. Zakharov

In spite of well-known mechanisms of iron consumption by plants from the soil and action patterns of iron ions in the soils, the work to eliminate the deficiency of this trace element in plants is still relevant. The article presents an assessment of the effect of iron (III) chelate complexes with diethylenetriaminepentaacetic acid (DTPА Fe) and ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA Fe) on the mobility and availability of iron for plants in soil with a pH close to neutral.  In a model experiment with using of drainage columns, there were established the patterns of iron distribution in the soil and its removal with irrigation water from the root zone of plants (10 cm). Against the background of similar distribution of iron in the soil, a higher content of its mobile forms in the lower layers was noted when using EDTA Fe. The leaching of iron from the soil was confirmed using both DTPA Fe and EDTA Fe. The vegetation experiment revealed the effect of chelate forms on the accumulation of iron in barley plants (Hordeum vulgare L.) during their early growth period (11 days). The iron content in the shoots varied from 120 to 140 µg/g, in the roots – from 233 to 244 µg/g, with a content of 200 µg/g in the control sample. A significant  contribution to the accumulation of iron in barley seedlings was observed at the level of the root system in the experiment with EDTA Fe. Data on the accumulation of iron in barley roots were correlated (r = 0.99) with data on their ash content.

Show more [+]

Less [-]

Directory of Open Access Journals - Sweden

2023

Dzhumaev, R. | Musheer, Mohd | Dzhumaeva, N.

Research relevance: the relevance of the data presented in the article lies in the study of the possible negative consequences of an unbalanced vegetarian diet of foreign students from India on the territory of Kyrgyzstan. Research purpose: the study of a possible deficiency in the absence of animal food in the diet and the consequences of these deficits, as well as the study of statistical data on the nutrition of the population and the prevalence of diseases associated with the considered deficiencies in India and Kyrgyzstan. Research materials and methods: a literature review was made on the effect of a vegetarian diet on protein-energy and vitamin-mineral deficiencies in the body of students from India. Research results: in India, the prevalence of various types of anemia is about 40%. Iron deficiency anemia predominates at 28% in 2019. Despite the fact that the reported cases of vitamin A deficiency in India are about 0.4%, diseases associated with deterioration and loss of vision are very common (about 13%). Conclusion: an unbalanced vegetarian diet is a source of a high risk of developing serious diseases, which is fraught with gross metabolic disorders in the body. | Актуальность приведенных в статье данных заключается в изучении возможных негативных последствий несбалансированной вегетарианской диеты студентов-иностранцев из Индии на территории Кыргызстана. Цели исследования: изучение возможного дефицита при недостатке в рационе животной пищи и последствия данных дефицитов, а также изучение статистических данных о питании населения и распространенности заболеваний, связанных с рассмотренными дефицитами, в Индии и Кыргызстане. Материалы и методы исследования: произведен литературный обзор о влиянии вегетарианской диеты на белково-энергетическую и витаминно-минеральную недостаточность в организме студентов из Индии. Результаты исследования: в Индии распространенность различных видов анемий составляют около 40%. Железодефицитная анемия преобладает на 28% за 2019 год. Несмотря на то, что зарегистрированных случаев дефицита витамина A в Индии около 0,4%, сильно распространены болезни, связанные с ухудшением и потерей зрения (около 13%). Выводы: несбалансированная вегетарианская диета является источником большого риска развития тяжелых заболеваний, что чревато грубыми нарушениями метаболизма в организме.

Show more [+]

Less [-]

Publishing center Science and Practice - Russian Federation

2023

Blinov, A.V. | Maglakelidze, D.G. | Gvozdenko, A.A. | Golik, A.B. | Kolodkin, M.A. | Rekhman, Z.A.

Foods enriched in colloidal forms of iron, vitamins and amino acids can serve an additional source of nutrients vital to maintain the biochemical and elemental composition constancy of organisms. The research aims is the development of a functional milk drink enriched in iron (II) ascorbate–isoleucinate. A triple chelate complex – iron (II) ascorbate isoleucinate – is studied. Its optical properties were explored by spectrophotometry. There was a 557 nm band in the absorption spectrum of the sample, which is characteristic of iron complex, ascorbic acid and L-isoleucine. The chelation mechanism of iron ions by vitamin C and amino acid has been studied. The most energetically advantageous configuration is the interaction through hydroxyl groups of ascorbic acid attached to carbon atoms C2 and C3. The infrared spectroscopy results confirm the data obtained. The iron ions interaction with ascorbic acid and L-isoleucine is accompanied by the formation of Fe–O and Fe–N bonds. The aggregative stability of the triple complex samples has been studied; the data of the experiment are processed using neural networks and machine learning. Ternary surfaces describing the mutual factors impact on the output parameter – the change in optical density are obtained. At the maximum mixing time, there is the triple complex is destroyed, which is accompanied by a significant increase in optical density. In an alkaline medium at room temperature and minimal mixing time, there is a moderate change in the optical density characterized by the stability of iron (II) ascorbate isoleucinate. At the final stage, milk samples enriched in a triple iron complex are obtained. Their antioxidant activity has been studied. It has been found that the addition of the complex enables increasing the total milk antioxidant activity expressed in Trolox equivalents by 40%. | Пищевые продукты, обогащенные коллоидными формами железа, витаминов и аминокислот, могут служить дополнительным источником нутриентов, жизненно необходимых для поддержания постоянства биохимического и элементного состава организмов. Цель работы – разработка функционального молочного напитка, обогащенного аскорбатоизолейцинатом железа (II). Исследован тройной хелатный комплекс – аскорбатоизолейцинат железа (II). Его оптические свойства изучали методом спектрофотометрии. В спектре поглощения образца наблюдается полоса на 557 нм, характерная для комплекса железа, аскорбиновой кислоты и L-изолейцина. Изучен механизм хелатирования ионов железа витамином С и аминокислотой. Установлено, что наиболее энергетически выгодной конфигурацией является взаимодействие через гидроксильные группы аскорбиновой кислоты, присоединенные к атомам углерода С2 и С3. Полученные данные подтверждаются результатами инфракрасной спектроскопии. Также установлено, что взаимодействие ионов железа с аскорбиновой кислотой и L-изолейцином сопровождается образованием связей Fe–O и Fe–N. Изучена агрегативная устойчивость образцов тройного комплекса, данные опыта обработаны с использованием нейронных сетей и машинного обучения. Получены тернарные поверхности, описывающие взаимное влияние факторов на выходной параметр – изменение оптической плотности. Установлено, что при максимальном времени перемешивания тройной комплекс разрушается, что сопровождается значительным увеличением оптической плотности. В щелочной среде при комнатной температуре и минимальном времени перемешивания наблюдается умеренное изменение величины оптической плотности, что характеризуется стабильностью аскорбатоизолейцината железа (II). На заключительном этапе получили образцы молока, обогащенные тройным комплексом железа, и исследовали их антиоксидантную активность. Установлено, что добавление комплекса увеличивает общую антиоксидантную активность молока, выраженную в эквивалентах Trolox, на 40%.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Kalyuzhnaya, T.V. | Orlova, D.A. | Karpenko, L.Yu. | Bakhta, A.A. | Dmitrieva, M.N.

Monitoring and analysis of the content of heavy metals and selenium in compound feeds for productive animals and poultry sold on the territory of St. Petersburg and the Leningrad region were carried out. Fourty samples of home produced compound feeds were examined. Among them, 50.0% were compound feeds for pigs and piglets, 25.0% each were compound feeds for broilers and cattle. At the 1st stage, sample preparation and mineralization of samples were carried out in a muffle furnace. At the 2-nd stage, using a Thermo Scientific Solaar S4 atomic absorption spectrometer in a mineralized sample the amount of copper, zinc, iron, selenium was determined guided by the current regulatory documents. At the 3rd stage, the results were analyzed in comparison with the temporary maximum permissible level according to MPL No. 123-4/281-8-87 "Temporary maximum permissible level (MPL) of the content of certain chemical elements and gossypol in farm animal feed and feed additives". As a result of the research, the content of copper, zinc, iron and selenium in compound feeds (portion of MPL, %) for pigs was established: 26.9%; 42.5%; 55.7%; 60.0%, respectively; for cattle: 55.7%; 56.0%; 47.4%; 20.0%, respectively; for broilers: 38.0%; 26.1%; 31.9%; 40.0%, respectively. When determining zinc in 2 samples of 40, an excess of the MPL was found to be 1.1 and almost 1.5 times. In this case, it is recommended to subgrade the sample with other feeds assuming that the overall level does not exceed the MPL indicators. Thus, the revealed indicators of compound feeds meet the requirements of the current regulatory documentation and do not exceed the established MPL, therefore, the feed is safe in terms of heavy metals and selenium. | Проведен мониторинг и анализ содержания тяжелых металлов и селена в комбикормах для продуктивных животных и птицы, реализуемых на территории Санкт-Петербурга и Ленинградской обл. Исследовали 40 образцов комбикормов отечественного производства. Среди них 50,0% представляли собой комбикорма для свиней и поросят, по 25,0% - комбикорма для бройлеров и крупного рогатого скота. На 1-м этапе осуществляли пробоподготовку и минерализацию проб в муфельной печи. На 2-м этапе с помощью атомно-абсорбционного спектрометра Thermo Scientific Solaar S4 в минерализованной пробе определяли количество меди, цинка, железа, селена, руководствуясь действующими нормативными документами. На 3-м этапе проводили анализ результатов в сравнении с временным максимально-допустимым уровнем по МДУ № 123-4/281-8-87 "Временный максимально-допустимый уровень (МДУ) содержания некоторых химических элементов и госсипола в кормах для сельскохозяйственных животных и кормовых добавках". В результате исследований установлено содержание в комбикормах меди, цинка, железа и селена (доля от МДУ, %) для свиней: 26,9%; 42,5%; 55,7%; 60,0% соответственно; для крупного рогатого скота: 55,7%; 56,0%; 47,4%; 20,0%, соответственно; для бройлеров: 38,0%; 26,1%; 31,9%; 40,0% соответственно. При определении цинка в 2 образцах из 40 было установлено превышение МДУ в 1,1 и почти в 1,5 раза. В этом случае рекомендуется подвергнуть образец подсортировке другими кормами из такого расчета, чтобы общий уровень не превышал показатели МДУ. Таким образом, выявленные показатели комбикормов соответствуют требованиям действующей нормативной документации и не превышают установленный МДУ, следовательно, корма безопасны по содержанию тяжелых металлов и селена.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation