AGRIS - 

2023

A. Yu. Sharikov | M. V. Turshatov | M. V. Amelyakina | A. O. Solovyev | I. M. Abramova

The chemical composition and agrotechnical characteristics of Jerusalem artichoke (Helianthus tuberosus) determine the wide prospects for its use in various branches of the processing industry, including food biotechnology.   The aim of the study was to determine the possibility to use Jerusalem artichoke processed products from various stages of alcohol production in native form without drying in the technology of extruded products and to assess the impact of the raw material selection stage on extrusion modes and quality indicators of the finished product.   In the course of the experimental work, Jerusalem artichoke tubers were processed into alcohol, samples of the high-moisture dispersed fraction of Jerusalem artichoke were taken from different stages of the process. These fractions were added in an amount of 15 % without pre-drying into the mixture for extrusion based on rice groats. The obtained extrudates were dried and their structural-mechanical, color characteristics and nutritional value were determined. The control sample was without the addition of Jerusalem artichoke additives. It has been established that during the extrusion of test samples, compared with the control, the expansion index and the number of microfractures significantly decrease. These data show that with the addition of Jerusalem artichoke fractions, the samples become less porous, their crispness decreases. The expansion index of all experimental samples decreased by 42-49 %. The maximum hardness of 22.9 N, which is 56 % higher than the control value, was noted for a sample with a fraction taken after the fermentation stage. The use of food additives of Jerusalem artichoke from the stages of hydromechanical processing and after fermentation, added in the amount of 15 % to the mixture for extrusion, significantly, by 52-61 %, increased the content of dietary fiber. More promising is the use of Jerusalem artichoke as an ingredient after a full cycle of its processing into alcohol, which makes it possible to enrich the product with microbiological protein of alcohol yeast biomass and increase the total protein content.

Show more [+]

Less [-]

Directory of Open Access Journals - Sweden

2023

Aleksandr Mikhaylovich Bulgakov | Sergey Vladimirovich Schlee | Evgeniy Aleksandrovich Shevchenko | Konstantin Yakovlevich Motovilov | Petr Ivanovich Baryshnikov | Nikolay Mitrofanovich Ponamarev

Наиболее актуальное значение имеет изыскание способов снижения потерь протеина при закладке многолетних белковых кормовых культур (эспарцета, донника, люцерны). В свежескошенной зелёной массе клетки растений продолжают жить в условиях «голодного обмена» за счет превращения сахаров в углекислый газ и воду. Одновременно происходит разрушение белков. Таким образом, потери питательных веществ за период «голодного обмена» могут составлять свыше 20% от общей заготавливаемой белковой массы в составе сухого вещества корма. Чем быстрее протекает процесс консервации, тем короче период «голодания», тем меньше теряется протеина. Для снижения потерь протеина широкое применение получили биологические консерванты, однако встречается мало источников литературы, где определялось бы количество потерь питательных веществ. Одним из дорогостоящих компонентов сенажа многолетних бобовых кормовых культур является протеин. В связи с этим изыскание оптимального способа консервации многолетних бобовых кормовых культур, позволяющего снизить потери протеина, имеет актуальное значение. Для улучшения технологии заготовки сенажа из эспарцета предложено использовать биологический консервант «Пробактил» в форме суспензии (80 мл консерванта и 20 мл фермента) в дозе 100 мл/т сенажной массы, что позволяет сократить потери протеина на 19-20% и значительно снизить затраты на приобретение белковых добавок. | It is of the most urgent importance to find ways of reducing protein losses when laying haylage of perennial protein forage crops (sainfoin, sweet clover, alfalfa). In the freshly cut herbage, plant cells continue to live under the conditions of “starvation exchange” due to the conversion of sugars into carbon dioxide and water. At the same time, the destruction of proteins occurs. Thus, the loss of nutrients during the period of “starvation exchange” may account for more than 20% of the total harvested protein mass in the composition of the dry matter of the forage. The faster the conservation process proceeds, the shorter the period of “starvation” is, the less protein is lost. Biological preservatives have been widely used to reduce protein losses but there are few literature sources where the amount of nutrient losses would be determined. One of the expensive components of perennial legume haylage is protein. In this regard, the search for the optimal method of perennial legume forage crop preservation which allows reducing protein losses is of urgent importance. To improve the technology of sainfoin haylage preservation, it is proposed to use the biological preservative Probactil in suspension form (80 mL of preservative and 20 mL of enzyme) at a dose of 100 mL per ton of haylage mass which reduces protein losses by 19-20% and significantly reduces the cost of purchasing protein additives.

Show more [+]

Less [-]

Altai State Agricultural University - Russian Federation

2022

E. A. Kapitonova | A. Y. Czervinski | Е. А. Капитонова | А. Ю. Чирвинский

The development of new domestic enzyme feed additives allows for the rotation of biologically active preparations in poultry feeding, and the study of their effectiveness allows to intensify work on import substitution and helps to reduce the cost of feeding the birds. The article contains materials of the comparative study of the effectiveness of using dry enzyme feed additives “Fekord-MP” (group 1), “Fekord-MP” (group 2) and “Fekord-MP-Sorb” in poultry diets, carried out at the premises of the Vitebsk State Academy for Veterinary Medicine. It was found that the dry enzyme feed additive “Fekord-MP” based on mannanase and pectinase, introduced into broilers’ diets by the method of multistage mixing at various concentrations and standards for introduction, contributed to an increase in the average live weight of broilers by 10.5-14.3% with a reduction in feed consumption per 1 kg of live weight gain by 3.4-3.9%. | Разработка новых отечественных ферментных кормовых добавок позволяет производить ротацию биологически активных препаратов в кормлении сельскохозяйственных птиц, а изучение их эффективности позволяет активизировать работу по импортозамещению и способствует сокращению расходов на кормление птиц. В статье представлены материалы сравнительного изучения эффективности применения сухих ферментных кормовых добавок «Фекорд-МП» (группа 1), «Фекорд-МП» (группа 2) и «Фекорд-МП-Сорб» в рационах для сельскохозяйственных птиц, проводимого на базе УО ВГАВМ. Установлено, что добавка сухая ферментная кормовая на основе маннаназы и пектиназы «Фекорд-МП», вводимая в рационы бройлеров методом многоступенчатого смешивания в различных концентрациях и нормах ввода, способствовала увеличению средней живой массы бройлеров на 10,5-14,3 % при сокращении расхода кормов на 1 кг прироста живой массы на 3,4-3,9 %.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2022

Sinel'nikov, I.G. | Zorov, I.N. | Denisenko, Yu.A. | Mikityuk, O.D. | Sinitsyn, A.P. | Shcherbakova, L.A.

Mycotoxin contamination causes a significant economic damage to the food and feed industry and seriously threatens human and animal health due to mutagenicity, oncogenicity and other dangerous properties of these secondary metabolites of fungi. The ennzymatic degradation is an efficient and environmentally safe alternative to the methods of chemical decontamination of agricultural feedstock and food products. In the study, the expression system of recombinant proteins, which was adapted to increase the abundance of yeast heterologous genes in the yeast Pichia pastoris chromosome, was used to obtain the enzyme ADTZ oxidase from Armillaria tabescens, decomposing aflatoxin B1. The synthetic adtz gene of this enzyme was integrated into the genome of a Pichia pastoris GS115 strain under the control of a glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase promoter. To amplify the adtz gene, oligonucleotide sequences were constructed with specific restriction sites HindIII and NotI added to the 5' end. The adtz gene-containing pPIG-ADTZ plasmid obtained with the use of the pPIG-1 vector was linearized by digestion with restriction endonuclease ApaI, followed by transforming the cells of P. pastoris recipient strain GS115 by electroporation. The transformed yeast cells were selected on Yeast Extract-Peptone-Dextrose (YPD) medium with an antibiotic. PCR amplification, restriction analysis and Sanger sequencing confirmed insertion of the target gene. As a result , 54 transformants of the P. pastoris GS115 strain containing the insertion of the target adtz gene were obtained, and among them the most active producer was selected — the clone ADTZ-14 ( total extracellular protein yield of 2.1 mg/ml). The preservation of the functional properties of the resulting protein was confirmed by experiments to assess its ability to degrade FEV1 during short-term and long-term incubation. | Загрязнение микотоксинами наносит значительный экономический ущерб пищевой и кормовой промышленности и серьезно угрожает здоровью человека и животных из-за мутагенности, онкогенности и других опасных свойств этих вторичных метаболитов грибов. Метод ферментативной деградации является эффективной и экологически приемлемой альтернативой химическим методам деконтаминации с.-х. сырья и пищевой продукции. В проведенном исследовании система экспрессии рекомбинантных белков, которую адаптировали для повышения копийности дрожжевых гетерологичных генов в хромосоме дрожжей Pichia pastoris, была применена для получения фермента ADTZ-оксидазы из Armillaria tabescens, разлагающей афлатоксин В1. Cинтетический ген adtz указанного фермента был интегрирован в геном штамма P. pastoris GS115 под контролем промотора глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназы. Для амплификации гена adtz сконструировали олигонуклеотидные последовательности, к 5´-концу которых добавили специфические сайты рестрикции HindIII и NotI. После получения на основе вектора pPIG-1 плазмиды pPIG-ADTZ, содержащей ген adtz, ее линеаризовали посредством расщепления эндонуклеазой рестрикции ApaI и методом электропорации трансформировали клетки реципиентного штамма P. pastoris GS115. Полученные трансформанты дрожжевых клеток отбирали на среде Yeast Extract-Peptone-Dextrose (YPD) с антибиотиком. Вставку целевого гена подтверждали с помощью ПЦР-амплификации, рестрикционным анализом и секвенированием по Сэнгеру. В результате получили 54 трансформанта штамма P. pastoris GS115, содержавшие вставку целевого гена adtz, и среди них отобрали наиболее активный продуцент - клон ADTZ-14 (выход общего внеклеточного белка 2,1 мг/мл). Сохранение функциональных свойств полученного белка было подтверждено экспериментами по оценке его способности деградировать АФВ1 при кратковременной и длительной инкубации.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

L. Bahdanava | E. Efimova | E. Dmitruk | S. Virina | I. Bahdanau | T. Smolyak | Л. Л. Богданова | Е. В. Ефимова | Е. М. Дмитрук | С. И. Вырина | И. А. Богданов | Т. М. Смоляк

The article presents the results of studies to determine the content of acyltransferase in various groups of dairy products. | В статье представлены результаты исследований по определению содержания ацилтрансферазы в различных группах молочных продуктах.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2022

L. Bogdanova | E. Efimova | E. Dmitruk | S. Virina | Л. Л. Богданова | Е. В. Ефимова | Е. М. Дмитрук | С. И. Вырина

The article presents the results of studies on the effect of transglutaminase on the technological process of dairy production. An increase in the duration of fermentation and a slowdown in the increase in acidity with the addition of transglutaminase have been established. The higher viscosity of dairy products produced using transglutaminase and a lower increase in titratable acidity during storage were determined. | В статье представлены результаты исследований по изучению влияния трансглютаминазы на технологический процесс производства молочных продуктов. Установлено увеличение продолжительности сквашивания и замедление нарастания кислотности при внесении трансглютаминазы. Определена более высокая вязкость молочных продуктов, выработанных с использованием трансглютаминазы, и меньший прирост титруемой кислотности при хранении.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2022

E. A. Kapitonova | А. Y. Czerwinski | Е. А. Капитонова | А. Ю. Чирвинский

The paper presents materials on study of efficiency of introducing Fekord-2015-B dry enzyme feed additive of Belarusian manufacture into diets of laying hens. It has been determined that introduction of Fekord-2012-B enzyme feed additive in diets for laying hens contributes to increase in average egg production by 4.0% (26.0 pcs/hen), egg laying intensity up to 80.6%, while providing egg weight of up to 64.8 g and livestock safety of up to 100%. Food egg was benign according to organoleptic indicators and qualitative characteristics. Profitability of food eggs production increases by 4.5%. | В статье представлены материалы изучения эффективности введения в рационы кур-несушек добавки сухой ферментной кормовой «Фекорд-2015-Б» белорусского производителя. Установлено, что введение ферментной кормовой добавки «Фекорд-2012-Б» в рационах для кур-несушек способствует увеличению средней яйценоскости на 4,0 % (26,0 шт./гол.), интенсивности яйцекладки до 80,6 % при обеспечении массы яиц до 64,8 г. и сохранности поголовья до 100 %. Пищевое яйцо по органолептическим показателям и качественным характеристикам было доброкачественным. Рентабельность производства пищевого яйца увеличивается на 4,5 %.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2022

E. Efimova | L. Bahdanava | E. Dmitruk | S. Virina | Е. В. Ефимова | Л. Л. Богданова | Е. М. Дмитрук | С. И. Вырина

The article presents the results of research on the influence of technological factors on the stability of acyltransferase action. It is established that in the production of a product using cottage cheese technology, both by acidic and acid-rennet coagulation, pasteurization of raw milk is advisable at (76±1)°C and it is impractical to increase it to (90±1) ° C. It is determined that transglutaminase exhibits stability of action when used as a raw material not only cow's milk, but also sheep's and goat's milk. | В статье представлены результаты исследований по изучению влияния технологических факторов на стабильность действия ацилтрансферазы. Установлено, что при производстве продукта по технологии творога как путем кислотной, так и путем кислотно-сычужной коагуляции целесообразна пастеризация молока-сырья при (76±1)°С и нецелесообразно ее повышение до (90±1)ºС. Определено, что трансглютаминаза проявляет стабильность действия при использовании в качестве сырья не только коровьего молока, но также молока овечьего и козьего.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2022

U. Yu. Aheyets | J. V. Koshak | N. N. Hadlevskaya | A. N. Rusina | N. V. Zenovich | E. E. Rybkina | A. G. Kohovich | В. Ю. Агеец | Ж. В. Кошак | Н. Н. Гадлевская | А. Н. Русина | Н. В. Зенович | Е. Е. Рыбкина | А. Г. Кохович

One of the main sources of food for humans is aquatic biological resources. The reduction of their stocks against the background of growing demand makes artificial fish farming a strategically important area of the agro industrial complex. Therefore, the creation of a sustainable forage base is an important task facing domestic producers. The selection and introduction of new raw materials into compound feed, which are not inferior to traditional raw materials, are becoming one of the main promising directions for the development of the country’s feed industry. In RUE “Institute of Fisheries” are investigating new types of non-traditional raw materials, the introduction of which contributes to increasing the nutritional value of feed and reducing their cost. | Одним из основных источников пищи для человека являются водные биологические ресурсы. Сокращение их запасов на фоне роста спроса делает искусственное выращивание рыб стратегически важным направлением агропромышленного комплекса. Поэтому создание устойчивой кормовой базы — важная задача, стоящая перед отечественными производителями. Подбор и введение в комбикорма новых сырьевых компонентов, не уступающих традиционному сырью, становятся одними из главных перспективных направлений развития отрасли кормопроизводства страны. В РУП «Институт рыбного хозяйства» исследуют новые виды нетрадиционного сырья, ввод которых способствует повышению питательной ценности комбикормов и снижению их себестоимости.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2021

Tyapkina , D.Yu. | Slugina, M.A. | Kochieva, E.Z.

Аскорбиновая кислота (аскорбат, витамин С) играет важную роль в различных метаболических процессах и у растений, и у человека, поэтому увеличение содержания аскорбата в клетках растений при помощи селекционных подходов важно для повышения как пищевой ценности плодов, так и устойчивости растений к стрессу. В данной работе амплифицированы, клонированы и секвенированы гомологи гена GME1, играющего ключевую роль в биосинтезе аскорбата, у томата овощного и 11 дикорастущих видов томата. Структурный анализ показал низкую степень вариабельности гена GME1 у изученных образцов. В кодирующих последовательностях GME1 выявлено 28 однонуклеотидных замен (single nucleotide polymorphisms, SNPs), из которых только две (G2E и E281D) приводили к несинонимичным заменам у видов S. neorickii и S. peruvianum var. dentatum. Анализ мотивов и доменов белка GME1 томатов не выявил каких-либо специфических мотивов ни на межвидовом уровне, ни на более отдаленных таксономических уровнях. Наблюдаемый высокий консерватизм GME1 у достаточно эволюционно отдаленных видов томата, по всей видимости, служит свидетельством функциональной значимости этого фермента для синтеза аскорбата и, опосредованно, для защиты от стрессовых факторов, прежде всего фотостресса. Корреляцию между аминокислотными (нуклеотидными) заменами и содержанием аскорбата в плодах не обнаружили. При сравнительном межвидовом органоспецифическом анализе и анализе зависимости количества аскорбата в зрелых плодах у сортов и дикорастущих образцов от уровня экспрессии GME1 также не выявили связи между транскрипционной активностью GME1 и концентрацией аскорбата. Можно также предположить, что определяющее влияние на конечное содержание аскорбата в созревшем плоде томата, вероятно, оказывает не интенсивность экспрессии GME1 на завершающей стадии созревания плода, а то, насколько ген GME1 был активен на более ранних стадиях созревания. | Ascorbic acid (ascorbate, vitamin C) plays an important role in various metabolic processes in both plants and humans, therefore, increasing the content of ascorbate in plant cells using breeding approaches is important for increasing both the nutritional value of fruits and plant resistance to stress. In this study, there are amplified, cloned and sequenced novel GME1 gene homologues, thereby playing a key role in ascorbate biosynthesis in cultivated tomato and 11 wild tomato species. Structural analysis showed a low GME1variability level of in tomato species. In the GME1 coding sequences, 28 SNPs were identified, of which only two led to nonsynonymous aminoacid substitutions (G2E and E281D) in S. neorickii and S. peruvianum var. dentatum. Analysis of GME1 motifs and domains did not reveal any specific motifs either at the interspecific level or at more distant taxonomic levels. The high GME1 conservatism observed in quite evolutionarily distant tomato species is most likely due to the functional significance of this enzyme for the ascorbate synthesis and, indirectly, for protection from stress factors, primarily photostress. No correlation was found between amino acid or nucleotide substitutions and ascorbate levels in fruits. Expression analysis, including comparative interspecies organ-specific analysis and analysis of the dependence of the ascorbate content in mature fruits in tomato cultivars and wild species accessions and the GME1 expression level, also did not reveal a relationship between transcriptional levels and ascorbate concentration. It can also be assumed that the final ascorbate content in the ripe tomato fruit may be influenced not by the intensity of GME1 expression at the last stage of fruit ripening, but by how this gene was active at earlier stages of ripening.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation