Особенности элементного состава шерсти и адаптационные способности тёлок импортной селекции в зависимости от их продуктивности

Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве 39

УДК 636.082:636.22/28.082.13

Особенности элементного состава шерсти и адаптационные способности тёлок импортной селекции в зависимости от их продуктивности

А.Н. Фролов, О.А. Завьялов, А.В. Харламов

ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства»

Аннотация. В статье приводятся данные по адаптационной способности тёлок герефордской породы импортной селекции в зависимости от интенсивности их роста в подсосный период на основе исследований морфо-биохимических показателей крови, естественной резистентности и элементного состава шерсти. Доказано, что с повышением интенсивности роста увеличивается содержание в крови эритроцитов, гемоглобина, общего белка и его фракций, БАСК, лизоцима, в шерсти - кальция, магния, цинка, меди, марганца, йода, кобальта, лития при снижении содержания бета-лизинов, алюминия.

Ключевые слова: адаптация, шерсть, крупный рогатый скот, герефордская порода, импортная селекция, элементный статус, биосубстрат.

Адаптация - одно из важнейших свойств организма приспособления к новым условиям среды обитания, климатическим и другим факторам. Она предотвращает в известной мере поломку (истощение) организма. Одним из важнейших факторов приспособления организма к окружающей среде является механизм сохранения его гомеостаза.

В любой среде обитания постоянно происходит непрерывный обмен веществ между организмом и окружающей средой. Химические вещества не синтезируются в организме, они поступают с кормом, через слизистые, кожу и др. По этой причине определение химических элементов в биосубстратах позволяет дать представление о состоянии организма животного, повлиять на продуктивность и приспособленность их к определённым климатическим условиям [1].

Исследованиям по изучению макро-микроэлементов и их значению в процессе жизнедеятельности организма в последнее десятилетие уделяется всё больше внимания. Причиной этого является то, что элементный статус - достоверное отражение происходящих в организме биохимических процессов [2, 3].

Химические элементы необходимы организму в небольших количествах на протяжении всей жизни для нормальной работы целого ряда физиологических функций. Недостаток либо избыток тех или иных макро-микроэлементов в организме животных способствуют не только росту их заболеваемости, но и резко снижают их генетический потенциал к биосинтезу высокого качества мяса, молока, шерсти, яиц, способности к воспроизводству, рождению крепкого и здорового потомства, способности активно, своевременно и адекватно реагировать на изменяющиеся условия внешней среды [4, 5].

Это объясняется тем, что макро-микроэлементы являются структурными компонентами и входят в состав биологически активных веществ (ферментов, гормонов, витаминов), участвуют во всех обменных процессах организма [6].

Масса исследований в научной литературе по содержанию химических элементов в волосе человека и полное отсутствие данных по концентрации химических элементов в «метаболически неактивных» биосубстратах (шерсть, рога, копыта) крупного рогатого скота делают невозможным использование шерсти животного в качестве диагностического индикатора при выявлении элементозов. В этой связи приобретают актуальность исследования, направленные на определение элементного статуса животных их связь с адаптационными способностями и продуктивностью.

Цель исследования.

Изучение адаптационных способностей импортного мясного скота на основе новых знаний по гематологическим, биохимическим показателям крови, естественной резистентности и элементному составу волос в зависимости от различной продуктивности.

Материалы и методы исследования.

Животные. Исследования выполнены на тёлках герефордской породы импортной селекции (n=120) в условиях НПО «Южный Урал» Оренбургской области. Подопытные животные были поставлены в Россию из Канады.

40 Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве

Обслуживание животных и экспериментальные исследования были выполнены в соответствии с инструкциями и рекомендациями Russian Regulations, 1987 (Order No.755 on 12.08.1977 the USSR Ministry of Health) and «The Guide for Care and Use of Laboratory Animals (National Academy Press Washington, D.C. 1996)». При выполнении исследований были предприняты усилия, чтобы свести к минимуму страдания животных и уменьшения количества используемых образцов.

Схема эксперимента. Формирование групп осуществлялось из числа клинически здоровых коров герефордской породы. В 8-месячном возрасте на основании интенсивности роста тёлок в период с рождения до 8 месяцев разделили на 3 группы: I группа - с продуктивностью 600-700 г, II - 701-800, III -801-900 г. Таким образом, были сформированы три группы: I - (n=19), II - (n=67), III - (n=34).

Весовой рост подопытных животных изучали путём ежемесячных индивидуальных взвешиваний. Расчётным методом определяли абсолютный и среднесуточный приросты.

Кровь и показатели естественной резистентности определяли в испытательном центре ФГБНУ ВНИИМС (аттестат аккредитации № РОСС RU. 0001.21ПФ59 до 19.05.2016 г).

Материалом для исследований на определение элементного статуса животных послужили образцы шерсти с холки, отобранные у клинически здоровых тёлок герефордской породы канадской селекции, содержащихся в условиях одного хозяйства.

Оценка элементного статуса. Отбор проб проводился в стойловый (февраль) и пастбищный (июль) периоды содержания, проба по месту взятия формировалась как средняя с 3-5 точек с участка 5^5 см. Отобранные образцы сравнивались по элементному составу в зависимости от продуктивности скота.

Анализ исследуемых образцов осуществлялся по 25 химическим элементам в лаборатории АНО «Центра биотической медицины» г. Москва (аттестат аккредитации ГСЭН^и.ЦОА.311, регистрационный номер в Государственном реестре РОСС RU.0001.513118 от 29 мая 2003 г.).

Определение элементного состава оцениваемых проб производили методами атомно-эмиссионной и масс-спектрометрии с индуктивно связанной аргоновой плазмой на приборах Optima 2000 DV и ELAN 9000 (Perkin Elmer, США). Пробоподготовка осуществлялась методом микроволнового разложения на приборе Multiwave 3000, A.Paar.

Статистическая обработка. Обработка полученного материала проводилась с помощью общепринятого параметрического метода (t-критерий Стьюдента) с применением программы «Statistica 10.0».

Результаты исследования.

В нашем исследовании интенсивность роста была определяющим фактором при формировании групп (табл. 1).

Таблица 1. Динамика живой массы подопытных тёлок, кг

Возраст, мес. Группа

I II III

8 183,5±3,19 205,1±3,43*** 229,3±3,11***

12 267,9±3,51 302,7±3,67*** 338,4±3,43***

15 335,0±4,01 376,0±4,09*** 416,6±3,87***

18 399,3±4,36 449,0±4,59*** 492,4±3,19***

Абсолютный прирост, кг 215,8±2,21 243,9±2,43 263,1±2,08

Среднесуточный

прирост, г 715±9,48 808±10,32 871±10,11

* при Р<0,05; ** при Р<0,01, *** при Р<0,001

Различная продуктивность тёлок в подсосный период повлияла на их живую массу и в дальнейшем. Так, молодняк III группы превосходил сверстниц I и II групп в 12 месяцев на 26,3 и 11,8 %, в 15 - на 24,4 и 10,8 %, 18 - на 23,3 и 9,7 % соответственно.

Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве 41

За период опыта с рождения до 18 месяцев животными было потреблено 3009 кг ЭКЕ, 3017,2 кг сухого вещества, затраты на 1 кг прироста ЭКЕ и сухого вещества в I группе составили 8,1 кг, во II - 7,2 кг и в III - 6,5 кг.

По морфологическим показателям крови у подопытных групп молодняка отклонений от физиологической нормы не обнаружено (табл. 2).

Можно заметить, что с повышением продуктивности увеличивается и содержание в крови эритроцитов, гемоглобина, общего белка и его фракций, однако это увеличение статистически не достоверно.

Таблица 2. Морфологический и биохимический составы крови тёлок в возрасте 13 мес.

Показатель Группа

I II III

Эритроциты, 10 12/л 6,82±0,47 7,12±0,33 7,35±0,33

Лейкоциты, 10 9/л 6,79±0,08 6,87±0,18 6,82±,010

Гемоглобин, г/л 118,4±1,92 119,3±1,94 121,4±0,78

Общий белок, г/л 82,0±2,12 83,1±2,35 84,4±2,30

Альбумины, г/л 36,7±1,22 37,2±0,68 37,8±1,28

Глобулины г/л 45,3±1,13 45,9± 1,10 46,6±1,61

Кальций, ммоль/л 2,4±0,05 2,5±0,03 2,5±0,03

Фосфор, ммоль/л 2,2±0,05 2,3±0,04 2,3±0,09

АСТ, ммоль/ч-л 1,06±0,01 1,07±0,02 1,08±0,03

АЛТ, ммоль/ч-л 0,79±0,01 0,82±0,02 0,91±0,02

Цветной индекс 17,36±0,41 16,75±0,54 16,51±0,48

Важным условием нормальной жизнедеятельности организма является естественная резистентность. Она обуславливается гуморальными факторами с очень широким диапазоном действия, а также способностью специфических клеточных элементов к захвату и перевариванию внедрившихся в организм агентов, т. е. к фагоцитозу [7].

Естественную резистентность тёлок изучали на основе показателей бета-лизиновой, бактерицидной и лизоцимной активностей сыворотки крови (табл. 3).

Таблица 3. Показатели неспецифического иммунитета подопытных тёлок

Показатель Группа

I II III

Бактерицидная активность сыворотки крови (БАСК), % Бета-лизины, % Лизоцим, мкг/мл 69,14±0,33 70,04±0,24 72,24±0,36** 20,02±0,28 19,54±0,31 19,36±0,24 3,94±0,11 4,17±0,14 4,72±0,11**

* при Р<0,05; ** при Р<0,01

Анализ таблицы показывает, что наиболее устойчивыми к воздействию факторов внешней среды и лучшими адаптационными качествами обладали тёлки, показывающие более высокую продуктивность. В частности, тёлки III группы превосходили сверстниц из I и II по содержанию в крови БАСК на 3,1 и 2,2 %, лизоцима - на 19,8 и 13,2 %, при меньшем содержании бета-лизинов на 3,32 и 0,92 % соответственно, повышение которых свидетельствует о внутренней нестабильности организма.

Оценка элементного состава шерсти обследованных животных позволила выявить достоверные различия по некоторым элементам в зависимости от их продуктивности (табл. 4).

42 Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве

Таблица 4. Содержание макро- и микроэлементов в пробах шерсти тёлок различной продуктивности, мкг/г

Элемент Группа

I II III

Макроэлементы

K 3656,3+134,41 3332,7+146,54 3353,6+127,40

Ca 1646,8+40,17 2474,5+36,88*** 2581,2+51,08***

Mg 337,52+18,42 448,64+19,49*** 514,55+20,08***

Na 3302,56+74,12 3326,2+82,38 3631,2+73,21

P 255,81+8,72 239,2+9,06 231,5+9,74

Жизненно необходимые эссенциальные микроэлементы

Zn 72,14+0,69 86,59+0,43*** 87,11+0,67***

Fe 174,84+31,47 193,88+33,64 241,00+32,39

Cu 3,9+0,43 5,4+0,37* 6,5+0,51***

Mn 29,48+2,06 37,93+2,34* 46,35+2,83***

I 0,532+0,287 1,146+0,342** 1,451+0,416***

Se 0,211+0,009 0,218+0,012 0,223+0,014

Cr 0,344+0,008 0,353+0,009 0,357+0,014

Co 0,182+0,012 0,222+0,008* 0,298+0,008***

Условно эссенциальные микроэлементы

Si 31,75+3,06 29,54+3,18 25,5+3,14

B 8,33+0,38 8,21+0,58 7,68+0,64

Li 0,209+0,084 0,222+0,076* 0,287+0,081***

Ni 0,865+0,143 0,628+0,162 0,621+0,154

V 0,869+0,124 0,668+0,136 0,623+0,121

As 0,15+0,035 0,17+0,016 0,19+0,021

Содержание токсических микроэлементов

Al 381,5+8,31 207,5+8,63*** 186,1+9,18***

Sr 19,650+2,84 16,27+2,23 15,44+2,78

Pb 0,521+0,025 0,471+0,047 0,487+0,023

Sn 0,015+0,004 0,012+0,016 0,009+0,009

Cd 0,041+0,003 0,038+0,007 0,036+0,005

Hg 0,006+0,002 0,004+0,003 0,005+0,001

* при Р<0,05; ** при Р<0,01, *** при Р<0,001

В шерсти тёлок I группы достоверно меньше содержалось макроэлементов: кальция, который является структурным материалом, предотвращает попадание в организм вирусов и чужеродных тел -на 33,4 и 36,2 %, магния, который влияет на устойчивость к инфекциям и нервную возбудимость - на 20,3 и 28,8 %; эссенциальных микроэлементов: цинка (на 13,6 и 14,0 %) и кобальта (на 18,0 и 38,9 %), влияющих на интенсивность роста, воспроизводительную функцию; меди (на 27,8 и 40,0 %) и марганца (на 22,3 и 36,4 %), влияющих на иммунитет; йода, отвечающего за нервную возбудимость и воспроизводительную функцию - на 53,6 и 63,3 %; условно эссенциальных: лития, отвечающего за иммунитет и нервную возбудимость - на 5,9 и 27,2 %; при большем значении токсического элемента алюминия - на 83,9 и 105,0 % по сравнению со II и III группами соответственно.

Выводы.

1. Различная продуктивность тёлок в подсосный период повлияла на их интенсивность роста и в дальнейшем. Молодняк с большей живой массой продолжил лучше расти и оплачивать корм продукцией.

Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве 43

2. Изучение крови показало, что с повышением продуктивности увеличивается содержание эритроцитов, гемоглобина, общего белка и его фракций.

3. Тёлки с продуктивностью в подсосный период на уровне 801-900 г превосходили сверстниц с интенсивностью роста 600-800 г по содержанию в крови БАСК на 2,2-3,1 %, лизоцима - на 13,2-19,8 %, при меньшем содержании бета-лизинов - на 0,92-3,32 %.

4. В шерсти тёлок с интенсивностью роста в подсосный период 600-700 г достоверно меньше содержалось макроэлементов: кальция - на 33,4-36,2 %; магния - на 20,3-28,8 %; эссенциальных микроэлементов: цинка - на 13,6-14,0 %; кобальта - на 18,0-38,9 %; меди - на 27,8-40,0 %; марганца - на 22,336,4 %; йода - на 53,6-63,3 %; условно эссенциальных: лития - на 5,9-27,2 %; при большем значении токсического элемента алюминия - на 83,9-105,0 % по сравнению с более продуктивными животными.

Литература

1. Информативность биосубстратов при оценке элементного статуса сельскохозяйственных животных (обзор) / А.В. Харламов, А.Н. Фролов, О.А. Завьялов, А.М. Мирошников // Вестник мясного скотоводства. 2014. №4(87). С. 53-58.

2. Региональные особенности элементного состава шерсти крупного рогатого скота (результаты пилотного исследования) / С.А. Мирошников, А.В. Харламов, О.А. Завьялов, А.Н. Фролов // Вестник мясного скотоводства. 2015. № 2(90). С. 7-10.

3. Аналитические методы в биоэлементологии / А.В. Скальный, В.В. Кузнецов, Е.В. Лакарова, М.Г. Скальная. СПб.: Наука, 2009. 576 с.

4. Самохин В.Т. Дефицит микроэлементов в организме - важнейший экологический фактор // Аграрная Россия. 2000. № 5. С. 69-72.

5. Method of sampling beef cattle hair for assessment of elemental profile / S.A. Miroshnikov, A.V. Khar-lamov, O.A. Zavyalov, A.N. Frolov, I.P. Bolodurina, O.S. Arapova, G.K. Duskaev // Pakistan Journal of Nutrition. 2015. Т. 14. № 9. С. 632-636.

6. Мирошников С.А., Лебедев С.В. Диапазон концентраций (референтные значения) химических элементов в теле животных // Вестник Оренбургского государственного университета. 2009. № 6. С. 241-243.

7. Панин В.А. Естественная резистентность симментальских и голштин^симментальских бычков-кастратов // Ветеринария и кормление. 2010. № 4. С. 12-14.

Фролов Алексей Николаевич, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник отдела технологии мясного скотоводства и производства говядины ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства», 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29, тел.:8(3532)43-46-78, e-mail: forleh@mail.ru

Завьялов Олег Александрович, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник отдела технологии мясного скотоводства и производства говядины ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства», 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29, тел.:8(3532)43-46-78, e-mail: oleg-zavyalov83@mail.ru

Харламов Анатолий Васильевич, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий отделом технологии мясного скотоводства и производства говядины ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства», 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29, тел.:8(3532)43-46-78, e-mail: vniims.or@mail.ru

UDC 636.082:636.22/28.082.13

Frolov Alexey Nikolaevich, Zavyalov Oleg Aleksandrovich, Kharlamov Anatoly Vasilyevich FSBSI «All-Russian Research Institute ofBeef Cattle Breeding», e-mail: forleh@mail.ru Peculiarities of hair elemental composition and adaptability of imported heifers based on their productivity

Summary. The article presents data on the adaptability of the Hereford heifers of import breeding depending on the intensity of their growth in the suckling period based on researches of morphological and biochemical blood indicators, natural resistance and elemental composition of hair. It is proved that with an increase in

44 Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве

growth rate the content of red blood cells, hemoglobin, total protein and its fractions, serum bactericidal activity, lysozyme in blood increases. Calcium, magnesium, zinc, copper, manganese, iodine, cobalt, lithium increase in hair and the content of beta-lysine and aluminum decreases.

Key words: adaptation, hair, beef cattle, Hereford breed, imported selection, element status, biosubstrate.

УДК 637.146.34

Популярный кисломолочный продукт - йогурт

С.Г. Канарейкина1, В.И. Канарейкин2, Р.А. Бикбова1

1 ФГБОУ ВО «Башкирский государственный аграрный университет»

2 ФГБОУ ВО «Уфимский государственный нефтяной технологический университет»

Аннотация. В данной статье предложена технология производства йогурта на основе молочного и растительного сырья. Комбинирование молочного и растительного сырья даёт возможность создать новые полезные пищевые продукты. Это позволяет регулировать их состав в соответствии с основными положениями теории сбалансированного питания. Была проведена работа по определению органолептических показателей йогурта, а также массовой доли углеводов, кальция.

Ключевые слова: молочно-растительный йогурт, йогурт, кобылье молоко, макробиотическая каша, кальций, углеводы.

Рыночные отношения вынуждают производителей молочной продукции расширять ассортимент и предлагать потребителям новые конкурентоспособные продукты с оригинальными органолепти-ческими свойствами. Таковыми являются кисломолочные продукты с растительными наполнителями (йогурты, десерты, коктейли, творожные пасты и проч.) Комбинированные продукты считаются не только источником питательных веществ, но и «функциональными» [1]. Сочетание различных ингредиентов животного и растительного происхождения даёт возможность производить продукты нового состава. Актуальным направлением является разработка продуктов сложного сырьевого состава. Применение одновременно молочного и растительного сырья придаёт продукту функциональные свойства, присущие каждому из составляющих компонентов [2].

В настоящее время возникает необходимость расширения ассортимента молочных продуктов для здорового питания не только из молока коров, коз, кобыл, но и других сельскохозяйственных животных.

Молоко и молочные продукты - хорошие источники всех необходимых пищевых компонентов и рекомендуются для питания людей всех возрастов. Они занимают важное место в питании человека.

Кисломолочная продукция исторически пользуется стабильным спросом среди россиян. Ассортимент с каждым годом становится всё разнообразнее, растёт популярность йогуртов и специфических видов кисломолочной продукции (например, тан, айран). В основном в нашей стране в качестве сырья для молочных продуктов используется коровье молоко, а из кобыльего молока изготовляют только кумыс [3, 4].

Кисломолочные продукты на протяжении многих столетий являются важным компонентом питания людей всех возрастных категорий, особенно детей и подростков. Усвояемость кисломолочных продуктов в организме человека выше, чем молока [5].

К кисломолочным продуктам относится йогурт - любимый напиток различных слоёв населения, отличительной особенностью которого является повышенная массовая доля сухих веществ.

При производстве йогуртов используют закваску, содержащую полезные микроорганизмы, способствующие нормализации микрофлоры желудочно-кишечного тракта, улучшающие пищеварение и оказывающие положительное воздействие на самочувствие человека.

Йогурты на растительной основе обладают профилактическими свойствами, повышенной пищевой и биологической ценностью [6].

Цель исследования.