Введение к работе
Актуальность темы. Молоко - ценный продукт для питания человека. Ценность молока заключена в уникальном составе этого природного продукта, В составе молока есть все жизненноважные компоненты, необходимые для роста и развития организма человека и животного. Важная роль в молоке отведена белкам, которые являются полноценными и содержат в своём составе все незаменимые аминокислоты. Степень усвоения белков молока достигает 98 %, поэтому, количество белка в молоке обеспечивает его питательную ценность. Основными белковомолочными продуктами являются сыр и творог. Процесс их производства и получения высококачественного продукта возможен лишь при условии, если молоко, направляемое на их выработку, обладает способностью образовывать плотный казеиновый сгусток под действием сычужного фермента или же молочнокислого брожения.
Другим важным технологическим свойством молока является термоустойчивость, которая необходима при производстве стерилизованных продуктов. При этом молоко подвергается обработке с использованием сверхвысоких температур - +110...+160 С, что иногда приводит к коагуляции большей части белков. Поэтому повышение термоустойчивости белков молока стало актуальной технологической задачей.
Среди факторов, влияющих на технологические свойства молока, ряд авторов выделяют белковость, уровень отдельных фракций молочного белка, генотип животного по отдельным локусам белков молока и их комплексный генотип (Ng-Kwai-Hang K.F., 1994; Puhan 2., Jakob Е., 1994; Хаертдинов Р.А. и др., 2000; Афанасьев М.П., 1996; Сайфутдинов К.Ф., 1998; Закирова Г.М., 2002). По их данным следует, что эти факторы влияют на процессы производства белковомолочных продуктов, а иногда определяют саму возможность их получения.
В настоящее время в хозяйствах Татарстана проводится работа по совершенствованию отечественного холмогорского и бестужевского скота путём использования генофонда лучших молочных пород мира таких как чёрно-пёстрая и красно-пёстрая голштинская и айрширская. Программой предусмотрено выведение двух новых молочных типов скота: чёрно-пёстрого -на базе холмогорской и чёрно-пёстрой пород и красно-пёстрого - путём преобразования бестужевского скота (Губайдуллин Э.С. и др., 1995). При этом селекция, главным образом, направлена на повышение молочности коров. Однако Р.А. Хаертдинов и др. (1990, 1992, 2000); Samarzija D. et al. (1992); Jakob E. (1994); Michalak W. (1994) и другие авторы наряду с молочностью отмечают важность селекции молочного скота на белковость, улучшение структуры молочного белка и технологических свойств молока. Для этого требуется тщательный анализ продуктивности и качества молока на промежуточных этапах селекционного процесса, т.е. у помесных животных
раЗНОГО геНОТИПа. ЭТО ПОЗВОЛИТ ОСущеСТВИТЬ ряЯпту ид няучнпй nrwnRP и
создать животных желательного типа с комплексом ценных селсфщцщррдумых
признаков. >** '«уїв* *fr*eeryw
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы являлось изучение белкового состава и технологических свойств молока у коров бестужевской, анрширской, голштинской пород и их помесей разного генотипа, определение белкового состава, качества сыра и творога, выработанных из молока животных исследованных пород.
Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
определение содержания белковых фракций в молоке чистопородных коров и помесей разного генотипа;
определение технологических свойств {сыропригодности и термоустойчивости) молока у чистопородных и помесных животных;
изучение влияния уровня общего белка в молоке и его фракций на термоустойчивость молока у чистопородных и помесных коров;
изучение влияния генотипа в локусах белков молока (рЧ к-казеинов и р-лактоглобулина) на его термоустойчивость у чистопородных и помесных животных;
проведение сравнительной оценки белкового состава, качества сыра и творога, выработанных из молока чистопородных и помесных коров.
Научная новизна работы. Впервые проведена оценка помесей разного генотипа, полученных путём скрещивания бестужевской, айрширской и голштинской пород, по белковому составу и технологическим свойствам молока. Изучено влияние на термоустойчивость молока различных факторов: генотипа по белкам молока, уровня общего белка и его фракций. Исследованы белковый состав и качество белковомолочных продуктов как сыра и творога, выработанных из молока чистопородных и помесных коров.
Теоретическая и практическая ценность работы. В работе получены новые данные о белковом составе и технологических свойствах молока у коров бестужевской, айрширской и голштинской пород, показана динамика изменения этих признаков при их скрещивании. Выявлены факторы, определяющие генетическую изменчивость термоустойчивости молока. Материалы работы могут быть использованы в процессе выведения нового молочного типа красно-пёстрого скота с улучшенными показателями по белковости н технологичности молока, с высокой питательной ценностью молочных продуктов.
На защиту выносятся следующие основные положения:
-
Белковый состав и технологические свойства (сыропригодность и термоустойчивость) молока у коров бестужевской, айрширской, голштинской пород и их помесей разного генотипа.
-
Влияние различных факторов (уровня общего белка и его фракций, генотипа по белкам молока) на термоустойчивость молока.
-
Белковый состав и качество молочнъЬ-продуктов как сыра и творога, выработанных из молока коров бестужевской, айрширской, голштинской пород и их помесей разного генотипа.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались н обсуждались на ежегодных республиканских научно-производственных конференциях по проблемам ветеринарии и животноводства (Казань, 2000,
2001, 2003), научно-производственной конференции, посвященной 130-летию Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана (Казань, 2003). Работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ КГАВМ, № госрегистрации 01910052866 и по внебюджетной тематике фундаментальных научных исследований (гранту) Академии наук Республики Татарстан.
Публикация. Основное содержание диссертации опубликовано в 4 печатных работах.
Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов, методики и методов, результатов собственных исследований, обсуждения, выводов, практических предложений и списка литературы. Работа изложена на 136 страницах компьютерного текста, иллюстрирована 26 таблицами и 9 рисунками. Список литературы включает 181 источник, в том числе 86 иностранных,
Исследования проводили в течение 2000-2003 годов в государственном племенном заводе "КИМ", молочно-товарной ферме зверосовхоза "Луч" (ныне КФХ "Виктория") и племенном хозяйстве "Авангард" Республики Татарстан. В этих хозяйствах исследовано 55 коров бестужевской (Б), 51 - айрширской ( А ), 30 - голштинской (Г) пород и 132 головы их помесей, из них 55 - помеси бестужевская х айрширская (Б х А) 1-поколення, 48 - бестужевская х айрширская И-поколения и 29 -бестужевская х айрширская х голштинская (Б х А х Г; рис. 1).
Рационы кормления подопытных коров были полноценными и соответствовали детализированным нормам. Исследования проводили в зимне-стойловый период содержания. У коров на 3-4 месяцах лактации методом электрофореза в полиакриламидном геле (ПААГ) определяли генотип в 4 локусах белков молока: asi-, Р-. к-Cn и p-Lg и содержание 16 белковых фракций в молоке: F-, as'-, aso-, asr, asr, p-, к-, у-, S-казеинов, Р-лактоглобулина (p-Lg), a-лактоальбумина (a-La), альбумина сыворотки крови (AI), протеозо-пептонной фракции (Рр), иммуноглобулина (Ig), быстрой (F) и прочих минорных фракций. Для электрофореза использовали систему 7,5%-ного полиакриламидного геля № I по Г. Мауреру (1971) с модификацией Р.А. Хаертдинова (1989) применительно к белкам молока. Содержание белков в исследуемых образцах молока определяли методом денеитометрирования полученных фореграмм на микрофотометре ИФО-451. Количество белка во фракциях определяли путём сравнения со стандартными образцами (казеинами по Гаммерстену).
В сырной массе и твороге определяли содержание 9 казеиновых фракций, которые в соответствии с современной классификацией казеинов, принятой в научной литературе! обозначены в порядке уменьшения их электрофоретической подвижности (Хаертдинов Р.А. и др., 1999). Для исследования использовались навески образцов сырной массы и творога с содержанием чистого белка 2,5 г.
Белковый состав н технологические свойства молока у чистопородного скота и помесей
Порода животных
чистопородные: помесные:
бестужевские, п=55 Б х А, 1-пок., п=45
айрширские, п=51 Б х А, II-пок., п=38
голштинские, п=30 Б х А х Г, п=29
Влияние
уровня белковых фракций
Белковый
состав
молока по
фракциям
Сыродельческие свойства молока
Термоустойчивость молока
Влияние
генотипа
по белкам
молока
Общая
характеристика
и белковый
состав сыра и
творога
Разработка научных основ и практических предложений по определению оптимального варианта скрещивании н рациональному использованию молочной продукции
Рис. 1. Схема основных направлений н результатов исследований.
Исследование молока на сыропригодность проводили по методике, разработанной Н.В. Барабанщиковым (1990). Термостабильность определяли по тепловой пробе (Твердохлеб Г.В,, 1991), Статистическую обработку данных проводили на персональном компьютере с помощью программы EXCEL-97,
