Оценка влияния нетрадиционных жмыхов в рационах коз на жирнокислотный состав молока
В последние десятилетия во всём мире наблюдается рост интереса к разведению коз, связанный с увеличением спроса на козье мясо, молоко и молочные продукты. Кроме того, козы демонстрируют высокую эффективность в производстве молока и мяса даже при ограниченности кормовых ресурсов и неблагоприятных условиях окружающей среды, что обусловлено их способностью эффективно использовать пастбища и особенностями пищеварительной системы. В связи с этим в условиях изменения климата, характеризующегося продолжительной засухой и увеличением периодов дефицита пастбищ и кормов, разведение коз становится всё более актуальным.
Молоко коз и молочные продукты, получаемые из них, считаются самыми богатыми природными источниками питательных веществ для человека, особенно для детей, поскольку в их состав входят не только необходимый для роста и развития белок, минеральные вещества и витамины, но и незаменимые жирные кислоты.
Согласно аналитическому прогнозу, Pulina и соавт. указывают на тот факт, что к 2030 году уровень производства молока может повыситься до 50%, однако доля увеличения насыщенных жирных кислот в молочном жире вызывает обеспокоенность из-за связи с заболеваниями, связанными с образом жизни человека, такими как сердечно-сосудистые, рак и диабет второго типа.
Результаты проведенных исследований показали, что при повышении уровня потребления ненасыщенных жирных кислот (НЖК) за счет дополнительного введения в рацион растения масличных культур или же их отходов возможно изменить и состав жирных кислот, входящих в состав козьего молока в лучшую сторону, что, конечно же, скажется и на здоровье человека. Так, в исследованиях на жвачных при дополнительном введении в рацион отходов масложировой промышленности совместно с Acacia farnesiana наблюдается повышение уровня жирных кислот в молоке, а при включении таких кормовых добавок, как сушеные виноградные выжимки с экстрактом танина, меняется количество жирных кислот в сыре.
На сегодняшний день ведутся исследования по определению потребности не только липидов, но и незаменимых жирных кислот, так как уже известно, что недостаток незаменимых жирных кислот влияет на рост, продуктивность и потребление кормов.
Следует понимать, что ценность молока можно контролировать и долей ненасыщенных жирных кислот, тем самым повышая его качество. В связи с этим исследования, направленные на изучение химического состава молока коз, на фоне жиросодержащих добавок актуальны.
Материалы и методы исследования
Экспериментальное исследование проведено на базе ФХ «Соловушка» (Оренбургская обл.) в летний период 2023 года.
Были сформированы три основные группы коз нигерийской породы: одна контрольная и две опытные (n = 18) III–IV лактации. Козы контрольной группы получали основной рацион (ОР). Рацион коз включал (кг/г/сут): сено луговое разнотравное — 1,5 кг, комбикорм полнорационный рассыпной, включающий дробленые зерна: ячмень — 0,075 кг, овес — 0,11 кг, кукурузу — 0,03 кг, сою полужирную экструдированную (СП 34%) — 0,027 кг, жмых подсолнечниковый (СП 34%, СК 22%) — 0,06 кг, витаминно-минеральный премикс — 0,003 кг.
В соответствии со схемой опыта соевый шрот в рационах животных I и II опытных групп был заменен конопляным или льняным жмыхом в количестве 5% и 10% от сухого вещества концентрированной части рациона, которые скармливались в том числе совместно с пробиотическим препаратом.
В качестве пробиотического препарата использовали ферментативный пробиотик «Целлобактерин+» («БИОТРОФ», г. Санкт-Петербург) в дозировке 10 г/гол/сут.
Целлобактерин+ — это кормовая добавка с ферментативной активностью, содержащая комплекс натуральных живых бактерий Enterococcus faecalis 1–35 и наполнитель: отруби пшеничные, шрот подсолнечный и цеолит. В 1 г кормовой добавки содержится не менее 1,0 × 106 КОЕ живых бактерий Enterococcus faecalis 1–35.
Продолжительность опыта составила 60 дней, из которых 30 дней были подготовительными, а 30 дней — учетными. В течение опытов постоянно проводили наблюдения за физиологическим состоянием коз, ежедневно учитывали сохранность поголовья, расход и поедаемость кормов. Учет молочной продуктивности для каждой козы вели ежедневно. Показатели учитывали по результатам утренней и вечерней дойки через цифровой счетчик доильной установки «Карусель» для коз фирмы SAC (Дания).
Отбор проб от каждой головы проводился в последние 10 дней учетного периода (ежедневно) с утра до кормления в период утренней дойки в объеме 200 мл.
Анализ жирнокислотного состава молока коз и жмыхов проведен на газовом хроматографе «Кристаллюкс 4000М» (Россия), капиллярная колонка SP2560 (Sigma Aldrich), в центре коллективного пользования научного оборудования Федерального научного центра биологических систем и агротехнологий Российской академии наук (https://цкп-бст.рф/). Данные представлены из расчета массовой доли жирной кислоты от общего их содержания в процентах, согласно ГОСТ 32915–2014.
Статистический анализ выполняли с использованием методик ANOVA (программный пакет Statistica 10.0, StatSoftInc., США) и Microsoft Excel. Статистическая обработка включала расчет среднего значения (М) и стандартные ошибки среднего (±SEM). Достоверность различий сравниваемых показателей определяли по t-критерию Стьюдента. Уровень значимой разницы был установлен на р ≤ 0,05.
Обслуживание животных и экспериментальные исследования выполняли в соответствии с «Позицией по этике использования животных в исследованиях, выполняемых при поддержке Российского научного фонда».
Результаты и обсуждение
По результатам полученных исследований были получены показали жирных кислот в исследуемых отходах масленичных культур, в частности в конопляном и льняном жмыхе (рис. 1). В льняном жмыхе, как видим на графике, наибольшее содержание линоленовой кислоты (58,6%), далее идет олеиновая (20,1%) и линолевая (16,3%), незначительное количество пальмитиновой (4,7%).
Анализируя содержание жирных кислот в конопляном жмыхе, отметим наибольший уровень линолевой кислоты (53,4%), далее идет линоленовая (28,1%) и олеиновая (10,3%), незначительный уровень стеариновой (2,3%) и пальмитиновой (5,9%).
Сравнивая показатели между собой, укажем на тот факт, что доля линолевой кислоты в конопляном жмыхе превысила показатель последнего в льняном жмыхе (на 37,1%), выявлено превышение стеариновой и пальмитиновой жирных кислот. В льняном жмыхе отмечено увеличение линоленовой кислоты (на 30,5%) и олеиновой (на 9,8%).
Оценка козьего молока на жирнокислотный состав показала следующие результаты. При анализе молока были выявлены 10 основных жирных кислот, причем дополнительное включение конопляного и льняного жмыха изменило его состав. Уровень масляной кислоты в козьем молоке составил 2,0% от общего уровня жирных кислот (рис. 2).
При добавлении конопляного жмыха в рацион содержание данной кислоты увеличивалось на 0,4%. В сравнении с контрольной группой использование льняного жмыха приводило к более значительному увеличению массовых долей насыщенных кислот — пальмитиновой и стеариновой, мононенасыщенной олеиновой кислоты на 1,8%, 0,5% и 4,5% соответственно.
При введении конопляного жмыха отмечается соответствующее повышение последних на 0,6%, 1,3% и 5,2%. Включение последнего способствует повышению и линолевой кислоты (на 0,9%) при сравнении с аналогичной группой.
В исследовании представлены результаты и совместного использования отходов масложировой промышленности с «Целлобактерином+», их влияние на уровень жирных кислот в молоке коз нигерийской породы (рис. 3, 4).
Совместное использование льняного жмыха с «Целлобактерином+» привело к увеличению массовой доли кислот на 1,4%, при введении комплекса «конопляный жмых + “Целлобактерин+”» — на 3,4%. При добавлении пробиотического препарата в опытные рационы массовые доли жирных кислот имели тенденцию к росту, но значения оставались в пределах нормы содержания жирных кислот молочного жира в цельном молоке для данного вида животных.
Было обнаружено, что содержание мононенасыщенных олеиновой (р ≤ 0,05) и линолевой кислот вещественно выше. Известно, что полезные свойства молока, благоприятные для здоровья, связаны с наличием в нем жирных кислот. Однако влияние различных рационов и новых кормовых добавок на состав козьего молока пока недостаточно изучено.
Исследователи выявили, что при включении оливкового жмыха в рацион жвачным наблюдалась картина повышения таких жирных кислот, как лауриновая, миристиновая и пальмитиновая, при сравнении с контрольной группой, где отмечалась противоположная картина. Схожие результаты получены в данных исследованиях в отношении С12:0 и С14:0 кислот.
Кроме того, ранее проведенными исследованиями установлено, что ненасыщенные олеиновая, α-линоленовая вакценовая, руменовая кислоты и сумма моно- и полиненасыщенных жирных кислот повышались при дополнительном введении в рацион животным семян льна, подвергшихся процессу экструзии, аналогично с полученными результатами авторов. Добавление в рацион дойных коров семян масличных культур не оказывает негативного влияния на накопление ненасыщенных НЖК в полученном молоке.
Характер кормления может влиять не только на продуктивность, но и на качество, в частности его состав. Дополнительное введение пробиотика способствует повышению надоев, улучшается состав молока, как уровень белка, выход жира и лактозы.
В свою очередь, положительное влияние совместного использования пробиотических и фитохимических веществ в составе рационов сельскохозяйственных животных, механизмы их действия были описаны в ранее опубликованных работах авторов.
Выводы
При анализе молока коз в эксперименте были выявлены 10 основных жирных кислот, причем дополнительное включение конопляного и льняного жмыха изменило их соотношение. Уровень масляной кислоты в козьем молоке составил 2,0% от общего уровня жирных кислот.
При добавлении конопляного жмыха в рацион содержание данной кислоты увеличивалось на 0,4%. В сравнении с контрольной группой использование льняного жмыха приводило к более значительному увеличению массовых долей насыщенных кислот — пальмитиновой и стеариновой, мононенасыщенной олеиновой кислоты (на 1,8%, 0,5% и 4,5% соответственно). При введении конопляного жмыха отмечается соответствующее повышение последних (на 0,6%, 1,3% и 5,2%). Совместное использование льняного жмыха с «Целлобактерином+» привело к увеличению массовой доли кислот на 1,4%, при введении комплекса «конопляный жмых + “Целлобактерин+”» — на 3,4%. При добавлении пробиотического препарата в опытные рационы массовые доли жирных кислот имели тенденцию к росту.
Об авторах
Дарья Алексеевна Кислова; кандидат биологических наук
yy-yyy@yandex.ru; https://orcid.org/0000-0002-7500-137X
Елена Владимировна Шейда; кандидат биологических наук, научный сотрудник
elena-shejjda@mail.ru; https://orcid.org/0000-0002-2586-613
Ольга Вилориевна Кван; кандидат биологических наук,старший научный сотрудник
kwan111@yandex.ru; https://orcid.org/0000-0003-0561-7002
Галимжан Калиханович Дускаев; доктор биологических наук, профессор РАН, ведущий научный сотрудник
gduskaev@mail.ru; https://orcid.org/0000-0002-9015-8367
Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук, ул. 9 Января, 29, Оренбург, 460000, Россия
УДК 636.39.034:636.085/087
DOI: 10.32634/0869-8155-2024-388-11-62-66