Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ СОХРАНЕНИЯ КАЧЕСТВА МЯСА БЫЧКОВ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ СТРЕСС-ФАКТОРОВ

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности к животноводству, и может быть использовано для сохранения качества мясной продукции у бычков на откорме при воздействии стресс-факторов, вызванных отъемом, перегруппировкой, взвешиванием, взятием образцов крови, транспортировкой и предубойным содержанием животных.

В настоящее время стресс считается метаболическим нарушением, которое влияет не только на системы органов, состояние здоровья животных, но и на качество конечных продуктов, таких как молоко и мясо [1, 2]. Надлежащие условия питания и содержания усиливают антиоксидантную защиту, поддерживая баланс организма животного. Проведенные исследования направлены на усиление антиоксидантной защиты в процессе развития, чтобы противодействовать воздействию многим стрессовым факторам [2]. Введение антиоксидантных добавок влияет на доступность энергии и питательных веществ для синтеза мясных компонентов и на состав питательных веществ мяса, получаемого от животных [3].

Основными факторами, определяющими органолептическое качество мяса, являются нежность и вкус, причем, последний состоит из двух составляющих - вкуса и запаха [4].

В мясе антиоксидантная защита состоит из неферментативных водо- и жирорастворимых соединений, таких как витамины Е и С, каротиноиды, полифенолы, клеточные тиолы и ферменты, такие как супероксиддисмутаза, каталаза и глутатионпероксидаза [4, 5].

Хотя синтетические антиоксиданты широко используются в мясной промышленности, вопрос потребителей по поводу их токсичности положил начало поиску природных источников антиоксидантов [6-9]. Некоторые исследования показали, что качество мяса может быть улучшено с помощью природных антиоксидантов, применяемых на стадиях транспортировки и предубойной обработки [10-12].

Однако следует с осторожностью относиться к данным антиоксидантам, потому что чрезмерные добавки могут усиливать окислительный стресс, снижать иммунную функцию и ухудшать здоровье. Таким образом, вероятность того, что животное отреагирует на введение УДЧ серебра, зависит от введенной дозировки.

В этом изобретении мы подчеркиваем, что антиоксидантные добавки не только будут оказывать профилактическое воздействие на здоровье животного, но, в свою очередь, могут качественно улучшить конечный продукт - мясо. Мы рассмотрим УДЧ серебра, вводимый крупному рогатому скоту, как антиоксидант.

Вышеизложенное послужило основанием для изучения качества мяса бычков при минимизации внешних влияний, агрессивного воздействия технологического стресса и концентрации защитных сил в ответ на потенциально повреждающий стимул путем внутримышечного введения суспензии электрохимически активированного (ЭХА) стабилизированного католита с УДЧ серебра в различной дозировке [13].

Сущность предполагаемого изобретения заключается в том, что впервые для сохранения качества мяса бычков при технологических стрессах внутримышечно вводили суспензию ЭХА стабилизированного католита с УДЧ серебра.

С целью определения наилучшего эффекта сохранения качества мяса нами на бычках черно-пестрой породы был проведен опыт в ОАО Агрофирма «Нур» Стерлибашевского района Республики Башкортостан. Было сформировано 3 группы: контрольная и две опытные. Опытным животным ежедневно внутримышечно вводили предлагаемую суспензию (рН 9,5, редокс-потенциал Eh=-450 мВ) с УДЧ серебра в дозировке 0,01 и 0,05 мг/кг живой массы за 7 суток до воздействия стресс-фактора в соответствии со схемой опыта (табл. 1).

В эксперименте для приготовления католита использовался ионизатор воды Akvalife [14].

Для стабилизации его свойств рН 9,5, редокс-потенциала Eh=-450 мВ применяли глицин в концентрации 0,5 мас. %. Приготовление католита проводили с использованием водопроводной воды с исходными характеристиками рН 6,7 и Eh=+260 мВ [15].

УДЧ серебра с гидродинамическим радиусом более 100 нм (химический и фазовый состав - 99,99% металлического серебра, адсорбированных газов до 0,01% - СН₄, СО₂, Ar, N₂, метод получения - электрического взрыва в атмосфере аргона, удельная поверхность S_уд=6,5 м²/г), произведен в центре коллективного пользования (г.Томск, Академический пр., 8/2). Для приготовления инъекционной суспензии УДЧ серебра в зависимости от живой массы животного смешивали с католитом и подвергали диспергированию в ультразвуковом диспергаторе УЗДН - 2Т в режиме 0,5 А, 44 кГц. Суспензию вводили экспериментальным животным в бедренную группу мышц.

Транспортировка и предубойное содержание являются источником стресса, даже в оптимальных условиях. Перевозка вызывает физиологический стресс, который влияет на здоровье животных и качество мяса. Он вызывает снижение живой массы, убойных показателей; увеличение конечного рН; снижение качества мяса [11].

Одним из основных методов оценки, дающих наиболее полную характеристику качества мяса, является анализ его химического состава. Известно, что он не остается постоянным в процессе индивидуального развития животных, а претерпевает изменения в зависимости от действия факторов внешней среды.

Имеются сведения о влиянии на химический состав мяса животных при воздействии на них различных как по силе, так и продолжительности технологических стресс-факторов [8].

Наши исследования показали, что уровень качественных показателей подвергся колебаниям после воздействия стресс-факторов. В частности, количество влаги в длиннейшем мускуле спины было больше у контрольных особей на 0,63 и 0,49% по сравнению с бычками из опытных групп. Содержание протеина у молодняка изучаемых групп было в пределах (20,43-20,56%), а по внутреннему жиру отмечены определенные различия (табл. 2).

Наибольшим накоплением внутримышечного жира характеризовался длиннейший мускул спины молодняка I и II групп - 1,13 и 1,11%. По этому показателю они превосходили сверстников из контроля на 0,36 и 0,34%.

Содержание внутримышечного жира в длиннейшем мускуле спины подопытных животных внесло коррективы в показатели энергетической ценности 1 кг длиннейшего мускула спины, у контрольных бычков он составил - 3,81 МДж, что меньше по сравнению со сверстниками из I и II групп на 4,7 и 3,8%.

Уровень водородных ионов (рН) у бычков опытных групп составил 5,70 и 5,62% соответственно. Это свидетельствует о том, что процесс созревания мяса у них происходил несколько интенсивнее, а, следовательно, оно приобретало более нежную консистенцию, в нем повышались стойкость к воздействию патогенной микрофлоры и сроки хранения (табл. 3).

При оценке качества мяса большое значение придают изучению его технологических (физико-химических) свойств, которые во многом определяют его техническую и кулинарную ценность. Анализ технологических свойств мышечной ткани подопытного молодняка свидетельствует о том, что по показателям влагоемкости и увариваемости более выгодное положение занимали особи опытных групп.

Максимальной влагоудерживающей способностью и меньшей увариваемостью характеризовался длиннейший мускул спины бычков, которым вводили эмульсию с УДЧ серебра и особенно в дозировке 0,01 мг/кг живой массы. Так, влаугодержание длиннейшего мускула спины последних было на уровне 55,41%, а увариваемость - 30,80%, что больше по сравнению с контрольным молодняком по влагоудержанию на 1,42% и меньше по увариваемости на 2,10%.

Они же превосходили особей контрольной группы по кулинарно-технологическому показателю на 9,8 и II - на 2,3%.

Мясо ценится, в первую очередь, как продукт белкового питания. Поэтому качеству его белков придают первостепенное значение. О биологической ценности мышечной ткани судили по белковому качественному показателю (БКП) (табл. 4).

Содержание данных аминокислот в длиннейшем мускуле спины изучаемых групп бычков было различным (табл. 5). Максимальным уровнем триптофана отличался молодняк, которому вводили суспензию с УДЧ серебра - на 6,9 и 1,9% больше по сравнению с особями из контрольной группы. По БКП длиннейшего мускула спины преимущественное положение занимали бычки I группы - 6,92, что на 4,5 и 1,2% больше, чем у молодняка контрольной и II групп соответственно.

С целью определения биологической ценности мышечного белка, мы изучали внутримышечный аминокислотный состав длиннейшего мускула у подопытных бычков. В результате проведенного исследования было установлено, что введение суспензии с УДЧ серебра в период стресса усиливает отложение аминокислот у молодняка крупного рогатого скота незаменимых, таких как лизина в I на 9,2 и на 6,6% во II относительно контрольной, фенилаланина - 8,2 и 5,1, лейцина + изолейцина - 16,3 и 8,2, метионина - 24,4 и 9,8, валина - 15,6 и 7,6, треонина - 10,8 и 7,5, а также заменимых, таких как аргинина - 9,1 и 0,9, тирозина - 13,0 и 7,7, гистидина - 1,6 и 1,2, пролина - 9,7 и 5,8, серина - 11,3 и 5,5, аланина - 9,5 и 3,1, глицина - 23,9 и 14,6% соответственно. Из приведенных данных видно, что использование данной суспензии приводит к улучшению аминокислотного статуса мышечной ткани, что оказывает положительное влияние на качество мяса. Наилучшие показатели по аминокислотному составу были достигнуты у бычков, которым вводили суспензию с УДЧ серебра в дозировке 0,01 мг/кг живой массы.

Таким образом, можно констатировать, что сохранению качественных показателей мяса, его биологической ценности и технологических свойств, способствует внутримышечное введение суспензии католита (рН 9,5, редокс-потенциал Eh=-450 мВ) с УДЧ серебра в дозировке 0,01 мг/кг живой массы ежедневно за 7 суток до воздействующего стресс-фактора.

Источники информации

1. Hill Е.K. Current and future prospects for nanotechnology in animal production / E.K. Hill, J.Li // J. Anim. Sci. Biotechnol. - 2017; 8:26. doi: 10.1186/s40104-017-0157-5.

2. Descalzo A.M. A review of natural antioxidants and their effects on oxidative status, odor and quality of fresh beef produced in Argentina / A.M. Descalzo, A.M. Sancho //Meat Science. - 2008; vol. 79, no. 3, pp. 423-436.

3. Descalzo A.M. Influence of pasture or grain-based diets supplemented with vitamin E on antioxidant/oxidative balance of Argentine beef / A.M. Descalzo, E.M. Insani, A. Biolatto et al. // Meat Science. - 2005. - vol. 70, no. 1, pp. 35-44.

4. Wood J.D. Factors influencing fatty acids in meat and the role of antioxidants in improving meat quality / J.D. Wood, M. Enser // British Journal of Nutrition. - 1997. - vol. 78, no. 1, pp. S49-S60.

5. Velasco V. Improving meat quality through natural antioxidants / V. Velasco, P. Williams // Chilean Journal of Agricultural Research. - 2011. - vol. 71, pp. 313-322.

6. Титов М.Г. Эффективность использования препарата Энергосил для снижения потерь продукции при транспортировке и предубойном содержании животных / М.Г. Титов, В.И. Левахин, С.М. Поберухин, Е.А. Ажмулдинов, Ю.А. Ласыгина // Вестник мясного скотоводства. - 2015. - №4 (92). - С. 84-88.

7. Сало А.В. Стрессоустойчивость чистопородного и помесного молодняка крупного рогатого скота к транспортному и предубойному стрессам / А.В. Сало, В.В. Попов, М.М. Поберухин, М.Г. Титов и др. // Материалы международной научно-практической конференции «Инновационные направления повышения эффективности сельскохозяйственного производства». - Оренбург: Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства, 2010. - С. 116-117.

8. Левахин В.И. Потери продукции и мясная продуктивность бычков черно-пестрой породы при скармливании антистрессовых препаратов / В.И. Левахин, Е.А. Ажмулдинов, Ю.А. Ласыгина, М.Г. Титов, И.А. Бабичева, М.М. Поберухин // Вестник мясного скотоводства. - 2016. - №4 (96). - С. 79-84.

9. Левахин В.И. Использование антистрессовых препаратов для сокращения потерь продукции молодняка крупного рогатого скота при технологических стрессах / В.И. Левахин, Е.А. Ажмулдинов, Ю.А. Ласыгина, М.Г. Титов, Ф.Х. Сиразетдинов // Материалы международной научно-практической конференции, посвященной памяти члена-корреспондента РАН В.И. Левахина «Инновационные направления и разработки для эффективного сельскохозяйственного производства». - Оренбург, 2016. - С. 25-29.

10. Патент на изобретение RU 2649808 Способ снижения потерь продуктивности бычков мясных пород в условиях промышленного комплекса при технологических стрессах / Е.А. Ажмулдинов, М.Г. Титов, Ф.Х. Сиразетдинов, М.М. Поберухин, И.А. Бабичева, Б.Г. Рогачев, Л.Н. Павлов: опубликовано 01.08.2017, бюл. №10.

11. Патент на изобретение RU 2658360 Способ повышения стрессоустойчивости животных и сокращения потерь продукции при транспортировке и предубойном содержании / В.И. Левахин, Е.А. Ажмулдинов, Ю.А. Ласыгина, М.Г. Титов, Г.И. Левахин, Ю.И. Левахин, И.А Бабичева, Б.Г. Рогачев: опубликовано 27.07.2016, бюл. №18.

12. Ажмулдинов Е.А. Сравнительная оценка адаптационной способности бычков различных пород / Е.А. Ажмулдинов, М.Г. Титов // Материалы международной научно-практической конференции «Пути интенсификации производства и переработки сельскохозяйственной продукции в современных условиях». - 2012. - С. 54-56.

13. Электрохимическая активация: очистка воды и получение полезных растворов / В.М. Бахир, Ю.Г. Задорожный и др. - Москва: ВНИИМТ, 2001. -176 с.

14. Инструкция по эксплуатации и техническое описание ионизатора воды Akvalift. - Производитель: «Burbulinkas iz Со» UAR. Ул. Пушалото, 76, Паневежес, Литва.

15. Патент на изобретение RU №2234945 Стабилизатор водного раствора и водосодержащего сырья с самопроизвольно изменяющимся окислительно-востановительными свойствами / В.М. Дворников: опубликовано 27.08.2004, бюл. №24.