Технологии

Агропищевые технологии в производстве и переработке козьего молока

Короткова А.А., Сложенкина М.И., Горлов И.Ф., Храмова В.Н.
Подтверждена эффективность внедрения агропищевых технологий в производство козьего молока и продуктов его переработки в целях обогащения биодоступными формами йода и селена. Изложены наиболее значимые результаты научно-хозяйственного и производственного опытов. Доказано повышение биологической ценности белков козьего молока, обеспеченности йодом и селеном при скармливании козоматкам новой кормовой добавки Йоддар-Zn в сочетании с препаратом ДАФС-25. Представлена агропищевая технология нового мягкого сырного продукта «БиоКозочка», обеспечивающая его обогащение йодом и селеном до функционального уровня.
27.10.2021

Агропищевые технологии позволяют оказывать комплексное воздействие на разных звеньях биотехнологической цепи «корма – животное – продукция животноводства – пищевые продукты» и открывают возможность повышения степени функциональности молочных продуктов по дефицитным микроэлементам, в частности, йоду и селену, путем их биотрансформации в организме животных через рацион с применением эффективных технологий минерального кормления, а также путем органификации в составе растительного сырья.


Установлено влияние новой комплексной кормовой добавки на биологическую ценность и микроэлементную обеспеченность козьего молока и продуктов его переработки

Кормовая добавка Йоддар-Zn (ТУ 9226-002-99709146-2009) рекомендована для использования в рационах животных в качестве источника йода и цинка в органических формах. Препарат ДАФС-25 (ТУ 9337-001-26880895-96) предназначен для обогащения кормов селеном. Интерес к испытуемым добавкам продиктован известным фактом большей биологической доступности органически связанных форм микроэлементов по сравнению с неорганическими. В целях достижения синергетического эффекта целесообразно использовать эти добавки в комплексе. В ходе исследований в рамках гранта РНФ № 21-16- 00025, ГНУ НИИММП, установлено влияние новой комплексной кормовой добавки на биологическую ценность и микроэлементную обеспеченность козьего молока и продуктов его переработки.

Гипоаллергенный белковый состав козьего молока и высокое содержание кальция делает целесообразным его использование в качестве основного сырья в производстве белковых продуктов, в частности, сыров. При этом наиболее ценная составляющая белка, как строительного материала, – незаменимые аминокислоты, необходимые для обновления тканей взрослого организма. В условиях широкого распространения йод- и селенодефицитных заболеваний микроэлементы йод, цинк и селен становятся важной составляющей функциональных свойств козьего молока.

Цель работы – оценить биологическую ценность козьего молока, полученного при использовании новой комплексной кормовой добавки, и степень функциональности белкового продукта его переработки по обеспеченности биогенными микроэлементами.


Комплексная кормовая добавка была получена путем смешивания добавки Йоддар-Zn и препарата ДАФС-25 с белково-углеводным наполнителем из экструдированной нутовой муки, пшеничной крупы, жмыхов семян тыквы и расторопши пятнистой

Научно-хозяйственный опыт проводили в хозяйстве ИП Алиев Светлоярскогокого района Волгоградской области, поголовье которого представлено козоматками высокопродуктивной зааненской породы численностью более 400 голов. Исследовали молоко, полученное от двух групп козоматок, подобранных по принципу пар-аналогов, и продукты его переработки. Животным контрольной группы скармливали общий хозяйственный рацион. Кормление козоматок опытной группы проводили запатентованным способом (Пат. 2506807 РФ), согласно которому в основной рацион в количестве 20% массы концентрированных кормов вводили комплексную кормовую добавку, полученную путем смешивания кормовой добавки Йоддар-Zn и препарата ДАФС-25 с белково-углеводным наполнителем из экструдированной нутовой муки, пшеничной крупы, жмыхов семян тыквы и расторопши пятнистой.

Аминокислотный состав молока подопытных козоматок исследовали на кафедре технологии пищевых производств ВолгГТУ совместно с комплексной аналитической лабораторией ГНУ НИИММП методом ионообменной хроматографии с помощью системы аминокислотного анализа ARACUS (PMAGmbH, Германия). Аминокислотный скор рассчитывали по общепринятой методике, устанавливая степень соответствия аминокислотного состава белков козьего молока «идеальному» белку.


Содержание йода в объектах исследования определяли методом инверсионной вольтамперометрии, селена и цинка – атомно-абсорбционной спектрометрией 


Из молока подопытных козоматок вырабатывали мягкий сырный продукт «БиоКозочка» (ТУ 9222-215-10514645-15). Производственный опыт проводили в цехе по переработке молока, расположенном в непосредственной близости с фермой. В целях коррекции белкового и аминокислотного состава технологией мягкого сырного продукта «БиоКозочка», вырабатываемого с использованием пробиотических культур, предусмотрено непосредственное введение в рецептуру нутового экструдата. При этом в целях повышения биодоступности йода и селена семена нута проращивали в растворах селенита натрия и йодида калия. Экструдат пророщеного нута измельчали до состояния муки на мельнице, обжаривали в сушильном шкафу для усиления орехового привкуса, гидратировали водой температурой 40°С в течение 4 ч для набухания белков, после чего смешивали с сырным зерном на стадии посола. Опытный и контрольный образцы сырного продукта «БиоКозочка» произвели по разработанной технологии из молока козоматок контрольной группы с добавлением нутового компонента и без него.

Содержание йода в объектах исследования определяли методом инверсионной вольтамперометрии на анализаторе ТА-4 в соответствии с МУ 31-07/04, селена и цинка – атомно-абсорбционной спектрометрией на приборе «Квант2АТ» по ГОСТ Р 53351-2009 и ГОСТ 30178-96 (ГНУ НИИММП).


Влияние органического йода обусловлено стимулирующим действием тиреоидных гормонов на секреторную активность молочной железы и скорость кровотока через вымя, что усиливает биосинтез белка


Анализ экспериментальных данных показал, что введение в рацион козоматок новой комплексной кормовой добавки способствует повышению биологической ценности белков молока (таблица 1). В частности, в нем повышенное по сравнению с контролем содержание незаменимых аминокислот: валина – на 4,26%, изолейцина и лейцина – на 4,89, лизина – на 6,71, метионина – на 13,83%. Увеличение аминокислотного скора валина, изолейцина и лейцина, лизина, метионина и цистеина в составе молока опытной группы козоматок свидетельствует о повышении его биологической ценности. По результатам расчета аминокислотного скора, лимитирующие аминокислоты в молоке козоматок обеих групп отсутствуют.

Таблица 1 – биологическая ценность белков козьего молока

Аминокислота

Содержание, мг/100г

Аминокислотный скор, %

Эталон ФАО/ВОЗ

Контрольная группа

Опытная группа

Контрольная группа

Опытная группа

Валин

5000

316,48

329,96

184,00

184,40

Изолейцин

11000

506,83

531,63

133,91

135,00

Лейцин

 

Лизин

5500

317,05

338,31

167,64

171,82

Метионин

3500

55,04

62,65

140,00

141,43

Цистеин

113,52

114,56

Треонин

4000

142,76

146,78

103,75

102,50

Фенилаланин

6000

141,04

142,60

138,67

136,33

Тирозин

145,05

150,36

Влияние органического йода в составе новых комплексных кормовых добавок на показатели биологической ценности молока козоматок обусловлено стимулирующим действием тиреоидных гормонов на секреторную активность молочной железы и скорость кровотока через вымя, что усиливает биосинтез белка. Выявлено, что тироксин стимулирует включение аминокислот в рибосомальный белок при синтезе молока.

Микроэлементный анализ показал, что скармливание новой комплексной кормовой добавки повышает содержание йода в молоке коз опытной группы по сравнению с контролем в 1,93 раза, селена – в 2,09 раза (таблица 2).

Таблица 2 – Минеральная обеспеченность йодом и селеном

Образец

Йод

Селен

мкг/100 г

%ССП

мкг/100 г

%ССП

Молоко козье сырое

Контрольный

6,62

4,41

0,80

1,27

Опытный

12,78

8,52

1,67

2,65

Мягкий сырный продукт «БиоКозочка»

Контрольный

5,00

3,33

0

0

Опытный

26,30

17,50

6,64

10,6


Разработанные технологии позволяют получить из козьего молока диетические гипоаллергенные полноценные белковые продукты, которые сочетают в себе функциональные свойства компонентов козьего молока, биодоступных форм йода и селена и пробиотической микрофлоры закваски


Применение предлагаемых агропищевых технологий также эффективно для повышения минеральной обеспеченности продуктов переработки козьего молока. Исходя из того, что суточная потребность взрослого человека в йоде и селене составляет 150 и 55-70 мкг соответственно, добавление нутового компонента повысило обеспеченность мягкого сырного продукта йодом до 17,5%, селеном –до 10,6%, что соответствует нижней границе функциональности.

Таким образом, по результатам исследований аминокислотного, а также микроэлементного составов можно сделать вывод о том, что скармливание лактирующим козоматкам новой комплексной кормовой добавки на белковоуглеводной основе, содержащей йодорганическую добавку Йоддар-Zn в сочетании с селенорганическим препаратом ДАФС-25, способствует повышению биологической ценности козьего молока. Использование нута на пищевые цели в виде экструдата пророщенных семян также способствует органификации минеральных элементов и обеспечивает значимый эффект обогащения выработанного из него мягкого сыра йодом и селеном.

Разработанные технологии позволяют получить из козьего молока диетические гипоаллергенные полноценные белковые продукты, которые сочетают в себе функциональные свойства компонентов козьего молока, биодоступных форм йода и селена и пробиотической микрофлоры закваски. Тонкий «козий» привкус и ореховые нотки в сочетании с выраженным кисломолочным, в меру соленым вкусом создают пикантный вкусовой «букет» нового сырного продукта «БиоКозочка», что повысит его конкурентоспособность на рынке функциональных продуктов.

Источник: Инновационное развитие аграрно-пищевых технологий: материалы междунар. науч.-практ. Конф. - 2021 – 170-174 с.