ВПЛИВ ЛІПІДНОГО ОБМІНУ НА ЯКІСТЬ МОЛОКА ВЕЛИКОЇ РОГАТОЇ ХУДОБИ

Анатолій Сергійович Генджало; Олександр Петрович Кримський; Оксана Сергіївна Бакуменко; Світлана Миколаївна Наумова; Ганна В’ячеславівна Дима; Марина Олександрівна Сербіна; Богдан Вікторович Радченко; Володимир Володимирович Урман; Олександр Артемович Константинов; Олександр Миколайович Калашник

doi:10.32782/bsnau.vet.2023.4.24

Анатолій Сергійович Генджало https://orcid.org/0009-0006-4941-0141
Олександр Петрович Кримський https://orcid.org/0009-0000-9776-1807
Оксана Сергіївна Бакуменко https://orcid.org/0009-0007-0338-8863
Світлана Миколаївна Наумова https://orcid.org/0009-0004-2109-1893
Ганна В’ячеславівна Дима https://orcid.org/0009-0007-1439-2024
Марина Олександрівна Сербіна https://orcid.org/0009-0007-4017-3810
Богдан Вікторович Радченко https://orcid.org/0009-0007-5824-8809
Володимир Володимирович Урман
Олександр Артемович Константинов https://orcid.org/0009-0002-0795-6462
Олександр Миколайович Калашник https://orcid.org/0000-0003-2354-3473

DOI: https://doi.org/10.32782/bsnau.vet.2023.4.24

Ключові слова: корови, ферменти, склад молока, раціон дійних корів

Анотація

Рентабельність молочного скотарства в підприємствах Сумської області завжди є актуальним питанням, тому що не тільки кількість виробленого молока, но і його якість на пряму впливає на прибутковість господарств. Ферменти в організмі тварини відіграють важливу роль у продуктивності тварин, а відповідно і в загальному метаболізмі тварин, тому наше завдання полягало в дослідженні впливу зміни раціону годівлі корів (з додаванням насіння ріпаку та сої) на склад і якість молока, в тому числі й на профіль жирних кислот в молоці української чорнорябої породи великої рогатої худоби. В молоці містяться молочні кульки діаметром до 4-5 мм що сформовані з молочного жиру, зокрема жирних кислот з доволі щільною мембранною. Й це є дуже важливим в плані захисту від пошкодження їх мембрани ферментами, особливо ліпазою. В противному випадку при пошкодженні молочний жир гідролізується з вивільненням великої кількості вільних жирних кислот. А це в свою чергу призводить до ліполізу, що може бути викликано порушенням метаболізму ліпідів у дійних корів, руйнуванням ліпазою молочного жиру молочними ферментами. Крім того, ліполіз молочного жиру може бути наслідком бактеріального забруднення молока та розвитку мікроорганізмів. Крім того, збільшення об’єму жирних кислот може відбуватися через явну механічну деформацію жирових відкладень під час доїння. Жирні кислоти для синтезу жиру в молоці можуть бути декількох видів: 1) Довголанцюгові жирні кислоти (більше 16 атомів вуглецю на молекулу) – продукуються від поглинання жирних кислот та харчових жирів, які потрапляють в кров з шлунково-кишкового тракту, і нееcтерифікованих жирних кислот (НЕЖК) з запасів жиру організму. 2) Коротколанцюгові (містять до 8 атомів вуглецю) жирні кислоти. 3) Середньоланцюгові (від 10 до 14 атомів вуглецю) жирні кислоти – утворюються в молочній залозі за допомогою синтезу «de novo» (тобто, вони створюються «заново» в молочній залозі з менших молекулах). Підвищене співвідношення між кількістю насичених і ненасичених жирних кислот у жирі в молоці негативно впливає на його промислову цінність, оскільки існує позитивний зв’язок між споживанням насичених жирних кислот і різними захворюваннями та підвищеним рівнем холестерину у людини. Особливо небезпечним може бути високе споживання пальмітинової, миристінової та лауринової кислот із-за їх впливу на високу концентрацію холестеролу та ЛПНЩ в крові, і навпаки споживання ненасичених жирних кислот має зворотний позитивний ефект. Жир організму значно впливає на склад жирних кислот у тваринному молоці. Адже в організмі корови відбувається синтез молочних жирних кислот із різних речовин і частка з яких надходить в організм з кормом і виділяється разом із молоком. Також на це впливає й продукти розщеплення рубцю корів. Склад жирних кислот тому, в повній мірі, залежить від мікрофлори рубця. Основним джерелом жирних кислот в молоці можуть бути й бактерії, які гинуть в процесі перетравлення. Для експериментальної групи були відібрані тварини однакої кондиції. Визначено склад жирних кислот молока. Тварини, яких годували насінням ріпаку порівняно з тваринами, яких годували насінням сої, показали вищий відсоток жиру 4,1 %, оцінка стану тіла та азот сечовини в молоці показали значну різницю між двома групами. Кількість ряду жирних кислот, у тварин, яких годували двома різними дієтами, була різною, і їх кількість значно відрізнялася. Оскільки насіння ріпаку містить більше жиру та білка, ніж насіння сої, воно може конкурувати в якості заміни сої в раціоні молочних корів. Крім того, насіння ріпаку з впливом поживності на склад молока жирними кислотами можна використовувати для покращення якості молока.

Посилання

1. Ahsani M.R., Mohammadabadi M.R., Bushkovska V., Kucher D.M. and oth. (2022). Association of Stearoyl-CoA Desaturase Expression with Cattle Milk Characteristics. IJ of Applied Animal Science, Т. 12, V. 2, pp. 271 – 279.
2. Alim M.A., Fan Y.P., Wu X.P., Xie Y., Zhang Y., Zhang S.L., Sun D.X., Zhang Y., Zhang Q., Liu L. and Guo G. (2012). Genetic effects of staeroyl-coenzyme A desaturase (SCD) polymorphism on milk production traits in the Chinese dairy population. Mol. Biol. Rep. 39, 8733-8740.
3. Barazandeh A., Mohammadabadi M.R., Ghaderi M. and Nezamabadipour H. (2016). Predicting CpG islands and their relationship with genomic feature in cattle by Hidden Markov Model algorithm. Iranian J. Appl. Anim. Sci. 6, 571-579.
4. Beauchemin K.A., Mcginn S.M., Benchaar C. and Holtshausen C. (2009). Crushed sunflower, flax, or canola seeds in lactating dairy cow diets: Effects on methane production, rumen fermentation, and milk production. J. Dairy Sci. 92, 2118-2127.
5. Brooks M.A., Choi C.W., Lunt D.K., Kawachi H. and Smith S.B. (2011). Subcutaneous and intramuscular adipose tissue stearoyl-coenzyme a desaturase gene expression and fatty acid composition in calf- and yearling-fed Angus steers. J. Anim. Sci. 89, 2556-2570.
6. Burlingame B., Nishida C., Uauy R. and Weisell R. (2009). Fats and fatty acids in human nutrition. Ann. Nutr. Metab. 55, 5-7.
7. Conte G., Jeronimo E., Serra A., Bessa R.J.B. and Mele M. (2012). Effect of dietary polyunsaturated fatty acids on Stearoyl CoA-Desaturase gene expression in intramuscular lipids of lamb. Italian J. Anim. Sci. 11(79), 453-458.
8. Corl B.A., Baumgard L.H., Dwyer D.A., Griinari J.M., Phillips B.S. and Bauman D.E. (2001). The role of Δ9-desaturase in the production of cis-9, trans-11 CLA. J. Nutr Biochem. 12, 622-630.
9. Dobrzyn A. and Dobrzyn P. (2006). Stearoyl-CoA desaturase-a new player in skeletal muscle metabolism regulation. J. Physiol. Pharmacol. 57, 31-42.
10. Dridi S., Taouis M., Gertler A., Decuypere E. and Buyse J. (2007). The regulation of stearoyl-CoA desaturase gene expression is tissue specific in chickens. J. Endocrinol. 192, 229-236.
11. Ebrahimi Z., Mohammadabadi M.R., Esmailizadeh A.K., Khezri A. and Najmi Noori A. (2015a). Association of PIT1 gene with milk fat percentage in Holstein cattle. Iranian J. Appl. Anim. Sci. 5, 575-582.
12. Ebrahimi Z., Mohammadabadi M.R., Esmailizadeh A.K., Khezri A. and Najmi Noori A. (2015b). Association of PIT1 gene and milk protein percentage in Holstein cattle. J. Livest. Sci. Technol. 3, 41-49.
13. Endo Y., Fu Z. and Abe K. (2002). Dietary protein quantity and quality effect rat hepatic gene expression. J. Nutr. 132, 3632-3637.
14. Esmaeili H.R., Hozhabri F., Moeini M.M. and Hajarian H. (2016). Effects of replacing roasted soybean seeds with roasted canola seeds in diet of lactating cows on milk production and milk fatty acid composition. J. Rumin. Res. 4, 167-187.
15. Gamarra D., Aldai N., Arakawa A., Barron L.J.R., López-Oceja A., de Pancorbo M.M. and Taniguchi M. (2018). Distinct correlations between lipogenic gene expression and fatty acid composition of subcutaneous fat among cattle breeds. BMC Vet. Res. 14, 167-176.
16. Ghasemi M., Baghizadeh A. and Abadi M.R.M. (2010). Determination of genetic polymorphism in Kerman Holstein and Jersey cattle population using ISSR markers. Australian J. Basic Appl. Sci. 4, 5758-5760.
17. Haro D., Marrero P.F. and Relat J. (2019). Nutritional regulation of gene expression: Carbohydrate-, fat- and amino acid-dependent modulation of transcriptional activity. Int. J. Mol. Sci. 20, 1386-1394.
18. Herdman A., Nuernberg K., Martin J., Nuerberg G. and Doran O. (2010). Effect of dietary fatty acids on expression of lipogenic enzymes and fatty acid profile in tissues of bulls. Animals. 4, 755-762.
19. Hosseini F., Mousavi A. and Danesh M. (2012). Canola and soybean meal replacement effect on some production traits in Holstein dairy cow parturition. Res. J. Anim. Sci. 4, 39-45.
20. Jacob F. and Monod J. (1961). Genetic regulatory mechanisms in the synthesis of proteins. J. Mol. Biol. 3, 318-356.
21. Johnson K.A., Kincaid R.L., Westberg H.H., Gaskins C.T., Lamb B.K. and Cronrath J.D. (2002). The effect of oilseeds in diets of lactating cows on milk production and methane emissions. J. Dairy Sci. 85, 1509-1515.
22. Joseph S.J., Scott L.P., Enrique P., Romdhane R. and Susan K.D. (2010). Omega-6 fat supplementation alters lipogenic gene expression in bovine subcutaneous adipose tissue. Gene Regul. Syst. Biol. 4, 91-101.
23. Jump D.B. and Clarke S.D. (1999). Regulation of gene expression by dietary fat. Ann. Rev. Nutr. 19, 63-90.
24. Lanza M., Fabro C., Scerra M., Bella M., Pagano R., Brogna D.M.R. and Pennisi P. (2011). Lamb meat quality and intramuscular fatty acid composition as affected by concentrates including different legume seeds. Italian J. Anim. Sci. 10, 87-94.
25. Machmuller A., Ossowski D.A. and Kreuzer M. (2000). Comparative evaluation of the effects of coconut oil, oilseeds and crystalline fat on methane release, digestion and energy balance in lambs. Anim. Feed Sci. Technol. 85, 41-60.
26. Mannen H. (2012). Genes associated with fatty acid composition of beef. Food Sci. Technol. Res. 18, 1-6.
27. Miyazaki M. and Ntambi J.M. (2003). Role of stearoyl-coenzyme a desaturase in lipid metabolism. Prostag. Leukotr. Ess. Fatty Acids. 68, 113-121.
28. Mohammadabadi M.R., Soflaei M., Mostafavi H. and Honarmand M. (2011). Using PCR for early diagnosis of bovine leukemia virus infection in some native cattle. Genet. Mol. Res. 10, 2658-2663.
29. Ntambi J.M. and Miyazaki M. (2004). Regulation of stearoyl CoA desaturases and role in metabolism. Prog. Lipid Res. 43, 91-104.
30. Ritzenthaler K.L., McGuire M.K., Falen R., Shultz T.D., Dasgupta N. and McGuire M.A. (2001). Estimation of conjugated linoleic acid intake by written dietary assessment methodologies underestimates actual intake evaluated by food duplicate methodology. J. Nutr. 131, 1548-1554.
31. Ruzina M.N., Shtyfurko T.A., Mohammadabadi M.R., Gendzhieva O.B., Tsedev T. and Sulimova G.E. (2010). Polymorphism of the BoLA-DRB3 gene in the Mongolian, Kalmyk, and Yakut cattle breeds. Russian J. Genet. 46, 456-463.
32. Taniguchi M., Utsugi T., Oyama K., Mannen H., Kobayashi M., Tanabe Y., Ogino A. and Tsuji S. (2004). Genotype of stearoyl-CoA desaturase is associated with fatty acid composition in Japanese Black cattle. Mamm. Genome. 15, 142-148.
33. Zheng Y., Prouty S.M., Harmon A., Sundberg J.P., Stenn K.S. and Parimoo S. (2001). SCD-3 a novel gene of the stearoyl-CoA desaturase family with restricted expression in skin. Genome 71, 182-191.