Главная \ Наука \ Научные издания КФУ \ Ученые записки Казанского университета \ Ученые записки Казанского университета. Серия Естественные науки \ Архив

Биохимические свойства ферментированных кормовых добавок из вторичного сырья птицепереработки и продуктивность бройлеров

В.Г. Волик¹, Д.Ю. Исмаилова¹, В.С. Лукашенко², И.П. Салеева², Т.В. Федорова³, Е.А. Овсейчик², Е.В. Журавчук², С.В. Зиновьев¹

¹Всероссийский научно-исследовательский институт птицеперерабатывающей промышленности» – филиал ФНЦ «ВНИТИП» РАН, Московская область, пос. Ржавки, 141552, Россия

²Федеральный научный центр «Всероссийский научно-исследовательский и технологический институт птицеводства» РАН, г. Сергиев Посад, 141311, Россия

³Федеральный исследовательский центр «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН, г. Москва, 119071, Россия

Полный текст PDF

DOI: 10.26907/2542-064X.2019.3.422-439

Для цитирования: Волик В.Г., Исмаилова Д.Ю., Лукашенко В.С., Салеева И.П., Федорова Т.В., Овсейчик Е.А., Журавчук Е.В., Зиновьев С.В. Биохимические свойства ферментированных кормовых добавок из вторичного сырья птицепереработки и продуктивность бройлеров // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки. – 2019. – Т. 161, кн. 3. – С. 422–439. – doi: 10.26907/2542-064X.2019.3.422-439.

For citation: Volik V.G., Ismailova D.Yu., Lukashenko V.S., Saleeva I.P., Fedorova T.V., Ovseychik E.A., Zhuravchuk E.V., Zinovyev S.V. Biochemical properties of fodder additives based on fermented poultry wastes and their effects on broiler productivity. Uchenye Zapiski Kazanskogo Universiteta. Seriya Estestvennye Nauki, 2019, vol. 161, no. 3, pp. 422–439. doi: 10.26907/2542-064X.2019.3.422-439. (In Russian)

Аннотация

В статье приведены результаты биохимических исследований новых кормовых добавок, полученных двухстадийным способом (кратковременная высокотемпературная обработка с последующей ферментацией) из кератин- (пера) и коллагенсодержащих (мясокостного остатка) вторичного сырья («отходов») птицеперерабатывающей промышленности. Определены физико-химические показатели ферментированных кормовых белковых добавок. В результате проведенных исследований установлено, что ферментированные кормовые белковые добавки имеют высокую перевариваемость белка – 85–92%, содержат преимущественно низко- (М.в. < 5 кДа) и среднемолекулярные (М.в. 10–25 кДа) компоненты. При этом антиоксидантная емкость данных кормовых добавок по отношению к пероксильному радикалу варьирует в пределах 250–300 мкмоль ТЭ/г, более 99.9% приходится на долю гидрофильных антиоксидантов. Анализ профиля летучих компонентов ферментированных кормовых белковых добавок показал, что добавка из кератинсодержащего сырья содержит 37 основных компонентов, включая алифатические кислоты и амиды алифатических кислот, индол и его производные, спирты, амиды и производные амидов ароматических кислот, серосодержащие соединения. Наличие последних в составе добавки, по видимому, обусловливает специфический аромат, свойственный данному продукту. В то же время в составе летучей фракции добавки из коллагенсодержащего сырья идентифицированы соединения, относящиеся к классам жирных кислот (С₁₄–С₁₈) и алифатических спиртов (С₆–С₁₈), насыщенных и ненасыщенных алифатических альдегидов (С₆–С₁₈) и кетонов (С₇–С₁₉), производных фурана. Идентифицированные летучие компоненты включают вторичные карбонильные продукты окисления ненасыщенных жирных кислот.

В опытах по замене рыбной муки на ферментированные добавки из вторичного сырья в рационах цыплят-бройлеров показана возможность замены рыбной муки без снижения зоотехнических показателей.

Ключевые слова: кормовые добавки, кератинсодержащее сырье, коллагенсодержащее сырьё, ферментативный гидролиз, перевариваемость, антиоксидантная емкость, молекулярно-массовое распределение, ароматические летучие соединения

Благодарности. Исследование выполнено при финансовой поддержке Российского научного фонда (проект № 17-16-01028)

Литература

Кочиш И.И., Петраш М.Г., Смирнов С.Б. Птицеводство. – М.: КолосС, 2004. – 407 с.
Кун К. Идеальное аминокислотное соотношение в рационах бройлеров // Комбикорма. – 2011. – № 4. – С. 65–70.
Фисинин В.И., Имангулов Ш.А. Нормирование кормления сельскохозяйственной птицы по доступным аминокислотам. – Сергиев Посад: ВНИТИП, 2000. – 47 с.
Околелова Т.М., Просвирякова О.А., Григорьева Е.Н., Шевяков А.Н. Качественный заменитель рыбной муки в комбикормах для бройлеров // Птица и птицепродукты. – 2008. – № 2. – С. 41–43.
Гоноцкий В.А., Федина Л.П., Хвыля С.И., Красюков С.Н., Абалдова В.А. Мясо птицы механической обвалки. – М.: Альфа-Дизайн, 2004. – 200 с.
Антипова Л.В., Сиволоцкая Е.В., Полянских С.В. Биомодификация малоценного перо-пухового сырья в получении препаратов аминокислот различной степени чистоты // Хранение и переработка сельхозсырья. – 2008. – № 1. – С. 59–61.
Волик В.Г., Исмаилова Д.Ю., Ерохина О.Н., Зиновьев С.В., Козак С.С., Мухин Ю.Е., Королева О.В. Эффективное использование вторичного сырья, получаемого при переработке птицы // Птица и птицепродукты. – 2011. – № 3. – С. 16–19.
Пат. № 2413422 РФ. Способ производства кормовой белковой добавки с высокой усваиваемостью из перо-пухового сырья для домашних животных и птицы на основе кратковременной высокотемпературной обработки / В.В. Бреннер, В.Г. Волик, Д.Ю. Исмаилова, В.А. Петровичев, В.О. Попов, В.И. Черноусов. – № 2018113149; заявл. 11.04.2018; опубл. 28.03.19, Бюл. № 10. – 13 c.
Пат. № 2601576 РФ. Способ производства мясокостной пасты из пищевых вторичных продуктов переработки птицы и сельскохозяйственных животных / В.Г. Волик, В.М. Мазур, Д.Ю. Исмаилова, С.В. Зиновьев, В.В. Гущин, О.Н. Ерохина. – № 2015124144/13; заявл. 23.06.2015; опубл. 10.11.16, Бюл. № 31. – 7 c.
Максаков В.Я. Использование вкусовых и ароматических веществ в кормлении животных. – М.: Колос, 1983. – 174 с.
Sae-Leaw T., O’Callaghan Y.C., Benjakul S., O’Brien N.M. Antioxidant activities and selected characteristics of gelatin hydrolysates from seabass (Lates calcarifer) skin as affected by production processes // J. Food Sci. Technol. – 2016. – V. 53, No 1. – Р. 197–208. – doi: 10.1007/s13197-015-1989-7.
Zhao Q., Shen Q., Guo R., Wu J., Dai Z.-Y. Characterization of flavor properties from fish (Collichthys niveatus) through enzymatic hydrolysis and the Maillard reaction // J. Aquat. Food Prod. Technol. – 2016. – V. 25, No. 4. – Р. 482–495. – doi: 10.1080/10498850.2013.873965.
Ross C.F., Smith D.M. Use of volatiles as indicators of lipid oxidation in muscle foods // Compr. Rev. Food Sci. Food Saf. – 2006. – V. 5, No 1. – Р. 18–25. – doi: 10.1111/j.1541-4337.2006.tb00077.x.
Varlet V., Knockaert C., Prost C., Serot T. Comparison of odor-active volatile compounds of fresh and smoked salmon // J. Agric. Food Chem. – 2006. – V. 54, No 9. – P. 3391–3401. – doi: 10.1021/jf053001p.
Nikolaev I.V., Sforza S., Lambertini F., Ismailova D.Yu., Khotchenkov V.P., Volik V.G., Dossena A., Popov V.O., Koroleva O.V. Biocatalytic conversion of poultry processing leftovers: Optimization of hydrolytic conditions and peptide hydrolysate characterization // Food Chem. – 2016. – V. 197, Pt. A. – Р. 611–621. – doi: 10.1016/j.foodchem.2015.10.114.
Thiansilakul Y., Benjakul S., Richards M.P. Effect of myoglobin from Eastern little tuna muscle on lipid oxidation of washed Asian seabass mince at different pH conditions // J. Food Sci. – 2011. – V. 76, No 2. – Р. 242–249 – doi: 10.1111/j.1750-3841.2010.01992.x.
Kim J.E., Clark R.M., Park Y., Lee J., Fernandez M.L. Lutein decreases oxidative stress and inflammation in liver and eyes of guinea pigs fed a hypercholesterolemic diet // Nutr. Res. Pract. – 2012. – V. 6, No 2. – P. 113–119. –doi: 10.4162/nrp.2012.6.2.113.
Faustman C., Cassens R. The biochemical basis for discoloration in fresh meat: A review // J. Muscle Foods. – 1990. – V 1, No 3. – P. 217–243 – doi: 10.1111/j.1745-4573.1990.tb00366.x.
Faustman С., Sun Q., Мапсini R., Suman S.P. Myoglobin and lipid oxidation interactions: Mechanistic bases and control // Meat Sci. – 2010. – V. 86, No 1. – P. 86–94. – doi: 10.1016/j.meatsci.2010.04.025.
Mamelona J., Saint-Louis R., Pelletier E. Nutritional composition and antioxidant properties of protein hydrolysates prepared from echinoderm byproducts // Int. J. Food Sci. Technol. – 2010. – V. 45, No 1. – P. 147–154. – doi: 10.1111/j.1365-2621.2009.02114.x.
Altınelataman C., Koroleva O., Fedorova T., Torkova A., Lisitskaya K., Tsentalovich M., Kononikhin A., Popov I., Vasina D., Kovalyov L., Çelik U. An in vitro and in silico study on the antioxidant and cell culture-based study on the chemoprotective activities of fish muscle protein hydrolysates obtained from European seabass and gilthead seabream // Food Chem. – 2019. – V. 271. – P. 724–732. – doi: 10.1016/j.foodchem.2018.08.004.
Торкова А.А., Рязанцева К.А., Агаркова Е.Ю., Кручинин А.Г., Центалович М.Ю., Федорова Т.В. Рациональный дизайн ферментных композиций для получения функциональных гидролизатов сывороточных белков коровьего молока // Прикл. биохимия и микробиол. – 2017. – Т. 53, № 6. – С. 580–591. – doi: 10.7868/S0555109917060137.
Kittiphattanabawon P., Benjakul S., Visessanguan W., Shahidi F. Gelatin hydrolysate from blacktip shark skin prepared using papaya latex enzyme: Antioxidant activity and its potential in model systems // Food Chem. – 2012. – V. 135, No 3. – P. 1118–1126. – doi: 10.1016/j.foodchem.2012.05.080.

Поступила в редакцию

29.03.19

Волик Виктор Григорьевич, доктор биологических наук, главный научный сотрудник, заведующий лабораторией

Всероссийский научно-исследовательский институт птицеперерабатывающей промышленности» – филиал ФНЦ «ВНИТИП» РАН

стр. 1, пос. Ржавки, Моск. обл., Солнечногорский р-н, 141552, Россия

E-mail: volik@dinfo.ru

Исмаилова Диларам Юлдашевна, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник

стр. 1, пос. Ржавки, Московская обл., Солнечногорский р-н, 141552, Россия

E-mail: dilaramis08@mail.ru

Лукашенко Валерий Семенович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, главный научный сотрудник

Федеральный научный центр «Всероссийский научно-исследовательский и технологический институт птицеводства» РАН

ул. Птицеградская, д. 10, г. Сергиев Посад, Московская обл., 141311, Россия

E-mail: lukashenko@vnitip.ru

Салеева Ирина Павловна, доктор сельскохозяйственных наук, член-корреспондент РАН, главный научный сотрудник

ул. Птицеградская, д. 10, г. Сергиев Посад, Московская обл., 141311, Россия

E-mail: saleeva@vnitip.ru

Федорова Татьяна Васильевна, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник, заведующий лабораторией

Федеральный исследовательский центр «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН

Ленинский пр-т, д. 33, стр. 2, г. Москва, 119071,Россия

E-mail: fedorova_tv@mail.ru

Овсейчик Екатерина Александровна, научный сотрудник

ул. Птицеградская, д. 10, г. Сергиев Посад, Московская обл., 141311, Россия

E-mail: ovseychik@vnitip.ru

Журавчук Евгения Владимировна, младший научный сотрудник

ул. Птицеградская, д. 1., г. Сергиев Посад, Московская обл., 141311, Россия

E-mail: evgeniy_20.02@mail.ru

Зиновьев Сергей Владимирович, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник

стр. 1, пос. Ржавки, Московская обл., Солнечногорский р-н, 141552, Россия

E-mail: worklab19@mail.ru

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.

Ключевые слова: Волик, Ученые записки