ТехнологиЯ получения кератинсодержащей кормовой добавки и оценка ее влияния на качество шкурок норки
|
Скачать 1.96 Mb.
|
|
1.2. Биологические особенности норок
Норка – ведущий объект клеточного пушного звероводства. В связи с этим шкурки норки имеют большое экономическое значение для зверохозяйств. Норка принадлежит к семейству куньих, роду куницы. Различают два вида норок: европейская и американская. На звероводческих фермах разводят американских норок, принадлежащих к зоологическому виду Mustela vison Schr. Впервые американскую норку в Россию завезли в 1928 году. Различные типы дикой американской норки объединяют под общим названием «стандартная норка», которая в 1969 году была утверждена в качестве породы, с двумя внутрипородными типами: темно-коричневым и чёрным [19]. Для разводимых в хозяйствах зверей характерна сезонность биологических циклов: ограниченный сезон размножения, определенные сроки линьки, изменяющийся в течение года основной обмен веществ [48; 164]. Таким образом, несмотря на одомашнивание, у норок сохранились некоторые физиологические особенности их диких предков, что необходимо учитывать при разведении зверей в клеточных условиях. Смена волосяного покрова имеет выраженный сезонный характер. Взрослые норки линяют два раза в год. По сведениям многих авторов у зверей в постэмбриональный период с момента рождения и до шести месячного возраста при развитии волосяного покрова наблюдается изменчивость его количественных и качественных характеристик. У новорожденного щенка норки, бóльшая часть тела уже покрыта густыми, низкими первичными волосами, растущими до 20-25 дневного возраста со средней скоростью 0,4-0,5 мм в сутки, которые к 40-дневному возрасту полностью заменяются летними промежуточными и кроющими волосами. Пуховые волосы у щенков появляются между 40-50 днями их жизни. Среднесуточный прирост в сутки летних пуховых волос составляет 0,3-0,4 мм, а кроющих 0,4-0,5 мм. К трех месячному возрасту формирование основной массы летнего волосяного покрова заканчивается. Период относительного покоя в развитии волосяного покрова длится 2-3 недели. В середине августа летний мех теряет свою окраску, волосы уже не имеют блеска, начинается осенняя линька [2]. В этот период направляющие и остевые волосы растут со скоростью 0,5-0,8мм в сутки, у пуховых волос прирост составляет 0,2-0,4 мм [1; 45; 105; 121]. Кожа на кончике хвоста приобретает синеватый цвет, указывающий на признак образования зимнего меха. Этот процесс начинается с хвоста, затем переходит на туловище, то есть формирование зимнего волосяного покрова происходит в обратной последовательности по сравнению с формированием летнего. Хвост к концу сентября вылинивает в большинстве случаев целиком. Мех на туловище в течение октября и до середины ноября меняется на зимний. Цвет мездры начинает светлеть на хвосте, боках и на спине, а на затылке и голове ещё темный. С середины и до конца ноября рост зимнего волоса в большинстве случаев заканчивается, мездра становится белой. Это означает, что весь пигмент перешел из корней в стержни закончивших рост волос [19]. Окраска мездры определяет степень зрелости волосяного покрова. В период роста волос мездра окрашена в синеватый цвет, что вызвано глубоким залеганием волосяных фолликулов, поэтому пигмент, находящийся в корнях растущих волос, хорошо виден. Корни волос, закончивших рост, чистые, светлые, не содержат пигмента. В период линьки волосяные фолликулы крупные, располагаются глубоко в коже. По мере созревания они поднимаются вверх, диаметр их уменьшается [126]. Зимний волосяной покров состоит из более длинных и толстых волос, количество которых значительно выше, чем летом. Волосяной покров норок состоит из четырёх типов волос: направляющие, остевые, промежуточные и пуховые. Эти типы волос отличаются друг от друга размером, формой и строением. Кроющие волосы, то есть направляющие и остевые, несут защитную функцию, от них зависит носкость шкурки и составляют всего 3-5 % от общего количества волос, но от их развития зависит общее впечатление о шкурке. Направляющие волосы прямые, наиболее длинные и упругие. Форма их веретенообразная. Остевые волосы менее однородны, чем направляющие. Среди них можно найти волосы с коротким извитием, с загнутым кончиком, мало отличающиеся от пуховых. Остевые волосы прикрывают подпушь полностью, поэтому шкурка смотрится более пышной. Форма их обычно ланцетовидная. Направляющие и остевые волосы поддерживают пуховые волосы и, будучи кроющими, защищают подпушь. Промежуточные волосы имеют извитые стержни. Около кожи по своему строению не отличаются от пуховых волос. Верхняя часть промежуточного волоса имеет форму тонкой, слегка изогнутой, ланцетовидной пластинки. Промежуточные волосы длиннее пуховых и короче направляющих. Пуховые волосы наиболее тонкие и короткие. Стержень их на всём протяжении извит и по всей длине имеет одинаковый диаметр. Пуховые волосы - основа всего покрова, их удельный вес зимой в период полного развития составляет 97 % [2; 20; 27; 84; 133]. Под товарными свойствами понимают совокупность полезных свойств шкурок, обусловливающих их качество и ценность. Товарные свойства складываются из свойств волосяного и кожного покровов, а также свойств шкурки в целом. К основным свойствам волосяного покрова относят: цвет и оттенок, блеск, высоту, густоту, мягкость, упругость, прочность, свойлачиваемость. Свойства кожного покрова определяются его толщиной, плотностью и прочностью на разрыв. Под товарными свойствами шкурки в целом подразумевают площадь шкурки, её вес, теплопроводность, прочность [95; 131]. Высота волосяного покрова – одно из важнейших свойств, определяющих не только ценность шкурок, но их использование на различные меховые изделия. Под высотой волосяного покрова подразумевают длину волос различных категорий, которые составляют этот покров. Различают три яруса разной высоты. Верхний ярус составляют концы самых длинных – направляющих волос. Средний ярус – в основном ланцетовидные пластинки остевых волос и нижний – пуховые волосы и основные части кроющих волос. При определении высоты волосяного покрова различают длину естественную, то есть длину волос в нераспрямленном состоянии, и длину истинную – волосы измеряют в распрямленном виде [42; 49; 95]. У норок наиболее длинные волосы занимают крестцовую и спинную области [62; 134]. У норок, кроме генетической обусловленности изменения длины волос, на его длину влияет размер зверя, индивидуальные особенности, возраст и пол. По данным К.М. Еремеевой (1963) у норок мелкого размера длина пуховых волос достоверно больше, чем у крупных. Толщина волос в соотношении их с длиной влияет на мягкость волосяного покрова. Под мягкостью волосяного покрова понимают ощущение степени упругости меха при его сжатии [58]. В норме у норок волосяной покров отличается упругостью и всегда возвращается к нормальному положению, если его примять. Мягкость волосяного покрова зависит от микроскопического строения стержней волос, отношения толщины волос к их длине, а также количественного соотношения остевых и пуховых волос на шкурке. Чем длиннее и тоньше волосы, тем волосяной покров мягче. От густоты и мягкости волосяного покрова, количественного соотношения в нём ости и пуха, толщины и длины волос зависит такое отрицательное свойство волосяного покрова как свойлачиваемость. Это свойство волос образовывать плотную войлокообразную массу. Тонкие, извитые пуховые волосы наиболее подвержены свойлачиванию, поэтому при недостаточном развитии ости образуется свалянность пуха [95; 132]. Густота волосяного покрова шкурок служит важнейшим признаком их качества. Густота волосяного покрова определяет не только теплоизоляционные свойства, но и пышность волосяного покрова, а также носкость меховых изделий. Под густотой волосяного покрова подразумевают количество волос всех категорий, покрывающих единицу площади шкурок [64; 95]. Каждый волос развивается из одного фолликула, однако на поверхность кожи выходят пучками. Количество волос в пучке у темно-коричневых норок от 15 до 25. Пучки волос образуют сложные группы. У норок в каждой группе находятся от 2 до 9 волосяных пучков. Число пучков в группе обусловлено наследственностью, а количество волос в пучке зависит как от наследственных, так и внешних факторов. Также установлена значительная изменчивость как количества пучков, составляющих сложные группы, так и количества волос в пучке, на которую оказывают влияние как генетические, так и паратипические факторы [68; 69; 71; 78; 151]. Корни волос располагаются группами, каждая из которых состоит из двух, трёх или четырёх пучков. Центр группы занимает направляющий или остевой волос, а около него располагаются пучки, состоящие из одного промежуточного и нескольких пуховых волос. Количество волос в группе и пучках у норок неодинаково и колеблется в пределах 35-45 штук в группе [46; 77]. Количество волос в пучках, количество пучков в группах и плотность расположения групп являются основными показателями густоты волосяного покрова [58; 60]. На визуальную оценку густоты волосяного покрова у шкурок оказывают влияние угол наклона волос и соотношение длины волос разных категорий, а также соответствие окраски кроюших волос и подпуши. К одному их основных свойств шкурки в целом можно отнести её площадь. На площадь шкурок пушных зверей одного вида влияют пол, возраст, а также значительное влияние оказывает кормление и содержание. Шкурки крупного размера имеют бóльшую ценность, чем мелкие при прочих равных качествах. Поэтому при значительных изменениях площади шкурок под влиянием различных факторов при сортировке их делят на ряд размерных категорий [95]. При оценке качества не учитывают раздельно обусловливающие его признаки, а производят общую его оценку. Ценность шкурки зависит от совокупности товарных свойств, которая определяется комплексным показателем качества – зачётом по качеству. При сортировке товарные свойства определяют обычно органолептическим способом. Однако подобное определение товарных свойств шкурок недостаточно точно, поэтому глазомерно определяют такие товарные свойства как цвет и оттенок волосяного покрова, его пышность, мягкость, густоту и упругость волосяного покрова. Введение в стандарты более конкретных показателей отдельных свойств шкурок позволяет использовать при сортировке более объективные методы их оценки, в частности, измерение площади шкурок, определение размеров пороков. Под пороками понимают различные повреждения волосяного покрова и кожевой ткани шкурок, которые в большей или меньшей степени снижают их качество, а иногда и полностью его обесценивают. В зависимости от причин и времени образования пороки подразделяются на прижизненные и посмертные. Причины образования прижизненных пороков разнообразны. Они могут возникать как следствие линьки животных, ненормального кормления, неправильного содержания и различных заболеваний животных, в результате нежелательных проявлений индивидуальной изменчивости животных и других причин [58; 59; 95]. У норок наиболее распространенными прижизненными пороками, обусловленными фактором кормления, являются сеченность волосяного покрова, характеризующаяся обломанными вершинами кроющих волос; появление закрученного остевого волоса; поредение волосяного покрова, отсутствие ости [26; 60; 61; 66; 102; 143]. Несбалансированное по аминокислотному составу кормление зверей вызывает появление дефектов, которые резко снижают качество шкурок.
шкурок норки От качества продукции, реализуемой зверохозяйствами, в значительной степени зависят финансовые результаты их деятельности, влияющие на создание условий для расширения производства. Причем, в условиях мировой конкуренции последнее является определяющим. В связи с этим повышение качества продукции звероводства выступает как интенсивный фактор роста экономической эффективности производства. Товарная ценность шкурок пушных зверей определяется качеством их волосяного покрова – высотой, густотой, блеском, мягкостью. Эти показатели обусловливаются как наследственными, так и паратипическими факторами: уровнем и полноценностью кормления, условиями содержания, комплексом применяемых селекционных методов, использованием различных биологически активных веществ, сроками убоя, качеством первичной обработки и другими факторами [21]. Поэтому изучение влияния паратипических факторов на воспроизводительную способность самок, рост и развитие молодняка, качество получаемой от них шкурковой продукции является одним из основных вопросов в звероводстве. Один из важнейших элементов технологии производства пушнины – рациональное кормление зверей. От него в значительной степени зависят состояние стада, воспроизводительные функции зверей, качество шкурок и, в конечном счете, экономическая эффективность производства [96]. Современные рационы для пушных зверей составляют с учетом их биологических особенностей, видовой принадлежности и физиологического периода. К основным биологическим особенностям пушных зверей относится сезонность жизненных функций (размножение, линька), определяющая изменения обмена веществ, питательности и энергии в разные периоды года (снижение осенью и повышение весной). Всесторонне сбалансированное кормление в период выращивания оказывает большое влияние на развитие организма и формирование будущих продуктивных качеств. Правильная организация кормления с учетом биологических особенностей способна обеспечить наиболее полное проявление генетически обусловленных качеств пушных зверей [21; 166]. Для плотоядных, употребляющих сравнительно много животных кормов, уровень и качество протеина в значительной мере определяют степень использования корма. Биологическая ценность протеина зависит главным образом от количества и соотношения, входящих в его состав аминокислот [51; 96]. Наибольшее значение для пушных зверей имеют лизин, триптофан, метионин и цистин, содержание которых во многих белках весьма ограниченно [28; 71; 98]. Одним из наиболее ответственных периодов при производстве шкурок клеточных пушных зверей является период, в который проходит формирование зимнего опушения, поэтому обеспечение их полноценным по всем элементам кормления рационом оказывает решающее влияние на процесс мехообразования, и, следовательно, на продуктивность [63; 149; 156; 172]. В процессе образования волосяного покрова велика роль серы. У пушных зверей сера сульфатов удерживается в организме гораздо слабее, чем сера аминокислот, и выделяется интенсивнее, чем сера цистеина. Таким образом, во время закладки и формирования зимнего волосяного покрова (август-сентябрь) рационы норок должны обогащаться серосодержащими аминокислотами [26]. В звероводстве работами Н.Ш. Перельдика с сотрудниками [96] было показано, что наиболее важными аминокислотами в питании молодняка норок, закончившего основной линейный рост и предназначенного на убой являются цистин, цистеин в сочетании с метионином и триптофаном. В период роста зимнего волосяного покрова серосодержащих аминокислот требуется значительно больше, чем в период до осенней линьки. Для самцов, потребляющих в период роста в среднем 380 Ккал в сутки содержание триптофана должно составлять не менее 200 мг, метионина и цистина – 720 мг. Меньшее количество в рационе этих аминокислот приводило к недоразвитию волосяного покрова, уменьшению числа продуцирующих фолликулов, неполной замене летнего волоса зимним, а также проявлению высокой степени сеченности вершин кроющих волос. При этом количество остевых волос уменьшалось, и они плохо прикрывали подпушь. Из-за недоразвития отдельных волосяных фолликулов густота подпуши была примерно на 30% меньше, чем у зверей, получавших рацион с нормальным количеством серосодержащих аминокислот. Ограниченное кормление растущего молодняка в отдельные периоды осенней линьки снижает интенсивность роста той категории волос, которая обладает в этот период наибольшей интенсивностью роста. Уменьшение норм кормления на 28-30 % с середины августа до октября приводит к задержке роста и линьки волосяного покрова у молодняка норок. В результате, несмотря на последующее обильное кормление зверей до убоя, шкурки от них были более низкого качества [72; 96; 98; 108]. Проведенные отечественными и зарубежными учеными опыты показали, что при ограничении содержания переваримого протеина в рационе в сентябре отмечалось ухудшение качества волосяного покрова при нормальном размере зверя, а также изреженность волосяного покрова во всех группах опыта [72; 97; 170; 171]. Многие исследователи считают, что на густоту волосяного покрова – одного из ведущих показателей, определяющих качество шкурок, большое влияние оказывает фактор их кормления. Лучшее питание луковиц ускоряет процессы созревания большего количества вторичных фолликулов, из которых образуются пуховые волосы, и стимулирует их функционирование. Более благоприятные условия среды, особенно кормление, вызывает возрастание числа волос на 1см2 площади [45; 50; 105; 109; 122]. У норок одним из наиболее распространенных дефектов является поредение волосяного покрова. В своих исследованиях Рыминская Е.И., изучавшая возникновение данного дефекта, установила влияние уровня кормления на его проявление и развитие [106]. Критический период в формировании зимнего волосяного покрова у молодняка норок – сентябрь. Своевременная смена летнего волоса зимним. Образование густого пышного волосяного покрова нормального строения, приобретение желательной окраски, блеска и другие качества меха в значительной степени определяются уровнем и качеством кормления щенков в этот месяц. Дефекты опушения – невылинявший летний волос, матовый цвет шкурки, слабое развитие ости (открытая подпушь), недостаточная густота волосяного покрова обусловлены скудным или неполноценным кормлением в начале роста зимнего меха и, в дальнейшем, мало поддаются исправлению. Недокорм норок во второй половине августа, хотя менее резко, чем в сентябре, но также отрицательно сказываются на качестве меха – уменьшается пышность меха, а в последние недели перед забоем отмечается повышенная сеченность вершин кроющих волос [28; 55; 114; 167]. Берестовым В.А. (1984) высказываются предположения, что появление у норок сечения меха связано, наряду с другими факторами, с недостатком серы. Недостаточное поступление белков вызывает у норок появление стриженного закрученного волоса, отсутствие ости [26]. Целенаправленное выращивание молодняка норок для получения высококачественной шкурки предполагает использование в кормлении животных новых подходов. В рационах пушных зверей появились новые виды нетрадиционных кормов – отходы производств микробиологической, фармацевтической, перерабатывающей отраслей промышленности [21]. В настоящее время в звероводстве имеются многочисленные данные о положительном влиянии биологически активных веществ на воспроизводительные способности самок, на рост и развитие молодняка, а также на качество его шкурок [23; 53; 63; 76; 101; 124]. Существующий дефицит пищевого и кормового белка возможно восполнить за счет более рационального использования вторичного белоксодержащего сырья животного происхождения [8]. Многочисленные исследования, направленные на изучение влияния кормления на качество волосяного покрова норок свидетельствуют о том, что только полноценное кормление, сбалансированное по питательным веществам и энергии, витаминам, минеральным элементам способствует реализации у зверей генетически обусловленных свойств. Приведенные данные литературы свидетельствуют о большом интересе ученых биологических специальностей к различным аспектам биотехнологии получения кератина из отходов животного сырья и использовании его в качестве кормовых добавок для обогащения рационов пушных зверей с целью получения максимальной продуктивности при минимальных затратах корма. 2 СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 2.1 Материалы и методы исследований Работа выполнена в период с 2006 по 2010 гг. на кафедре товароведения и технологии сырья животного происхождения им. С.А. Каспарьянца ФГОУ ВПО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И.Скрябина» (ФГОУ ВПО МГАВМиБ). Научно-хозяйственные опыты на убойном молодняке норок были проведены в условиях ОАО «Племенной зверосовхоз «Салтыковский» Московской области. В качестве подопытных животных использованы 50 беспородных белых мышей массой 18 – 20 г и 5 кроликов породы шиншилла. В качестве объектов исследований по влиянию кератинсодержащей кормовой добавки на товарные свойства шкурок норки было отобрано 204 самца норок стандартного темно-коричневого окраса. Гидролиз некондиционной овечьей шерсти, приобретенной на предприятии ООО «Печора Шубина» проводили по запатентованной методике [90] в нашей модификации. Массовую долю белка в образцах определяли методом Къельдаля [38], содержание аминокислот — на аминокислотном анализаторе (модель 835 производства «Hitachi» (Япония) в Аккредитованном испытательном лабораторном центре «БИОТЕСТ» Московского государственного университета прикладной биотехнологии (МГУПБ) под руководством Л.А. Зюковой. Полученную кормовую добавку Кератопептид исследовали на стерильность в соответствии с ГОСТ 28085-89. Отбирали пробы из трех флаконов испытуемой серии кормовой добавки, объединяли их, разбавляли стерильным физраствором 1:10 и производили посев на жидкую среду Сабуро, МПА и МПБ по 3 пробирки; на среду Китта-Тароцци – по 2 пробирки. Для выявления аэробов высевали 0,5 см3 образца в одну пробирку, а для выявления анаэробов по 1 см3 [37]. Токсичность кормовой добавки определяли методом биотестирования параллельно на кроликах (кожная проба) и на беспородных белых мышах согласно ГОСТ Р-52337-2005. Изучение дермонекротического воздействия на кожу проводили на 5 кроликах породы шиншилла массой 2,0 – 2,2 кг. Для постановки опыта у кролика на участке кожи размером 6х6 см в области бедра тщательно выстригали волосяной покров, на выстриженный участок кожи кролика пластиковой лопаткой наносили кормовую добавку. Наблюдение за реакцией продолжали в течение 3 суток. Для изучения воздействие препарата на пищеварительную систему теплокровных животных были сформированы опытная и контрольная группы мышей массой 18-20 г, по 5 животных в каждой. Мышам опытной группы с помощью шприца с тупой изогнутой иглой длиной 4 см вводили однократно внутрижелудочно по 1,0 см3 кормовой добавки. За животными наблюдали в течение 3 суток. Токсическое действие кормовой добавки оценивали при определении биохимических, гематологических показателей крови [39; 70]. Работу по определению стерильности и токсичности Кератопептида проводили в экспериментально-производственной лаборатории ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии им. Я.Р.Коваленко» под руководством ведущего научного сотрудника М.И. Искандарова. Для установления срока и режима хранения была изучена стабильность опытных образцов кератинсодержащей добавки Кератопептид в условиях естественного хранения согласно ОСТ 42-2-72 [80]. Оценку качества кератинсодержащей кормовой добавки Кератопептид в процессе хранения проводили по таким показателям как: внешний вид, номинальный объем, концентрация водородных ионов (рН), массовые доли белка и цистина, стерильность и безвредность. Для оценки влияния кератинсодержащей кормовой добавки на товарные свойства шкурок норки были проведены производственные опыты на убойном молодняке норок в условиях ОАО «Племенной зверосовхоз «Салтыковский» Московской области. В качестве объектов исследований было отобрано 204 самца норок стандартного темно-коричневого окраса. Группы опыта формировали согласно принятой методике по происхождению, полу, возрасту, живой массе [22]. Молодняк кормили по общехозяйственному рациону хозяйства ОАО «Племенной зверосовхоз «Салтыковский» на основе существующих норм [96]. При этом учитывали калорийность рационов и содержание в них переваримых питательных веществ – протеинов, жиров, углеводов. Корм для животных подопытных групп давали по массе, в количестве, установленном отдельно для каждой группы, в зависимости от норм и численности животных. Массу тела животных оценивали взвешиванием до кормления, с точностью 50г. Убой животных проводили путем введения дитилина, шкурки метили разноцветными нитками по группам. После первичной обработки площадь шкурок рассчитывали согласно ГОСТ 27769-88 путем умножения длины шкурки на удвоенную ширину. Длину шкурки измеряли от середины междуглазья до основания хвоста с погрешностью не более 0,5 см. Ширину измеряли посередине длины с погрешностью 0,5 см [36]. Товароведную оценку качества шкурок проводили комиссионно с участием специалистов зверосовхоза в соответствии с требованиями ГОСТ 27769-88 [36]. Распределение по размерным категориям производили в зависимости от длины шкурки. Сорт шкурки определяли по состоянию волосяного покрова и кожевой ткани в соответствии с требованиями ГОСТ 27769-88 [36]. При определении дефектности шкурок в соответствии с требованиями стандарта каждой шкурке присваивали группу порока, в зависимости от количества пороков и занимаемой ими площади в соответствии с требованиями ГОСТ 27769-88 [36]. Для исследования частоты встречаемости пороков брали каждую шкурку и учитывали на ней все дефекты. Затем определяли наиболее часто встречающиеся дефекты и подсчитывали их количество в каждой партии. Для определения длины различных категорий волос использовали планшет и миллиметровую линейку. Каждый измеряемый волос прикладывали к линейке, закрепленной на планшете, и измеряли длину (мм) в расправленном состоянии [58]. Определение толщины волос различных категорий проводили с помощью микроскопа монокулярного биологического серии «Biolam» Lomo и окуляр – микрометра. Предварительно определяли цену деления окуляр – микрометра по общепринятой методике (с помощью объект – микрометра). Волосы помещали на предметное стекло, и под малым увеличением микроскопа определяли их толщину. Измерение толщины волос проводили в делениях окуляр – микрометра, а затем результаты умножали на цену деления окуляр – микрометра. Результаты получали в микрометрах. Толщину направляющих, остевых волос определяли в гранне, а пуховых в стержне волоса. Густоту волосяного покрова (шт./см2) определяли методом подсчета количества волос на единице площади шкурки. С трёх топографических участков шкурок вырезали прямоугольные кусочки площадью 0,25 см2. Затем с этих образцов срезали волосы и подсчитывали их количество. Полученный результат умножали на четыре. Для изучения и оценки морфологических изменений в шкурке, полученной от животных опытных и контрольной групп, отбирали образцы и фиксировали в растворе формалина. Приготовление гистологических препаратов проводили под руководством ведущего научного сотрудника сектора патоморфологии ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии им. Я.Р.Коваленко» О.В. Якушевой методом заливки в целлоидин. Обезвоженные в спирте образцы шкурок норки помещали в смесь из равных частей спирта с эфиром. Затем переносили их в жидкий раствор целлоидина. Далее в эксикаторе уплотняли в парах хлороформа. Наклеивали образцы на деревянные блоки. Для приготовления гистологических срезов использовали санный микротом МС-2. Окрашивали гистологические препараты гематоксилин – эозином. [30; 104]. На горизонтальных срезах образцов шкурок норки подсчитывали количество фолликулов в пучках в поле зрения микроскопа. Подсчет количества групп проводили в 10 полях зрения микроскопа. Экономический эффект от применения Кератопептида в рационе кормления молодняка норок рассчитывали, исходя из себестоимости производства шкурок норки, их реализационных цен и затрат на производство кормовой добавки в ценах 2008-2009 гг. Результаты исследований обрабатывали методами вариационной статистики. Уровень вероятности брали равным 0,95 [118]. Также экспериментальные данные обрабатывали с использованием пакета компьютерной программы «Statistica 6,0». 2.2. Результаты исследований 2.2.1 Обоснование и биотехнологические исследования по оптимизации получения гидролизата кератина В настоящее время, известно большое количество технологических приемов получения растворов кератина, которые постоянно совершенствуются. Методики, применяемые отечественными и зарубежными исследователями для растворения кератинсодержащего сырья, включают ряд стандартных операций: подготовку сырья; предварительную обработку сырья для ослабления водородных и дисульфидных связей; гидролиз растворами кислот, щелочей, протеолитическими ферментными препаратами. Причем концентрация действующих веществ в используемых растворах колеблется в широких пределах. В последнее время наиболее перспективными считаются способы получения гидролизатов с применением специфических ферментов, позволяющие получать белковые гидролизаты с максимально полным набором аминокислот. При анализе данных литературы установлено, что ферментные системы слабо воздействуют на нативные кератины. Для ферментативного гидролиза кератина, необходимо предварительное ослабление структуры кератинов прежде всего с разрушением дисульфидных связей, стабилизирующих межцепочечные связи в структуре белка с минимальным воздействием на внутрицепочечные пептидные связи для последующего специфического гидролиза пептидных связей ферментами. Нами были проведены исследования, направленные на сочетание воздействия химических компонентов, действующих на дисульфидные связи шерсти, с последующим воздействием на кератин протеолитическим ферментом. На первом этапе целью нашей работы было подобрать оптимальные условия получения растворимого кератина из кератинсодержащего сырья (овечьей шерсти) и оптимизировать технологию переработки кератина для приготовления кормовой добавки с серосодержащими аминокислотами. Для достижения поставленной задачи нами были проведены исследования, направленные на оптимизацию технологии переработки кератинсодержащего сырья. При этом было проведено сравнительное изучение следующих схем гидролиза: 1. Щелочной гидролиз согласно пат. 2092072 Способ получения кератина (А.И. Сапожникова, С.А. Каспарьянц, Н.В. Месропова, Н.М. Гордиенко) – базовый вариант. 2. Щелочной гидролиз раствором, содержащим гидроксид натрия и перекись водорода с добавлением сульфита натрия. 3. Кратковременный щелочной гидролиз раствором, содержащим гидроксид натрия, перекись водорода и сульфит натрия с последующим воздействием протеолитическим ферментным препаратом Оллзайм ФД (Allzyme Feather Digest) , выделенным из культуры Aspergillus niger. В качестве объектов исследования использовали кератинсодержащее сырье – шерсть овечью, приобретенную на предприятии по доращиванию и откорму овец ООО «Печора Шубина». Шерсть предварительно очищали от механических примесей и промывали в водопроводной воде. Согласно первой схеме, промытую овечью шерсть обрабатывали раствором, содержащим 4 % муравьиной кислоты и 0,5 % пероксида водорода при комнатной температуре в течение 8 часов, далее промывали водой и обрабатывали раствором, содержащим 3 % гидроксида натрия и 1 % пероксида водорода при комнатной температуре в течение 36 часов. Далее добавляли уксусную кислоту до достижения рН 4,5-5,5, через 3 часа с помощью 0,01 н. раствора гидроксида натрия доводили до рН 6,7. Опыт проводили в трех повторностях. В полученных образцах гидролизата определяли содержание белка и аминокислот. В процессе осуществления указанных операций технологического цикла под действием окислительной смеси происходит окисление дисульфидных связей, сопровождающееся образованием производных цистеиновой кислоты, а, следовательно, увеличением в белке содержания функциональных групп кислотного характера. Окисление дисульфидных связей является начальным процессом дестабилизации структуры белка и значительно облегчает его дальнейшую деструкцию посредством разрушения межфибриллярных пептидных связей. Дальнейшее расщепление волокон происходит под действием смеси гидроксида натрия и пероксида водорода. Щелочный раствор более энергично действует на волос, чем окислительная смесь. При этом происходит нарушение системы водородных связей в кератинах фибрилл, разрушаются пептидные связи между макромолекулами белка. Получаемый полуфабрикат содержит в своем составе нативный кератин в виде макромолекул и их ассоциатов, а также продукты полного гидролиза белка. Результаты исследования аминокислотного состава полученного раствора представлены в табл. 2. Таблица 2. Результаты аминокислотного анализа гидролизата кератина, мг/см3, (n=3)
Продолжение таблицы 2. Результаты аминокислотного анализа гидролизата кератина, мг/см3, (n=3)
Для повышения растворимости сырья необходим, по-видимому, более полный распад дисульфидных связей, который может быть достигнут путем одновременного воздействия ионов ОН– и HS– в водной среде. По мнению С.М. Базарбаевой, 2008 при совместном действии этих компонентов можно достичь интенсификации процесса. Ионы HS- в присутствии ионов ОН- ускоряют разрушение волоса. Ион HS- сам по себе не действует на волос, но если кроме него присутствует ион ОН- в результате их взаимодействия образуются ионы S-- : HS- + ОН- ↔ S-- + Н2О Ионы S-- обладают сильными восстановительными свойствами. Они разрывают дисульфидную цепь в цистиновой группе волоса, превращая цистин в цистеин, в результате волос разрушается: NH2 NH2 NH2 | | | HC – CH2 – S – S – CH2 – CH +Н2О ↔ 2HC – CH2 - SH | | | |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Похожие:
 |
Отчет по научно-исследовательской работе на тему: «Изучение влияния... Одной из возможностей решения этой проблемы является использование пробиотиков как кормовой добавки, которая помогает переваривать... |
 |
1. Качество материалов и его оценка. Механические свойства материалов... Учебные планы и программы для подготовки и повышения квалификации рабочих на производстве по профессии «Оператор электронно-вычислительных... |
|
Медико-біологічні проблеми оздоровчої фізичної культури І спорту Оценка влияния психической нагрузки на психофизиологические показатели студентов-лыжников в учебно-тренировочном процессе |
|
Правительство Российской Федерации Федеральное государственное автономное... На тему: «Оценка влияния сотрудничества с интернет – моллом Tmall com на стоимость компании розничной торговли» |
|
Тесты и приборы. Воронеж, 2009 Наименование темы Стандартизация. Оценка влияния фармацевтических факторов на кинетику высвобождения лекарственных веществ из мазей. Современные тесты... |
|
Экологическая оценка влияния интенсивной сельскохозяйственной деятельности... Работа выполнена в Федеральном государственном автономном образовательном учреждении впо «Белгородский национальный исследовательский... |
|
Дипломная работа На тему: «Экономическая оценка влияния научно-технического... Внедрение научно-технического прогресса (автоматизации) эффективная основа развития бизнеса. 9 |
|
Ii раздел 22. Требования безопасности пищевых добавок и ароматизаторов Единых санитарных требований распространяются на пищевые добавки и ароматизаторы в части их производства, оборота и хранения, а также... |
|
Рабочая программа по дисциплине Оценка воздействия на окружающую среду Цель дисциплины овладения знаниями и приемами оценки влияния на окружающую среду хозяйственной деятельности человека при проектировании,... |
|
Рабочая программа по предмету "Технология" для 6 класса, предметная... Технология" (Направление "Технология ведения дома" 5 9 классы (М.: Вентана-Граф, 2014)), умк "Технология ведения дома" (авторы: Н.... |
|
Разработка и оценка потребительских свойств соков с повышенным антиоксидантным действием Специальность 05. 18. 15 Технология и товароведение пищевых продуктов и функционального и специализированного назначения и общественного... |
|
Общая сравнительная характеристика традиционной и минимальной технологий... Азности использования для ресурсосберегающего земледелия техники, поддерживающей технологии «лидер», приведена сравнительная характеристика... |
|
Лабораторная in vitro оценка влияния качества обработки корневых... Бота выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный... |
|
Письменной экзаменационной работы: технология приготовления песочных тортов Многие из них оказали влияния на другие национальные кухни, обогащали их. Мировую известность получили русские изделия из теста.... |
|
Технология приготовления блюда «Запеканка картофельная с мясным фаршем» Многие из них оказали влияния на другие национальные кухни, обогащали их. Мировую известность получили русские изделия из теста.... |
|
Разработка эффективной технологии получения гидратированных подсолнечных... Специальность 05. 18. 06 – Технология жиров, эфирных масел и парфюмерно-косметических продуктов |