Визначення впливу поліморфізму β-казеїну молока-сировини на ефективність виробництва м’якого сиру

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.311236

Ключові слова:

м’який сир, вихід сиру, якість, кислотно-сичужний спосіб, термокислотний спосіб, β-казеїн, молоко А2

Анотація

Одним із способів підвищення рентабельності сироробної галузі є генетичний відбір молочних корів для отримання молока з відмінними сиропридатними характеристиками. Об’єктом дослідження є технологія свіжих м’яких сирів виготовлених кислотно-сичужним та термокислотним способом із молока корів з різними генотипами за β-казеїном (А1А1, А1А2, А2А2). Предмети дослідження: фізико-хімічні показники молока-сировини від корів з різними генотипами за β-казеїном (А1А1, А1А2, А2А2); вихід м’яких сирів. Проведеними дослідженнями встановлено, що фізико-хімічні показники молока від корів з різними генотипами β-казеїну є типовими для свіжого коров’ячого молока. Дослідження показало, що при кислотно-сичужному способі склад сирів з молока А1А1 становив 51,60 %, 21,63 % та 23,62 % вологи, білка, та жиру відповідно. Сири з молока А1А2 містили 50,70 % вологи, 20,96 % білка та 25,12 % жиру. Сири з молока А2А2 складалися з 52,50 % вологи, 20,70 % білка та 23,71 % жиру. При термокислотному способі сири з молока А1А1 характеризувалися вмістом вологи – 55,13 %, білків – 23,31 % та жиру – 20,21 %. Сири з молока А1А2 містили 58,13 %, 22,62 % та 17,98 % вологи, білка та жиру відповідно. Сири з молока А2А2 складалися з 54,03 % вологи, 22,33 % білка та 22,25 % жиру. Розрахунок ефективності виробництва м’яких сирів із молока корів з різними генотипами за β-казеїном при кислотно-сичужному способі виробництва в середньому складає 119,3 %, що більше порівняно з молока А1А2 (на 4 %) і А2А2 (на 7 %). При термокислотному способі ефективність виробництва сиру з молока А2А2 складає 107,5 %, що більше порівняно з молока А1А2 (на 9 %) і А1А1 (на 5 %). Отримані висновки показують, що зміни генотипу β-казеїну в молоці-сировині можуть впливати на вихід та якість сиру, а отже, і на прибутковість виробництва

Біографії авторів

Володимир Іванович Ладика, Сумський національний аграрний університет

Доктор сільськогосподарських наук, професор, академік НААН

Кафедра технології виробництва і переробки продукції тваринництва та кінології

Наталія Вікторівна Болгова, Сумський національний аграрний університет

Кандидат сільськогосподарських наук, доцент

Кафедра технологій та безпечності харчових продуктів

Тетяна Павлівна Синенко, Сумський національний аграрний університет

Доктор філософії

Кафедра технологій та безпечності харчових продуктів

Юрій Іванович Скляренко, Інститут сільського господарства Північного Сходу НААН

Доктор сільськогосподарських наук

Лабораторія тваринництва та кормовиробництва

Вікторія Вікторівна Вечорка, Сумський національний аграрний університет

Доктор сільськогосподарських наук, професор

Кафедра генетики, селекції та біотехнології тварин

Посилання

  1. OECD-FAO Agricultural Outlook 2023-2032. OECD-FAO Agricultural Outlook. https://doi.org/10.1787/08801ab7-en
  2. Sohail, Z., Khan, N., Moazzam, M., Mujahid, S., Tariq Sindhu, A., Khan, H. et al. (2024). Perspective Chapter: Beyond Delicious – The Hidden Functional Benefits of Cheese. Recent Trends on Cheese as Functional Food with Great Nutritive and Health Benefits. https://doi.org/10.5772/intechopen.113047
  3. Ladyka, V., Pavlenko, Y., Sklyarenko, Y. (2021). β-casein gene polymorphism use in terms of brown dairy cattle preservation. Archivos de Zootecnia, 70 (269), 87–94. https://doi.org/10.21071/az.v70i269.5422
  4. Samilyk, M., Tsyrulyk, R., Bolgova, N., Vechorka, V., Ryzhkova, T., Severin, R. et al. (2022). Devising a technique for improving the biological value of A2 milk by adding carrot powder. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (11 (120)), 44–50. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.266924
  5. Banerjee, S. (2018). A2 milk: the unknown story about a milk protein. Acta Scientific Nutritional Health, 2 (3), 28–31. Available at: https://actascientific.com/ASNH/pdf/ASNH-02-0057.pdf
  6. Cipolat-Gotet, C., Cecchinato, A., Malacarne, M., Bittante, G., Summer, A. (2018). Variations in milk protein fractions affect the efficiency of the cheese-making process. Journal of Dairy Science, 101 (10), 8788–8804. https://doi.org/10.3168/jds.2018-14503
  7. Daniloski, D., McCarthy, N. A., Huppertz, T., Vasiljevic, T. (2022). What is the impact of amino acid mutations in the primary structure of caseins on the composition and functionality of milk and dairy products? Current Research in Food Science, 5, 1701–1712. https://doi.org/10.1016/j.crfs.2022.09.026
  8. Sebastiani, C., Arcangeli, C., Torricelli, M., Ciullo, M., D’avino, N., Cinti, G. et al. (2022). Marker-assisted selection of dairy cows for β-casein gene A2 variant. Italian Journal of Food Science, 34 (2), 21–27. https://doi.org/10.15586/ijfs.v34i2.2178
  9. Daniloski, D., McCarthy, N. A., Vasiljevic, T. (2021). Bovine β-Casomorphins: Friends or Foes? A comprehensive assessment of evidence from in vitro and ex vivo studies. Trends in Food Science & Technology, 116, 681–700. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2021.08.003
  10. Hohmann, L. G., Weimann, C., Scheper, C., Erhardt, G., König, S. (2021). Genetic diversity and population structure in divergent German cattle selection lines on the basis of milk protein polymorphisms. Archives Animal Breeding, 64 (1), 91–102. https://doi.org/10.5194/aab-64-91-2021
  11. Sun, Y., Ding, Y., Liu, B., Guo, J., Su, Y., Yang, X. et al. (2024). Recent advances in the bovine β-casein gene mutants on functional characteristics and nutritional health of dairy products: Status, challenges, and prospects. Food Chemistry, 443, 138510. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2024.138510
  12. Ladyka, V., Bolgova, N., Synenko, T., Skliarenko, Y., Vechorka, V. (2023). Determining the influence of raw milk protein composition on the yield of cheese and its nutrient content. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (11 (126)), 33–41. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.292063
  13. Juan, B., Trujillo, A.-J. (2022). Acid and Rennet Coagulation Properties of A2 Milk. Foods, 11 (22), 3648. https://doi.org/10.3390/foods11223648
  14. Nguyen, H. T. H., Schwendel, H., Harland, D., Day, L. (2018). Differences in the yoghurt gel microstructure and physicochemical properties of bovine milk containing A1A1 and A2A2 β-casein phenotypes. Food Research International, 112, 217–224. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2018.06.043
  15. Oliveira Mendes, M., Ferreira de Morais, M., Ferreira Rodrigues, J. (2019). A2A2 milk: Brazilian consumers’ opinions and effect on sensory characteristics of Petit Suisse and Minas cheeses. LWT, 108, 207–213. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2019.03.064
  16. Bisutti, V., Pegolo, S., Giannuzzi, D., Mota, L. F. M., Vanzin, A., Toscano, A. et al. (2022). The β-casein (CSN2) A2 allelic variant alters milk protein profile and slightly worsens coagulation properties in Holstein cows. Journal of Dairy Science, 105 (5), 3794–3809. https://doi.org/10.3168/jds.2021-21537
  17. Gustavsson, F., Buitenhuis, A. J., Glantz, M., Stålhammar, H., Lindmark-Månsson, H., Poulsen, N. A. et al. (2014). Impact of genetic variants of milk proteins on chymosin-induced gelation properties of milk from individual cows of Swedish Red dairy cattle. International Dairy Journal, 39 (1), 102–107. https://doi.org/10.1016/j.idairyj.2014.05.007
  18. de Vitte, K., Kerziene, S., Klementavičiūtė, J., de Vitte, M., Dilbiene, V., Stankevičius, R. (2022). Relationship between β-casein genotypes (A1A1, A1A2, and A2A2) and coagulation properties of milk and the fatty acid composition and sensory characteristics of dairy products (soft cheese, sour cream, and butter). Acta Agriculturae Scandinavica, Section A – Animal Science, 71 (1-4), 21–32. https://doi.org/10.1080/09064702.2022.2141308
  19. Stocco, G., Cipolat-Gotet, C., Gasparotto, V., Cecchinato, A., Bittante, G. (2018). Breed of cow and herd productivity affect milk nutrient recovery in curd, and cheese yield, efficiency and daily production. Animal, 12 (2), 434–444. https://doi.org/10.1017/s1751731117001471
  20. Vigolo, V., Franzoi, M., Penasa, M., De Marchi, M. (2022). β-Casein variants differently affect bulk milk mineral content, protein composition, and technological traits. International Dairy Journal, 124, 105221. https://doi.org/10.1016/j.idairyj.2021.105221
  21. Niero, G., Visentin, G., Ton, S., De Marchi, M., Penasa, M., Cassandro, M. (2016). Phenotypic characterisation of milk technological traits, protein fractions, and major mineral and fatty acid composition of Burlina cattle breed. Italian Journal of Animal Science, 15 (4), 576–583. https://doi.org/10.1080/1828051x.2016.1250128
  22. Ladyka, V. I., Pavlenko, Y. M., Sklyarenko, Y. I., Ladyka, L. M., Levchenko, I. V. (2022). Influence of beta-casein genotype on milk quality indicators in brown cattle. Bulletin of Sumy National Agrarian University. The Series: Livestock, 4 (47), 7–12. https://doi.org/10.32845/bsnau.lvst.2021.4.2
  23. Guinee, T. P., Mulholland, E. O., Kelly, J., Callaghan, D. J. O. (2007). Effect of Protein-to-Fat Ratio of Milk on the Composition, Manufacturing Efficiency, and Yield of Cheddar Cheese. Journal of Dairy Science, 90 (1), 110–123. https://doi.org/10.3168/jds.s0022-0302(07)72613-9
  24. Gislon, G., Bava, L., Bisutti, V., Tamburini, A., Brasca, M. (2023). Bovine beta casein polymorphism and environmental sustainability of cheese production: The case of Grana Padano PDO and mozzarella cheese. Sustainable Production and Consumption, 35, 85–94. https://doi.org/10.1016/j.spc.2022.10.017
  25. Jensen, H. B., Holland, J. W., Poulsen, N. A., Larsen, L. B. (2012). Milk protein genetic variants and isoforms identified in bovine milk representing extremes in coagulation properties. Journal of Dairy Science, 95 (6), 2891–2903. https://doi.org/10.3168/jds.2012-5346
  26. Sturaro, A., De Marchi, M., Zorzi, E., Cassandro, M. (2015). Effect of microparticulated whey protein concentration and protein-to-fat ratio on Caciotta cheese yield and composition. International Dairy Journal, 48, 46–52. https://doi.org/10.1016/j.idairyj.2015.02.003
  27. Marko, R., Uros, G., Branislav, V., Milan, M., Danijela, K., Vlado, T., Zoran, S. (2020). Beta-Casein Gene Polymorphism in Serbian Holstein-Friesian Cows and Its Relationship with Milk Production Traits. Acta Veterinaria, 70 (4), 497–510. https://doi.org/10.2478/acve-2020-0037
Визначення впливу поліморфізму β-казеїну молока-сировини на ефективність виробництва м’якого сиру

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-10-30

Як цитувати

Ладика, В. І., Болгова, Н. В., Синенко, Т. П., Скляренко, Ю. І., & Вечорка, В. В. (2024). Визначення впливу поліморфізму β-казеїну молока-сировини на ефективність виробництва м’якого сиру. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(11 (131), 33–42. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.311236

Номер

Том 5 № 11 (131) (2024): Технології та обладнання харчових виробництв

Розділ

Технології та обладнання харчових виробництв

Ліцензія

Авторське право (c) 2024 Volodymyr Ladyka, Nataliia Bolhova, Tetiana Synenko, Yuriy Skliarenko, Viktoriia Vechorka

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.