Визначення впливу поліморфізму β-казеїну молока-сировини на ефективність виробництва кисломолочного сиру

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/2706-5448.2025.328936

Ключові слова:

сир кисломолочний, вихід сиру, якість, β-казеїн, молоко А2, молоко-сировина

Анотація

Позитивні функціональні особливості молока А2 та ріст відсотка тварин з генотипом А2А2 сприятимуть розширенню вибору молочних виробів, зокрема кисломолочного сиру. Очікується, що визначення впливу білкового складу молока-сировини на якість та вихід сиру дозволить здійснити ефективний селекційний відбір молочних порід корів. Об'єкт дослідження ‒ технологічний процес виробництва кисломолочного сиру, вироблений класичним кислотним методом коагуляції білків молока від корів, відмінних за генотипами β-казеїну (А1А1, А1А2, А2А2). Предмет дослідження: фізичні, хімічні характеристики молока-сировини (А1А1, А1А2, А2А2); вихід та якість кисломолочного сиру. Експериментально встановлено, що зразки молока мають типовий склад та узгоджуються з ДСТУ 3662:2018. Середній вміст сухих речовин у молоці корів із генотипом A1A1 становив 12,73 %, при цьому співвідношення білка до жиру варіювало в межах 0,76–0,83. У зразках сировини від тварин з генотипом A1A2 середній вміст сухих речовин складав 12,72 %, а співвідношення білка до жиру – 0,66–0,68. Для молока корів із генотипом A2A2 встановлено середній вміст сухих речовин 13,14 %, а коефіцієнт відношення білка до жиру знаходився в інтервалі 0,62–0,82. Дослідження показників якості зразків кисломолочного сиру показало, що генетична варіація β-казеїну не впливає на сенсорні властивості кінцевого продукту. Вміст вологи, білка та жиру в сирі з молока корів із генотипом A1A1 становив у середньому 72,27 %, 9,77 % та 15,47 %, відповідно. У зразках сирів із молока корів із генотипом A1A2 середній вміст вологи становив 67,17 %, білка – 18,30 %, жиру – 14,37 %. Для сирів із молока корів із генотипом A2A2 середній вміст вологи склав 67,47 %, білка – 15,30 %, жиру – 15,40 %. Встановлено, що ефективність виробництва сиру з молока корів із генотипом A2A2 є найвищою та в середньому становить 141,26 %, що перевищує аналогічні показники для молока A1A1 на 13,18 % і A1A2 на 2,21 %.

Біографії авторів

Володимир Іванович Ладика, Сумський національний аграрний університет

Доктор сільськогосподарських наук, професор, академік НААН

Кафедра технології виробництва і переробки продукції тваринництва та кінології

Тетяна Павлівна Синенко, Сумський національний аграрний університет

Доктор філософії

Кафедра технологій та безпечності харчових продуктів

Наталія Вікторівна Болгова, Сумський національний аграрний університет

Кандидат сільськогосподарських наук, доцент

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. Bilyi, V., Merzlov, S., Narizhnyy, S., Mashkin, Y., Merzlova, G. (2022). Amino Acid Composition of Whey and Cottage Cheese Under Various Rennet Enzymes. Scientific Horizons, 24 (9), 19–25. https://doi.org/10.48077/scihor.24(9).2021.19-25
  2. Verdier-Metz, I., Coulon, J.-B., Pradel, P. (2001). Relationship between milk fat and protein contents and cheese yield. Animal Research, 50 (5), 365–371. https://doi.org/10.1051/animres:2001138
  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), 88–94. doi: https://doi.org/10.21071/az.v70i269.5422
  4. Żbik, K., Onopiuk, A., Górska-Horczyczak, E., Wierzbicka, A. (2024). Trends and Opportunities in the Dairy Industry: A2 Milk and Processing Methods. Applied Sciences, 14 (15), 6513. https://doi.org/10.3390/app14156513
  5. Banerjee, S. (2018). A2 milk: the unknown story about a milk protein. Acta Scientific Nutritional Health, 2 (3), 28–31.
  6. 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
  7. Ladyka, V., Bolhova, N., Synenko, T., Skliarenko, Y., Vechorka, V. (2024). Determining the influence of raw milk β-casein polymorphism on the efficiency of making soft cheese. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (11 (131)), 33–42. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.311236
  8. Heck, J. M. L., Schennink, A., van Valenberg, H. J. F., Bovenhuis, H., Visker, M. H. P. W., van Arendonk, J. A. M., van Hooijdonk, A. C. M. (2009). Effects of milk protein variants on the protein composition of bovine milk. Journal of Dairy Science, 92 (3), 1192–1202. https://doi.org/10.3168/jds.2008-1208
  9. Farrell, H. M., Jimenez-Flores, R., Bleck, G. T., Brown, E. M., Butler, J. E., Creamer, L. K. et al. (2004). Nomenclature of the Proteins of Cows’ Milk–Sixth Revision. Journal of Dairy Science, 87 (6), 1641–1674. https://doi.org/10.3168/jds.s0022-0302(04)73319-6
  10. Giribaldi, M., Lamberti, C., Cirrincione, S., Giuffrida, M. G., Cavallarin, L. (2022). A2 Milk and BCM-7 Peptide as Emerging Parameters of Milk Quality. Frontiers in Nutrition, 9. https://doi.org/10.3389/fnut.2022.842375
  11. Brooke-Taylor, S., Dwyer, K., Woodford, K., Kost, N. (2017). Systematic Review of the Gastrointestinal Effects of A1 Compared with A2 β-Casein. Advances in Nutrition, 8 (5), 739–748. https://doi.org/10.3945/an.116.013953
  12. Kay, S.-I. S., Delgado, S., Mittal, J., Eshraghi, R. S., Mittal, R., Eshraghi, A. A. (2021). Beneficial Effects of Milk Having A2 β-Casein Protein: Myth or Reality? The Journal of Nutrition, 151 (5), 1061–1072. https://doi.org/10.1093/jn/nxaa454
  13. Vigolo, V., Franzoi, M., Cendron, F., Salvadore, G., Penasa, M., Cassandro, M., De Marchi, M. (2022). Characterization of the genetic polymorphism linked to the β-casein A1/A2 alleles using different molecular and biochemical methods. Journal of Dairy Science, 105 (11), 8946–8955. https://doi.org/10.3168/jds.2022-22136
  14. Summer, A., Di Frangia, F., Ajmone Marsan, P., De Noni, I., Malacarne, M. (2020). Occurrence, biological properties and potential effects on human health of β-casomorphin 7: Current knowledge and concerns. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 60 (21), 3705–3723. https://doi.org/10.1080/10408398.2019.1707157
  15. Jeong, H., Park, Y.-S., Yoon, S.-S. (2023). A2 milk consumption and its health benefits: an update. Food Science and Biotechnology, 33 (3), 491–503. https://doi.org/10.1007/s10068-023-01428-5
  16. Cieślińska, A., Fiedorowicz, E., Zwierzchowski, G., Kordulewska, N., Jarmołowska, B., Kostyra, E. (2019). Genetic Polymorphism of β-Casein Gene in Polish Red Cattle – Preliminary Study of A1 and A2 Frequency in Genetic Conservation Herd. Animals, 9 (6), 377. https://doi.org/10.3390/ani9060377
  17. Dantas, A., Kumar, H., Prudencio, E. S., de Avila, L. B., Orellana-Palma, P., Dosoky, N. S. et al. (2023). An approach on detection, quantification, technological properties, and trends market of A2 cow milk. Food Research International, 167, 112690. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2023.112690
  18. Gai, N., Uniacke-Lowe, T., O’Regan, J., Goulding, D. A., Kelly, A. L. (2023). Influence of β-casein genotype on physicochemical properties and functionality of bovine milk. Journal of Dairy Science, 106 (12), 8357–8367. https://doi.org/10.3168/jds.2023-23687
  19. Cipolat-Gotet, C., Cecchinato, A., De Marchi, M., Bittante, G. (2013). Factors affecting variation of different measures of cheese yield and milk nutrient recovery from an individual model cheese-manufacturing process. Journal of Dairy Science, 96 (12), 7952–7965. https://doi.org/10.3168/jds.2012-6516
  20. 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
  21. 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
  22. Niero, G., Franzoi, M., Manuelian, C. L., Visentin, G., Penasa, M., De Marchi, M. (2021). Protein profile of cow milk from multibreed herds and its relationship with milk coagulation properties. Italian Journal of Animal Science, 20 (1), 2232–2242. https://doi.org/10.1080/1828051x.2021.1996288
  23. Auldist, M. J., Johnston, K. A., White, N. J., Fitzsimons, W. P., Boland, M. J. (2004). A comparison of the composition, coagulation characteristics and cheesemaking capacity of milk from Friesian and Jersey dairy cows. Journal of Dairy Research, 71 (1), 51–57. https://doi.org/10.1017/s0022029903006575
  24. 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
  25. 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
  26. Ladyka, V., Bolhova, N., Huba, S., Sokolenko, V., Skliarenko, Y. (2024). Investigation of the influence of milk protein genotype on the process of fermentation of milk curds by mesophilic lactic acid streptococci. Scientific Horizons, 27 (8), 113–121. https://doi.org/10.48077/scihor8.2024.113
Determination of the influence of raw milk β-casein polymorphism on the efficiency of making cottage cheese

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-05-09

Як цитувати

Ладика, В. І., Синенко, Т. П., Болгова, Н. В., Скляренко, Ю. І., & Вечорка, В. В. (2025). Визначення впливу поліморфізму β-казеїну молока-сировини на ефективність виробництва кисломолочного сиру. Technology Audit and Production Reserves, 3(3(83), 56–62. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2025.328936

Номер

Том 3 № 3(83) (2025): Хімічна інженерія

Розділ

Технології виробництва харчування

Ліцензія

Авторське право (c) 2025 Volodymyr Ladyka, Tetiana Synenko, Nataliia Bolhova, 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.