БИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ
БИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ
ПЕЧАТНАЯ ВЕРСИЯ
ЭЛЕКТРОННАЯ ВЕРСИЯ
 
КАК ПОДАТЬ РУКОПИСЬ
 
КАРТА САЙТА
НА ГЛАВНУЮ

 

 

 

 

doi: 10.15389/agrobiology.2022.4.681rus

УДК 636.2:637.046

Работа выполнена при финансовой поддержке фундаментальных научных исследований Минобрнауки России, номер государственного учета НИОКТР АААА-А18-118021590136-7. Регистрационный номер ЕГИСУ темы НИР ГЗ 2021-2023 121052600314-1.

 

МИНЕРАЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ В СОСТАВЕ МОЛОКА КОРОВ — МИНИ-ОБЗОР

О.А. ВОРОНИНА, Н.В. БОГОЛЮБОВА, С.Ю. ЗАЙЦЕВ

Молоко коров — секрет железы, синтетическая способность которой чрезвычайно высока на пике лактации. Коровье молоко считается общепризнанным источником Ca, K, Mg, Na, P, Se, Zn в питании человека (Š. Zamberlin, 2012). Всего в нем обнаружено порядка 50 минеральных элементов (A.V. Skalny, 2019). С учетом того, что дефицит микро- и макроэлементов приобретает глобальный характер (R.L. Bailey, 2015; A.V. Skalny, 2019), интерес к оценке потенциала молока в решении этой проблемы повышается (M.L. Astolfi, 2020). Молоко — единственный источник нутриентов для новорожденных телят, при этом состав и пропорции компонентов молока оптимальны для их усвоения, что обеспечивает успешное выживание вида. Количество и структурная композиция макро- и микроэлементов молока комплементарны активному анаболизму и развитию скелетно-мышечной системы, в частности костяка молодняка. Цель нашего обзора — провести комплексный анализ данных по содержанию микро- и макроэлементов в молоке во взаимосвязи с их биологической ролью в организме коров. Сравнительный анализ накопленных данных демонстрирует достаточно широкий количественный диапазон для минеральных элементов в молоке. Так, содержание Zn может колебаться от 3,09 до 6,48 мг/кг, Cu — от 0,83 до 1,73 мг/кг (S.M. Zain, 2016; S. Kinal, 2007). Среди главных причин этого выделяют алиментарный фактор (A. Costa, 2021), тесно связанный с естественным распределением микро- и макроэлементов в земной коре (S.M. Zain, 2016), и синергические и антагонистические взаимодействия элементов при их усвоении (N. Bortey-Sam, 2015; A.V. Skalny, 2019). Например, избыток калия и кальция снижает усвоение магния и фосфора (A.V. Skalny, 2019), а нарушение всасывания Ca наблюдается при дефиците витамина D (W.P. Weiss, 2017). Отметим и изменчивое поступление минеральных элементов в молоко, связанное с периодом лактации, сезоном года (S.M. O’Kane, 2018; Е.С. Кандинская, 2019), типом содержания и кормления (В.С. Козырь, 2015; I. Orjales, 2018).  Результаты количественного анализа методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой показали, что содержание йода и селена в молоке выше значений, приведенных в существующих базах данных о составе пищевых продуктов (S.M. O’Kane, 2018). Таким образом, при выборе молока в качестве источника минеральных элементов для компенсации их дефицита в рационе человека можно использовать созданные ранее базы лишь в части подтвержденных сведений. Вновь формируемые базы данных должны быть более доступными для потребителя. Кроме того, активное развитие и внедрение в практику молекулярных методов исследования позволяет проводить идентификацию целевых генов и белков в качестве маркеров для оценки содержания макро- и микроэлементов (W.P. Weiss, 2017; A. Costa, 2021). Однако пока успехи здесь слабые. Тем не менее точный элементный анализ молока необходим как для подтверждения его безопасности в отношении токсичных макро- и микроэлементов, так и для решения проблемы дефицита макро- и микроэлементов в питании человека.

Ключевые слова: коровье молоко, минеральный состав, микроэлементы, макроэлементы, корма, кровь.

 

 

MINERAL COMPOSITION OF COW MILK — А MINI REVIEW

O.A. Voronina, N.V. Bogolyubova, S.Yu. Zaitsev

Milk is a secretory product of the mammary glands which synthetic capacity is extremely high at the peak of lactation. Cow's milk is a generally recognized source of Ca, K, Mg, Na, P, Se, and Zn for human nutrition. About 50 mineral elements were found in milk (A.V. Skalny, 2019). Given the fact that the deficiency of micro- and macroelements is becoming global (R.L. Bailey, 2015; A.V. Skalny, 2019), interest in milk to solve this problem is increasing (M.L. Astolfi, 2020). Milk is the only source of nutrients for newborn calves. The composition and proportions of milk components are optimal for their gastrointestinal absorption, which ensures the successful survival of the species. The quantity and structural composition of macro- and microelements of milk are complementary to active anabolism and the development of the musculoskeletal system, in particular the skeleton of young animals. The purpose of our review is to summarize relevant data on micro- and macroelements in milk with regard to their biological role in cows. Comparative analysis shows a wide range of mineral content of milk. The content of Zn can vary from 3.09 to 6.48 mg/kg, Cu from 0.83 to 1.73 mg/kg (S.M. Zain, 2016; S. Kinal, 2007). This may be due to i) alimentary factors (A. Costa, 2021) which are closely related to the natural distribution of micro- and macroelements in the Earth’s crust (S.M. Zain, 2016) and ii) synergistic and antagonistic interactions of elements in their assimilation (N. Bortey-Sam, 2015; A.V. Skalny, 2019). For example, an excess of potassium and calcium reduces the absorption of magnesium and phosphorus (A.V. Skalny, 2019), and a deficiency of vitamin D disrupts the absorption of Ca (W.P. Weiss, 2017). We also note the variability of the mineral content depending on the lactation period, season of the year (S.M. O’Kane, 2018; E.S. Kandinskaya, 2019), type of housing and feeding (V.S. Kozyr, 2015; I. Orzhales, 2018). Milk iodine and selenium concentration measured by inductively coupled plasma mass spectrometry were higher than indicated in previously created food composition databases (S.M. O’Kane, 2018). Thus, reliance on previously created databases should be partial when choosing milk as a source of mineral components to compensate for the identified deficiency in the human diet. Newly formed databases should be more accessible to the consumer. In addition, molecular tools should help to identify target genes and proteins as markers for assessing the level of macro- and microelements (W.P. Weiss, 2017; A. Costa, 2021), but so far little progress has been made in this research area. Precise elemental analysis of milk is necessary both to confirm its safety in terms of toxic macro- and microelements, and to solve the mineral deficiency problem. 

Keywords: cow milk, mineral composition, microelements, macronutrients, fodder, blood.

 

ФГБНУФедеральный исследовательский центр
животноводстваВИЖим. академика Л.К. Эрнста,
142132 Россия, Московская обл., г.о. Подольск,
пос. Дубровицы, 60,
e-mail: voroninaok-senia@inbox.ru ✉, s.y.zaitsev@mail.ru, 652202@mail.ru

Поступила в редакцию
22 июня 2021 года

 

назад в начало

 


СОДЕРЖАНИЕ

 

 

Полный текст PDF

Полный текст HTML