Разработка инновационной селекционно-генетической модели создания молочных стад голштинской и черно-пестрой пород племенного крупного рогатого скота Юга России с улучшенными параметрами для создания высококачественных функциональных молочных продуктов (2022 г.)
Типология проекта
Научный
Наименование проекта
Разработка инновационной селекционно-генетической модели создания молочных стад голштинской и черно-пестрой пород племенного крупного рогатого скота Юга России с улучшенными параметрами для создания высококачественных функциональных молочных продуктов.
Руководители
Валентин Сергеевич Скрипкин, декан факультета ветеринарной медицины и биотехнологического факультета, профессор.
Сергей Александрович Олейник, профессор базовой кафедры частной зоотехнии, селекции и разведения животных.
Описание проекта
Проект направлен на разработку инновационных методов комплексной оценки продуктивных признаков племенного крупного рогатого скота голштинской и черно-пестрой пород; формирование и получение модельных животных голштинской и черно-пестрой пород желательного типа, удачно совмещающих высокую молочную продуктивность и жирномолочность, обусловленных влиянием комбинационной изменчивости; а также разработку методических подходов по переработке молочного сырья основных генотипов молочных стад голштинской и черно-пестрой пород племенного крупного рогатого скота для производства функциональных молочных продуктов.
Будут представлены материалы по разработке и апробации эффективности применения селекционного индекса, учитывающего развитие основных селекционных признаков, используемых в племенной работе с молочным скотом; выявлены факторы, оказывающие существенное влияние на продуктивность коров; обоснованы способы методического отбора животных. В ходе реализации проекта будет проведен подбор ингредиентов-обогатителей, в частности, суперфудов, обладающих повышенной антиоксидантной активностью и биологической ценностью и изучена целесообразность их введения в молочные продукты и напитки. Разработаны и научно обоснованы рецептуры, технологические схемы производства и нормативная документация для нескольких видов молочных продуктов и напитков с использованием этих ингредиентов животного и растительного происхождения. Проведена опытно-промышленная апробация разработанных технологий.
Цель проекта
Разработка методических подходов комплексной оценки продуктивных качеств и подбора родительских пар крупного рогатого скота молочных пород для получения высококачественного молочного сырья. Изучение продуктивных показателей высокопродуктивных стад голштинского и черно-пестрого скота как селекционно-генетической модели при создании высококачественных молочных продуктов. Разработка инновационных технологий и рецептур молочных и молокосодержащих продуктов питания с иммунобиологическими и антиоксидантными функциональными свойствами на основе углубленного изучения и подбора высококачественного молочного сырья. Анализ молочной продуктивности стад голштинского и голштинизированного скота, разводимого в условиях Республики Дагестан, по пригодности молока к сыроделию.
Задачи проекта
1.Разработать инновационные методы комплексной оценки продуктивных признаков племенного крупного рогатого скота голштинской и черно-пестрой пород.
2. Осуществить анализ особенностей реализации потенциала продуктивности голштинского скота.
3. Изучить молочную продуктивность голштинских и голштино-черно-пестрых коров в зависимости от паратипических факторов.
4. Оценить изменчивость жирномолочности и белковомолочности голштинских коров; разработать методические подходы по переработке молочного сырья основных генотипов молочных стад голштинской и черно-пестрой пород племенного крупного рогатого скота для производства функциональных молочных продуктов.
5. Изучить, обобщить и проанализировать мировой опыт по созданию и использованию ингредиентов натурального происхождения (сахарозаменителей, антиоксидантов и суперфудов) на основе сырья животного и растительного происхождения при производстве молочных продуктов и напитков.
6. Провести маркетинговые исследования российского рынка функциональных молочных продуктов и напитков.
7.Разработать рецептуры и технологические параметры производства молочных продуктов и напитков на основе углубленного изучения и подбора высококачественного молочного сырья молока с использованием исследованных ингредиентов.
8. Провести испытания разработанных продуктов по показателям безопасности и качества.
9. Оценить пригодность молока коров к сыроделию; провести органолептическую оценку сыров.
Основные результаты
Создана крупнейшая на Юге России лаборатория селекционного контроля качества молока на базе биотехнологического факультета Ставропольского ГАУ. Расширен до 32 показателей перечень показателей оценки качества молока, что создает технологические преимущества в сфере оказания сервисных услуг племенным хозяйствам. Лаборатория достигла мирового уровня по числу изучаемых показателей молочного сырья. В настоящее время в сетевом взаимодействии с Лабораторией селекционного контроля качества молока ФГБОУ ВО Ставропольского ГАУ находится 80% племенных хозяйств региона: СПК КПЗ «Казьминский», ООО КПЗ им. Чапаева, СПК КПЗ «Кубань» Кочубеевского района, ООО Агрофирма «Село им. Г.В. Кайшева» и ООО «СХП им. С. В. Луценко «Пролетарская воля» Предгорного района, ООО «Хлебороб» Петровского района, СПК «Племзавод Вторая Пятилетка» Ипатовского района, ЗАО «Октябрьский» Левокумского района, ООО «Агроальянс Инвест» Александровского района, ООО «Рея» Адыге-Хаблький район Карачаево-Черкесской Республики.
Проведено углубленное изучение состава молочных компонентов в молочном сырье племенного молочного скота основных пород: голштинская, черно-пестрая, джерсейская, айрширская и красная степная. Произведена оценка технологических свойств молочного сырья. Изучены факторы влияния на состав молочных компонентов и качество молочного сырья у различных генотипов высокопродуктивного молочного скота; степень влияния паратипических факторов на протяжение производственных сезонов и на качество молочного сырья у коров основных молочных пород региона. Оценены наследуемость и повторяемость признаков молочной продуктивности голштинских коров.Разработано и научно обосновано совершенствование жирномолочности коров голштинской породы.
В рамках консорциума с Кабардино-Балкарским ГАУ и Дагестанским ГАУ выполняются проекты по разработке инновационной селекционно-генетической модели формирования племенных стад голштинской и черно-пестрой пород крупного рогатого скота с генотипами А2А2 по локусу бета-казеина и генотипа ВВ по локусу каппа-казеина, что обеспечит улучшение параметров молочного сырья по белково- и жирномолочности на 15–25% для создания высококачественных функциональных молочных продуктов. Создается консорциум с Кубанским ГАУ о проведении масштабных исследований в Краснодарском крае на базе 21 ведущих хозяйств, отобрано 15 тысяч племенных коров, у которых на протяжение года на базе Лаборатории Ставропольского ГАУ будут проводится исследования по оценке молочной продуктивности, оценке экстерьера и фенотипических показателей, по оценке качества молочного сырья. Объем ежегодных исследований увеличен практически в 4 раза, охвачено сервисными услугами будет до 23 тысяч племенных коров Юга России.
Впервые в России на базе Лаборатории селекционного контроля качества молока отработан механизм проведения оценки молочной продуктивности племенных коров и пробоотбора молока контроль-ассистентской службой в племенных хозяйствах, на долгосрочной основе (2016–2022) проводится плановая работа в сегменте племенного дела. По результатам взаимодействия в Рабочей группе Департамента животноводства и племенного дела Минсельхоза России (Распоряжение Минсельхоза РФ №45-р от 15.08.2019) была проведена работа по подготовке материалов для обоснования создания, впервые в России, нового вида племенного хозяйства – «ассистентской службы», что отображено в новом Приказе Минсельхоза России №336 от 02.06.2022.
Принято участие в работе Рабочей группы Евразийской экономической комиссии по вопросам племенного животноводства. Опубликованы результаты научных исследований в журналах, индексируемых в базе данных Web of Science – 3, Scopus – 5, в индексируемых журналах перечня ВАК – 15. Опубликованы результаты научных исследований в журналах, индексируемых в базе данных Web of Science – 1, Scopus – 1, в индексируемых журналах перечня ВАК – 4.
Эффект на университетском уровне
Модернизирована лаборатория по оценке качества молока путем приобретения автоматизированного анализатора молока КомбиФосс 7 ds, перечень изучаемых показателей расширен до 32, т.е. увеличен в 3 раза, что создает технологические преимущества лаборатории и дает возможность племенным хозяйствам региона проводить управление молочным стадом на мировом уровне. Организовано практико-ориентированное обучение студентов в лаборатории оценки качества молока.
Эффект на региональном и(или) отраслевом уровне
В лаборатории селекционного контроля качества молока изучено 110,6 тыс. проб молока, 425,2 тыс. исследований – жир, белок, соматические клетки и др. показатели. Сервисными услугами охвачено 11 племенных хозяйств Ставропольского края и Карачаево-Черкесской Республики.
Освоено изготовление инновационного сливочного масла на Пятигорском молзаводе. В условиях Северокавказского региона изучена результативность использования голштинского скота различного экогенеза.
Эффект на национальном уровне
Создание на базе биотехнологического факультета Лаборатории селекционного контроля качества молока с контроль-ассистентской службой послужило материально-технической базой для утверждения нового Приказа Минсельхоза РФ № 336 "Об утверждении требований к видам племенных хозяйств", где впервые показаны функциональные обязанности ассистентской службы как вида племенного хозяйства. Разработана методология применения функциональных инновационных продуктов в санитарно-курортной зоне КМВ. Создан научно-обоснованный базис для дальнейшего совершенствования стад голштинского и голштино-черно-пестрого скота с высокими показателями жирномолочности и белковомолочности в соответствии с существующими требованиям к качественным показателям молока крупного рогатого скота.