RU2714725C1 - Method for production of food eggs enriched with covalently bound iodine - Google Patents

Abstract

FIELD: agriculture.SUBSTANCE: invention relates to agriculture, in particular, to a method for production of food eggs enriched with covalently bound iodine. Method is characterized by the fact that into the diet of laying hens feeding daily throughout their productive period is introduced into the feedstuff or with water for drinking iodized whey proteins of cow milk or iodated hydrolysates of whey proteins of cow milk in amount of 0.5 to 0.7 g of iodine per 1 ton of fodder.EFFECT: invention usage allows to produce a product with high iodine content.1 cl, 2 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к кормлению сельскохозяйственной птицы кормами с добавкой органических йодсодержащих соединений.The invention relates to agriculture, in particular to the feeding of poultry fodder with the addition of organic iodine-containing compounds.

Обогащение йодом продукции птицеводства, в том числе и яиц - один из наиболее эффективных способов профилактики йододефицитных состояний у человека. Повышенное содержание йода в яйце в настоящее время обеспечивается технологией кормления птицы и связанно с добавлением в корм биологически активных йодсодержащих веществ.Enriching iodine in poultry products, including eggs, is one of the most effective ways to prevent iodine deficiency in humans. The increased iodine content in the egg is currently provided by poultry feeding technology and is associated with the addition of biologically active iodine-containing substances to the feed.

В рационе кур-несушек в качестве источника йода чаще всего применяют минеральные соли. Однако их использование имеет ряд недостатков. Эти соединения не стабильны, разлагаются в процессе приготовления и хранения комбикормов. Выделяющийся йод соединяется с другими биологически активными веществами и превращается в неусвояемые для организма животных формы. Применение йодидов и йодатов в составе кормов не позволяет получать йодированные яйца со стабильным содержанием йода. При тепловой обработке яиц происходят значительные (до 60%) потери йода, потому что такой йод взаимодействует с образованием несовместимых с аминокислотами, ферментами соединений.In the diet of laying hens, mineral salts are most often used as a source of iodine. However, their use has several disadvantages. These compounds are not stable, decompose during the preparation and storage of animal feed. The released iodine combines with other biologically active substances and turns into forms that are not digestible for the animal organism. The use of iodides and iodates in the feed does not allow iodized eggs with a stable iodine content to be obtained. During heat treatment of eggs, significant (up to 60%) losses of iodine occur, because such iodine interacts with the formation of compounds incompatible with amino acids and enzymes.

Наиболее эффективным и стабильным в составе яйца считается йод в виде его органических соединений, так как это предусматривает Природа. В настоящее время в качестве дополнительного источника, так называемого «органического» йода при кормлении птицы используют муку из бурых морских водорослей - ламинарии. Однако недостатком данного способа является игнорирование других микроэлементов в ламинарии, являющихся токсичными и негативно отражающихся на организме птиц.The most effective and stable in the composition of the egg is iodine in the form of its organic compounds, as Nature provides for. Currently, as an additional source, the so-called "organic" iodine, when feeding birds, they use flour from brown seaweed - kelp. However, the disadvantage of this method is the neglect of other trace elements in kelp, which are toxic and negatively affecting the body of birds.

Наличие в корме йода в виде органических соединений, способствует интенсификации обменных процессов в организме кур-несушек. Однако нестабильное содержание йода в кормовой муке, обусловленное условиями произрастания в различных регионах ламинарии, требует значительных по массе (до 5%) добавок кормовой муки к основному корму, затрудняют использование этой добавки для регионов, не граничащих с морскими акваториями. В этой связи разработка и внедрение более эффективных йодсодержащих органических добавок и способов их реализации в птицеводческих хозяйствах является важной экономической и социальной народнохозяйственной задачей.The presence of iodine in the feed in the form of organic compounds contributes to the intensification of metabolic processes in the body of laying hens. However, the unstable content of iodine in feed flour, due to the growing conditions in various regions of kelp, requires significant mass (up to 5%) additives of feed flour to the main feed, making it difficult to use for regions not bordering marine waters. In this regard, the development and implementation of more effective iodine-containing organic additives and methods for their implementation in poultry farms is an important economic and social economic task.

Способ производства пищевых яиц, обогащенных ковалентно связанным йодомMethod for the production of food eggs enriched in covalently bound iodine

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к кормлению сельскохозяйственной птицы кормами с добавкой органических йодсодержащих соединений.The invention relates to agriculture, in particular to the feeding of poultry fodder with the addition of organic iodine-containing compounds.

1. Известен способ «Повышение продуктивности цыплят-бройлеров», где в качестве микродобавок используют йодид калия в дозе 0,7 мг/1 кг корма и органической формы селена «Селенплекс» в дозе 0,2 мг селена на 1 кг корма. (Патент РФ №2380200). Недостатком данного способа является использование йода в неорганической форме. Йодид калия неустойчив при хранении кормов, разлагается с выделением йода, который в следствие активности разрушает витамины и другие фермент-составляющие, входящие в состав корма.1. The known method of "Increasing the productivity of broiler chickens", where as microadditives use potassium iodide at a dose of 0.7 mg / 1 kg of feed and the organic form of selenium "Selenplex" at a dose of 0.2 mg of selenium per 1 kg of feed. (RF patent No. 2380200). The disadvantage of this method is the use of iodine in inorganic form. Potassium iodide is unstable during feed storage, decomposes with the release of iodine, which, due to activity, destroys the vitamins and other enzyme components that make up the feed.

2. Известен способ повышения качества и потребительских свойств пищевых яиц, который предусматривает скармливание биологически активной кормовой добавки из бурых морских водорослей (ламинарии) из расчета 5 кг на 1 т комбикорма курам-несушкам непрерывно с 17-недельного возраста до окончания продуктивного периода кур-несушек ежедневно, либо по схеме: 10 дней - ввод добавки, 5 дней - перерыв, RU №2655210 С2, A23K 50/75, A23K 10/16 15.11.2016.2. There is a method of improving the quality and consumer properties of food eggs, which involves feeding a biologically active feed additive from brown seaweed (kelp) at the rate of 5 kg per 1 ton of feed for laying hens continuously from 17 weeks of age until the end of the production period of laying hens daily, or according to the scheme: 10 days - supplementation, 5 days - break, RU No. 2655210 C2, A23K 50/75, A23K 10/16 11/15/2016.

Недостатком данного способа является то, что использование морских водорослей не позволяет контролировать содержание йода в яйцах из-за нестабильного содержания микроэлемента в сырье, обусловленного различными условиями регионов, в которых произрастает сырье, необходимостью из-за низкого содержания йода добавлять в корм значительные массы муки из водорослей (до 5%) от массы корма, нет данных по снижению содержания йода при тепловой обработки яиц.The disadvantage of this method is that the use of seaweed does not allow to control the iodine content in eggs due to the unstable microelement content in the raw material, due to the different conditions of the regions in which the raw material grows, the need to add significant amounts of flour to the feed due to the low iodine content algae (up to 5%) by weight of feed; there is no data on the reduction of iodine content during heat treatment of eggs.

3. Наиболее близким по совокупности признаков (введение в состав комбикорма для кур-несушек органического йодсодержащего соединения в виде йодтирозина) к заявляемому способу является техническое решение «Способ кормления сельскохозяйственной птицы для получения яиц и мяса с повышенным содержанием йода и селена». (Патент РФ №2547489 - Прототип). По этому способу кормление сельскохозяйственной птицы для получения мяса и яиц с повышенным содержанием йода и селена, осуществляют введением в комбикорм йода и селена. При этом селен используют в органической форме в дозе 0,53 г/т комбикорма, а йод вводят в дозе 0,95 г/т комбикорма в виде органического йода в расчете на активно действующее вещество, RU №2547469 C1, A23K 1/16, 03.12.2013. Недостатком известного технического решения является недостаточное увеличение содержание йода в яйце (2,7 раза в конце опыта) в сравнении с контрольным, достаточно высокий процент разрушения (потери йода до 22% при тепловой обработке яйца), не указана форма химической связи йода, что является определяющим фактором на качественных характеристиках не только яйца, но и на показателях всей продукции птицеводства.3. The closest in terms of characteristics (the introduction of organic iodine-containing compounds in the form of iodotyrosine into the compound feed for laying hens) to the claimed method is the technical solution "Method of feeding agricultural poultry to obtain eggs and meat with a high content of iodine and selenium". (RF Patent No. 2547489 - Prototype). According to this method, feeding poultry to obtain meat and eggs with a high content of iodine and selenium is carried out by introducing iodine and selenium into the feed. In this case, selenium is used in organic form at a dose of 0.53 g / t of feed, and iodine is administered at a dose of 0.95 g / t of feed in the form of organic iodine per active substance, RU No. 2547469 C1, A23K 1/16, 12/03/2013. A disadvantage of the known technical solution is the insufficient increase in the iodine content in the egg (2.7 times at the end of the experiment) in comparison with the control, a rather high percentage of destruction (iodine loss up to 22% during heat treatment of the egg), the form of the chemical bond of iodine is not indicated, which is the determining factor on the quality characteristics of not only eggs, but also on the indicators of all poultry products.

Технической задачей предлагаемого изобретения является разработка способа производства пищевых яиц, обогащенных йодом, позволяющего получить продукт с заданным количеством ковалентно связанного йода и обеспечивающего минимальные потери этого микроэлемента при тепловой обработке яиц. Решение данной задачи обеспечивается тем, что способ производства пищевых яиц, обогащенных ковалентно связанным йодом, предусматривает ежедневное введение в комбикорм или в растворенном виде с водой для питья кур-несушек на протяжении всего их продуктивного периода йодорганическое соединение, в котором йод ковалентно связан с углеродом в виде йодированных сывороточных белков коровьего молока, обработанных путем ферментативного йодирования аминокислотных остатков и очищенного от неорганического йода с помощью ультрафильтрации в количестве от 70 до 100 г на 1 тонну комбикорма. Йод в сывороточных белках связан с двумя аминокислотами - тирозином и гистидином (98% и 2% от всего связанного йода соответственно) - в форме монойодтирозинов (МИТ) и дийодтирозинов (ДИТ), которые являются полными аналогами природных органических соединений йода. Изменение концентрации йодированных молочных белков в рационе кур-несушек от 70 до 100 г/т комбикорма (от 0,5 до 0,7 г/тонну йода) позволяет получать яйца, содержащие йод в количестве от 40 до 70 мкг/шт. При этом йод в яйце представлен в основном в виде моно- и дийодтирозинов, т.е. в ковалентно связанной форме, что обеспечивает его практически полную сохранность после тепловой обработки яиц (потери составляют не более 5%).The technical task of the invention is to develop a method for the production of food eggs enriched with iodine, which allows to obtain a product with a given amount of covalently bound iodine and providing minimal loss of this trace element during heat treatment of eggs. The solution to this problem is provided by the fact that the method for the production of food eggs enriched in covalently bound iodine provides for the daily introduction of organic iodine compound, in which iodine is covalently bound to carbon, into the animal feed or dissolved in water for drinking laying hens throughout their productive period. in the form of iodized whey proteins of cow's milk, processed by enzymatic iodination of amino acid residues and purified from inorganic iodine by ultrafiltration in t he from 70 to 100 g per 1 ton of feed. Iodine in serum proteins is associated with two amino acids - tyrosine and histidine (98% and 2% of all bound iodine, respectively) - in the form of monoiodotyrosines (MIT) and diiodotyrosines (DIT), which are complete analogues of natural organic compounds of iodine. Changing the concentration of iodinated milk proteins in the diet of laying hens from 70 to 100 g / t of feed (from 0.5 to 0.7 g / ton of iodine) allows you to get eggs containing iodine in an amount of from 40 to 70 μg / pc. In this case, iodine in the egg is represented mainly in the form of mono- and diiodotyrosines, i.e. in covalently bound form, which ensures its almost complete safety after heat treatment of eggs (losses are not more than 5%).

Поскольку дозировки субстанции, содержащей ковалентно связанный йод, которую можно вносить в состав корма не только в виде раствора для питья (предварительно растворив в воде), но и посредством внесения через сухие премиксы и комбикорма на специализированных участках или кормозаготовительных заводах, малы по весу и объему, а большинство предприятий может столкнуться с проблемами внесения продукта в состав готовых кормов, субстанция может быть разбавлена в сухом растворе до необходимого по техническим параметрам количества. Так, например, можно на одну треть субстанции добавить две трети части декстрозы (глюкозы) моногидрат по ГОСТ 975 или по другой действующей нормативной документации.Since the dosage of a substance containing covalently bound iodine, which can be added to the feed not only in the form of a solution for drinking (previously dissolved in water), but also by applying through dry premixes and compound feeds at specialized sites or feed plants, is small in weight and volume , and most enterprises may encounter problems introducing the product into the composition of the finished feed, the substance can be diluted in a dry solution to the quantity required by the technical parameters. So, for example, you can add one-third of the substance to two-thirds of the dextrose (glucose) monohydrate according to GOST 975 or other applicable regulatory documents.

Пример конкретного выполненияConcrete example

Научно-производственный опыт был проведен на базе ЗАО «Агрокомплекс «Оредеж». Материалом для исследований служили две группы кур-несушек кросса ЛОМАНН ЛСЛ-КЛАССИК (Lohman-lsl-classic), в возрасте 240 дней, содержащихся в клеточных батареях. Длительность опыта составила 8 недель. Для определения влияния на здоровье и репродуктивность стада кормление производилось в течение 36 месяцев, негативное влияние отсутствует, наблюдаются улучшения показателей здоровья и яйценоскости.Scientific and production experience was carried out on the basis of JSC "Agrocomplex" Oredezh ". The research material was two groups of laying hens of the LOMANN LSL-CLASSIC cross (Lohman-lsl-classic), 240 days old, contained in cell batteries. The duration of the experiment was 8 weeks. To determine the effect on the health and reproductive performance of the herd, feeding was carried out for 36 months, there was no negative effect, and health and egg production improved.

В обеих группах птица получала комбикорм с одинаковым составом и питательностью, за исключением содержания йода. Контрольная группа птицы на протяжении всего опыта получала полнорационный комбикорм (ПК), применяемый в хозяйстве, с добавлением йода в виде йодата кальция. Опытной группе к комбикорму йод добавлялся в виде йодированных молочных белков в дозе 70 г/т корма в течение 4 недель (первый период - с 1 по 4 недели). С 5 недели количество йодированных белков было увеличено до 100 г/т корма (второй период - с 5 по 8 недели). Схема кормления представлена в таблице 1.In both groups, the bird received mixed feed with the same composition and nutrition, except for the iodine content. Throughout the experiment, the control group of birds received complete feed (PC) used on the farm, with the addition of iodine in the form of calcium iodate. To the experimental group, iodine was added to the feed as iodinated milk proteins at a dose of 70 g / t of feed for 4 weeks (the first period was from 1 to 4 weeks). From week 5, the amount of iodinated proteins was increased to 100 g / t of feed (second period, from 5 to 8 weeks). The feeding schedule is presented in table 1.

Для определения содержания общего йода яйца отбирались ежедневно в ходе всего опыта.To determine the total iodine content, eggs were taken daily during the entire experiment.

Результаты исследования содержания общего йода приведены в таблице 2.The results of the study of total iodine are shown in table 2.

* - при расчете принимали среднюю массу белка по хозяйству 40 г, желтка - 22 г.* - when calculating took the average weight of protein in the household 40 g, yolk - 22 g

Полученные данные показывают, что уже в первый период опыта содержание йода в белке, желтке и в целом в яйце значительно отличается от контрольного, превышая его более чем 3-5 раза (а в Прототипе 2,7 максимум). Во втором периоде эксперимента среднее содержание йода в яйце больше контрольного в 4,9 раза. Наблюдается прямая зависимость содержания йода в яйце от его концентрации в корме с добавлением большего количества связанного йода в форме МИТ и ДИТ. При внесении йодированных молочных белков в корм в количестве 70 г/т в яйце обнаруживается в среднем 50 мкг йода, при увеличении концентрации в корме до 100 г/т йодированных молочных белков содержание йода в яйце возрастает до 74 мкг в одном яйце в среднем. Результаты исследования содержания йодтирозинов в яйце показал, что 95,5% обнаруживаемого в яйце йода приходится на ковалентно связанную форму - на монойодтирозины (МИТ - 59,8%) и дийодтирозины (ДИТ - 35,7%).The data obtained show that already in the first period of the experiment, the iodine content in the protein, yolk and in the egg as a whole differs significantly from the control, exceeding it by more than 3-5 times (and in the Prototype 2.7 maximum). In the second period of the experiment, the average iodine content in the egg is 4.9 times greater than the control. There is a direct dependence of the iodine content in the egg on its concentration in the feed with the addition of more bound iodine in the form of MIT and DIT. When introducing iodinated milk proteins into the feed in the amount of 70 g / t, an average of 50 μg of iodine is found in the egg, with an increase in the concentration in the feed to 100 g / t of iodized milk proteins, the iodine content in the egg increases to 74 μg in one egg on average. The results of the study of the iodotyrosine content in the egg showed that 95.5% of the iodine found in the egg is in the covalently bound form - monoiodotyrosines (MIT - 59.8%) and diiodotyrosines (DIT - 35.7%).

Данные параметры по концентрации йода в одном яйце обеспечивают рекомендованные ВОЗ нормы потребления йода для человека в сутки, а также нормы СанПина и Роспотребнадзора для потребления яиц в России. Увеличение концентрации (количества вещества) связанного йода в корм для кур-несушек более чем 0,7 г/тонна считается с экономической точки зрения нецелесообразным, но возможным для решения конкретных функциональных или лечебных (профилактика или лечение некоторых йоддефицитных заболеваний) задач.These parameters for the concentration of iodine in one egg provide the WHO recommended iodine intake per person per day, as well as the norms of SanPin and Rospotrebnadzor for egg consumption in Russia. An increase in the concentration (quantity of substance) of bound iodine in laying hens more than 0.7 g / ton is considered economically inexpedient, but possible for solving specific functional or therapeutic (prevention or treatment of some iodine deficiency diseases) problems.

При обогащении яиц йодом необходимо учитывать возможную потерю микроэлемента при тепловой обработке. В ходе исследования сохранности йода в яйцах при тепловой обработки установлено, что потери йода в яйцах контрольной группы составили 27%, в опытной группе - не превышали 5% и не являлись статистически значимыми. Таким образом, проведенные исследования показывают, что использование в рационе кур-несушек йодированных молочных белков, либо их гидролизатов обеспечивает получение обогащенных йодом яиц с заданным количеством микроэлемента в ковалентно связанной форме. Йод в йодированных яйцах сохраняется и после тепловой обработки. Полученные таким способом, обогащенные ковалентно связанным йодом, яйца могут успешно решить проблему йоддефицитных состояний у населения России, так как яйца считаются массовым продуктом потребления.When enriching eggs with iodine, it is necessary to take into account the possible loss of a trace element during heat treatment. During the study of the preservation of iodine in eggs during heat treatment, it was found that the loss of iodine in the eggs of the control group was 27%, in the experimental group they did not exceed 5% and were not statistically significant. Thus, the conducted studies show that the use of iodized milk proteins or their hydrolysates in the diet of laying hens or yields iodine-enriched eggs with a given amount of trace element in covalently bound form. Iodine in iodized eggs persists after heat treatment. Eggs obtained in this way, enriched with covalently bound iodine, can successfully solve the problem of iodine deficiency in the Russian population, since eggs are considered a mass consumer product.

Claims (1)

Способ получения пищевых яиц, обогащенных ковалентно связанным йодом, характеризующийся тем, что в рацион кормления кур-несушек ежедневно на протяжении всего их продуктивного периода вводят в комбикорм или с водой для питья йодированные сывороточные белки коровьего молока или йодированные гидролизаты сывороточных белков коровьего молока в количестве от 0,5 до 0,7 г йода на 1 тонну корма.A method for producing food eggs enriched in covalently bound iodine, characterized in that iodinated cow milk proteins or iodinated hydrolysates of cow's milk whey proteins in quantities of from 0.5 to 0.7 g of iodine per 1 ton of feed.