Разработка молекулярно-генетической и биоинформационной системы оценки технологических свойств молока, ассоциируемых с направлениями его переработки

Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы гипотеза,
цель и задачи исследования, показана научная новизна и практическая значимость реализации результатов исследования, представлены результаты апробации и публикации, а также данные по структуре и объему диссертационной работы.
В главе 1 представлены основные характеристики СМ, объемы его производства и переработки, состав и нормируемые свойства, принципы сушки и восстановления, факторы, оказывающие влияние на формирование качества и технологических свойств молочного сырья. Освещены аспекты производства стерилизованных молочных продуктов. В главе представлен анализ отечественных и зарубежных научно-исследовательских работ таких ученых, как:
В главе 2 изложена структура, организация и схема проведения исследования (рисунок 1).
На различных этапах работы объектами исследований являлись: сырое молоко от индивидуальных животных с полиморфными генотипами гена CSN3, сборное сырое молоко, модельные и продуктовые формы СМ сублимационной (СС) и распылительной (РС) сушки.
При выполнении работы использовали стандартизованные и общепринятые в контроле молочных продуктов методы исследований, изложенные в специализированной литературе, а также оригинальные методы, комплексно обеспечивающие выполнение поставленных задач.
Термоустойчивость (ТУ) молока в работе определяли с помощью алкогольной (АП), хлоркальциевой (ХП), фосфатной (ФП), кислотно- кипятильной (ККП) и тепловой (ТП) проб. Способность к сычужному свертыванию (ССС) как одному из критериев оценки сыропригодности молока определяли посредством сычужной коагуляции молока с фиксацией ее продолжительности, характеристики сгустка, перехода общего белка в сыворотку. Оценку полиморфизма гена CSN3 выполняли путем совмещенной полимеразной цепной реакции с последующим определением полиморфизма длин рестрикционных фрагментов (ПЦР-ПДРФ) с электрофоретической детекцией результатов анализа. Статистическая обработка и визуализация экспериментальных данных проводилась с применением методов матричной алгебры с помощью программ «Mathematic», «Мicrosoft Exсel», «Mat Cad», «Curve Expert» и др.
В главе 3 даны результаты собственных исследований. В подглаве 3.1 осуществлен анализ влияния генотипа животного по гену CSN3 на технологические свойства полученного от него молока. Подтверждены имеющиеся в литературе данные о распределении генотипов среди отечественных коров и об их взаимосвязи с ТУ и ССС молока (таблица 1).
Башаева Д.В., Вафин Р.Р., Галстян А.Г., Гильманов Х.Х., Зиновьева Н.А.,
Костюнина О.В., Липатов Н.Н., Петров А.Н., Радаева И.А., Свириденко Ю.Я., Тюлькин С.В., Харитонов В.Д., Храмцов А.Г., Юрова Е.А., Ярлыков Н.Г., Alexander L.S., Baldwin A., Bonfatti V., Comin A., Huppertz T., Kaminski S., Ng-
Kwai-Hang K.F., Perna A. и др.
Принятые сокращения и обозначения: 1 – физико-химические показатели; 2 – ПЦР- ПДРФ-анализ с электрофоретической детекцией результатов; 3 – функционально- технологические показатели; 4 – микробиологические показатели; 5 – органолептические показатели; X1…X6 – линейка значений активной кислотности от 6,0 до 7,0 с шагом 0,2; Y1…Y6 – линейка соотношений относительных долей аллелей А и В гена CSN3 и контроль; V1 и V2 – варианты технологических решений стерилизации восстановленного молока (ВМ); А – методика молекулярно-генетической оценки технологических свойств молока путем определения соотношения относительных долей аллелей гена CSN3 в молоке сборном; Б – СТО на восстановленное стерилизованное молоко из СМ
Рисунок 1 – Общая схема исследований
Таблица 1 – Распределение КРС по генотипу по гену CSN3 и функционально- технологические свойства полученного от них молока
Показатель
Класс молока
Распределение КРС
n = 723
В том числе с генотипом по гену
CSN3
АА, n = 379 АВ, n = 223 ВВ, n = 121
n%n%n%n%
I 490 II 191
67,8 201 53,0 178 79,8 111 91,7 26,4 153 40,4 28 12,6 10 8,3 5,8 25 6,6 17 7,6 – –
III 42 Продолжительность образования сгустка, мин
29,50,4 24,60,5 16,61,0 64,5±0,5 60,7±0,3 32,2±1,4
Продолжительность термообработки до видимой коагуляции, мин

Встречаемость аллелей в рамках изученной выборки животных составила: 67,8% для аллеля А и 32,2% для аллеля В. Большинство идентифицированных животных обладало генотипом АА по гену CSN3 и давало термостабильное молоко, тогда как наилучшее с позиции продолжительности коагуляции молоко было отмечено у особей с генотипом BB. При этом наличие аллеля B гена CSN3 в геноме животных существенно влияло на улучшение коагуляционных свойств молока, а именно, на получение плотной консистенции белкового сгустка и прозрачной сыворотки.
Результаты получены на молоке индивидуальных коров. Так как на молочные предприятия поступает сборное молоко, в том числе СМ, требовались дальнейшие исследования.
В рамках пробоподготовки образцов моделировали условия, имитирующие избыточные технологические воздействия на них – замораживание при неконтролируемой скорости. Зафиксировано значимое понижение ТУ и ССС при замораживании цельного молока. В тоже время при предварительном сепарировании молока, изменения не наблюдались. Соответственно криоконсервирование было интегрировано в технологию транспортировки и СС анализируемых материалов.
В подглаве 3.2 представлены результаты исследований влияния высушивания молока на его технологические свойства во взаимосвязи с полиморфизмом гена CSN3. В таблице 2 представлен усредненный физико- химический состав ВМ из СМ СС.
Таблица 2 – Усредненный физико-химический состав ВМ из СМ СС
Наименование показателя
М.д. жира, %
М.д. общего белка, %
М.д. сывороточных белков, % М.д. казеиновых белков, % М.д. влаги, %
М.д. СОМО, %
М.д. лактозы, % Кислотность, ̊Т Концентрация Са, мг%
рН
АА1 3,65±0,15 3,04±0,07 0,83±0,08 2,21±0,05 88,21±0,8 8,14±0,07 4,30±0,05 18,0±0,5 115,9±1,7 6,74±0,05
3,77±0,18 3,21±0,09 0,80±0,09 2,41±0,04 87,94±0,8 8,29±0,04 4,26±0,07 18,5±0,5 126,8±2,4 6,67±0,05
ВВ2 3,66±0,17 3,11±0,08 0,76±0,007 2,31±0,06 86,1±0,9 8,01±0,05 4,11±0,06 18,5±0,5 118,4±2,5 6,65±0,05
Восстановленное молоко ВВ1
Примечание: АА1 и ВВ1 – молоко СС, восстановленное до м.д. СВ исходного сырья; ВВ2 – образцы ВВ1 с м.д. белка, приближенные к аналогичному показателю образцов группы АА1
Молоко, полученное от коров с генотипом ВВ по гену CSN3, характеризовалось более высокой массовой долей жира, белка и сухих веществ в целом.
В таблице 3 представлены результаты оценки ТУ образцов ВМ из СМ СС с учётом рН исследуемых моделей-аналогов. В таблице 4 представлены результаты оценки ССС образцов АА1 и ВВ2 с применением ферментных

препаратов MICROCLERICI (химозин 2400 IMCU/г) и CHY-MAX (химозин 2500 IMCU/г).
Таблица 3 – Исследование ТУ ВМ из СМ СС
Наименование образца
АА1 ВВ1 ВВ2
АА1 ВВ1 ВВ2
АА1 ВВ1 ВВ2
АА1 ВВ1 ВВ2
АА1 ВВ1 ВВ2
6,0
˂ 68 % ˂ 68 % ˂ 68 %
6,2
˂ 68 % ˂ 68 % ˂ 68 %
рН (0,05) 6,4 6,6
Алкогольная проба
6,8 7,0
90% 95% 90% 95% 72% 75%
68 %
68 % ˂ 68 %
85 % 80 % 68 %
Хлоркальциевая проба —-++ —–+ —–+
Фосфатная проба —+++ —+++ —–+
Кислотно-кипятильная проба
– – – 0,5 мл 0,5 мл 0,8 мл
– – – – 0,5 мл 0,5 мл – – – – – 0,5 мл
Тепловая проба
15 мин. 5 мин. 15 мин.
15 мин. 12 мин. 25 мин.
35 мин. 27 мин. 30 мин.
43 мин. 33 мин. 31 мин.
90 мин. 35 мин. 35 мин.
100 мин. 60 мин. 60 мин.
Установлено, что ТУ молока коров, несущих А-аллель гена CSN3 в диапазоне рН 6,6-7,0, была выше, чем у молока коров, несущих В-аллель.
Таблица 4 – Исследование ССС ВМ из СМ СС
Наименование показателя
Продолжительность сычужной коагуляции, мин
Класс молока
М.д. белка в сыворотке, % Переход общего белка в сыворотку, %, не более
MICROCLERICI АА1 ВВ2
98±4 63±2
III II 1,03±0,06 0,82±0,04
CHY-MAX АА1 ВВ2
94±2 54±7
III I 0,96±0,05 0,73±0,04
35 27 33 24
Молоко коров, несущих В-аллель гена CSN3, преобладало над молоком коров, несущих А-аллель. При этом лучшими молокосвертывающими характеристиками, независимо от генотипической принадлежности молока, обладал CHY-MAX.
В рамках разработки методики молекулярно-генетической оценки технологических свойств СМ модифицирован процесс пробоподготовки образцов – введен процесс сепарирования.
В таблице 5 представлен усредненный физико-химический состав обезжиренного сырого молока.
Таблица 5 – Состав образцов сырого обезжиренного молока перед сушкой
Наименование показателя М.д. жира, %
М.д. общего белка, %
М.д. сывороточных белков, % М.д. казеиновых белков, % М.д. сухих веществ, %
М.д. лактозы, %
Кислотность, ̊Т Концентрация Са, мг%
рН
Образец АА0 0,060±0,006 2,82±0,11 0,77±0,03 2,04±0,10 8,16±0,33 4,60±0,31 17,5±0,5 121,91±3,4 6,77±0,05
Образец АВ0 0,050±0,004 3,05±0,13 0,78±0,04 2,18±0,09 8,66±0,36 4,67±0,30 17,5±0,5 139,7±3,2 6,83±0,05
Образец ВВ0 0,060±0,005 3,38±0,15 0,81±0,03 2,60±0,11 9,10±0,41 4,80±0,35 18,0±0,5 136,8±4,1 6,73±0,05
Примечание: АА0 – сырое молоко животных с генотипом АА, АВ0 – АВ, ВВ0 – ВВ соответственно
Подтверждены литературные данные о повышенном содержании сухих веществ в молоке коров с генотипом ВВ по гену CSN3. Образцы нативного молока (АА0, АВ0, ВВ0) подвергались распылительной (АА1, АВ1, ВВ1) и сублимационной (АА2, АВ2, ВВ2) сушке. На основе сухих образцов были смоделированы системы, содержащие разные количества молока коров с исследуемыми гомозиготными генотипами.
Принцип моделирования и дальнейших действий схематично изображен на рисунке 2, а результаты исследования модельных систем даны в таблицах 6 (АП), 7 (ККП) и 8 (ТП).
Рисунок 2 – Принципиальная схема моделирования экспериментальных образцов

Таблица 6 – Исследование ТУ ВМ методом АП
Наименование образца
АА1: ВВ1 (100:0%) АА1: ВВ1 (75:25%) АА1: ВВ1 (50:50%) АА1: ВВ1 (25:75%) АА1: ВВ1 (0:100%) АВ1 (контроль) АА2: ВВ2 (100:0%) АА2: ВВ2 (75:25%) АА2: ВВ2 (50:50%) АА2: ВВ2 (25:75%) АА2: ВВ2 (0:100%) АВ2 (контроль)
рН
6,0
6,2
˂ 68 %
6,4
6,6 72 % 72 % 68 % 68 % ˂ 68 % 68 % 75 % 72 % 68 % 68 % ˂ 68 % 68 %
6,8 85% 80% 80% 75% 70% 80% 85% 85% 80% 80% 72% 80%
7,0 85% 85% 85% 80% 75% 85% 90% 85% 85% 80% 80% 85%
7,0 0,8* 0,5* –
–
– 0,5* 0,6* 0,5* –
–
– 0,5*
Таблица 7 – Исследование ТУ ВМ методом ККП
Наименование образца
АА1: ВВ1 (100:0%) АА1: ВВ1 (75:25%) АА1: ВВ1 (50:50%) АА1: ВВ1 (25:75%) АА1: ВВ1 (0:100%) АВ1 (контроль) АА2: ВВ2 (100:0%) АА2: ВВ2 (75:25%) АА2: ВВ2 (50:50%) АА2: ВВ2 (25:75%) АА2: ВВ2 (0:100%) АВ2 (контроль)
6,6 0,5* –
–
–
–
– 0,5* –
–
–
–
–
рН
6,8 0,6* 0,5* –
–
– 0,5* 0,5* –
–
–
– 0,5*
Примечание: «–» – отриц. результат; *кол-во 0,1н HCl, которое выдержало молоко, мл
Таблица 8 – Исследование ТУ ВМ методом ТП
Наименование образца
АА1: ВВ1 (100:0%) АА1: ВВ1 (75:25%) АА1: ВВ1 (50:50%) АА1: ВВ1 (25:75%) АА1: ВВ1 (0:100%) АВ1 (контроль) АА2: ВВ2 (100:0%) АА2: ВВ2 (75:25%) АА2: ВВ2 (50:50%) АА2: ВВ2 (25:75%) АА2: ВВ2 (0:100%) АВ2 (контроль)
6,0
≤ 0,5 мин
6,2 1,5 мин 1,5 мин 1,3 мин 1,5 мин
≤ 0,5 мин 0,5 мин
1,5 мин 1,1 мин 1,5 мин 1,5 мин 0,5 мин 0,5 мин
рН
6,4 33 мин 32 мин 31 мин 30 мин 9 мин 9 мин 36 мин 36 мин 35 мин 31 мин 11 мин 7 мин
6,6 48 мин 47 мин 49 мин 44 мин 33 мин 35 мин 53 мин 55 мин 52 мин 51 мин 28 мин 30 мин
6,8 55 мин 58 мин 51 мин 36 мин 25 мин 45 мин 58 мин 60 мин 55 мин 38 мин 22 мин 39 мин
7,0 91 мин 85 мин 60 мин 23 мин 15 мин 53 мин 98 мин 95 мин 65 мин 21 мин 15 мин 58 мин
Примечание: ± 1 мин. при 15 мин.; ± 0,5 мин. при 15 мин.

Таблица 9 – Исследование ССС ВМ
АА1: ВВ1 (100:0%) АА1: ВВ1 (75:25%) АА1: ВВ1 (50:50%) АА1: ВВ1 (25:75%) АА1: ВВ1 (0:100%) АВ1 (контроль) АА2: ВВ2 (100:0%) АА2: ВВ2 (75:25%) АА2: ВВ2 (50:50%) АА2: ВВ2 (25:75%) АА2: ВВ2 (0:100%) АВ2 (контроль)
225±4 II 203±4 II 185±3 II 180±3 I 160±3 I 110±2 II 205±4 I 180±4 I 270±4 I 180±2 I 165±3 I 210±4 I
0,715±0,040 0,827±0,060 0,893±0,060 0,951±0,070 0,995±0,070 1,005±0,080 0,651±0,030 0,765±0,040 0,846±0,050 0,925±0,060 0,996±0,060 1,003±0,080
25,35±0,24 28,72±0,32 30,58±0,41 31,81±0,38 32,62±0,36 29,73±0,27 23,09±0,22 26,56±0,31 28,97±0,33 30,94±0,42 32,66±0,34 29,67±0,04
Представленные в таблице 6 результаты исследований образцов ВМ из СМ СС и РС показали хорошую сходимость. Все смоделированные образцы с рН 6,4 и ниже коагулировали при добавлении 68%-го спиртового раствора. Повышение рН приводило к закономерному увеличению ТУ молока, при этом данный эффект более выражено наблюдался с увеличением в модельных системах количества молока коров с гомозиготным генотипом АА гена CSN3.
Анализ образцов по ККП (таблица 7) выявил отсутствие ТУ всех образцов при значении рН ниже 6,6. В диапазоне рН 6,6…7,0 установлены незначительные отличия между молоком всей модельной линейки по гену CSN3, подвергнутым РС и СС.
Результаты ТП (таблица 8) показали, что образцы молока РС и СС имеют схожие зависимости изменения ТУ как в градиенте рН, так и с повышением в модельных системах содержания молока коров с генотипом АА. Модели-аналоги коагулировали при рН ниже 6,2. При рН 6,4 дестабилизации подверглись образцы со 100% содержанием молока коров с генотипом ВВ и нативного контроля. Все остальные образцы выдерживали высокотемпературную обработку, достаточную для производства большинства видов молочной продукции, однако наиболее термоустойчивым следует считать сборное СМ с преобладанием молока, полученного от коров с генотипом АА (от 75% до 100%).
В таблице 9 представлены результаты определения ССС модельных систем молока с использованием ферментного препарата CHY-MAX.
Идентификатор образца
Скорость сычужной
коагуляции, мин
Класс молока
Массовая доля белка в сыворотке, %
Переход общего белка в сыворотку, %, не более
Установлено, что независимо от способа сушки молока лучшей ССС обладали образцы сборного СМ с преобладанием сырья, полученного от коров с генотипом ВВ по гену CSN3 (от 75% до 100%), продолжительность коагуляции которых составила от 160 до 180 мин, тогда как максимальное время коагуляции для молока СС составило 270 мин, а для молока РС – 225 мин. Следует отметить, что в случае СС сгустки всех модельных образцов относятся к I категории, в то
время как при РС к данной категории относятся только образцы АА1:ВВ1 (25:75%), АА1:ВВ1 (0:100%). Отмечены закономерности увеличения перехода белка в сыворотку с повышением в смеси содержания молока коров с генотипом ВВ по гену CSN3. Вероятнее всего данный факт связан с размером мицелл казеина, формирующих сгусток.
Анализируя полученный массив данных по ТУ и ССС установлена граница качественного перехода между ними как преобладание соответствующего А или В аллеля более 75%.
Полученные данные по ТУ и ССС молока позволили интегрировать их в молекулярно-генетическую и биоинформационную систему оценки свойств СМ, что априори будет способствовать повышению рациональности процессов переработки.
В подглаве 3.3 представлена разработанная молекулярно-генетическая и биоинформационная система оценки технологических свойств сборного молока- сырья и СМ (рисунок 3).
Рисунок 3 – Определение соотношения относительных долей аллелей гена CSN3
Разработан математический алгоритм, на базе которого было создано программное обеспечение (рисунок 4) с доступом по адресу: https://tinyurl.com/alleling.
Получено Свидетельство о регистрации ПО для ЭВМ No 2021616048 от 15.04.2021 г. «Расчет соотношения относительных долей аллелей κ-казеина в молоке сборном».
В подглаве 3.4 представлены методологические принципы выборки сухого молочного сырья и предложена технология восстановленного стерилизованного молока из СМ с интегрированной разработанной системой оценки ТУ.
В работе рассмотрены три градации продукта по жирности: 0,5%, 2,5%, 3,2%. В рамках оценки качества СМ контролировали его нормируемые показатели и тепловой класс. Дополнительно тех- нологические свойства СМ оценивали с применением разработанного метода определения соотношения относительных долей аллелей гена CSN3. Пороговым значением в соответствии с результатами, полученными в подглаве 3.2, являлось 75%-ное содержание аллеля А.
В переработку допускалось сырье с титруемой кислотностью от 16 до 21 °Т, индексом растворимости не более 0,2 см3 сырого осадка,
Рисунок 4 – Интерфейс разработанной программы
ниже I, и выше среднего тепловых классов и ТУ не ниже IV группы по алкогольной пробе. Молоко I и II групп ТУ отправляли на стерилизацию без добавления солей- стабилизаторов. Принципиальная технологическая схема производства продукта
на лабораторном этапе представлена на рисунке 5.
Восстановление СМ проводили в соответствии c произведенными
расчетами и с использованием дистиллированной воды с рН (6,5±0,1) при перемешивании при 500 мин-1 и температуре (40±2)oС с выдержкой в течение 15 мин, после чего восстановленный продукт диспергировали на лабораторном
группой чистоты не
среднетемпературного
плунжерном гомогенизаторе Manton Gaulin модель 15M8TA при давлении
(15±1)МПа и температуре (40-50)°С.
Рисунок 5 – Схема лабораторного получения стерилизованного молока
Если ТУ нормализованной смеси оказывалась ниже ожидаемой, как дополнительный фактор стабилизации системы использовали соли- стабилизаторы: Na3C6H5O7·5,5H2O (Е331iii); K3C6H5O7·H2O (E332ii); K2НРО4·3Н2О (E340iii); Na2HPO4·12Н2О (Е339ii). В работе дополнительно использовали соль «Фонакон» – смесь триполифосфатов натрия, кислого пирофосфата натрия с примесью орто- и других конденсированных фосфатов.
ТУ молока IV и III групп повышали до I или II группы путем добавления одной из вышеуказанных солей-стабилизаторов в оптимальной дозе 0,01–0,03 % от массы молока. Раствор соли вносили в нормализованное молоко непосредственно перед тепловой обработкой.
Рисунок 6 – Распределение содержания относительных долей аллеля А (%) в образцах СМ
данные
По результатам ис- следований термоустойчивые образцы СМ резервировали для разработки параметров процесса стерилизации и оценки качества продукции, в том числе в хранении.
В рамках работы рассмотрены 118 образцов СМ различных производителей, выработанного в период весна- лето 2020 года.
На рисунке 6
представлены
распределения исследованных образцов молока по доминирующему в
соотношении относительных долей аллелей гена CSN3 варианту. Было выявлено 55,9% (66 шт.) образцов с относительной долей аллеля А 75% и выше.
Следующим этапом работы проведены исследования по определению ТУ указанных образцов по АП и ТП (рисунок 7).
Рисунок 7 – Распределение образцов СМ по результатам АП и ТП
увеличивается.
Проведен ряд исследований на моделях аналогах с выровненной
концентрацией белка до 3,0%, а также пошаговым (4,0% и 5,0%) ее дальнейшим повышением. Снижение концентрации белка осуществляли добавлением сухой лактозы и воды, а концентрирование – увеличением навески СМ. В качестве
Образцы, не выдер- жавшие одну или обе из заявленных проб, были исключены из дальнейших исследований. Анализ по- лученных данных по- казывал отсутствие кор- реляционных зависимостей между АП и ТП. При этом, согласно полученным данным по АП, в
исследованных
наблюдалось распределение по группам (рисунок 8).
Из них 22 образца IV и III группы ТУ были подвергнуты корректировке (рисунок 9, А-Д). Наибольшая эффективность достигалась от внесения
образцах
соли
по этапа установлена солей по эффективности их влияния при минимальной допус- тимой дозировке – 0,01%: «Фонакон» > K2НРО4·3Н2О > Na3C6H5O7·5,5H2O > K3C6H5O7·H2O >
Na2HPO4·12Н2О.
Результаты исследований достоверно демонстрируют зависимость количества внесенной соли-стабилизатора от содержания относительной доли аллеля А гена CSN3. Установлено, что с повышением его содержания ТУ молока
Рисунок 8 – Результаты АП с учетом относительной доли аллеля А, %
полифосфатной «Фонакон» (рисунок Д).
В результатам
целом
исследований градация
соли-стабилизатора использовали «Фонакон» с дозировкой 0,03%. Результаты представлены на рисунке 10.
Рисунок 9 – Формирование ТУ ВМ в зависимости от вида и дозы:
А – Na3C6H5O7·5,5H2O;
Б – K3C6H5O7·H2O; В – K2НРО4·3Н2О; Г – Na2HPO4·12Н2О; Д – «Фонакон»
Рисунок 10 – Влияние м.д. белка в системе на формирование ТУ ВМ
ориентировочно более 76,0% ТУ молока повышается до II или I групп, что подтверждает целесообразность расширения области оценочных критериев качества СМ.
Как следует из представленных дан- ных, повышение м.д. белка в системе приводит к понижению ее ТУ. Также доказано влияние содержания относительной доли аллеля А. В частности, установлено, что при
прочих
условиях
шением
относительной доли аллеля А
равных с повы- содержания

Рисунок 11 – Принципиальная схема производства продукта
Предложенные производственные схемы не предполагают существенных изменений в технологии стерилизованного молока.
Независимо от технологии производства стерилизованное молоко должно соответствовать требованиям СТО 00419785-054-2021 «Молоко восстановленное из сухого молока стерилизованное. Технические условия».
По микробиологическим показателям продукт должен отвечать требованиям промышленной стерильности по ТР ТС 033/2013. Допустимые уровни содержания потенциально опасных веществ в продукте не должны превышать норм, установленных регламентами ТР ТС 021/2011 и ТР ТС 033/2013.
Определено влияние давления гомогенизации (15,0; 17,5; 20,0 и 22,5 (±2,5) МПа) на ТУ молока с учетом содержания аллеля
А гена CSN3. Установлено,
что ТУ системы достоверно не изменяется. При этом установлено, что эффективность
гомогенизации обеспечивается при давлении (20,0±2,5)
МПа.
По результатам работы предложено два варианта вы- работки вос- становленного сте- рилизованного мо- лока из СМ
(рисунок стерилизация в упаковке и стерилизация с розливом в асеп- тическую упаковку.
11):
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. Разработана технология восстановленного стерилизованного молока из СМ с интегрированной в область оценочных критериев сухого сырья молекулярно-генетической и биоинформационной системой оценки доминирующего аллельного варианта гена CSN3. Разработан и утвержден СТО 00419785-054-2021 «Молоко восстановленное из сухого молока стерилизованное. Технические условия».
2. Доказано, что интегральные функционально-технологические свойства сборного молока – ТУ и ССС, обусловлены не только биофизическими, биохимическими, паратипическими, но и генетическими факторами, которые определяют породные, линейные и генотипические различия по данным свойствам.
3. Установлено, что по частоте встречаемости в отношении гена CSN3, которая ощутимо варьируется в зависимости от породы животных и их ареала разведения, наиболее распространенными являются аллельные варианты А и В со значительным превалированием аллеля А над В.
4. Показана отчетливая тенденция положительного влияния генотипа ВВ по гену CSN3 коров на ССС молока, а генотипа АА – на ТУ молока.
7. Экспериментально установлено, что СМП, полученные из сборного молока с содержанием генотипа АА по гену CSN3 более 75% обладают наибольшей ТУ, а менее 25% лучшей ССС при прочих равных концентрационных характеристиках системы и параметрах внешнего воздействия. Молоко с соотношением относительных долей аллелей в диапазоне (25-75)% не обладает выраженными технологическими преимуществами.