Морфометрические особенности и химические показатели скелетных мышц баранов эдильбаевской породы в постнатальном онтогенезе
На правах рукописи
Ибрагимов Ренат Джавадович МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И ХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ СКЕЛЕТНЫХ МЫШЦ БАРАНОВ ЭДИЛЬБАЕВСКОЙ ПОРОДЫ В ПОСТНАТАЛЬНОМ ОНТОГЕНЕЗЕ Специальность: 06.02.01 – диагностика болезней и терапия животных, патология, онкология и морфология животных
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук
Москва – 2011
Работа выполнена на кафедре стандартизации, сертификации и ветсанэкспертизы аграрного факультета Российского университета дружбы народов Научный руководитель доктор ветеринарных наук, профессор Никитченко Владимир Ефимович
Официальные оппоненты:
доктор ветеринарных наук, профессор Селезнев Сергей Борисович Российский университет дружбы народов, г. Москва кандидат ветеринарных наук, доцент Боев Вячеслав Иванович Московский государственный университет прикладной биотехнологии, г. Москва
Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Российский государственный аграрный университет – Московская сельскохозяйственная академия им. К.А.
Тимирязева»
Защита состоится 23 июня 2011 г. в 1200 часов на заседании диссертационного совета Д 212.203.32 при Российском университете дружбы народов по адресу: 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 8/2, зал № 2.
С диссертацией можно ознакомиться в Учебно-научном информационно библиотечном центре (Научной библиотеке) РУДН.
Автореферат разослан 20 мая 2011 г.
Ученый секретарь диссертационного совета кандидат биологических наук Е.В. Куликов 1.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
1.1. Актуальность. Среди продуктов питания мясо и мясопродукты занимают важное место в питании человека, так как они являются основными источниками полноценных белков. В этом отношении овцеводство является важной отраслью, которая дает мясо, шерсть, овчины, смушки и молоко.
Как известно, организм животного растет и развивается на основе специфических законов и познание их внутренних связей не самоцель, а средство возможного практического воздействия на природу. Все полнее раскрывая взаимосвязи явлений и объективные законы их развития, человек может управлять формированием мясной продуктивности у овец.
Рост тканей у овец мясо-шерстного направления продуктивности, выращенных и откормленных в традиционных хозяйственных условиях, изучен довольно подробно (С.Н. Боголюбский, 1971;
Т.А. Магомадов, 2007). Наряду с исследованием мясной продуктивности животных некоторые ученые изучали рост и развитие отдельных мышц или групп мышц осевого и периферического отделов скелета (А.Н. Жуковский, 1970;
Т.С. Кубатбеков, 2005;
В.Е. Никитченко и Д.В. Никитченко, 2009).
В России стали активно разводить овец мясо-сального направления продуктивности – эдильбаевскую породу, так как она хорошо приспособлена к круглогодичному пастбищному содержанию в самых экстремальных условиях. Её используют для улучшения мясных качеств местных курдючных и других пород овец. Однако рост тканей и развитие мышц у неё в возрастном аспекте не изучены.
1.2. Цель исследования – установить закономерности роста скелетных мышц, жира и костей туш, а также динамику химического состава мышц и жировой ткани у баранов эдильбаевской породы с учетом возраста и уровня кормления для разработки научных основ производства высококачественного мясного сырья.
Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:
1. Изучить динамику роста костно-мышечной системы и жира у баранов в постнатальном онтогенезе.
2. Выявить особенности роста функциональных групп мышц и отдельных скелетных мышц с учетом их анатомического расположения.
3. Изучить влияние уровня кормления на рост и развитие мышц у овец.
4. Изучить химический состав отдельных мышц с учетом возраста животных, анатомического расположения и типа мышц.
1.3. Научная новизна. Впервые дана комплексная морфометрическая оценка роста тканей туши и скелетных мышц у баранов мясо-сального направления продуктивности с учетом возраста и уровня кормления.
Выявлено, что развитие мышц по анатомическим областям у овец происходит согласно генетической программе и законам эффективного обеспечения функциональной деятельности организма. Установлено, что структурная организация скелетной мускулатуры проявляется в ранний постнатальный период с развития мышц, отвечающих за двигательную функцию, затем мышц, удерживающих тело в пространстве, и, в последнюю очередь, мышц, отражающих половой диморфизм. Изучена динамика роста групп мышц и отдельных мышц по анатомическим областям, позволившая выявить породные особенности их развития, без которых нельзя вести эффективную селекционную работу с овцами. Изучена динамика химического состава мышц разной внутренней структуры и жировой ткани с учетом их анатомического расположения.
1.4. Теоретическая значимость и практическая ценность исследований.
Установлены биологические закономерности роста и развития тканей, которые показывают, что развитие мышечной ткани у овец зависит от породы, возраста и уровня кормления, однако, относительное распределение мышц по анатомическим областям у овец происходит согласно генетической программе и функциональными особенностями мышц в соответствии с законами биомеханики;
выявлено, что скорость роста скелетной мускулатуры зависит от уровня кормления, вместе с тем уровень и тип кормления не влияют избирательно на скорость роста отдельных мышц (кроме мышц брюшной стенки).
Химический состав мышц зависит от возраста животного, категории упитанности туши, анатомического расположения и типа мышц.
Морфо-химические показатели опорно-двигательного аппарата овец необходимы при ветеринарно-санитарной экспертизе туш и мышц в производственной и судебной практиках (в установлении возрастной и породной группы животных) и их доброкачественности.
Полученный и экспериментально выверенный материал послужит для решения практических вопросов по селекции, откорму, возрасту реализации на мясо баранов эдильбаевской породы.
Материалы диссертационной работы используются в учебном процессе ряда вузов: Московской государственной академии ветеринарной медицины и биотехнологии им. К.И.Скрябина, РГАУ-МСХА им. К.А.Тимирязева, Российского университета дружбы народов;
Московском государственном университете прикладной биотехнологии.
Результаты исследований по весовому развитию (массе) и химическому составу групп мышц овец используются Микояновским мясокомбинатом при составлении Технических условий по целенаправленному использованию групп мышц овец.
1.5. Апробация работы. Материалы диссертации доложены и одобрены на Международной научной конференции молодых ученых и студентов «Экологически безопасные ресурсосберегающие технологии и средства переработки с.-х. сырья и производства продуктов питания», МГУПБ (2009), Международной научно-практической конференции преподавателей, молодых ученых, аспирантов, посвященной 50-летию образования РУДН (2010).
1.6. Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 печатных работ, из них статей в журналах, рекомендованных ВАК, 3, тезисов – 2.
1.7. Объем и структура работы. Диссертация изложена на 122 страницах печатного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, результатов исследований, выводов, практических предложений, списка литературы, включающего 128 источников, из них 24 зарубежных авторов.
Работа иллюстрирована 13 таблицами, 5 рисунками и 3 фотографиями.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Рост тканей туши и скелетных мышц у баранов эдильбаевской породы с учетом возраста и уровня кормления.
2. Особенности роста, развития групп мышц и отдельных мышц по анатомическим областям.
3. Влияние уровня кормления на рост тканей у баранов.
4. Динамика химического состава отдельных мышц и жировой ткани с учетом возраста и уровня кормления животных, анатомического расположения и типа мышц.
2.СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 2.1. Материалы и методы исследований.
Морфометрические и биохимические исследования туш проводили на баранах, которые находились в зоотехнических опытах сотрудников РГАУ МСХА им. К.А.Тимирязева (доктор с.-х. наук Т.А.Магомадов) и ВНИИ животноводства (проф. В.Г.Двалишвили).
Проводили сравнительное изучение роста, развития и качества продуктивности баранов эдильбаевской породы в возрастном аспекте при разных уровнях кормления со среднесуточным приростом 170-195 г (умеренный уровень кормления) и 225-235 г (интенсивный уровень кормления).
Для эксперимента при подборе возрастных групп животных мы руководствовались периодизацией индивидуального развития овец, ГОСТами на овец и коз для убоя (ГОСТ 5111-55). Животных подбирали по методу аналогов с учетом происхождения, живой массы и возраста (табл. 1).
Для опыта баранов эдильбаевской породы 4-месячного возраста завозили из овцеводческого хозяйства ООО «Эдильбай-Волгоград» Быковского района Волгоградской области.
В вышеназванном хозяйстве по принятой технологии баранчики до 4 месячного возраста находились на подсосе. Продолжение выращивания и откорма баранов проводили на экспериментальной ферме ВНИИ животноводства.
По мере достижения животными нижеследующих возрастов проводили убой по три головы в каждой возрастной группе: новорожденные баранчики как исходный материал постнатального развития, 4-месячные как возраст отбивки баранчиков от маток, 6-, 9-, 12-месячные – как убойный молодняк разной живой массы.
Убой животных проводили после 24-часовой предубойной выдержки в экспериментальной комнате ВНИИ животноводства. Голову отчленяли от туши по затылочно-атлантному суставу, нижнюю часть грудных конечностей отделяли между костями запястного сустава и пястной костью, тазовые конечности – между костями заплюсневого сустава и плюсны (Технологическая инструкция по переработке скота на предприятиях мясной промышленности, 1979).
Таблица 1.
Схема исследований возрастных групп баранов с разной живой массой, туш и уровнем кормления.
Тип выращивания и откорма баранов Умеренный Интенсивный Возраст, Съемная Предубойная Масса Съемная Предубойная Масса мес. живая живая масса, охлажденной живая живая масса, охлажденной масса, кг кг туши, кг масса, кг кг туши, г Новорож- 6,00±0,25 3 050±61,61 6,00 ±0,25 3 050 ±61, денные 4 36,6 34,60 15 210 42,50 40,99 17 ±0,71 ±0,70 ±393,5 ±1,08 ±1,05 ±457, 6 50,30 46,4 19 928 59,20 56,5 24 ±0,96 ±0,91 ±381,5 ±1,21 ±1,12 ±500, 9 65,40 58,50 26 810 75,10 71,64 31 ±1,27 ±1,22 ±543,2 ±2,45 ±2,43 ±685, 12 77,29 72,00 33 092 89,10 84,90 37 ±2,15 ±2,13 ±730,0 ±1,80 ±1,70 ±767, Химические исследования проводили в центральной испытательной химико-бактериологической лаборатории ЗАО «Микояновский мясокомбинат» и в химической лаборатории РУДН.
По результатам ветеринарно-санитарной экспертизы органов и туш все подопытные животные были признаны здоровыми.
После товароведческой оценки туши направляли в остывочную камеру, где их выдерживали 24-72 ч. при температуре 0 - +4 С. Затем после взвешивания для препаровки брали по одной туше в экспериментальную комнату исследовательской лаборатории.
Полутуши препарировали с учетом методических указаний М.И.Лебедева и др. (1995). Кроме того, использовали рекомендации, изложенные в учебных пособиях по анатомии А.И.Акаевского и др. (2005), И.В.Хрусталевой и др.(2001).
С полутуши удаляли подкожный жир и фасции и приступали к препаровке мышц с дифференциацией по анатомическим областям. Легкие мышцы и кости взвешивали на весах ВЛТК–500, более тяжелые – на технических весах с точностью до 1 г. Массу выделенного подкожного жира прибавляли к массе межмышечного жира, а фасции, связки, крупные сосуды и нервы, лимфоузлы и почки взвешивали вместе и объединяли в группу – другие ткани.
(В.Е.Никитченко, Д.В.Никитченко, 2009).
Определяли общую массу мышечной, костной, жировой и других тканей. В технологической практике ткани мяса классифицируют по их промышленному значению. Такое разделение носит условный характер, но имеет определенный практический смысл.
Из изложенного следует, что не все мышцы полутуши препарировали в отдельности (области голени, предплечья, вентральные шеи, межостистые и другие) из-за малой их массы, а взвешивали общей массой. Если мышца имела несколько головок или частей, то их не выделяли в отдельности, а взвешивали все вместе.
После препарирования все мышцы были идентифицированы и классифицированы в соответствии с Международной ветеринарной анатомической номенклатурой (Н.В.Зеленевский, 2002). Для облегчения анализа материала производили группировку по признаку обслуживающих ими сочленений и анатомическому расположению (И.В.Хрусталева и др., 2001, А.И.Акаевский и др., 2005;
В.Е.Никитченко, Д.В.Никитченко, 2009).
Материалом для изучения химического состава послужили 5 мышц:
изучали полуперепончатую мышцу (динамический тип), двуглавую бедра (динамостатический тип), длиннейшую спины (полустатодинамический тип), двуглавую плеча и межреберные мышцы (статодинамический тип).
Сразу после препарирования мышцы помещали в герметичные пакеты и переносили в холодильную камеру, где температура воздуха поддерживалась в пределах 0...+4С. Через 1-2 суток мышцы тщательно очищали от фасций и жира и дважды пропускали через мясорубку. В средней пробе фарша определяли содержание воды – методом сушки образцов в сушильной камере при температуре 105С до получения постоянной массы (ГОСТ 9793-74), жира – экстрагирование эфиром в аппарате Сокслета (ГОСТ 23042-86), общий азот – по методу Къельдаля (ГОСТ 29128-91). Количество воды, жира и белка рассчитывали в процентах к сырой навеске образца (Л.В.Антипова и др., 2001). В жире-сырце: подкожном, межмышечном, околопочечном, сальнике и курдючном содержание воды, жира и общего азота определяли такими же методами, как и в мышцах.
Цифровой материал обрабатывали на персональном компьютере по стандартным программам статистической обработки (Л.В.Куликов, А.А.
Никишов, 2006). Изучали:
среднюю арифметическую и ошибку средней арифметической, относительную массу мышц (в процентах от общей массы мышц полутуши).
Достоверность определяли по Стьюденту.
3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 3.1. Морфологический состав туш баранов эдильбаевской породы За период умеренного выращивания и откорма баранчиков от рождения до 12-месячного возраста среднесуточный прирост живой массы составил 195,0 г, при интенсивном 227,67 г. Кратность увеличения живой массы равнялась 12,88 и 14,85 раза, туш - 10,85 и 12,39 раза, соответственно. Живая масса новорожденных баранчиков колебалась в пределах 6,0 кг, масса туш – 3,05 кг (табл. 2).
К 4-месячному возрасту, бараны при умеренном уровне выращивании и откорме имели предубойную живую массу 34,6 кг, от которых получили туши массой 15,21 кг и курдюки – массой 1,8 кг. От 4 мес. до 12-месячного возраста баранов живая масса увеличилась на 37,4 кг, масса туш – на 17,88 кг и курдюков – на 6,05 кг.
В тушах баранов больше всего содержится мышечной ткани (табл. 2).
От 4-х до 6-месячного возраста баранов масса мышечной ткани увеличилась на 2,73 кг, или на 27,44%, от 6- до 9-месячного возраста – на 3,85 кг, или 30,35%, и от 9- до 12-месячного возраста – на 2,42 кг, или 14, 64%.
Таблица 2.
Морфологический состав туш баранов эдильбаевской породы, г (умеренный откорм).
Показатели массы Возраст, мес.
Новор. 4 6 9 Масса туши, г 3 050±61,61 15 210±393,5 19 928±381,5 26 810±543,2 33 092±730, Масса мышц, г 1 968±39,71 9 948±257,8 12 680±242,8 16 528±329,5 18 952±414, Масса жира, г 68±1,40 1 400±55,2 2 488±65,4 4 508±210,5 7 530±383,3, Масса др. тканей, г 94±1,93 448±11,8 582±11,2 770±15,3 926±20, Масса костей, г 920±18,57 3 414±68,9 4 178±62,9 5 004±82,9 5 684±106, Относительная масса, % от массы туши Масса мышц 64,53 65,40 63,63 61,65 57, Масса жира 2,23 9,20 12,48 16,81 22, Масса др. тканей 3,08 2,95 2,92 2,87 2, Масса костей 30,16 22,45 20,97 18,67 17, Среднесуточный прирост мышечной ткани в тушах баранов от 4- до 6 месячного возраста составил 45,50 г, от 6- до 9-месячного возраста – 42,75 г и от 9- до 12-месячного возраста – 26,93 г.
По сравнению с 4-месячными баранами в тушах 6-месячных баранов относительное содержание мышечной ткани снизилось на 1,77%, а к 12 месячному возрасту на 8,13% (по разнице).
В процентном отношении количество мышечной ткани в тушах баранчиков от рождения до 4-месячного возраста повышалось (с 64,53% до 65,40%), а затем, с увеличением возраста животных снижалась нарастающими темпами, и у 12 месячных баранов при умеренном кормлении равнялась 57,27%, при интенсивном – 55,27%.
Также выявлено, что осаливанию туш на более ранних стадиях онтогенеза животного способствует высокий уровень кормления. Низкий уровень кормления больше тормозит развитие жировой и мышечной ткани, чем костной ткани.
Повышение уровня кормления овец ускоряет сроки реализации генетической программы и отложение жировой ткани.
Таким образом, скорость роста мышечной ткани животных в различные возрастные периоды происходит неравномерно и ее рост происходит в основном по законам эффективного обеспечения функциональной деятельности организма.
Что же касается роста мышц по отдельным анатомическим областям, то абсолютный прирост мышц осевого отдела скелета выше, чем конечностей. У баранов от 4- до 12-месячного возраста при умеренном уровне кормления среднесуточный прирост мышц осевого отдела скелета равнялся 20,10 г, при интенсивном уровне кормления – 20,65 г, мышц конечностей – 16,65 и 17,62 г.
У 4-месячных баранов при интенсивном уровне кормления абсолютная масса мышц туши превосходила таковую при умеренном уровне кормления на 1,55 кг, или на 11,56%, осевого отдела скелета на 0,84 кг, или на 11,68%, в 12 месячном возрасте – на 1,93 кг, или на 11,02%, осевого отдела скелета - на 0,98 кг, или на 10,99%.
Установлено, что при разных уровнях кормления баранов рост мышц проходил с той лишь разницей, что скорость роста мышц осевого отдела скелета превосходила рост мышц периферического отдела скелета на 0,02-0,25%.
При анализе роста мышц конечностей выявлено, что при разных уровнях кормления, с каждым изучаемым возрастным периодом относительная масса мышц грудной конечности постепенно снижалась и в 12-месячном возрасте баранов составляла 13,81-13,76%, в то время как относительная масса тазовой конечности снижалась только до 9-месячного возраста, а затем к 12-месячному возрасту повышалась на 0,16-0,28%. Такое повышение мы связываем с тем, что на мышцы тазовой конечности повышается нагрузка из-за увеличения массы курдюка. Характерно, что относительная масса мышц каждого звена грудной конечности с возрастом животных снижалась, в то время как относительная масса тазового пояса повышалась с 5,41-5,79% (4 мес.) до 5,95-6,06% (12 мес.). Что касается мышц области бедра, то относительная масса их у 12-месячных баранов повысилась по сравнению с 9-месячными на 0,55%.
Динамика относительной массы мышц позвоночного столба в возрастном аспекте показывает, что у баранов разных возрастных групп она колебалась в пределах 21,14-20,74%. Для дорсальных мышц позвоночного столба характерно постепенное повышение относительной массы. Если у новорожденных баранчиков она составляла 14,82%, то у 12-месячных она была больше на 0,73% (по разнице). Относительная масса вентральных мышц позвоночного столба у баранов снижалась с 6,30% (новорожденные) до 5,40% (12-месячные).
Ввиду разной скорости роста групп мышц осевого отдела скелета, кратность увеличения их массы также разная. Так мышцы позвоночного столба у 12-месячных баранов тяжелее, чем у новорожденных в 9,55 раза, масса же мышц плечевого пояса – 10,36 раза, мышц грудной и брюшной стенок – в 12,91раза.
Из дорсальных мышц позвоночного столба наибольшую абсолютную массу имела длиннейшая мышца спины. У новорожденных баранчиков ее масса составляет 70,1 г, в 12-месячном возрасте – 739 г, относительная масса ее повысилась с 7,12 до 7,79% соответственно.
Из вентральных мышц позвоночного столба самой крупной является большая поясничная мышца. Ее абсолютная масса у 12-месячных баранов составляет 154 г, относительная масса – 1,62%. Это меньше, чем у новорожденных баранчиков на 0,23%.
Второй крупной группой мышц осевого отдела скелета являлась мышцы плечевого пояса. Относительная масса их в полутуше 12-месячных баранов составляет 14,43%. Более интенсивное повышение их массы наблюдается в период проявления полового диморфизма. У 12-месячных баранов относительная масса их выше на 1,02%, чем у новорожденных.
Из мышц плечевого пояса зубчатая вентральная мышца имеет наибольшую абсолютную массу. У 12-месячных баранов она составляет 455 г. За ней следует глубокая грудная мышца 277 г.
Третья большая группа мышц осевого отдела скелета – это мышцы грудной и брюшной стенок. Мышцы брюшной стенки обладают наибольшей скоростью роста среди всех групп мышц полутуши. По сравнению с новорожденными у 12 месячных баранов их масса возросла в 15,75 раза. Усиленное развитие мышц брюшной стенки мы связываем с повышенным развитием желудочно-кишечного тракта в ответ на повышенную функциональную нагрузку, вызванную переходом ягненка с молочного типа кормления на растительный тип.
Характерным для мышц брюшной стенки является то, что их относительная масса интенсивно увеличивалась до 4-месячного возраста баранчиков, после чего наблюдалось снижение скорости их роста. У новорожденных баранчиков относительная их масса составляет 5,45% массы всех мышц полутуши в 12 месячном возрасте – 8,91%, т.е. этот показатель увеличился на 3,46%.
Самая крупная среди брюшных мышц – это прямая брюшная мышца. Ее абсолютная масса у 12-месячных баранов составляет 251 г, или 2,65% массы мышц полутуши с возрастом животных относительная масса ее постоянно повышается.
В отношении группы подкожных мышц следует отметить, что в постнатальный период их рост проходит также интенсивно. Их относительная масса с возрастом баранов повысилась с 1,81% (новорожденные) до 2,81% (12 месячные).
При анализе мышц грудной стенки, следует отметить, что они на протяжении всей жизни животного находятся под постоянной нагрузкой, беспрерывно обеспечивая акт дыхания. Поэтому с возрастанием живой массы почти пропорционально изменяется и масса названных мышц. Так у новорожденных баранчиков относительная масса мышц грудной стенки составляла в среднем 5,40%, у 12-месячных - 5,30%.
Из мышц грудной стенки наибольшую удельную массу имеют межреберные мышцы. У новорожденных баранчиков абсолютная масса их составляла 34,6 г или 3,70% массы всех мышц полутуши, у 12-месячных – 343 г, или 3,62%.
Таким образом, можно заключить, что скорость роста отдельных мышц и групп мышц осевого отдела скелета у баранов неодинакова. Мышцы брюшной стенки отличаются наивысшей скоростью роста, особенно в первые четыре месяца жизни ягнят. Интенсивное их развитие мы связываем с увеличивающейся функциональной нагрузкой. По кратности увеличения абсолютной массы за 12 месячный период жизни баранов за брюшными мышцами следуют подкожные, далее идет группа мышц плечевого пояса, для которой характерен повышенный рост в период наступления у животных половой зрелости.
При изучении мышц периферического отдела скелета установлено, что относительная масса мышц грудной конечности у баранов резко снижается в первые четыре месяца жизни с 17,56% (новорожденные) до 15,12% (4-месячные) и к 12-месячному возрасту – до 13,91%.
К 12-месячному возрасту баранов кратность увеличения массы мышц области лопатки по сравнению с новорожденными была выше (8,67 раза), чем мышц области плеча – 8,07 и предплечья – 5,86 раза. Относительная масса мышц в области лопатки уменьшилась по сравнению с таковой у новорожденных на 0,63%, области плеча - на 0,97%, предплечья - на 2,05%.
Среди группы мышц области лопатки наибольшую удельную массу имеют заостная и предостная мышцы. В сумме их масса у 12-месячных баранов составила 3,87% мышц полутуши, а абсолютная масса трехглавой мышцы плеча составила 339 г, или 71,97% общей массы мышц плеча. С возрастом баранов относительная масса ее уменьшилась по сравнению с новорожденными баранчиками на 0,43%.
Из группы мышц грудной конечности медленнее всего растут мышцы области предплечья. Относительная масса их у баранов (от рождения до 12 месячного возраста) уменьшилась на 2,15%. По отношению к массе всех мышц полутуши относительная масса лучевого разгибателя запястья с возрастом животных снизилась на 0,37%.
Следует отметить, что, чем дистальнее расположены мышцы на конечности, тем ниже кратность увеличения их абсолютной массы с возрастом животного и тем значительнее падает относительная их масса, кроме того на грудной конечности нет ни одной мышцы, относительная масса которой с возрастом животного повысилась бы по сравнению с массой новорожденных.
Динамика роста массы мышц тазовой конечности в отличие от грудной конечности носит другой характер. Мы объясняем это тем, что кости тазовой конечности, прикрепляются к осевому скелету через сустав, в то время как грудная конечность соединяется с туловищем через группу мышц, соединяющих их. Если на грудной конечности мышцы области лопатки и области плеча по массе почти не различаются между собой, то на тазовой конечности первые два звена групп мышц сильно отличаются. Группа мышц области бедра у 12-месячных баранов значительно тяжелее (1101 г), против мышц тазового пояса (574 г).
Среди мышц тазового пояса наибольшую абсолютную массу имеет средняя ягодичная мышца, у 12-месячных баранов ее масса составила 291 г.
Одной из крупнейших мышц тазовой конечности является четырехглавая мышца бедра. Её абсолютная масса у 12-месячных баранов 644 г, или 6,8% мышц полутуши. От рождения до 4-месячного возраста баранов относительная масса ее повысилась на 0,39%, затем постепенно снижалась и у 12-месячных стала, как у новорожденных баранчиков.
У 12-месячных баранов абсолютная масса двуглавой мышцы бедра составила 454 г, ее относительная масса, как и полуперепончатой мышцы с возрастом животных снижается на 0,20-0,43%, а полусухожильной мышцы повышается на 0,17%.
Среди мышц области голени наибольшую абсолютную массу имеет икроножная мышца. У 12-месячных баранов она равняется 173 г, или 33,33% массы мышц голени. Относительная масса ее с возрастом животного постепенно снижается с 2,53% (новорожденные), до 1,83% (12-месячные).
Развитие мышц грудной и тазовой конечностей показывает, что с возрастом животных, т.е. за 12-месячный период, относительная масса периферического отдела скелета у баранов эдильбаевской породы снижается на 5,01%, в то время как у баранов куйбышевской породы даже за 10 месяцев – на 6,31%, а по тазовой конечности – на 1,22 и 1,74% соответственно (Д.В.Никитченко, 2010). Это говорит о том, что у 12-месячных эдильбаевских баранов мышцы области бедра лучше развиты, чем у баранов куйбышевской породы. Объяснить это можно тем, что на мышцы тазовой конечности у баранов эдильбаевской породы функциональная нагрузка больше (поддерживать курдюк массой 7,86-12,36 кг), чем у баранов куйбышевской породы и развитие мышц происходит согласно законам биомеханики.
Второй важной тканью в туше, в пищевом отношении, является жировая ткань. Содержание ее в тушах 4-месячных баранов при умеренном откорме меньше, чем тушах 6-месячных на 1,09 кг, а у 9-месячных, чем у 12-месячных – на 3,02 кг.
Кратность увеличения жира в тушах 12-месячных баранов по сравнению с массой жира 4-месячных баранов составила 5,38 раза.
С возрастом животных и увеличением уровня кормления скорость отложения жира в тушах баранов повышается. Более приемлемое содержание жира в тушах баранов достигается к 9-месячному возрасту.
Большой интерес вызывает вопрос содержания костей в тушах баранов.
Кратность увеличения абсолютной массы костей у баранов 12-месячного возраста по сравнению с новорожденными составила 6,18 раза. За этот период в тушах баранов относительная масса их снизилась на 12,98%.
3.2. Химические показатели мышц В оценке мясной продуктивности мяса животных важное значение имеет качество мяса. Для более глубокой питательной и биологической оценки мяса овец проводят химические исследования, определяя в нем содержание воды, белка и жира. Анализ химического состава мышц показывает (табл. 3), что с возрастом животных содержание воды в теле уменьшается. Так в мышцах новорожденных баранчиков содержание воды колебалось в пределах 80,20 80,42%, тогда как у 4-месячных баранчиков в пределах 74,92-75,65%, 12 месячных – 71,01-72,99%. Особенно интенсивное уменьшение воды в мышцах наблюдается в первые четыре месяца жизни ягнят. Причем в разных мышцах уровень снижения ее неодинаков. Так, в двуглавой мышце плеча к 12-месячному возрасту баранов количество воды снизилось с 80,50% до 72,99%, т.е. разница составила 7,1%, в межреберных мышцах – с 80,20 до 70,80%, с разницей 9,40%, хотя данные мышцы одного и того же типа (статодинамический тип). Это свидетельствует о том, что химический состав мышц зависит от их анатомического расположения. Наглядным примером данной особенности может послужить наличие различий между химическим составом мышц конечностей и туловища. У 12-месячных баранов мышцы одного и того же типа, расположенные в области грудных и тазовых конечностей, содержат больше воды, чем мышцы туловища.
В мышцах новорожденных баранчиков внутримышечного жира содержится 1,40-1,62%, в межреберных мышцах – 1,70%. За первые четыре месяца жизни ягнят количество внутримышечного жира повышается (по разнице) на 1,14-0,66%, а к 12-месячному возрасту – на 4,21-2,81%. В мышцах баранов 12-месячного возраста по сравнению с новорожденными баранчиками жира становится в 4,54 5,89 раза больше. Естественно, что увеличение содержания жира в мышцах связано не только с возрастом, но и уровнем кормления животных.
При сравнении отдельных типов мышц видно, что наибольшей способностью к накоплению жира обладают мышцы статодинамического типа, имеющие более развитые внутримышечные соединительнотканные прослойки.
Таблица 3.
Химический состав мышц баранов при умеренном типе выращивания и откорма, % Мышца Полупере- Двуглавая Длинейшая Двуглавая Межрё- Средняя Показатели пончатая бедра спины плеча берные проба мяса полутуши Новорожденные Вода 80,42 80,31 80,24 80,50 80,20 79, Белок 17,05 17,09 17,10 17,01 17,05 16, Жир 1,51 1,58 1,62 1,40 1,70 2, Зола 1,02 1,02 1,04 1,09 1,05 1, 4-месячные Вода 75,65 75,48 75,49 75,97 74,92 71, Белок 20,67 20,75 20,69 20,94 20,39 19, Жир 2,65 2,74 2,78 2,06 3,67 8, Зола 1,01 1,03 1,04 1,03 1,02 1, 9-месячные Вода 72,54 72,47 72,37 73,90 71,72 61, Белок 21,35 21,14 21,01 21,50 18,87 17, Жир 5,09 5,38 5,57 3,56 8,38 19, Зола 1,02 1,01 1,05 1,04 1,03 1, 12-месячные Вода 71,23 71,03 71,01 72,99 70,80 56, Белок 20,90 20,75 20,62 21,09 18,16 15, Жир 6,86 7,19 7,35 4,87 10,02 26, Зола 1,01 1,03 1,02 1,05 1,02 1, С возрастом животных содержание белка в мышцах увеличивается. Так, у новорожденных баранчиков этот показатель составил 17,01-17,10%, в 12 месячном возрасте – 20,62-21,09%. Следовательно, с понижением уровня воды в мышцах возрастает количество белка. Кроме того, отмечена следующая закономерность: с повышением статичности мышцы увеличивается содержание белка и жира в ней.
Исследованиями установлено, что соотношение между белком и жиром, отложенными в мякоти туш от баранов 4-месячного возраста, при умеренном уровне кормления составляет 1 : 0,42, 6 мес. – 1 : 0,71, 9 мес. – 1 : 1,15 и 12 мес. – 1 : 1,64, а при интенсивном уровне кормления в 6 мес.– 1 : 0,98, 1 : 1,41 и 1 : 1,91, соответственно.
3.3. Химический состав жировой ткани При химическом исследовании жира-сырца выявлено, что во все изучаемые возрастные периоды животных в жировой ткани больше всего содержится жира – 74,93-78,78% (6 мес.) и 88,12-90,02% (12 мес.).
Выявлено, что отдельные виды жировой ткани имеют разный химический состав. В отличие от других видов жировая ткань курдюка всегда содержит меньше жира 74,55% (6 мес.) и 85,06% (12 мес.), но больше всего она содержит воды - 19,18 и 10,87% соответственно.
При анализе данных околопочечной жировой ткани видно, что она близка по показателям сальниковой. В обеих тканях содержится больше жира, чем в подкожной и межмышечной - от 1,37 до 3,63%, но меньше воды – на 1,20-2,85%.
Подкожная и межмышечная жировые ткани по химическому составу отличаются между собой, но незначительно. Так, по количеству воды подкожная жировая ткань превосходит межмышечную на 0,78% (6 мес.) и на 0,41% (12 мес.), но уступает по содержанию жира – на 1,14 и 0,53% соответственно. Содержание белка в жировой ткани колеблется от 4,35-5,25% (6 мес.) до 1,95-3,07% (12 мес.) т.е. с возрастом животных его количество в ткани уменьшается на 2,40-2,18%.
Таким образом, можно заключить, что поверхностные жировые ткани (подкожная и курдючная) по сравнению с внутренними (околопочечной и сальниковой) содержат относительно больше воды и белка, но меньше жира (см.
табл.12 диссертации). С возрастом у животных происходит обезвоживание жировой ткани и интенсивное накопление жира.
Установлено, что температура плавления жира зависит, прежде всего, от топографического расположения жировой ткани в туше и, в меньшей степени, от возраста животного. Так, температура плавления околопочечного жира выше курдючного на 17,7-18,5С, в то время как с возрастом животного (с 6- до 12 мес.) температура плавления жира повышается всего лишь на 1,4-2,2 С. Необходимо также отметить, что прослеживается четкая закономерность в том, что поверхностные жировые ткани имеют значительно низкую температуру плавления жира, чем внутренние. Это связано с тем, что поверхностная жировая ткань содержит большее число радикалов непредельных и низкомолекулярных жирных кислот, чем внутренняя.
ВЫВОДЫ 1. У овец в постнатальный период в первую очередь развиваются мышцы, отвечающие за двигательную функцию, затем мышцы, удерживающие положение тела в пространстве, и в последнюю очередь развиваются мышцы, отражающие половой диморфизм. Интенсивные изменения в относительном развитии групп мышц по анатомическим областям происходят у ягнят до 4-месячного возраста. В дальнейшем изменения соотношения групп мышц продолжаются, но менее выраженно, вследствие изменения функциональной нагрузки и проявления полового диморфизма.
2. Рост мышц по анатомическим областям происходит неравномерно. По сравнению с показателями новорожденных ягнят, абсолютная масса мышц 12 месячных баранов при умеренном выращивании и откорме увеличивается в 9,23 раза, при интенсивном откорме – 10,6 раза. Масса мышц грудной конечности – в 7,63 и 8,31 раза, тазовой конечности – в 9,21 и 10,24 раза. Разная кратность увеличения абсолютной массы групп мышц ведет к изменению с возрастом животных их соотношения. Относительная масса мышц брюшной стенки повышается с 5,45% (новорожденные) до 8,91-8,84% (12-месячные), плечевого пояса – с 13,41% до 14,43 14,40%, в то время как грудной конечности уменьшается с 17,56% до 13,91-13,76 %, тазовой конечности – с 35,22% до 34,17-34,00%.
3. Распределение массы мышц по звеньям конечностей обусловлено генетической программой в соответствии с законами биомеханики. Чем проксимальнее группа мышц конечностей, тем выше скорость роста и кратность увеличения ее массы и, наоборот, чем дистальнее группа мышц конечности и больше увеличение массы животного, тем значительнее уменьшается их относительная масса.
4. Рост мышечной ткани происходит в основном по законам эффективного обеспечения функциональной деятельности организма, а именно у баранов курдючной породы мышцы тазовой конечности относительно лучше развиты, чем у не курдючных пород овец.
В тушах баранов всех возрастов относительную массу свыше 3,5% (процент от общей массы мышц полутуши) составляют 5 мышц, от 2 до 3,5% 7 мышц, от 1 до 2% 13 мышц, меньше 1% все остальные мышцы.
5. Рост тканей в постнатальный период происходит неравномерно. В первые месяца жизни молодняка овец наивысшей скоростью роста обладает мышечная ткань, за ней следуют жировая и костная. В последующие возрастные периоды первое место по скорости роста занимает жировая ткань, за ней мышечная и костная.
Повышение уровня кормления овец ускоряет отложение жировой ткани.
Разная скорость роста тканей ведет к изменению их соотношения в туше. С возрастом животных доля мышечной и костной ткани уменьшается, жировой повышается. К 12-месячному возрасту баранов количество мышечной ткани составляет 57,27-55,27%, жировой ткани – 22,75 и 26,78%, костной – 17,18 и 15,17%.
6. Химический состав мышц зависит от возраста животного, типа мышц, анатомического расположения и категории упитанности туш. От рождения до 12 месячного возраста в мышцах баранов содержание воды снижается с 80,50-80,20% до 71,53-70,74%, тогда как количество общего азота повышается с 2,73% до 3,38-3,23%.
Содержание внутримышечного жира также увеличивается с 1,40-1,62% до 6,35 7,81%.
Установлена повышенная влагоемкость мышц конечностей и пониженная – мышц туловища. Мышцы статодинамического типа в области конечностей обладают меньшей способностью накапливать жир, чем мышцы этого же типа, но расположенные в области туловища.
7. Поверхностные жировые ткани (подкожная и курдючная) по сравнению с околопочечной и сальниковой (внутренние) содержат относительно больше воды и белка, но меньше жира. С возрастом животных происходит обезвоживание жировой ткани, но интенсивное накопление жира.
Температура плавления жира зависит, прежде всего, от топографического расположения жировой ткани в туше и в меньшей степени от возраста животного.
Температура плавления околопочечного жира выше курдючного на 17,7-18,5 С, в то время как с возрастом животного (с 6-до 12 мес.) температура плавления жира повышается всего лишь на 1,4-2,2 С.
Рекомендации по использованию научных выводов 1. Полученные морфометрические данные туш и мышц овец следует использовать в качестве критериев определения возрастных групп животных, как в производственной, так и в судебной практиках, а также в качестве показателей качества туш при их экспертной и товарной оценках.
2. В целях повышения мясной продуктивности и улучшения качества мяса овец рекомендуется при составлении планов селекционной работы учитывать закономерности роста и развития абсолютной и относительной массы мышечной, жировой и костной тканей у животных в постнатальный период.
Также рекомендуется проводить интенсивное выращивание и откорм молодняка овец для быстрейшей реализации генетической программы роста животных при производстве ягнятины и баранины.
3. У 6-12-месячного молодняка овец мышцы области бедра и поясницы относительно хорошо развиты и химически полноценны, поэтому их целесообразно использовать на изготовление более ценных видов мясной продукции.
4. Полученные морфо-химические показатели по тушам и мышцам овец использовать при подготовке специалистов по прикладной морфологии.
Список работ, опубликованных по теме диссертации 1. Ибрагимов Р.Д. Рост скелета баранчиков эдильбаевской при умеренном типе выращивания и откорме /Ибрагимов Р.Д., Никитченко Д.В.// Материалы межд. науч. конф. молод. ученых и студентов «Экологически безопасные ресурсосберегающие технологии и средства переработки с.-х.
сырья и производства продуктов питания. – МГУПБ, 2009. – С. 279-280.
2. Ибрагимов Р.Д. Морфологический состав туш овец эдильбаевской породы /Никитченко Д.В., Никитченко В.Е., Ибрагимов Р.Д., Магомадов Т.А. // «Всё о мясе», № 1, 2010. – С.32-33.
3. Ибрагимов Р. Д. Изменение морфологического состава туш баранов эдильбаевской породы / Никитченко Д. В., Ибрагимов Р.Д. // II Межд. науч.
практич. конф. препод., молод. ученых, аспирантов, посвящен. 50-летию образования РУДН. Сб. «Инновационные процессы в АПК». – М.: РУДН. – 2010. – С. 199-201.
4. Ибрагимов Р.Д. Рост мышц у баранов эдильбаевской породы при умеренном их выращивании и откорме. /Никитченко Д.В., Никитченко В.Е., Ибрагимов Р.Д. // Вестник Российского университета дружбы народов.
Серия «Агрономия и животноводство», № 1, 2010. – С. 74-81.
5. Ибрагимов Р.Д. Характеристика жировой ткани баранов эдильбаевской породы /Никитченко В.Е., Магомадов Т.А., Никитченко Д.В., Ибрагимов Р.Д // «Мясная индустрия», № 4, 2011. – С.43- Ибрагимов Ренат Джавадович (Россия) МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И ХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ СКЕЛЕТНЫХ МЫШЦ БАРАНОВ ЭДИЛЬБАЕВСКОЙ ПОРОДЫ В ПОСТНАТАЛЬНОМ ОНТОГЕНЕЗЕ Изучали морфологический состав туш и рост скелетных мышц у баранов эдильбаевской породы: новорожденные, 4-, 6-, 9- и 12-месячного возраста при разных уровнях кормления Установлено, что развитие мышц по анатомическим областям у овец происходит согласно генетической программы и законам эффективного обеспечения функциональной деятельности организма. Установлено, что структурная организация скелетной мускулатуры, проявляется в ранний постнатальный период с развития мышц, отвечающих за двигательную функцию, затем мышц, удерживающих тело в пространстве и в последнюю очередь, мышц, отражающих половой диморфизм;
изучена динамика роста групп мышц и отдельных мышц по анатомическим областям, позволившая выявить породные особенности их развития, без которых нельзя вести эффективную селекционную работу с овцами;
изучена динамика химического состава мышц разной внутренней структуры и жировой ткани с учетом анатомического расположения, как определяющего показателя питательной ценности мышц.
Ibragimov Renat Dzhavadovich (Russia) MORPHOMETRIC FEATURES AND CHEMICAL INDICATORS OF SKELETAL MUSCLES IN SHEEP OF EDILBAY BREED IN POSTNATAL ONTOGENESIS Studied the morphometrics of tissue and growth carcass skeletal muscles in sheep of edilbay breed: newborn lambs, 4-, 6-, 9- and 12-mounth in different level of feeding.
Revealed that the muscle development of anatomical regions in sheep occurs according to the genetic program and the laws of effective enforcement of the functional activity of the organism. Established that the structural organization of skeletal muscle, manifested in the early postnatal period, with the development of muscles responsible for motor function, then the muscles that hold the body in space and in the last turn, muscles, reflecting sexual dimorphism;
studied the growth dynamics of muscle groups and individual muscles on the anatomical regions, helped identify the breed characteristics of their development, without which it is impossible to conduct effective breeding work with the sheep;
studied the dynamics of the chemical composition of muscles of different internal structures and adipose tissue with regard to their anatomical location, as determinants of the nutritional value of the muscles.