Technological approaches to ensuring the biosafety of cheese-fitting dairy raw materials | Технологические подходы обеспечения биобезопасности сыропригодного молочного сырья

Английский. To successfully develop animal husbandry, sufficiency and biosafety of the feed base is necessary. One of the most important risks caused by climate changes is mycotoxin contamination of cereal crop products. These substances are secondary metabolites of mycelial microflora, exhibiting a toxic effect on humans and animals. The search and development of innovative technological solutions for disinfection is relevant, which is possible in case of a detailed depth study of mycotoxins using quantum chemical calculations. The aim of the study was to investigate the geometric parameters, stability, and reactivity of molecules of two mycotoxins, deoxynivalenol (DON) and zearalenone (ZEN), which determine the risks of reducing the quality and safety of feed raw materials for lactating animals, and their impact on the raw material suitability indicators of the produced dairy raw materials. Milk samples obtained from animals in the morning, afternoon, and evening were examined. It is shown that the milk composition is stable throughout the day with some natural changes in fat content, density and skim solids. The interaction of casein molecules with in-feed mycotoxins is highly likely to lead to the formation of stable chelate complexes, therefore, the risk of mycotoxins in feed poses the risk of reducing milk quality and cheese making suitability. During quantum chemical calculations, a data array was formed that would be useful for further study of the interaction of mycotoxins with wheat proteins, thereby opening new opportunities to explore mycotoxins appearing in feeds and their properties to minimize possible risks in trophic chains.

Русский. Для успешного развития животноводства необходима достаточность и биобезопасность кормовой базы. Одним из наиболее важных рисков, обусловленных изменением климата, стало загрязнение продукции зерновых культур микотоксинами. Они являются вторичными метаболитами мицелиальной микрофлоры, проявляющими токсичное действие на человека и животных. Актуален поиск и разработка инновационных технологических решений обеззараживания, что возможно при детальном глубинном изучении микотоксинов с применением квантово-химических вычислений. Цель исследования - изучение геометрических параметров, стабильности, реактивности молекул двух микотоксинов дезоксиниваленола (ДОН) и зеараленона (ЗЕН), определяющих риски снижения качества и безопасности кормового сырья для лактирующих животных, и их влияние на показатели сырьевой пригодности производимого молочного сырья. Объект исследования – выборки молочного сырья от трех партий дойки, полученных от животных в разное время суток (утро, обед и вечер). Показано, что состав молока стабилен в течение дня при некоторых физиологически обусловленных изменениях в содержании жира, плотности и СОМО. Взаимодействие молекул казеина с микотоксинами кормов с высокой вероятностью ведет к формированию устойчивых хелатных комплексов, поэтому риск присутствия в кормах микотоксинов формирует риск снижения качества молока и его сыропригодности. В ходе квантово-химических вычислений был сформирован массив данных, который будет полезен для дальнейшего изучения взаимодействия микотоксинов с белками зерна пшеницы, что открывает новые возможности для исследования микотоксинов и их свойств в составе кормов с целью минимизации возможных рисков в трофических цепях.