Способ количественного определения проникновения сукцината марганца тетрагидрата в инкубационные яйца кур

Изобретение относится к птицеводству, а именно к способу количественного учета проникновения марганца через скорлупу в яйца при предынкубационной вакуумной обработке растворами сукцината марганца. Способ характеризуется тем, что инкубационные яйца контрольной и опытных партий подвергают обработке раствором Succ-Mn методом вакуумного подсоса. После обработки яйца инкубируют в инкубаторе в течение 24 часов. После чего отбирают от каждой партии яйца для дальнейших исследований, при этом из яиц берут пробы белка и желтка, которые помещают в термостат при температуре +60°С и высушивают до постоянной массы. Полученный таким образом биоматериал методом атомно-абсорбционной спектрометрии исследуют на содержание микроэлементов марганца, меди, цинка, железа, а также на содержание натрия пламенно-фотометрическим методом. На 19 сутки от каждой партии отбирают несколько яиц с развивающимися эмбрионами. Эмбрионы с желточным мешком, а затем и без него взвешивают, после чего каждый эмбрион без желточного мешка подвергают гомогенизации. Расчет количества микромолей Succ-Mn, прошедшего через скорлупу, определяют по формуле: , где: Х - количество Succ-Mn, тетрагидрата, проникшего в яйцо, мкмоль; 288,94 - молекулярная масса Succ-Mn (C₈H₁₀O₈Mn), моль; T - концентрация марганца в опытной пробе, мкмоль/яйцо; K - концентрация марганца в контрольной пробе, мкмоль/яйцо; 54,94 - атомная масса марганца. Определяется структура и физико-химические свойства сукцината магния тетрагидрата, а также количественный учет его проникновения при однократной предынкубационной обработке яиц различными по концентрации растворами. 2 ил.

 

Изобретение относится к птицеводству, а именно к способу количественного учета проникновения марганца через скорлупу в яйца при предынкубационной вакуумной обработке растворами сукцината марганца.

Известен способ глубинной обработки яиц перед инкубированием для предотвращения трансовариальной передачи микоплазмоза птиц (Воробьев С.А., Умняшкин В.Г., Сухарев Ю.Н., 1981; Бессарабов Б.Ф., Сушкова Н.К., 1990; Андреев Е.М., Желаннова М.Е., Тегина Е.Е. и др., 1992). Данный метод, взятый нами в качестве прототипа, заключается в том, что лекарственное вещество проникает через поры яичной скорлупы в инкубационные яйца по методу прямого перепада давления. Однако этот способ имеет ряд недостатков: не проводится количественный учет проникшего вещества в инкубационные яйца, распределение препарата в белке и желтке яиц, а также нетехнологичность обработки яиц.

Задачей настоящего изобретения является определение структуры и физико-химических свойств сукцината марганца (Succ-Mn) тетрагидрата, а также количественного учета проникновения его при однократной предынкубационой обработке яиц различными по концентрации растворами.

Технический результат заключается в том, что при проникновении через скорлупу Succ-Mn тетрагидрата изменяется соотношение микроэлементов в желтке и белке яйца, увеличивается масса марганца в желтке, повышается активность фермента аспартатаминотрансферазы (АсАТ), а активность щелочной фосфатазы снижается в гомогенате 19-сут эмбрионов и активируются различные процессы эмбриогенеза.

Технический результат достигается тем что способ количественного определения проникновения сукцината марганца тетрагидрата через скорлупу в инкубационное яйцо кур характеризуется тем, что инкубационные яйца контрольной и опытных партий подвергают обработке раствором Succ-Mn методом вакуумного подсоса, после обработки яйца инкубируют в инкубаторе в течение 24 часов, после чего отбирают от каждой партии яйца для дальнейших исследований, при этом из яиц берут пробы белка и желтка, которые помещают в термостат при температуре +60°С и высушивают до постоянной массы, а полученный таким образом биоматериал методом атомно-абсорбционной спектрометрии исследуют на содержание микроэлементов марганца, меди, цинка, железа, а также на содержание натрия пламенно-фотометрическим методом, на 19 сутки от каждой партии отбирают несколько яиц с развивающимися эмбрионами, при этом эмбрионы с желточным мешком, а затем и без него взвешивают, после чего каждый эмбрион без желточного мешка подвергают гомогенизации, расчет количества микромолей Succ-Mn, прошедшего через скорлупу определяют по формуле: где:

Х - количество Succ-Mn, тетрагидрата, проникшего в яйцо, мкмоль;

288,94 - молекулярная масса Succ-Mn (C₈H₁₀O₈Mn), моль;

T - концентрация марганца в опытной пробе, мкмоль/яйцо;

K - концентрация марганца в контрольной пробе, мкмоль/яйцо;

54,94 - атомная масса марганца.

Биоматериалом исследований служат: желток, белок и скорлупа яиц, а также 19-сут эмбрионы, полученные из яиц, которые подверглись предынкубационной обработке различными по концентрации растворами Succ-Mn тетрагидрата методом вакуумного подсоса. После обработки яйца инкубируют при стандартных условиях в течение суток. По истечению 24 ч от каждой партии отбирают необходимое количество яиц для дальнейших исследований. Из яиц берут пробы белка и желтка, которые помещают в термостат при температуре +60ºС и высушивают до постоянной массы. На 19 сут инкубации от каждой партии отбирают несколько яиц с развившимися эмбрионами. Эмбрионы вместе с желточным мешком, а затем без него взвешивают. После этого каждый эмбрион без желточного мешка подвергается гомогенезированию.

Пример 1. Рентгенодифракционным исследованием монокристалла размером 0,45×0,30×0,25 мм устанавливают структуру сукцината марганца тетрагидрата на дифрактометре CAD 4 Enraf-Nonius при 293 К. Структура расшифрована прямым методом и уточнена в анизотронном приближении. Установлено, что монокристалл сукцината марганца тетрагидрата кристаллизируется в рацемической (центросимметрической) пространственной группе. Структура олигомерная: {Mn²⁺·4H₂O·2(^-ООС-СН₂-СН₂-СОО-)}_n, катион тетрагидрат Mn²⁺·4H₂O координирует с двумя дианионами янтарной кислоты, образуя олигомерные цепочки (фиг.1, 2). Основные физико-химические показатели сукцината марганца тетрагидрата представлены в таблице 1.

Пример 2. Инкубационные яйца кур кросса СК-4 «Русь», полученные от контрольной и четырех опытных партий, подвергались обработке растворами Succ-Mn с различной концентрацией методом вакуумного подсоса. После обработки яйца инкубировали в инкубаторе при стандартных условиях в течение суток. По истечении 24 ч от каждой партии отбирали необходимое количество яиц для дальнейших исследований. Из яиц берут пробы белка и желтка, которые помещают в термостат при температуре +60°С и высушивают до постоянной массы. Полученный таким образом биоматериал методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии (прибор AAA1N) исследуют на содержание микроэлементов: марганца, меди, цинка, железа по ГОСТу РФ 51637-2000, а также на содержание натрия по ГОСТу 30503-97 пламенно-фотометрическим методом на приборе ПАЖ-2.

На 19 сут инкубации от каждой партии отбирали несколько яиц с развившимися эмбрионами. Эмбрионы вместе с желточным мешком, а затем без него взвешивали. После этого каждый эмбрион без желточного мешка подвергался гомогенизированию. Микро- и макроэлементный состав желтка яиц после предынкубационой обработки представлен в таблице 2.

Пример 3. Способ по примеру 2. Микро- и макроэлементный состав белка яиц после предынкубационой обработки представлен в таблице 3. Как видно из таблицы 3, не во всех случаях отмечаются достоверные различия по содержанию Mn в белке яиц опытных групп по сравнению с контрольной. В белке яиц 1 опытной группы отмечается достоверно низкое (Р<0,05) содержание цинка по сравнению с контролем на 0,1007 мкмоль. Количество других микроэлементов в белке яиц 1 опытной группы, также занижено по сравнению с другими группами, но содержание натрия выше.

Пример 4. Способ по примеру 2. Суммарное количество микро- и макроэлементов в белке и желтке после предынкубационой обработки яиц представлено в таблице 4. Из данных таблицы 4 видно, что количество марганца во 2, 3 и 4 опытных группах достоверно (p<0,05) превышает на 0,0955, 0,1456 и 0,1319 мкмоль, соответственно, количество данного микроэлемента в контрольной группе. Также следует отметить достоверное (p<0,05) снижение количества цинка в 1 группе на 0,368 мкмоль, по сравнению с контролем. Количество других микро- и макроэлементов в желтке и белке опытных яиц существенно не изменяется по сравнению с показателями с контрольной.

Пример 5. Способ по примеру 2. Масса тела и значения биохимических показателей 19-сут эмбрионов представлены в таблице 5. Как видно из таблицы 5, масса тела эмбрионов той группы, в которой яйца были обработаны дистиллированной водой, самая низкая по сравнению с другими группами. Масса тела эмбрионов опытной группы, где в предынкубационной обработке использовали 0,01% раствор Succ-Mn, оказалась самой высокой. Активность фермента АлАТ в гомогенате эмбриона этой опытной группы была значительно ниже, а активность АсАТ самой высокой по сравнению с другими группами. В гомогенате эмбрионов, взятых из яиц обработанных растворами Succ-Mn, уровень активности щелочной фофтазазы достоверно (p<0,05) ниже по сравнению с контрольной и другими группами. У эмбрионов 6 группы в гомогенате отмечается достоверно низкое содержание D-глюкозы и мочевой кислоты по сравнению с контрольной группой.

Экспериментально доказано, что при предынкубационной обработке яиц растворами Succ-Mn тетрагидрата происходит проникновение через скорлупу в основном в желток яйца не только марганца, но и частиц органического лиганда - сукцината в составе Succ-Mn. Об этом свидетельствуют результаты количественного определения содержания марганца в желтке и белке опытных партий яиц, обработанных растворами Succ-Mn, а также исследования активности щелочной фосфатазы и других биохимических процессов в развивающихся эмбрионах, характерных отдельно только для сукцината и марганца.

Литература

1. Андреев Е.М., Желаннова М.Е., Тегина Е.Е, и др. Способ обработки яиц перед инкубированием. А.С. 1780667 СССР, МКИ А01К 41/00. - №-4917342/15; Заявл. 19.12.90; Опубл. 15.12.92, Бюл. №46.

2. Бессарабов Б.Ф., Сушкова Н.К. Влияние глубинного обеззараживания инкубационных яиц на естественную резистентность птицы. // Резервы повышения жизнеспособности и продуктивности птицы. - М., 1990. - С.62-64.

3. Воробьев С.А., Умняшкин В.Г., Сухарев Ю.Н. Глубинная обработка инкубационных яиц. - Проспект ВДНХ СССР, 1981. - с.4.

4. Тен А.Э. Рост и физиолого-биохимические показатели бройлеров под влиянием предынкубационой вакуумной обработки яиц растворами соединений марганца. Дисс. канд. биол. наук / Ульяновская гос. с.-х. академия. Ульяновск, 2000. - 111 с.

Таблица 1
Физико-химические константы сукцината марганна тетрагидрата
Физико-химические константы	Значение константы
1. Внешний вид	Кристаллический порошок светло-розового цвета, кристаллы розового цвета
2. Вкус	Кисловатый
3. Запах	Без запаха
4. Массовая доля марганца, %	22,6
5. Температура плавления, °С	103
6. Растворимость	В воде растворим 7,9·10-2 моль/л, в спирте, бензоле не растворим
7. Практический выход, %	80-83
8. Молярный коэффициент погашения (ελ), 0,1 М раствора Mn-Suc	35,72
9. Длина волны, при которой происходит максимальное спектральное поглощение ОД М раствора сукцината марганца (λмакс), НМ	226

Таблица 2
Микро- и макроэлементный состав желтка яиц после предынкубационной обработки (n=5)
№ гр	Используемые вещества	Mn, мкмоль/яйцо	Zn, мкмоль /яйцо	Fe, мкмоль/ яйцо	Cu, мкмоль /яйцо	Na, ммоль/ яйцо
1	Дист. вода	0,3816±0,017	1,020±0,10 04	4,869±0,4166	0,1687±0,017	6,014±0,65
2	0,1% раствор Succ-Mn	0,510±0,0195*	1,172±0,0943	4,686±0,4024	0,1906±0,02	5,358±0,61
3	0,05% раствор Succ-Mn	0,4962±0,028*	1,282±0,0781	4,420±0,3469	0,1615±0,017	6,614±0,48
4	0,01% раствор Succ-Mn	0,502±0,026*	1,230±0,0703	4,097±0,2914	0,1766±0,012	6,379±0,532
5	Контрольная	0,3968±0,309	1,213±0,0517	3,776±0,3897	0,1973±0,015	5,91±0,675
*Р<0,05

Таблица 3
Микро- и макроэлементами состав белка яиц после предынкубационной обработки (n=5)
№ гр	Используемые вещества	Mn, мкмоль/яйцо	Zn, мкмоль/яйцо	Fe, мкмоль/яйцо	Cu, мкмоль/яйцо	Na, ммоль/яйцо
1	Дист. вода	0,1339±0,016	0,0534±0,001*	1,176±0,2915	0,1486±0,018	13,21±0,833
2	0,1% раствор Succ-Mn	0,1559±0,024	0,1578±0,025	1,401±0,2425	0,1829±0,026	11,9±0,951
3	0,05% раствор Succ-Mn	0,219±0,018	0,1853±0,036	1,998±0,1523	0,1662±0,029	11,74±0,643
4	0,01% раствор Succ-Mn	0,2001±0,017	0,1263±0,028	1,795±0,1845	0,1405±0,031	11,17±0,897
5	Контрольная	0,1751±0,017	0,1541±0,025	1,757±0,2231	0,1914±0,039	12,49±0,759
*Р≤0,05

Таблица 5
Масса тела и значения биохимических показателей сут эмбрионов (n=10)
Показатели Группы цыплят	Масса тела эмбрионов, г	D-Глюкоза, ммоль/л	Мочевая кислота, ммоль/л	Активность, мкат/л
АлАТ	АсАТ	Щ.Ф.
1. Контроль	42,06±3,121	44,94±15,22	78,15±4,455	10,4±1,44	10±0,414	29,95±3,182
2. Вода дист.	32,56±0,805	39,24±16,55	85,43±11,83	11,73±1,358	11,23±0,2887	23,8±3,495
3. 0,1% раствор Succ-Mn	41,4±1,553	63,28±2,52	86,5±31,3	10,3±1,039	10,23±2,082	1,53±1,32*
4. 0,05% раствор Succ-Mn	43,28±0,641	44,72±6,372	57,3±14,8	8,833±1,185	10,07±1,124	2,667±1,514*
5. 0,01% раствор Succ-Mn	46,88±1,804	37,55±6,97	57,33±12,63	7,967±1,266	12,07±0,757	3,433±3,707*
6. 0,1% раствор MnCl2	35,4±5,805	18,99±17,72*	46,87±6,25*	8,6±0,8544	11,3±1,253	21,75±16,19
7. 0,05% раствор MnCl2	44,19±1,829	43,67±2,687	87,5±17,68	10,5±1,556	10,45±0,777	10,33±12,1
8. 0,01% раствор MnCl2	41,44±3,175	32,49±19,17	68,77±18,75	12,73±1,457	11,9±0,5	10,33±12,1
*Р≤0,05

Способ количественного определения проникновения сукцината марганца тетрагидрата через скорлупу в инкубационное яйцо кур, характеризующийся тем, что инкубационные яйца контрольной и опытных партий подвергают обработке раствором Succ-Mn методом вакуумного подсоса, после обработки яйца инкубируют в инкубаторе в течение 24 ч, после чего отбирают от каждой партии яйца для дальнейших исследований, при этом из яиц берут пробы белка и желтка, которые помещают в термостат при температуре +60°С и высушивают до постоянной массы, а полученный таким образом биоматериал методом атомно-абсорбционной спектрометрии исследуют на содержание микроэлементов марганца, меди, цинка, железа, а также на содержание натрия пламенно-фотометрическим методом, на 19 сутки от каждой партии отбирают несколько яиц с развивающимися эмбрионами, при этом эмбрионы с желточным мешком, а затем и без него взвешивают, после чего каждый эмбрион без желточного мешка подвергают гомогенизации, расчет количества микромолей Succ-Mn, прошедшего через скорлупу определяют по формуле:
,
где Х - количество Succ-Mn, тетрагидрата, проникшего в яйцо, мкмоль;
288,94 - молекулярная масса Succ-Mn (C₈H₁₀O₈Mn), моль;
Т - концентрация марганца в опытной пробе, мкмоль/яйцо;
K - концентрация марганца в контрольной пробе, мкмоль/яйцо;
54,94 - атомная масса марганца.