О пасеке

Пчеловодство, разведение и содержание пчел. Пчелы и здоровье. Огород, сад, дача.

Янв, 2017
07

Промышленное производство маточного молочка

Опубликовал: Petr_MS

Научно обоснованные аспекты эффективного получения маточного молочка

Маточное молочко — один из самых востребованных продуктов на мировом рынке. Его получают как от медоносных пчел Apis mellifera L, так и от других пчелиных, например Apis cerana. Маточное молочко — это комплекс протеинов, аминокислот, органических кислот, стеролов, фенолов, минеральных компонентов и других полезных веществ. Один из основных компонентов, определяющих качество этого продукта, — 10-окси-2-деценовая кислота (10-HDA).

Мировым лидером по производству и продаже маточного молочка является Китай, где ежегодно производят от 200 до 3500 т продукта. Это составляет 90-95% от общего мирового производства маточного молочка [2, 3].

Учитывая повышенный интерес к данному продукту, многие исследователи изучают факторы, влияющие на промышленное производство маточного молочка, а также на его качественные параметры. В руководстве по получению маточного молочка, разработанном во Франции, выделены следующие основные факторы, влияющие на его выход: географическое расположение пасеки, кормовая база, опыт пчеловода, технология содержания и разведения, генетическое происхождение пчел, состояние пчелиной семьи, процент принятых личинок [4, 5].

Китайские ученые утверждают, что генетическое происхождение медоносных пчел играет важную роль в повышении выработки маточного молочка. Пчелы, характеризующиеся высоким генетическим разнообразием, продуцируют большее количество продукта. Селекционный отбор в течение 20 лет семей с высокой продуктивностью по маточному молочку позволил пчеловодам провинции Джейянг увеличить производство маточного молочка от одной семьи за сезон с 2-3 до 6-8 кг, а в благоприятные годы до 10 кг [7].

Чтобы ускорить селекционно-племенную работу по отбору пчелиных семей, секретирующих маточное молочко с высоким содержанием важных протеинов (Major Royal Jelly Proteins —- MPJPs), некоторые исследователи предприняли попытки определить гены, кодирующие белки данного продукта. В дальнейшем эти гены намерены использовать в качестве селекционного маркера при отборе высокопродуктивных пчел по маточному молочку [6, 9].

По мнению ряда ученых, количество маточного молочка изменяется в зависимости от времени, через которое его отбирают, по отношению к дате прививки. Они рекомендуют отбирать маточное молочко через 68 ч после прививки, так как в этот период в нем содержится максимальное количество полезных веществ. Но максимальный выход маточного молочка отмечен через 48 ч после прививки личинок [8, 10].

Установлено, что на выход маточного молочка положительно влияют максимальная температура и относительная влажность воздуха. Однако увеличение осадков, как и минимальная относительная влажность, сокращает его выход до минимума. Максимальная относительная влажность воздуха способствует повышению процента принятых личинок.

Важный аспект увеличения процента принятых личинок на воспитание, а впоследствии и получения маточного молочка — подкормка семей-воспитательниц. В семьях, которых подкармливали смесью пальмового и льняного масел, прием личинок составил 63,45%; соевым протеином и пивными дрожжами — 63,75; пальмовым маслом — 45,80; льняным маслом — 49,71; соевым белком — 50,32; пивными дрожжами — 50,95%. В контрольной семье (без подкормки) данный показатель соответствовал 49,6% [7].

Обнаружено множество факторов, влияющих на эффективность получения маточного молочка. Но при этом важно установить превалирующие критерии для определенных природно-климатических условий с учетом породной принадлежности пчел.

Мы решили выявить научно обоснованные аспекты эффективного получения высококачественного маточного молочка на северо-востоке европейской части России. Исследования проводили в весенне-летний период 2013—2016 гг. на пасеках, расположенных в северной и центральной зонах Кировской области. Изучали следующие аспекты: происхождение медоносных пчел, технологию получения маточного молочка, природно-климатические факторы, применение подкормок.

Из пчел карпатской и среднерусской пород сформировали две группы семей (по 1 материнской семье и по 5 семей-воспитательниц). Маточное молочко в них получали способом без переноса личинок.

Эффективность технологического процесса определяли следующими методами: естественным (семьи в роевом состоянии); без переноса личинок с использованием сота Джентера (Германия); с переносом в пластмассовые мисочки (Россия). На пасеке в центральной зоне Кировской области сформировали три группы семей (по 1 материнской и по 5 семей-воспитательниц в группе): одну контрольную (семьи в роевом состоянии) и две опытные. В каждую семью-воспитательницу помещали прививочную рамку, на которой находилось по 16 мисочек.

Влияние подкормки на выход маточного молочка определяли на пасеке в северной зоне Кировской области на трех группах семей: контрольной (без подкормки), 1-й опытной (в качестве подкормки использовали кобальт) и 2-й опытной (подкормкой служил многокомпонентный препарат апикар, разработанный в ФГБНУ «НИИСХ Северо-Востока»). Маточное молочко получали способом без переноса личинок. Подкормку давали однократно при постановке прививочных рамок в семьи-воспитательницы через надрамочные кормушки — 100 мл сахарного сиропа (1:1) с добавлением соответствующего минерального вещества.

Для опыта сформировали семьи-аналоги: материнские (12-15 улочек, 8 рамок разновозрастного расплода, 10 кг меда, 2 кг перги); воспитательницы без матки с разновозрастным расплодом (8-9 улочек, 10 кг меда, 2 кг

перги). Маточное молочко отбирали через 72 ч после прививки.

Эффективность опытов оценивали по следующим показателям: процент личинок, принятых на воспитание; выход маточного молочка (валового и из одного маточника); содержание 10-HDA в маточном молочке. За время исследований учитывали условия медосбора, а также дневную и среднесуточную температуру, количество осадков (по этим данным были рассчитаны индекс аридности и гидротермический коэффициент).

Исследования проводили согласно методам постановки экспериментов в пчеловодстве (2006). Содержание 10-HDA в маточном молочке определяли методом жидкостной хроматографии на Shumadzu Corporation (SPD-20-AD). Полученные данные статистически обрабатывали с использованием компьютерной программы Excel 6.O.

Происхождение медоносных пчел — важный аспект при получении маточного молочка. Разные по происхождению пчелы принимают личинок неодинаково. Установлена положительная зависимость между процентом принятых личинок и количеством маточного молочка, причем у египетских пчел и карники данный показатель составляет 0,955 и 0,897 соответственно, у итальянских — не превышает 0,337 [4]. Породная принадлежность пчел определяет выход маточного молочка из маточника. Например, от одного маточника африканизированных пчел можно получить 253 мг продукта, карники — 198 мг.

На северо-востоке европейской части России процент приема личинок на воспитание при получении маточного молочка оказался достоверно выше (Р <0,05) у карпатских пчел. В среднем это в 1,8 раза больше по сравнению со среднерусскими пчелами (табл. 1).

Наибольшее количество принятых личинок существенно повлияло на валовой выход маточного молочка за одну прививку. Разница между показателями у пчел разных пород в среднем составила 38,2% (Р < 0,05). Однако маточного молочка в одном маточнике среднерусских пчел было больше в среднем на 32% (Р<0,05).

1. Выход маточного молочка от пчел среднерусской и карпатской пород

Показатель

Порода

среднерусская

карпатская

Принятые личинки, %

26,7±2,4

48,0±3,8

Количество продукта от 1 маточника, мг

461,3±37,1

349,8±34,0

Валовой выход продукта за 1 прививку, мг

2670,6±805,7

3691,7±520,6

При выборе породы пчел для производства маточного молочка следует учитывать и качество продукта. Маточное молочко среднерусских и дальневосточных пчел относится к премиум-классу, содержание 10-HDA в нем составляет 2,69 и 2,24% соответственно. В некоторые годы концентрация 10-HDA в маточном молочке среднерусских пчел достигала 5,6%, а у карпатской породы не превышала 3,2%. Низкое по качеству молочко продуцирует китайская восковая пчела — содержание 10-HDA в продукте не превышает 0,97% [1].

Одним из важных аспектов производства маточного молочка служит и способ его получения (табл. 2).

2. Выход маточного молочка в зависимости от способа получения

Способ

Принятые

личинки

Количество продукта от 1 маточника, мг

Валовой выход продукта за 1 прививку, мг

Естественный

— 

341,9±19,0

2589±66

Без переноса личинок

53,5±4,5

426,1±17,6**

3408±69

С переносом личинок

35,6±5,9

202,1±5,2**

2741±84

Примечание. Данные достоверны по отношению к естественному способу: **Р<0,01, ***Р<0,05.

Наибольший выход маточного молочка получили при способе без переноса личинок с применением сота Джентера. Это обусловлено максимальным количеством молочка в маточнике и большим процентом принятых личинок в семьях-воспитательницах.

получение маточного молочка

На получение маточного молочка значительно влияют и внешние факторы (погода, условия  медосбора). Выход продукта изменяется и по месяцам (рис.). Максимальное количество молочка было получено в мае, к июлю этот показатель достоверно сократился почти в 2 раза (Р<0,05).

Маточное молочко, полученное в разные сроки, характеризуется неодинаковым содержанием 10-HDA. В мае и июне концентрация 10-HDA составляет 3,8%, в июле не превышает 1,8%.

Как наличие бурного обильного медосбора, так и его отсутствие отрицательно влияют на получение продукта (r = -0,9). В такой период выход молочка из одного маточника составляет 80-140 мг. Оптимальным можно считать наличие поддерживающего медосбора при показаниях контрольного улья не более 1,2 кг в сутки (r = +0,9). Тогда выход молочка из одного маточника достигает 500 мг.

На продуктивность маточного молочка существенно влияют метеорологические условия. Среди них важная роль отводится осадкам, что подтверждается высокой корреляционной зависимостью между выходом маточного молочка и индексом аридности (r = +0,86), а также гидротермическим коэффициентом (r = +0,89).

Установлено, что подкормка с добавлением минеральных веществ положительно влияет на прием личинок на воспитание и продуктивность маточного молочка (табл. 3).

3. Выход маточного молочка в зависимости от вида подкормки

Группа

Принятые личинки,%

Количество продукта от 1 маточника, мг

Контроль

29,3±5,2

148,5±15,1

1-я опытная (кобальт)

36,6±4,6**

189,9±13,5***

2-я опытная (апикар)

46,1±3,8***

426,7±12,1**

Примечание. Данные достоверны по отношению к контрольной группе: **Р<0,01,***Р<0,05.

Максимальный выход маточного молочка отмечен во 2-й опытной группе, где использовали многокомпонентную подкормку. Молочка в данной группе получено достоверно больше в 2,2 раза, чем в 1-й опытной группе, и в 2,9 раза, чем в контрольной (Р < 0,001). Кобальт в подкормке в 1-й опытной группе увеличил выход маточного молочка в 1,3 раза (Р <0,05). Аналогичный эффект отмечен и в приеме личинок семьями-воспитательницами. Во 2-й опытной группе было принято личинок на 25 и 57% больше по сравнению с 1-й опытной и контрольной группами соответственно (Р < 0,01). Кобальт повысил прием личинок на 24% по отношению к контролю.

Таким образом, по результатам исследований выявлены следующие основные аспекты получения маточного молочка на северо-востоке европейской части России.

• Породная принадлежность пчел — определяющий фактор увеличения количества маточного молочка. Чтобы маточное молочко характеризовалось высоким содержанием 10-HDA, рекомендуются пчелы среднерусской породы.

• Технология получения маточного молочка влияет на валовой выход продукта. В природно-климатических условиях северо-востока европейской части России наиболее оптимально производить маточное молочко способом без переноса личинок с использованием пластмассовых сотов (например, сота Джентера и других). Данная технология позволяет сокращать затраты времени и труда.

• На северо-востоке европейской части России маточное молочко целесообразно производить в период массового естественного размножения пчелиных семей (май— июнь). В это время отмечен максимальный выход продукта с высокой концентрацией 10-HDA.

• Подкормки пчелиных семей повышают валовой выход продукта в среднем на 20-50%.

Работа выполнена при поддержке гранта Президента Российской Федерации МК-7580.2016.11.

A.3.БРАНДОРФ, М.М.ИВОЙЛОВА ФГБНУ «НИИСХ Северо-Востока», Селекционный центр (ассоциация) по среднерусской породе пчел медоносных (ФГБНУ СВРАНЦ) г. Киров ж-л «Пчеловодство» №10, 2016 г.

Литература

1. Брандорф A.3., Ивойлова М.М., Хью Янбо, Ли Хинган. Качество маточного молочка у пчел разного происхождения // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. — 2014.—№2 (39). 2. Chen M.H.Analysis of the current state of royal jelly in China mainland // Journal of Bee. — 2005. — № 25. 3. Chen S., Su S., Lin X. An introduction to high – yielding royal jelly production methods in China // Bee World. — 2002. 4. Halem A., Sharaf El-Din, Mahmoud E. Nour and Mohamed A. Some factors affecting royal jelly production from honeybee colonies at Giza region // https://www. researchgate.net/.../232723946_SOME_FACTORS_ AFFECTINGROYA. 5. Le guide technique du producteur de gelee royale (The guide techinique of royal jelly producer, in French). Lion:Office Pour L'information et la Documentation en Apiculture Edition OP1DA. — 2009. 6. Ohasshi K., Natori S., Kubo T. Change in the mode of gene expression of the hipopharyngeal gland cells with an age-dependent role change of the worker honeybee Apis mellifera L. // Eur. J. Biochem. — 1997. — 249. 7. Ostrovski-Tomporoski K., Faquinello P., Martins Costa-Maia E, Claudia Ruvolo-Takasusuki M, Da Rosa Santos P., Arnaut de Toledo V. Breeding Programm Design Principles for Royall Jelly. Aditional information is available at the end of the chapter 2. INTECH. http://dx.doi.org/10.5772/62417. 8. Sereia M.J., Arnaut de Toledo V.A., Furlan A.C, Faquinello P., Costa-Maia EM., Wielewski P. Altrnative sourcas of supplements in Africanized honeybees submitted to royal jelly production. Acta Scientiarum // Animal Science. —2013. —35. 9. Stefan Albert, Jurgen Schitz. Characterization of major royal jelly protein — like DNA sequences in Apis dorsata // Journal of Apicultural Research. — 2002. — № 41 (3^1). 10. Zheng H., Ни Е, Ddietemann V. Changes in composition of royal jelly harvested at different times: consequences for quality standards // Apidologie, Springer Verlag. — 2011. — №42 (1). СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ: Брандорф Анна Зиновьевна, д-р с. — х. наук, доцент, врио председателя ФГБНУ СВРАНЦ, зав. лабораторией пчеловодства, e-mail: Apis mellifera_mellifera_L@mail.ru, тел.: 8 (8332) 33-10-44; Ивойлова Мария Михайловна, науч. сотр. лаборатории пчеловодства, e-mail: Apis_mellifera_mellifera_L@mail.ru, тел.: 8 (8332) 33-10-44.

 

Понравилась статья? Расскажите друзьям:

Общайтесь со мной:

Google Bookmarks Digg Reddit del.icio.us Ma.gnolia Technorati Slashdot Yahoo My Web News2.ru БобрДобр.ru RUmarkz Ваау! Memori.ru rucity.com МоёМесто.ru Mister Wong

Хотите получать новые статьи на почту? Введите свой Email

 

 

«С этой статьей также смотрят:»

Ваш отзыв


    Обо мне

    E-mail: petr9921()yandex.ru

    Skype: Petr_MS