Biochemical processes in cows and the biological value of milk under influence of cobalt citrate

Abstract

The aim of research was to study the effect of different amounts of cobalt citrate produced by nanotechnology on biochemical processes in cows, their productivity and biological value of milk in the first two months of lactation. To achieve this goal the subsequent problems have been solved. We investigated the effect of different amounts of cobalt citrate on biochemical parameters of blood and milk of cows and controlled their average daily yield. The experiment has been conducted in 3 groups of cows (5 cows each) of Ukrainian black and white dairy cattle, analogue by body weight (590–620 kg), performance (6,5–6,8 thousand kg of milk per past lactation) and lactation (3–4 lactation). Unlike the control cows, animals experimental (ІІ) group for two months were fed by mineral supplements in the form of cobalt citrate in an amount of 19 mg Co/kg of dry matter of diet and research (ІІІ) – cobalt citrate in an amount of 34 mg Co/kg of dry matter of diet. Duration of cobalt citrate feeding of cows of research groups was 2 months. In all groups of cows the samples of venous blood were taken in preparation for feeding additives period and during 60 day of additives feeding period in order to determine the concentration of total protein, ceruloplasmin, sialic acids, hexoses bound to proteins and activity of amino transferases. The milk production has been controlled in days of sampling with the definition of daily milk yield per cow and taking an average sample for the determination of milk fat, protein, lactose, inorganic phosphorus and calcium. It has been established that the inclusion in the diet of cows of experimental (ІІ) group of mineral supplements contributed to an increase in animal blood total protein content by 11.9% (P < 0.05), inorganic phosphorus by 15.3% (P < 0.05) and hexoses bound protein by 8.8% (P < 0.05). Under these conditions milk content of inorganic phosphorus increased by 5.6% (P < 0.05) and average daily milk production increased by 4.5%. The use of mineral additives in third experimental group of animals within two months contributed to an increase in blood ceruloplasmin content by 5.1% (P < 0.05) and hexoses bound protein by 11.5% (P < 0.01). Mineral supplements promote 5.4% raise of average daily milk production and increase it to the lactose content by 0.10% (in absolute).

Overview: mineral elements and their role in animal nutrition

“…Незважаючи на широкі коливання вмісту макро-та мікроелементів у кормах, мінеральний склад тканин залишається доволі стабільним (Sydorenko, 2009). Однак ці регуляційні механізми не є безмежними, і при інтенсивному веденні тваринництва порушення мінерального обміну можуть стати вагомим фактором при виробництві високоякісної тваринницької продукції (Holubiev & Holubieva, 2017;Khomyn et al, 2017;Chabanenko & Farionik, 2023;Farionik, & Titula, 2023;Poberezhets et al, 2023).…”

“…Так, на промислових комплексах з виробництва молока у високопродуктивних корів часто фіксуються порушення обміну речовин, ураження скелета, розлади відтворювальної функції, післяродові ускладнення. Однією з важливих причин цих порушень вчені вважають дисбаланс мінеральних елементів, у тому числі мікроелементів внаслідок недостатнього надходження їх в організм, а також засвоєння їх з кормів, інтенсивне виділення з молоком, підвищеної потреби у них високопродуктивних тварин (Bomko & Havturіna, 2015;Khomyn et al, 2017;Bomko et al, 2020;Kropyvka et al, 2021).…”

Influence of different nickel citrate doses on immunobiological parameters and antioxidant protection system of cows

“…Слід зазначити, що у цей період важливим є збагачення мікродобрив і кормів ессенціальними біометалами і використання їх саме у тій формі, в якій вони присутні та функціонують в організмі -у формі карбоксилатів харчових кислот і насамперед у вигляді цитратів, які за попадання в клітину безпосередньо беруть участь в одному з головних енергетичних обмінних циклів -циклі Кребса. Наноаквахелати з антиоксидантною властивістю можуть бути використані в сіль-ському господарстві, у харчовій промисловості, медицині, для збагачення кормових, харчових і біологічно активних добавок [7,8,11].…”

Detoxification processes in the cows fed nickel citrate supplement at late pregnancy and first months of lactation

“…У реакціях синтезу кортикостероїдів з холестеролу використовуються відновні еквіваленти, тому за інтенсифікації продукції естрогенів в організмі корів посилюються пероксидні процеси і нагромаджуються вільні радикали, збільшується кількість продуктів пероксидного окиснення у тканинах і в крові, знижується активність ензимів антиоксидантної системи. Це призводить до порушень у різних ланках метаболізму, що може негативно впливати на розвиток вагітності, плід і народжених телят [3,4,9,13,15].…”

“…Наноаквахелати з антиоксидантною властивістю можуть бути використані у тваринництві, у харчовій промисловості, медицині, для збагачення кормових, харчових і біологічно активних добавок [8,9,12]. Застосування у годівлі тварин карбоксилатів, зокрема цитратів мікроелементів, забезпечує високу біологічну і технологічну ефективність та екологічну безпечність цих сполук [9]. В організмі людини і тварин Нікель входить до складу низки ензимів.…”