Статистико-экономический анализ производства продукции животноводства (яиц)

Куриное яйцо представляет собой ценнейший продукт питания для человека, обладающий сбалансированным набором всех необходимых питательных, биологически активных и минеральных веществ. Усвояемость содержимого яйца приближается к 97-98%, и по данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), белок яйца имеет биологическую ценность, равную 100, в то время как белок молока оценивается всего в 88-91.
Качество яиц является ключевым фактором для экономической устойчивости яичной отрасли на глобальном уровне. Пищевая ценность яйца зависит от его качества, а это качество, в свою очередь, определяется его структурными компонентами и характеристиками.
Факторы, влияющие на качество яиц, весьма разнообразны. Основная часть из них воздействует во время формирования яйца, тогда как некоторые факторы оказывают влияние после его снесения — на этапах сбора, транспортировки, обработки и хранения. Проблемы с качеством яиц могут возникать не от действия одного конкретного фактора, а вполне вероятно из-за взаимодействия нескольких различных обстоятельств .
Данный обзор посвящен процессу формирования и анатомическому строению куриного яйца, а также факторам, влияющим на массу яиц, снесённых курями. Формирование яйца. Современные яичные породы кур способны к производству более 330 яиц за год. В яичниках суточных цыплят присутствует от 3500 до 12000 фолликулов, что значительно превышает количество яиц, которое курица может снести за всю свою жизнь. В период до достижения половой зрелости фолликулы представляют собой яйцеклетки с оболочкой, но без желтка. С наступлением половой зрелости наблюдается последовательное увеличение количества зрелых фолликулов.
Процессы роста, созревания и овуляции яйцеклеток, а также образование и снесение яиц определяются генетическим кодом кур и зависят от согласованной работы гормонов, вырабатываемых гипоталамусом, гипофизом и яичниками, в сочетании с условиями окружающей среды. При формировании яйцеклетки в яичнике гипоталамус запускает гормональный каскад, высвобождая гонадотропин-релизинг гормон (ГнРГ), который стимулирует переднюю долю гипофиза (аденогипофиз) к выделению фолликулостимулирующего гормона (ФСГ). Этот гормон регулирует рост и развитие фолликулов, а также способствует выделению лютеинизирующего гормона (ЛГ), который отвечает за овуляцию. ФСГ и ЛГ, в свою очередь, стимулируют синтез эстрогенов и прогестерона в яичниках, которые активируют печень для производства предшественников яичного желтка, таких как вителлогенин и липопротеин очень низкой плотности, что поступает в кровоток. Эстрогены, вырабатываемые яичниками, а также их рецепторы играют важную роль в развитии и функциональности яйцевода, способствуя переходу липидов в желток, тогда как прогестерон с его рецепторами после овуляции активирует функциональную деятельность яйцевода .
Фолликулярное развитие у кур-несушек представляет собой важный этап в репродуктивном процессе и делится на две главные группы фолликулов. Первая группа называется предиерархической и включает в себя мелкие белые фолликулы, которые имеют диаметр менее 2 мм, крупные белые фолликулы размером от 2 до 4 мм, а также мелкие желтые фолликулы, размеры которых варьируются от 4 до 8 мм. Вторая группа, характеризующаяся иерархическим расположением, состоит из 5-7 крупных желтых фолликулов, быстро растущих и достигающих предовуляторного размера в диапазоне от 9 до 35 мм за период от 7 до 10 дней. При этом наблюдается, что чем меньше крупных фолликулов в этой последней группе, тем быстрее происходит процесс накопления желтка и созревания яйцеклетки. Фолликулы, относящиеся к иерархической группе, обозначаются порядковыми номерами в зависимости от их размера, начиная с самого большого, обозначаемого как F1, затем F2, F3 и так далее. После того как фолликул оказался в иерархической категории, его атрезия становится невозможной. В процессе овуляции самым первым всегда выходит самый крупный фолликул, а новый фолликул для дополнения иерархической группы выбирается из предиерархических мелких желтых фолликулов.
Для полноценного развития и созревания фолликулов необходим также баланс между активными формами кислорода и антиоксидантами. Активные формы кислорода, вырабатываемые в репродуктивной ткани, возникают в результате интенсивного метаболизма и стероидогенеза, который контролируется антиоксидантной системой организма.
После овуляции яйцеклетка, представляющая собой желток, попадает в яйцевод, длина которого превышает 60 см. Он делится на пять функционально и гистоморфологически различных сегментов: воронка, белковый отдел, перешейка (истмус), скорлуповая железа (матка) и влагалище. Формирование яйца в яйцеводе обычно занимает от 22,5 до 26,2 часов. Это время делится на воронку, где процесс занимает 20-30 минут; белковый отдел – от 2,0 до 3,2 часов; перешейка – 1,0-1,3 часа; матку – от 16 до 21 часа (в среднем 18-19 часов), и влагалище, на котором этот процесс происходит мгновенно. Движение желтка по яйцеводу осуществляется за счет перистальтических сокращений, которые приводят к вращательно-поступательному движению. После откладывания яйца новый цикл овуляции начинается через 15-45 минут.
Воронка является первым отделом яйцевода и находится в непосредственной близости от яичника, захватывая выделившуюся из самого большого фолликула яйцеклетку. В этом отделе происходит оплодотворение яйцеклетки, а затем формируется первый слой белка, тонкий и волокнистый, который обвивает яйцеклетку. Часть этого слоя во время винтообразного движения желтка сворачивается в спиральные полупрозрачные образования, известные как градинки (халаз), которые затем переходят через узкую часть в белковый отдел .
После того как желток оказывается в белковом отделе, он вызывает механическое растяжение стенок, что, в свою очередь, инициирует секрецию и высвобождение белков из трубчатых желез. В белковом отделе на желток накладывается слой белка, формируя таким образом защитный белковый слой яйца. Пребывание яйца в белковом отделе осуществляется в скоординированном режиме с состоянием ускоренного отложения белка и высокой интенсивности метаболических процессов. Этот белковый слой обеспечивает как механическую защиту, так и антибактериальные свойства для желтка.
Далее яйцо перемещается в перешеек, где происходят процессы формирования внутренних и внешних подскорлупных оболочек. Это место играет ключевую роль в определении формы яйца, поскольку форма зависит именно от подскорлупных оболочек, а не от скорлупы. Подскорлупные оболочки представляют собой слои переплетенных и сшитых волокон, которые образуют прочную волокнистую сетку. Такая сетка обеспечивает места нуклеации, что является необходимым для начала минерализации скорлупы. При этом любое нарушение в формировании и структуре этих сшитых волокон может оказать негативное влияние на прочность яичной скорлупы.
На границе между перешейком и маткой (собственно, скорлуповой железой) расположен сравнительно небольшой участок, известный как «красная зона». Некоторые исследователи относят этот участок к перешейку, тогда как другие — к матке яйцевода. Именно в «красной зоне» происходят первые отложения карбоната кальция. В дальнейшем процесс кальцификации продолжает развиваться в матке.
На начальной стадии пребывания яйца в матке происходит интенсивное перемещение жидкости и некоторых ионов через подскорлупные оболочки в яичный белок. Это приводит к его набуханию и плотному обхвату оболочек, что придает белку устойчивую форму и инициирует процесс кальцификации скорлупы. Перед тем как яйцо будет снесено, за 1,5-2 часа, в матке яйцевода происходит синтез и отложение кутикулы на скорлупе . После завершения формирования яйцо, благодаря скоординированной активности скорлуповой железы и влагалища, выводится из репродуктивного тракта наружу.
Строение яйца. Куриное яйцо состоит из желтка (28-32%), белка (56-62%) и скорлупы (10-12%) при примерном их соотношении 6:3:1 .
Сердцевину яйца занимает желток, который покрыт гибкой оболочкой (вителлиновой мембраной) толщиной не более 0,05 мм. В желтке содержатся основные питательные вещества. На поверхности желтка находится бластодиск (зародышевый диск) – небольшое белковое пятно диаметром около 3-5 мм. Желток имеет слегка продолговатую форму, вытянутую в сторону полюсов яйца, и немного сжат у зародышевого диска. Он состоит из чередующихся 5-6 слоев желтого и светлого цвета с общим центром. Полагают, что в течение одних суток откладываются каждые два смежных слоя желтка. В центре желтка находится более светлая латебра, соединенная с помощью шейки с бластодиском. Латебра легче, чем желтые слои, и поэтому желток всегда ориентирован бластодиском вверх . Яичный белок представляет собой прозрачное вещество, имеющее желтоватый или слегка зеленоватый оттенок и содержащее около 148 различных белков. Он располагается вокруг желтка и состоит из четырех фракций. Непосредственно у желтка находится тонкий слой внутреннего градинкового или плотного белка, от которого к тупому и острому концам яйца тянутся халазы. Эти халазы надежно фиксируют желток в центре яйца, прикрепляясь с одной стороны к его поверхности, а с другой — к наружному плотному белку, вытягивая его как бы на растяжках. Внутренний градинковый слой белка окружен более толстым слоем внутреннего жидкого белка. Эти два слоя, вместе с желтком, образуют так называемый «белочный мешок», который защищён толстым слоем наружного плотного белка. Между белочным мешком и подскорлупными оболочками, за исключением полюсов, располагается четвёртая фракция — наружный жидкий слой белка, по консистенции напоминающий внутренний жидкий белок.