Мониторинг качества молока при контрольном доении коров в племенных хозяйствах Тюменской области

Введение. В Российской Федерации в последние годы уделяется большое внимание развитию племенного животноводства, прогресс которого невозможен без точной и достоверной оценки продуктивности скота [1–4]. В Тюменской области в настоящее время создана и успешно функционирует лаборатория селекционного контроля качества молока, ее современное оборудование позволяет проводить комплексный анализ молока, результаты которого можно использовать не только для оценки племенных и продуктивных качеств скота, но и для контроля состояния здоровья, а также сбалансированности рационов кормления дойного стада [5]. Регулярное проведение комплексного анализа молока в дни контрольных доений и правильная интерпретация полученных сведений позволяют своевременно реагировать на негативные изменения состояния стада посредством корректировки рационов кормления, устранения нарушений обмена веществ и лечения животных, что, в свою очередь, оказывает положительное влияние как на качество, так и объемы производства молока [6–8].

Цель исследования: проведение мониторинга качества молока при контрольном доении коров в племенных предприятиях Тюменской области.

Материал и методика исследования. Исследование проводили в зимне-стойловый период 2021 г. в двух племенных предприятиях Тюменской области на коровах первой лактации голштинской (n = 549) (стадо 1) и черно-пестрой породы (n = 154) (стадо 2). Пробы молока анализировали при помощи комбинированной системы анализаторов молока Bentley FTS-400 в лаборатории селекционного контроля качества молока ФГБОУ ВО «Государственный аграрный университет Северного Зауралья» (г. Тюмень). В среднесуточных пробах молока определяли массовые доли жира (МДЖ), белка (МДБ), содержание мочевины, ацетона, бета-гидроксибутирата (БГБ). Сведения об удое и стадии лактации коров получены через сервис «Молочная лаборатория» ООО «Региональный центр информационного обеспечения племенного животноводства Ленинградской области «ПЛИ-НОР». Биометрическая обработка цифрового материала проведена общепринятыми методами в программном приложении MS Excel.

Результаты исследования и их обсуждение. Сравнительный анализ молочной продуктивности первотелок по дням лактации показал, что в обоих стадах коровы достигали наивысших суточных удоев в период с 100-го по 200-й день лактации – 35,6 и 25,2 кг молока, рост продуктив- ности составлял в среднем 3,1 (Р > 0,99) и 3,4 кг (Р > 0,99) молока по сравнению с удоями за первые 100 дней лактации соответственно (табл. 1). Устойчивость лактации была на уровне 91,3 и 86,5 % в первом и втором стадах соответственно. Спад удоев от пиковых периодов продуктив- ности к концу лактации составлял 8,7 кг (Р > 0,999), или 24,4 %, и 5,3 кг (Р > 0,999), или 21,0 %, по хозяйствам соответственно. Таким образом, первотелки из первого стада характеризовались более высокими удоями и сравнительно устойчивой лактационной деятельностью.

Таблица 1

Дни лактации \	n 1	Суточный удой, кг \	МДЖ, %   \	МДБ, %    \	МДЖ/МДБ
Стадо 1
< 100	158	32,5±0,65	4,10±0,069	3,12±0,018	1,32±0,023
100–200	153	35,6±0,782	3,82±0,0572	3,31±0,0203	1,15±0,0133
200–300	151	30,3±0,741	3,99±0,059	3,42±0,0223	1,17±0,0143
> 300	87	26,9±1,013	4,13±0,082	3,56±0,0293	1,16±0,0183
Стадо 2
< 100	43	21,8±0,62	4,22±0,133	3,18±0,033	1,34±0,048
100–200	49	25,2±0,872	4,49±0,223	3,30±0,0421	1,39±0,097
200–300	44	20,1±0,68	4,26±0,096	3,57±0,0373	1,19±0,0242
> 300	18	19,9±0,94	4,54±0,192	3,73±0,0593	1,22±0,046

Здесь и далее : ¹Р > 0,95; ²Р > 0,99; ³Р > 0,999 по сравнению с периодом < 100 дней.

Удой, массовая доля жира и белка в молоке по периодам лактации

На фоне повышения суточных удоев в период 100–200 дней лактации наблюдали снижение массовой доли молочного жира до минимума – 3,82 % (–0,28 %; P > 0,99) и повышение массовой доли белка до 3,31 % или на 0,19 % (Р > 0,999) по сравнению с периодом раздоя в первом стаде. Во втором стаде рост удоя в период от 100-го до 200-го дня лактации сопровождался незначительным повышением жирномолочности и ростом белковомолочности по сравнению с раздоем на 0,12 % (Р > 0,95). В последний период лактации в обоих стадах наблюдалось повышение как массовой доли жира, так и белка в молоке.

Средние соотношения между массовой долей жира и белка в молоке первотелок в обоих стадах находились в пределах нормы (норма 1,1– 1,5 : 1), но лимиты индивидуальных значений в период раздоя были в критически широких пределах, достигая максимальных величин – 2,6 : 1 и 2,3 : 1 по стадам соответственно. Снижение массовой доли белка на фоне значительного роста жирномолочности особенно в самом начале лактации может быть косвенным признаком отрицательного энергетического баланса, возникающего после отела, когда синтез молока активен, а способность к потреблению энергии у коровы снижена, поэтому происходит мобилизация жира собственного тела. В результате этих процессов в организме происходит увеличение кетоновых тел, нарушается обмен веществ.

Анализ концентрации кетоновых тел в молоке первотелок показал, что из двух анализируемых стад в первом регистрировались более динамичные изменения кетоновых тел по дням лактации, при этом в первые 100 дней после отела содержание в молоке как ацетона, так и бета-гидроксибутирата было достоверно выше, чем в последующие периоды, с разницей 0,012– 0,023 ммоль/л (Р > 0,999). Также повышение кетоновых тел было характерно для периода после 300 дней лактации (табл. 2). Во втором стаде содержание ацетона и бета-гидроксибутирата на разных стадиях лактации значительных изменений не претерпевали. По данным контроля в обоих стадах средние значения концентрации кетоновых тел не выходили за пределы критических, но лимиты индивидуальных показателей указывали на повышение как ацетона, так и бета-гидроксибутирата в период до 100 дней лактации у некоторых особей. Так, в первом стаде максимальное содержание ацетона составляло 0,33 ммоль/л, бета-гидроксибутирата – 0,23 ммоль/л при рекомендуемых не более 0,30 и 0,15 ммоль/л соответственно. Во втором стаде индивидуальных превышений допустимых концентраций не было, а наибольшее содержание ацетона и бета-гидроксибутирата составляло 0,13 и 0,08 ммоль/л соответственно в первые 100 дней лактации.

Таблица 2

Дни лактации	n	Мочевина, мг/дл	Ацетон, ммоль/л	БГБ, ммоль/л
Стадо 1
< 100	158	39,6±0,45	0,124±0,0049	0,060±0,0019
100–200	153	41,8±0,403	0,072±0,00243	0,037±0,00113
200–300	151	39,9±0,42	0,068±0,00363	0,039±0,00133
> 300	87	35,5±0,553	0,082±0,00563	0,048±0,00213
Стадо 2
< 100	43	24,1±0,85	0,071±0,0053	0,041±0,0022
100–200	49	23,8±1,03	0,070±0,0042	0,041±0,0019
200–300	44	22,5±0,86	0,071±0,0064	0,044±0,0034
> 300	18	22,5±1,68	0,078±0,0075	0,042±0,0019

Содержание мочевины и кетоновых тел в молоке по периодам лактации

Содержание кетоновых тел в молоке связано с величиной суточного удоя коров. Как правило, эта связь имеет обратную направленность и наиболее заметна в первые 100 дней и после 300-го дня лактации, когда в молоке отмечается рост ацетона и бета-гидроксибутирата. Так, у первотелок в первом стаде между суточным удоем и концентрацией кетоновых тел коэффициенты корреляции составляли –0,227…–0,555 (Р > 0,99–0,999), во втором стаде выявлены аналогичные связи, но коэффициенты корреляции незначительны и статистически не достоверны, вероятно, в силу меньшей вариабельности показателей качества молока.

Содержание мочевины в молоке является критерием обеспеченности азотом микроорганизмов рубца, при уровне мочевины менее 15 мг/дл следует говорить о дефиците азота, а при его содержании сверх 30–35 мг/дл – об из- бытке [6]. Анализ средних уровней мочевины в молоке первотелок подконтрольных стад позволяет сделать вывод о критическом положении стада голштинской породы, где наблюдались значительные превышения рекомендуемого уровня во все периоды лактации. В связи с этим рассмотрим подробнее сложившуюся ситуацию. Для проведения анализа первотелок голштинской породы распределили на группы в зависимости от уровня мочевины и массовой доли белка в молоке. Массовая доля белка в совокупности с уровнем мочевины помогают охарактеризовать энерго-протеиновое соотношение рациона кормления и выяснить, на какой стадии лактации возникают те или иные проблемы. В таблице 3 представлено распределение подконтрольного поголовья коров на шесть групп в зависимости от содержания мочевины и массовой доли белка.

Таблица 3

Группа	n	Дней от отела	Суточный удой, кг	МДЖ, %	МДБ, %	Мочевина, мг/дл
1	41	395±27,83	22,3±1,193	4,28±0,1293	3,74±0,0263	31,8±0,44
2	86	246±10,82	26,3±0,882	4,74±0,0843	3,75±0,0233	42,1±0,553
3	72	191±15,4	30,7±1,07	3,72±0,063	3,26±0,019	32,1±0,29
4	308	160±5,2	35,0±0,493	3,80±0,036	3,23±0,008	41,9±0,233
5	11	48±12,43	27,2±2,28	4,04±0,258	2,89±0,0143	32,9±0,64
6	31	70±11,13	33,3±1,61	4,13±0,194	2,84±0,0193	41,1±0,633

Примечание : ¹Р > 0,95; ²Р > 0,99; ³Р > 0,999 по сравнению с 3-й группой.

Удой и состав молока коров первотелок голштинской породы при разном соотношении мочевины и массовой доли общего белка

В группе 3 расположились коровы с нормальным уровнем мочевины (15– 35 мг/дл) и средним содержанием молочного белка (3,0–3,5 %), такое соотношение является свидетельством сбалансированного рациона по обменной энергии и протеину. Доля животных в группе 3 незначительна – 13,1 % от всего обследованного поголовья. В группы 1 и 2 вошли первотелки с высокой белковомолочностью – более 3,50 % с нормальным – 31,8 ммоль/л (группа 1) и повышенным – 42,1 ммоль/л (группа 2) содержанием мочевины. Среди них оказались коровы после 200-го дня лактации, которые испытывали переизбыток обменной энергии в рационе, а первотелки группы 2, судя по повышенному уровню мочевины в молоке, дополнительно испытывали избыток белка. В группы 5 и 6 были включены коровы с низкой белковомолочностью (менее 3,0 %), нормальным – 32,9 ммоль/л (группа 5) и повышенным – 41,1 ммоль/л (группа 6) содержанием мочевины. Анализ состава групп показал, что в них вошли первотелки в период раздоя, а характеристика качества молока позволила сделать вывод, что животные испытывали недостаток обменной энергии и нерасщепляемого (группа 8) или недостаток расщепляемого протеина (группа 9) в рационе кормления. Самой многочисленной оказалась группа 4 – 56,1 % от всего обследованного поголовья первотелок. Группу в основном составили коровы после раздоя – в среднем 160 дней после отела. Для первотелок группы 4 был характерен средний уровень белковомолочности (от 3,00 до 3,50 %) и повышенное содержание мочевины, в среднем – 41,9 мг/дл. Уровень обменной энергии в рационе их кормления, основываясь на показателе белковомолочности, был в норме, но, судя по высокому содержанию мочевины, коровы испытывали избыток расщепляемого в рубце протеина. Для нормализации ситуации требуется скорректировать рационы кормления в зависимости от физиологического состояния коров, а в период раздоя для повышения уровня энергии можно рекомендовать введение энергетических кормовых добавок.

В молоке коров черно-пестрой породы (стадо 2) содержание мочевины было в норме и 50 % от всего обследованного поголовья проблем со сбалансированностью рациона кормления по энерго-протеиновому отношению не испытывали. У 35 % первотелок могли быть проблемы, аналогичные группе 1 из первого стада, которые так же, как и их сверстницы, характеризовались повышенным содержанием белка и средним уровнем мочевины в молоке. Исходя из этого, во втором стаде требуется скорректировать рационы кормления коров первотелок после 200 дней лактации посредством снижения в них обменной энергии.

Выводы. Результаты комплексного анализа молока позволили получить сведения о состоянии обмена веществ в организме коров-первотелок, а также о качестве их рациона кормления. В стаде голштинской породы периода раздоя наблюдалось повышенное содержание кетоновых тел в молоке, что является признаком напряженного обмена веществ и мобилизации жировых запасов тела. В этом же стаде наблюдали повышенный уровень мочевины в молоке. Соотношение между содержанием мочевины и общим белком молока свидетельствует, что рацион кормления коров первого стада не сбалансирован по энерго-протеиновому отношению, и основная проблема заключается в избытке расщепляемого в рубце протеина. В стаде черно-пестрой породы уровень кетоновых тел в молоке оказался более стабильным и не превышал критических пределов, а среднее содержание мочевины во все периоды лактации было в норме, но несмотря на это, соотношение между массовой долей молочного белка и мочевиной показало избыток обменной энергии в рационе кормления коров после 200-го дня лактации. Следовательно, в обоих стадах требуется корректировка рационов кормления.

Таким образом, регулярный контроль качества молока по комплексу признаков позволяет специалистам анализировать общее состояние дойного стада и оперативно реагировать на негативные изменения качества молока.