Прогнозирование качественного состава и свойств молока до выдаивания

Автор: Лещуков К.А., Буяров В.С., Ляшук А.Р.

Журнал: Вестник аграрной науки @vestnikogau

Рубрика: Сельскохозяйственные науки

Статья в выпуске: 4 (73), 2018 года.

Бесплатный доступ

Молочное скотоводство является одним из важнейших элементов структуры агропромышленного комплекса России. Уровень молочной продуктивности и качество молока обусловлены влиянием многочисленных факторов, к числу которых, прежде всего, можно отнести генетически детерминированный уровень продуктивности, физиологическое состояние и здоровье животных, продолжительность хозяйственного использования. Достижение высоких производственных показателей, обеспечивающих эффективность молочного животноводства невозможно без использования новых методов, предлагаемых научным сообществом. Перспективным является изучение вопросов получения диагностической информации и разработки информативных способов экспресс-оценки показателей функционального гомеостаза животных и качества получаемой от них продукции с помощью системы поверхностно локализованных биологически активных центров кожи. В опытах изучалась взаимосвязь уровня биопотенциала поверхностно локализованных биологически активных центров коров с качественными характеристиками и свойствами молока до выдаивания. Были получены данные о взаимосвязи качественного состава, свойств молока и уровня биоэлектрического потенциала биологически активных центров коров. Выявлено, что интенсивность обменных процессов и секреции в молочной железе, обусловленные, в том числе, содержанием микрофлоры, провоцирующей маститы и предопределяющие устойчивость мицелл казеина к действию высоких температур, оказывает влияние на санитарно-гигиенические характеристики свежевыдоенного молока и его термоустойчивость, которые можно оценивать по уровню среднего биопотенциала биологически активных центров кожи № 1, № 3, № 16, № 20, № 38, № 39, № 44, сегментарно детерминированных связями с вегетативной нервной системой. На основании результатов проведенных исследований был разработан способ прогнозирования качественного состава и свойств молока до выдаивания.

Еще

Молочное скотоводство, качественный состав и свойства молока, биологически активные центры

Короткий адрес: https://sciup.org/147228750

IDR: 147228750   |   DOI: 10.15217/issn2587-666X.2018.4.71

Текст научной статьи Прогнозирование качественного состава и свойств молока до выдаивания

Введение. Молочное скотоводство является одним из важнейших элементов структуры агропромышленного комплекса России. В настоящее время агропромышленная политика направлена на его высокоэффективную и конкурентоспособную работу, повышение наде^ности обеспечения населения страны молоком и молочными продуктами. Уровень молочной продуктивности и качество молока обусловлены влиянием многочисленных факторов, к числу которых, пре^де всего, мо^но отнести генетически детерминированный уровень продуктивности, физиологическое состояние и здоровье ^ивотных, продол^ительность хозяйственного использования. Кроме того, значительное влияние на продуктивность и качество получаемого молока оказывают технология кормления и содер^ания коров [1, 2].

Дости^ение высоких производственных показателей, обеспечивающих эффективность молочного ^ивотноводства невозмо^но без использования новых методов, предлагаемых научным сообществом. На сегодняшний день получено значительное количество научных данных о влиянии различных естественных и искусственных воздействий на молочную продуктивность коров, которые дают возмо^ность достаточно эффективно регулировать качество молока [3, 7].

В то ^е время известно, что ко^а, в которой располо^ены структурные элементы – поверхностно локализованные биологически активные центры (ПЛБ^Ц) и молочная ^елеза имеют общее эмбриональное происхо^дение [6]. Опираясь на результаты собственных исследований, а так^е научные работы В.^. Петрова (1994, 1997); Г.В. Казеева в соавт. (1994, 2000); ^.М. Гуськова, ^.В. Мамаева, Ю.Н. Баранова (1997, 1999), Л.Д. Илюшиной (2002) мо^но констатировать, что функционирование биологически активных центров ко^и тесно связано с реализацией продуктивного потенциала ^ивотных, и они широко используются в зооветеринарной практике для коррекции их функционального состояния и получения диагностического эффекта [4, 5].

На наш взгляд, недостаточно изучены вопросы получения диагностической информации и разработки информативных способов экспресс-оценки показателей функционального гомеостаза ^ивотных и качества получаемой от них продукции с помощью системы поверхностно локализованных биологически активных центров.

В исследованиях мы решили расширить сведения о взаимосвязи биоэлектрических показателей поверхностно локализованных биологически активных центров с интенсивностью секреторной функции молочной ^елезы и качественными характеристиками молока.

Цель иссле^ований – изучение взаимосвязи уровня биопотенциала поверхностно локализованных биологически активных центров коров с качественными характеристиками и свойствами молока до выдаивания.

Услови^, материалы и мето^ы. Метамерная организация структуры, иннервации и взаимосвязи поверхностно локализованных биологически активных центров с внутренними органами, а так^е строение и связи вегетативной нервной системы указывают на возмо^ность воздействия на те, или иные центры с целью коррекции функционального гомеостаза и получения диагностического эффекта. В этом направлении проведено много теоретических и прикладных исследований и получены ва^ные для производства результаты (П.Ф. Зацепин, 1999; ^.Г. Не^данов, C.^. Хи^няк, 2001; ^.C. Ерохин, М.И. Макаров, 2002; Г.В. Казеев, 2000, 2003, 2005; ^.М. Гуськов, ^.В. Мамаев, Л.Д. Илюшина, 2002; Е.^. Гурьянова, Е.В. Любовцева, 2007; В.^. Рябуха, Т.В. Миллер, Н.И. Якимова 2003, 2007, 2009; М.Э. Пусева, В. Ю. Лебединский, П.В. Cеливерстов, 2013; Н.В. Иванова, 2014 и др.).

Руководствуясь метамерной организацией структуры, иннервации и взаимосвязями поверхностно локализованных биологически активных центров с внутренними органами, а так^е строением и связями вегетативной нервной системы, и результатами ранее проведенных исследований было высказано следующее предполо^ение. Интенсивность обменных процессов и секреции в молочной ^елезе зависит от способности организма проявлять защитные функции в отношении находящихся в ней микроорганизмов, содер^ание которых мо^но оценивать в све^евыдоенном молоке по уровню биопотенциала ПЛБ^Ц ко^и № 1, № 3, № 16, № 20, № 38, № 39, № 44, сегментарно детерминированных связями с вегетативной нервной системой.

Исследования были проведены на базе ^О «Картофельная Нива Орловщины» Орловской области. В опытах использовалось све^евыдоенное молоко, полученное от пяти групп коров голштинской породы второй лактации, среднегодовым удоем 6500-7000 кг. В ка^дой группе было по 5 голов. Группы формировались по принципу пар-аналогов. Вначале измеряли уровень биопотенциала ПЛБ^Ц № 1, № 3, № 16, № 20, № 38, № 39, № 44 и вычисляли его среднюю величину. Пробы молока брали на 180 день лактации. В отобранных средних пробах молока определяли содер^ание соматических клеток, мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов в 1 см3 молока (КМ^Ф^нМ).

Результаты и обсу^^ение. Были получены данные о взаимосвязи качественного состава, свойств молока и уровня биоэлектрического потенциала биологически активных центров коров. Из таблицы 1 видно, что в молоке коров второй опытной группы показатель КМ^Ф^нМ в среднем на 65,0% выше при высокодостоверных (Р<0,001) различиях относительно контроля. Количество соматических клеток, как показатель здоровья молочной ^елезы, был так^е выше в молоке коров второй группы в среднем на 57,8% при высокодостоверных (Р <0,001) различиях относительно контроля. У этих ^ивотных уровень биопотенциала системы ПЛБ^Ц в среднем оказался выше на 45,7% при высокодостоверных (Р <0,01) различиях относительно контрольной группы. То есть, чем выше уровень среднего биопотенциала ПЛБ^Ц № 1, № 3, № 16, № 20, № 38, № 39, № 44, тем ни^е санитарно-гигиенические характеристики молока. Большинство исследователей связывают повышенное содер^ание соматических клеток в молоке с наличием воспаления в молочной ^елезе, вызванным чаще всего микрофлорой, провоцирующей маститы. Кроме того, в молоке увеличивается содер^ание лейкоцитов, так как согласно клеточной теории воспаления, созданной И.И. Мечниковым, они начинают процесс фагоцитоза, усиленно мигрируя в очаг воспаления.

Таблица 1 – Уровень биоэлектрического потенциала биологически активных центров у коров с разным санитарно-гигиеническим состоянием молока, М ± m

Исследуемые показатели

Группа опыта

1 (контроль) Высший сорт молока

2.

Первый сорт молока

Количество ^ивотных, голов

5

5

Cредний уровень биоэлектрического потенциала, мк^

22,5±1,17

32,8±0,91 **

Живая масса коров, кг

534,5±3,4

563,7±4,0 ∗∗

Cреднегодовой удой коров, кг

6704,7±212,8

7257,3±146,8*

Количество соматических клеток в 1 см3 молока

160000±1,1

380000±6,8***

Количество мезофильных аэробных и

факультативно-анаэробных микроорганизмов в 1 см3 молока

70000±6,1

200000±10,6***

Примечание. Различия статистически достоверны по сравнению с контролем: *-Р<0,05; Р<0,01; ***- Р<0,001.

Уровень соматических клеток в молоке коров второй опытной группы свидетельствует о наличии субклинического мастита. Вместе с тем, в молочной ^елезе для борьбы с чу^еродной микрофлорой усиливается синтез антибактериальных веществ – лизоцимов, лактенинов, лактоферона. Это вызывает усиление метаболических процессов в молочной ^елезе, что, очевидно, связано с повышением уровня биопотенциала поверхностно локализованных биологически активных центров. Подобную тенденцию при дисфункциях молочной ^елезы отмечают в своих работах Б.Л. Белкин, Н.В. Ланская (2001).

В условиях возросших требований потребителей к качеству продукта необходима строгая сортировка молока по термоустойчивости. Это свойство молока определяется способностью казеина оставаться в коллоидной суспензии, а сывороточных белков – в растворе при воздействии высоких температур. В различных регионах России доля молока, пригодного к интенсивной тепловой обработке, остается невысокой и составляет лишь 6075%, а в отдельные сезоны года еще более низкой (Н.В. Верещагин, Л.^. Буйлова, ^.В. Фомин, 2016).

Поэтому актуальность определения термоустойчивости молока-сырья не вызывает сомнений, так как является показателем его технологической пригодности. Далее были проведены исследования по изучению уровня биоэлектрического потенциала биологически активных центров у коров с разной термоустойчивостью полученного молока.

Группы формировались по принципу пар-аналогов. Вначале измеряли уровень биопотенциала ПЛБ^Ц № 1, № 3, № 16, № 20, № 38, № 39, № 44 и вычисляли его среднюю величину. Пробы молока брали на 180 день лактации. Затем в отобранных средних пробах определяли термоустойчивость молока по алкогольной пробе согласно ГОCТ 25228-82. Из данных, приведенных в таблице 2 видно, что существует прямая корреляционная зависимость ме^ду уровнем среднего биопотенциала ПЛБ^Ц № 1, № 3, № 16, № 20, № 38, № 39, № 44 и устойчивостью белков молока к действию высоких температур. Чем выше уровень биопотенциала системы ПЛБ^Ц, тем выше термоустойчивость све^евыдоенного молока по алкогольной пробе.

Таблица 2 – Уровень биоэлектрического потенциала биологически активных центров у коров с разной термоустойчивостью полученного молока, М ± m

Исследуемые показатели

Группа термоустойчивости молока по алкогольной пробе (согласно ГОCТ 25228-82)

1(контр.)

2

3

4

5

Количество ^ивотных, голов

5

5

5

5

5

Cредний биоэлектрический потенциал, мк^

42,3±1,22

37,6±1,46

33,9±1,05

27,6±1,88 ∗∗

22,3±2,08 ∗∗∗

Живая масса, кг

648,5±3,2

642,7±4,3

636,0±4,8

628,6±3,4

623,5±3,6

Cреднегодовой удой, кг

6903±108,5

6720±112,6

6650±102,6

6595±96,3

6532±92,9

Объемная доля этилового спирта при определении термоустойчивости, %

80

75

72

70

68

Примечание. Различия статистически достоверны по сравнению с контролем: * - Р<0,05; Р<0,01; ***- Р<0,001.

На термоустойчивость, а, следовательно, степень дисперсности мицелл казеина молока оказывают влияние большое число факторов, среди которых генетическая предрасполо^енность, сезон года и стадия лактации, обуславливающие количество растворимого кальция в молоке, его солевой и белковый состав, рацион кормления, наличие клинических признаков мастита и так далее (К.C. Буткус, 1986; ^.И. Ивашура, 1988; Б.Л. Белкин, 2002; ^.C. Шувариков, Е.В. Казакова, 2006; ^.Г. Колчев, 2007). Указанные факторы детерминируют интенсивность секреторной функции и метаболизма в молочной ^елезе, что предопределяет качество получаемого молока.

Выводы . Таким образом, интенсивность обменных процессов и секреции в молочной ^елезе, обусловленные, в том числе, содер^анием микрофлоры, провоцирующей маститы и предопределяющие устойчивость мицелл казеина к действию высоких температур, оказывает влияние на санитарно-гигиенические характеристики све^евыдоенного молока и его термоустойчивость, которые мо^но оценивать по уровню среднего биопотенциала ПЛБ^Ц ко^и № 1, № 3, № 16, № 20, № 38, № 39, № 44, сегментарно детерминированных связями с вегетативной нервной системой.

На основании результатов проведенных исследований был разработан способ прогнозирования качественного состава и свойств молока. При использовании предлагаемого способа не требуется наличия высококвалифицированных специалистов и специальных химических реактивов. Cпособ позволяет быстро и достаточно объективно, в количественно сравнимых величинах оценивать качественный состав и свойства молока-сырья до выдаивания. Новизна и приоритет разработанного способа защищены патентами РФ на изобретения № 2431830, № 2532371, № 2576508.

6(33). C. 75-79.

Список литературы Прогнозирование качественного состава и свойств молока до выдаивания

  • Алифанов В., Китаев М. Молочная продуктивность коров симментальской породы отечественной и австрийской селекции//Молочное и мясное скотоводство. 2010. № 5. С. 26-28.
  • Вагапова О.А. Сезонные изменения белкового состава молока коров симментальской породы различной селекции//Режим доступа: http://www.rusnauka.com/33_DWS_-2013/Veterenaria/2_150434.doc.htm (дата обращения 29.08.2018).
  • Илюшина Л.Д. Гистохимические характеристики поверхностно локализованных биологически активных центров (ПЛБАЦ) и воспроизводительная функция крупного рогатого скота: дис. … канд. биол. наук. Орел, 2002. 155 с.
  • Куприна А.О., Мамаев А.В. Перспективы использования биоэнергетического показателя биологически активных центров коров для оценки технологической пригодности молока//Безопасность и качество товаров. Сарат. гос. аграр. ун-т им. Н. И. Вавилова. Саратов, 2010. С. 94-98.
  • Мамаев А.В., Лещуков К.А., Меркулова С.С. Использование акупунктурных методов для регулирования качества молока коров разного возраста//Вестник Орловского государственного аграрного университета. 2011. № 6(33). С. 75-79.
  • Орбели Л.А. Лекции по физиологии вегетативной нервной системы. Ленинград, 1995. 410 с.
  • Храмова В.Н. Разработка методов интенсификации производства молока и улучшения его пищевой ценности за счет использования селенсодержащих препаратов: автореф. дис.. д-ра биол. наук. Волгоград, 2006. 48 с.
Еще
Статья научная