Соотношение между массовой долей жира и белка в молоке коров как показатель здоровья стада
Автор: Часовщикова Марина Александровна, Губанов Михаил Валерьевич
Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau
Рубрика: Ветеринария и зоотехния
Статья в выпуске: 9, 2022 года.
Бесплатный доступ
Цель исследований - определить и проанализировать соотношения между массовой долей жира и белка в молоке коров голштинской породы для оценки рисков возникновения ацидозов и кетозов в стаде в период раздоя по сезонам года. Исследования были проведены в племенном предприятии Тюменской области и охватывали четыре месяца (январь, апрель, июль, октябрь) 2021 г. Проанализировано 599 проб молока от коров первотелок в период до 100-го дня лактации включительно. В среднесуточных пробах молока определяли массовые доли сухого вещества, жира, белка, лактозы и активную кислотность. Анализ соотношений между массовой долей молочного жира и белка показал, что в первый месяц раздоя повышались риски заболеваемости кетозом, а в последующие два месяца - ацидозом. Риски кетоза были наибольшими весной, а ацидоза - зимой и осенью. Коровы с признаками инверсии жира имели низкую жирномолочность - 2,73-3,19 %, по сравнению со сверстницами без инверсии меньше на 0,60-1,10 % (р
Молоко, молочный жир, молочный белок, лактоза, ацидоз, кетоз, сезон года, голштинская порода
Короткий адрес: https://sciup.org/140296026
IDR: 140296026 | DOI: 10.36718/1819-4036-2022-9-104-110
Текст научной статьи Соотношение между массовой долей жира и белка в молоке коров как показатель здоровья стада
Введение. В настоящее время в Тюменской области созданы высокопродуктивные племенные стада крупного рогатого скота, функционируют современные крупные молочно-товарные комплексы [1–3]. Основой повышения эффективности молочного скотоводства является совершенствование биологических и хозяйственных качеств крупного рогатого скота, что базируется на проведении точной оценки животных, в т. ч. по показателям состава и свойств молока [4–6]. На сегодняшний день в Тюменской области успешно ведет свою деятельность лаборатория селекционного контроля качества молока, современное оборудование которой позволяет проводить анализ молока по двенадцати показателям и экспортировать данные в ИАС «СЕЛЭКС» [7–9]. Результаты комплексного анализа молока, получаемые ежемесячно в дни контрольных доений, позволяют не только успешно вести селекционно-племенную работу, но и контролировать сбалансированность рационов, а также состояние каждого животного.
Массовые доли молочного жира и белка являются основными секционируемыми признаками крупного рогатого скота, обязательными к контролю в соответствии с требованиями к племенным организациям. Поэтому нередко заказ- чик услуг при обращении в лабораторию ограничивается необходимостью ежемесячного контроля в молоке лишь этих двух показателей качества. Но не всем известно, что сведения о массовой доле жира и белка можно использовать не только как селекционные показатели, но и как показатели контроля состояния коровы, определив при этом соотношение между ними. Оптимальными значениями указанного соотношения считают колебания в диапазоне от 1,10 до 1,50, при этом снижение показателя свидетельствует об ацидозе и избытке концентратов в рационе, а повышение в начале лактации – о распаде жирового депо, что характерно для кетоза [10, 11].
В период раздоя коровы испытывают колоссальную нагрузку на свой организм, причиной является высокая потребность в обменной энергии на фоне пониженного аппетита. Погрешности в рационе кормления вызывают нарушение процессов пищеварения, обмена веществ, что в свою очередь оказывает негативное влияние на состояние здоровья и молочную продуктивность коров [12, 13]. Именно в период раздоя чаще всего наблюдают изменение баланса между массовой долей жира и белка в молоке.
Цель исследований – определение и анализ соотношений между массовой долей жира и белка в молоке коров голштинской породы для оценки рисков возникновения ацидозов и кетозов в период раздоя по сезонам года.
Материал и методы. Исследования проводили в 2021 г. в одном из племенных предприятий Тюменской области на коровах-первотелках голштинской породы. За период исследований, который охватывал четыре месяца (январь, апрель, июль, октябрь), проанализировано 599 проб молока от коров в период до 100-го дня лактации включительно. Пробы молока отбирали во время контрольного доения и 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), лактозы, сухого вещества (СВ) и активную кислотность (рН). Соотношение между массовой долей жира и белка рассчитывали делением МДЖ на МДБ. В группы риска по ацидозу вошли коровы с инверсией жира, имеющие соотношение между массовой долей жира и белка менее 1,1, а в группы риска по кетозу – с инверсией белка и соотношением более 1,5. Информация об удое и дне лактирования коров на момент контрольного доения получена через сервис «Молочная лаборатория» ООО «Региональный центр информационного обеспечения племенного животноводства Ленинградской области “ПЛИ-НОР”». Систематизация и статистическая обработка исходных данных проведены общепринятыми методами в программном приложении MS Excel.
Результаты и их обсуждение. Анализ возникновения рисков заболевания кетозом на основании контроля сбалансированности питательных веществ молока в период раздоя показал, что во все анализируемые сезоны доля коров, имеющих величину соотношения между массовой долей жира и белка в диапазоне более 1,5, т. е. с признаками инверсии белка, была наибольшей в первые 30 дней – 4,8–35,0 % и снижалась в последующие два месяца раздоя до 0,8–12,0 %. При этом весной риски кетоза были наибольшими, а летом наименьшими.
В свою очередь риски заболевания ацидозом, наоборот, повышались в период с 31-го по 100-й день лактации, что особенно заметно в зимний и осенний периоды года. Так, в январе доля коров, имеющих признаки инверсии жира, увеличивалась с 12,1 % в первые 30 дней лактации до 25,9 % в период с 31-го по 100-й день лактации. В октябре в первые 30 дней лактации не наблюдали инверсию жира, а в последующие дни раздоя доля особей с косвенными признаками ацидоза увеличивалась до 36,2 %. В весенний и летний месяцы значительных различий между анализируемыми периодами раздоя не выявлено, доля коров с инверсией молочного жира составляла 4,0–5,5 и 13,4–14,3 % соответственно.
Косвенными признаками ацидоза и кетоза является не только сдвиг равновесия между молочным жиром и белком, но и сопутствующие изменения других показателей состава и свойств молока. Проведен сравнительный анализ изменения суточных удоев и химического состава молока в зависимости от величины соотношения между массовой долей жира и белка (табл.).
Изменения удоев и состава молока в зависимости от сдвига отношения между массовой долей жира и белка
Показатель |
Дни лактации |
|||||
< 30 |
31–100 |
|||||
МДЖ/МДБ |
||||||
<1,1 |
1,1–1,5 |
>1,5 |
<1,1 |
1,1–1,5 |
>1,5 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Январь |
||||||
n |
4 |
27 |
2 |
30 |
85 |
1 |
Суточный удой, кг |
21,4±3,7 |
27,0±1,9 |
19,7±2,61 |
35,2±1,4 |
38,1±0,8 |
20,0 |
МДЖ, % |
3,06±0,213 |
3,93±0,08 |
5,63±0,443 |
2,97±0,073 |
3,61±0,03 |
4,25 |
Окончание табл.
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
МДБ, % |
3,31± 0,11 |
3,22±0,05 |
3,26± 0,02 |
3,13±0,031 |
3,05±0,02 |
2,70 |
Лактоза, % |
5,22± 0,05 |
5,11±0,02 |
5,03±0,031 |
5,30± 0,03 |
5,26±0,01 |
4,99 |
Апрель |
||||||
n |
1 |
15 |
9 |
8 |
120 |
18 |
Суточный удой, кг |
20,2 |
28,7±1,6 |
32,3±1,3 |
36,9±1,5 |
33,6±0,8 |
30,4±1,9 |
МДЖ, % |
2,76 |
4,26±0,10 |
5,08±0,143 |
2,77±0,113 |
3,87±0,04 |
4,92±0,093 |
МДБ, % |
3,19 |
2,97±0,04 |
2,95±0,05 |
3,00±0,03 |
3,03±0,02 |
2,90±0,051 |
Лактоза, % |
5,20 |
5,20± 0,02 |
5,05± 0,052 |
5,14± 0,09 |
5,22± 0,04 |
5,20±0,03 |
Июль |
||||||
n |
3 |
17 |
1 |
21 |
133 |
3 |
Суточный удой, кг |
27,3±8,0 |
28,0±1,5 |
26,1 |
28,2±1,8 |
30,5±0,6 |
14,1±9,0 |
МДЖ, % |
2,78±0,133 |
3,64±0,09 |
4,91 |
2,73±0,083 |
3,36±0,03 |
4,56±0,233 |
МДБ, % |
2,96±0,06 |
2,88±0,05 |
2,84 |
2,88± 0,03 |
2,86±0,01 |
2,68±0,11 |
Лактоза, % |
5,35±0,051 |
5,21±0,03 |
5,42 |
5,34±0,022 |
5,28±0,01 |
4,90±0,34 |
Октябрь |
||||||
n |
– |
11 |
1 |
34 |
58 |
2 |
Суточный удой, кг |
– |
27,7±1,3 |
40,6 |
32,7±1,4 |
31,3±1,2 |
38,0±9,4 |
МДЖ, % |
– |
4,17±0,08 |
4,84 |
3,19±0,073 |
3,79±0,05 |
5,02±0,193 |
МДБ, % |
– |
3,33±0,05 |
3,08 |
3,39±0,041 |
3,27±0,04 |
2,97±0,063 |
Лактоза, % |
– |
5,11±0,07 |
5,11 |
5,18±0,03 |
5,20±0,02 |
5,11±0,041 |
1р < 0,05; 2р < 0,01; 3р < 0,001 по сравнению с группами 1,1–1,5.
В группах коров, имеющих признаки инверсии жира (< 1,1), по сравнению со сверстницами без признаков инверсии наблюдали значительное снижение массовой доли жира в среднем до 2,78–3,06 % в первые 30 дней и до 2,73–3,19 % с 31-го по 100-й день лактации с разницей 0,86– 0,87 (р < 0,001) и 0,60–1,10 % (р < 0,001) соответственно во все сезоны года. Именно такое изменение жирномолочности происходит при ацидозном состоянии, для которого характерен сдвиг активной кислотности рубцового содержимого в кислую сторону по причине избытка легкоусвояемых углеводов и дефицита клетчатки в рационе кормления.
Статистически достоверные различия по белковомолочности между коровами с инверсией жира и без ее признаков наблюдали в период с 31-го по 100-й день лактации в январе и октябре, когда в молоке первых массовые доли белка были больше и составляли 3,13 и 3,39 % с разницей по сравнению со сверстницами 0,08 (р < 0,05) и 0,12 % (р < 0,05) по месяцам соответственно. По содержанию лактозы значительных различий между группами не наблюдали, за исключением июля, когда у коров, имеющих соотношение между массовой долей жира и белка менее 1,1, отмечали повышение лактозы на 0,14 (р < 0,05) и 0,06 % (р < 0,01) в первые 30 дней и с 31-го по 100-й дни лактации соответственно. По суточному удою между сравниваемыми группами коров достоверных различий не установлено.
В группах коров, имеющих признаки инверсии белка (> 1,5), по сравнению со сверстницами без этих признаков во все сезоны года наблюдали значительное повышение массовой доли жира – в первые 30 дней до 4,84–5,63 %; с 31-го по 100-й день лактации до 4,25–5,02 % с разницей 0,82–1,70 (р < 0,001) и 1,05–1,23 % (р < 0,001) соответственно.
По белковомолочности в первые 30 дней лактации между группами коров с признаками инверсии белка и нормальным соотношением между массовыми долями жира и белка не наблюдали значительных различий. В период с 31-го по 100-й день лактации коровы с признаками инверсии белка уступали сверстницам по массовой доле белка на 0,13 % (р < 0,05) в апреле и на 0,30 % (р < 0,001) в октябре. Кроме того, в молоке коров с нарушенным равновесием между массовой долей жира и белка отмечено заметное снижение лактозы. Так, в первые 30 дней лакта- ции в январе и апреле содержание лактозы в молоке коров с подозрением на кетоз составляло в среднем 5,03 и 5,05 % соответственно, что меньше по сравнению со сверстницами на 0,08 (р < 0,05) и 0,15 % (р < 0,01) соответственно. В период с 31-го по 100-й день наблюдали аналогичную тенденцию, а в октябре статистически достоверное снижение лактозы у коров с признаками инверсии белка составляло 0,09 % (р < 0,05) по сравнению со сверстницами. По удою значительных различий между группами не установлено, за исключением одного случая в период до 30 дней лактации в январе, где коровы с признаками инверсии белка уступали сверстницам 7,3 кг молока (р < 0,05).
Таким образом, на фоне инверсии молочного белка в молоке значительно повышалась жирномолочность и снижалось содержание лактозы. Такие изменения происходят в молоке на фоне отрицательного энергетического баланса в организме, что приводит в итоге к образованию кетоновых тел [13].
На фоне сдвига соотношений между массовой долей жира и белка относительно нормы происходило изменение концентрации сухих веществ в молоке. При этом явление инверсии жира, как косвенного признака ацидоза, приводило к снижению концентрации сухого вещества до 11,73–12,62 %, или на 0,51–1,19 % (р < 0,001), а инверсии белка, как косвенного признака кетоза, наоборот, к повышению до 13,79–14,70 %, или на 0,64–1,61 % (р < 0,001), в анализируемые периоды лактации и сезоны года.
Анализ активной кислотности молока не показал значительных различий между группами коров с разным соотношением между массовой долей жира и белка или тенденции к формированию какой-либо закономерности. Из всех анализируемых месяцев только в апреле наблюдали снижение величины активной кислотности молока до 6,31 рН, или на 0,5 рН (р < 0,001), у коров с инверсией белка (> 1,5) по сравнению с группой коров без признаков инверсии, что часто характерно для признаков кетоза. В целом по группам коров с признаками инверсии жира (< 1,1) средние значения активной кислотности находились в пределах от 6,36 до 6,43 рН, с признаками инверсии белка – от 6,31 до 6,45 рН, без признаков инверсии – от 6,36 до 6,44 рН.
Выводы. Анализ соотношений между массовой долей молочного жира и белка показал, что в первые 30 дней лактации увеличивалась доля коров с признаками инверсии белка (> 1,5), а в период с 31-го по 100-й день – с признаками инверсии жира (< 1,0), следовательно, в начале раздоя повышаются риски заболеваемости кетозом, а в последующие два месяца – ацидозом. Риски кетоза были наибольшими весной, ацидоза – зимой и осенью.
На фоне сдвига соотношения между массовой долей жира и белка в ту или иную сторону от оптимального состав молока изменялся до значений, характерных для ацидоза или кетоза, что подтверждает успешность использования этой информации в целях контроля состояния коров. В связи с этим рекомендуем специалистам в области молочного скотоводства использовать при работе со стадом сведения о соотношении между массовой долей молочного жира и белка, что позволит своевременно выявлять коров, находящихся в зоне риска по заболеваниям ацидозом и кетозом, а также принимать оперативные меры по корректировке кормового рациона.
Список литературы Соотношение между массовой долей жира и белка в молоке коров как показатель здоровья стада
- Шевелева О.М., Свяженина М.А., Смирнова Т.Н. Пути совершенствования стада крупного рогатого скота черно-пестрой породы в племзаводе АО ПЗ «Учхоз ГАУ Северного Зауралья»// Современные направления развития науки в животноводстве и ветеринарной медицине: сб. мат-лов меж-дунар. науч.-практ. конф. Тюмень: ГАУ Северного Зауралья, 2021. С. 245-251.
- Смирнова Т.Н., Свяженина М.А. Методы совершенствования крупного рогатого скота черно-пестрой породы // Проблемы зоотехнии, ветеринарии и биологии животных на Дальнем Востоке: сб. науч. тр. / Дальневосточный гос. аграр. ун-т. Благовещенск, 2020. С. 71-74.
- Татаркина Н.И. Продуктивность коров черно-пестрой породы в зависимости от доли крови по голштинской породе // Актуальные вопросы развития аграрной науки: сб. мат-лов Все-рос. (национальной) науч.-практ. конф., по-свящ. 15-летию со дня образования Института биотехнологии и ветеринарной медицины. Тюмень: ГАУ Северного Зауралья, 2021. С. 673-677.
- Перспективы развития молочного скотоводства в Красноярском крае / Е.В. Чет-вертакова [и др.] // Вестник КрасГАУ. 2018. № 6. С. 94-100.
- Шевелева О.М., Свяженина М.А., Смирнова Т.Н. Использование разных методов подбора для совершенствования стада крупного рогатого скота черно-пестрой породы в племенном заводе // Вестник Крас-ГАУ. 2021. № 2. С. 87-93.
- Назарченко О.В., Четвертакова Е.В., Улимбашев М.Б. Продуктивные качества коров черно-пестрой породы в зависимости от их возраста // Вестник КрасГАУ. 2021. № 10. С. 150-157.
- Селекционный контроль качества молока как инструмент оценки племенной ценности животных / М.А. Часовщикова [и др.] // Главный зоотехник. 2022. № 1 (222). С. 19-29.
- Часовщикова М.А., Губанов М.В. Мониторинг качества молока при контрольном доении коров в племенных хозяйствах Тюменской области // Вестник КрасГАУ. 2021. № 9 (174). С. 132-137.
- Литкевич А.И., Губанов М.В. Роль лаборатории селекционного контроля качества молока в племенной работе Тюменской области // Развитие научной, творческой и инновационной деятельности молодежи: сб. мат-лов XI Всерос. (национальной) науч.-практ. конф. молодых ученых, посвящ. 75-летию Курганской ГСХА им. Т.С. Мальцева. Курган: КГСХА, 2019. С. 305-309.
- Взаимосвязь химического состава молока с величинами диагностических показателей интенсивности обмена веществ / Е.О. Куприн [и др.] // Ученые записки Казанской ГАВМ. 2021. Т. 245, № 1. С. 87-91.
- Тихомиров И.А. Современные методы контроля и управления технологическими процессами производства высококачественного молока // Вестник ВНИИМЖ. 2018. № 3 (31). С. 163-168.
- Сидорова К.А., Драбович Ю.А. Физиологическое обоснование терапии кетоза коров // АПК: инновационные технологии. 2020. № 3. С. 29-34.
- Разумовский, Н., Соболев Д. Закладываем основу молочной продуктивности // Животноводство России. 2019. Июнь. С. 37-40.