Влияние условий кормления дойных коров на химический состав и технологические свойства молока при его переработке на сыр
Автор: Андреев А.И., Менькова А.А., Шилов В.Н., Костромкина Н.В.
Статья в выпуске: 3 т.243, 2020 года.
Бесплатный доступ
Для улучшения технологических свойств молока обосновано использование в кормлении дойных коров сорго-клеверного силоса. Из коров айрширской породы по принципу аналогов были сформированы три группы, учитывая уровень молочной продуктивности, возраст животных и их живую массу. Разница в кормлении коров заключалась в том, что животные первой группы получали кукурузный силос, особи второй - сорго-клеверный, а третьей - сорговый силос. При скармливании коровам сорго-клеверного силоса в молоке повышалось содержание белка, в том числе казеина (на 6,0-6,4 %) и жира. В молоке коров всех групп было достаточное количество кальция (120,1-137,9 мг %) и фосфора (94,6-99,2 мг %). Соотношение кальция к фосфору в молоке коров, которым скармливали сорго-клеверный силос, характеризовалось наиболее оптимальными пропорциями (1,39:1). Различий между группами по органолептическим показателям молока не установлено. Из-за лучшей сычужной свертываемости, молоко от коров, получавших сорго-клеверный силос, было значительно лучше по сыропригодности по сравнению с животными, которым скармливали сорговый и кукурузный силос. Наименьшая продолжительность свёртывания молока коров второй группы объясняется повышенным содержанием в нем казеина и кальция. Использование сорго-клеверного силоса в кормлении дойных коров оказало стимулирующее влияние на увеличение жирности молока (на 3,5-4,5 %) и его белковомолочности (на 4,7-5,3 %) по сравнению с животными, получавшими кукурузный и сорговый силос, что, в свою очередь, характеризует его как более пригодный для сыроделия.
Дойные коровы, кормление, методы исследований, химический состав молока, физико-химические свойства
Короткий адрес: https://sciup.org/142226028
IDR: 142226028 | DOI: 10.31588/2413-4201-1883-243-3-4-8
Текст научной статьи Влияние условий кормления дойных коров на химический состав и технологические свойства молока при его переработке на сыр
Основной задачей агропромышленного комплекса является обеспечение населения страны полноценными продуктами питания, а перерабатывающую промышленность – сырьем. В решении данной проблемы ведущая роль принадлежит молочному скотоводству. Проявление генетического потенциала возможно только при обеспечении животных достаточным количеством энергонасыщенных полноценных кормов. В структуре рациона крупного рогатого скота сочные корма занимают около 50 %. При этом основная доля принадлежит силосу, от использования которого зависит как количество, так и качество молока и молочных продуктов [1, 3, 7].
Обеспечение полноценного кормления животных в соответствии с потребностями организма во всех элементах питания способствует повышению их продуктивности [5, 8].
В настоящее время среди силосных культур помимо кукурузы большое внимание уделяется сахарному сорго, которое превосходит «царицу полей», в первую очередь, по содержанию сахара. По засухоустойчивости и неприхотливости к почвам данная культура занимает лидирующее место [6, 9, 12]. В то же время силосование сорго приводит к увеличенному содержанию в нем кислот вследствие избытка сахаров и недостатка протеина. Поэтому разработка технологии силосования сорго в смеси с бобовыми культурами является актуальной задачей, решение которой будет способствовать повышению качества силоса, снижению потерь питательных веществ и увеличению полноценности корма [10].
Целью исследования было изучение влияния использования в рационах дойных коров разных видов силоса на химический состав и технологические свойства молока при его переработке на сыр.
Материал и методы исследований. Для реализации поставленной цели в Республике Мордовия был проведен научно-хозяйственный опыт. В эксперименте участвовали коровы айширской породы, агрофирмы «Спасское» Большеигнатов-ского района. При формировании групп учитывали возраст коров, их живую массу и уровень молочной продуктивности за предыдущую лактацию. Отобранных животных разделили на три группы, используя метод групп-аналогов. Рационы кормления дойных коров были составлены с учетом детализированных норм РАСХН [11], которые были одинаковые для животных всех групп. Разница между группами состояла в том, что сочные корма животных первой группы были представлены кукурузным силосом. Дойным коровам второй группы скармливали сорго-клеверный силос. Особи третьей группы получали в рационе сорговый силос. Опыт продолжался в течение первых 100 дней лактации. Пропорционально суточным удоям за два смежных дня отбирали средние пробы молока и проводили анализ его качества.
При выполнении исследований химического состава коровьего молока, его физико-химических и технологических свойств определяли следующие показатели: количество белка – методом формольного титрования; содержание казеина – методом Маттиопуло; жирность молока – кислотным методом Гербера; лактозу, золу, калорийность – расчетным путем; кис- лотность – титрометрическим методом по редуктазной пробе с метиленовой синью; плотность при помощью молочного ареометра; кальций – комплексометрическим методом; фосфор – ванадомолибдатным методом; бродильную пробу – нагреванием в термостате до 37-38 ºС; сычужнобродильную пробу путём нагревания в термостате до 38-40 ºС с добавлением сычужного порошка.
Результаты исследований. Химический состав молока оказывает влияние на качество молочных продуктов (Таблица 1).
Таблица 1 – Химический состав и физико-химические показатели молока
Показатель |
Группа |
||
I |
II |
III |
|
Жир, % |
4,03±0,06 |
4,17±0,04 |
3,99±0,05 |
Белок, % |
3,44±0,07 |
3,60±0,05 |
3,42±0,03 |
Казеин, % |
2,66±0,04 |
2,82±0,03 |
2,65±0,05 |
Сывороточные белки, % |
0,78±0,02 |
0,79±0,02 |
0,77±0,07 |
Лактоза, % |
4,52±0,05 |
4,60±0,05 |
4,49±0,03 |
Зола, % |
0,66±0,06 |
0,74±0,04 |
0,69±0,08 |
Калорийность, ккал |
701,36±2,24 |
724,41±3,10 |
695,41±2,03 |
Плотность, оА |
28,5±0,18 |
29,0±0,14 |
28,3±0,23 |
Кислотность, оТ |
17,0±0,04 |
17,5±0,06 |
17,3±0,07 |
Бактериальная обсеменен-ность, класс |
I |
I |
I |
Различия в составе рациона дойных коров оказали существенное влияние на состав молока, от которого зависит его качество. Так, от коров, которым скармливали сорго-клеверный силос, получали молоко с повышенным содержанием жира и белка, в том числе казеина и, следовательно, оно обладало более высокой калорийностью по сравнению с молоком, надоенным от коров первой и третьей групп. По жирности, белковости и содержанию казеина в молоке коровы второй группы достоверно превосходили аналогичные показатели животных первой и третьей групп соответственно на 3,4-4,5, 4,7-5,3 и 6,0-6,4 %. По физико-химическим показателям молоко коров не отличалось между группами и значения были практически на одинаковом уровне.
В организм человека и животных с молоком поступают не только полноценные белки, но и минеральные вещества, из которых больше половины составляют соли кальция и фосфора. Кальций находится в молоке в растворенном состоянии и на 75 % связан с казеином в виде казеинат-кальций фосфатного комплекса (ККФК), что делает его практически полностью усвояемым. Фосфор входит в состав белка всех клеток организма, частично связан с АТФ (аденозинтрифосфорной кислотой).
Минеральные вещества, содержащиеся в молоке, имеют не только физиологическое значение, но и при переработке молока их содержание оказывает влияние на технологические свойства [2, 4]. От их количества зависит пищевая ценность молока и коллоидное состояние белков. Особенно это важно, когда молоко предназначено для детского питания, а также при переработке его на молочные консервы и сыр. При сыроделии особое внимание обращают на содержание кальция в молоке, так как при сквашивании молока из-за недостатка данного элемента не образуется сгусток совсем, или он бывает вялым. Количество кальция в молоке оказывает влияние на свертывание молока, величину мицелл казеина, консистенцию и структуру сырного теста (Таблица 2).
Таблица 2 – Содержание минеральных веществ в молоке
Показатель |
Группа |
||
I |
II |
III |
|
Зола, % |
0,66±0,06 |
0,74±0,04 |
0,69±0,08 |
Кальций, мг % |
120,1±0,45 |
137,9±0,24** |
123,0±0,32* |
Фосфор, мг % |
95,9±0,29 |
99,2±0,35* |
94,6±0,38 |
Са:Р |
1,25 |
1,39 |
1,30 |
Примечание: * – р≤0,05; ** – р≤0,01
В молоке коров всех трех групп содержалось большое количество кальция от 120,1 до 137,9 мг % и фосфора – от 94,6 до 99,2 мг %. В то же время соотношение кальция к фосфору в молоке коров, которым скармливали сорго-клеверный силос, характеризовалось наиболее оптимальными пропорциями (1,39:1).
При переработке молока большое значение имеют его биологические свойства. Для развития молочнокислых бактерий оно должно представлять полноценную среду. На технологические свойства молока оказывают влияние такие показатели, как кислотность, плотность и эластичность сычужного сгустка, а также сычужная свертываемость. Сычужная свёртываемость – один из главнейших показателей, характеризующих сыропригодность молока. Под влиянием сычужного фермента казеин молока должен хорошо свертываться, образуя плотный, эластичный сгусток (Таблица 3).
Таблица 3 – Технологические свойства молока при переработке его на сыр
Показатель |
Группа |
||
I |
II |
III |
|
Общий белок, % |
3,44 |
3,61 |
3,42 |
Казеин, % |
2,66 |
2,82 |
2,65 |
Кислотность, оТ |
17,0 |
17,5 |
18,3 |
Продолжительность сычужной свёртываемости, мин. |
29 |
27 |
30 |
Фаза коагуляции, мин. |
24 |
22 |
25 |
Фаза гелеобразования, мин. |
5 |
5 |
5 |
Класс молока по редуктазной пробе |
I |
I |
I |
Класс молока по бродильной пробе |
I |
I |
I |
Класс молока по сычужно бродильной пробе |
I |
I |
I |
Значения органолептических показателей молока, полученного от коров всех групп, были практически одинаковыми. Консистенция молока была однородной, цвет его – молочно-белый, оно имело хорошо выраженный вкус и аромат.
На основании значений редуктазной пробы молоко, полученное от коров, которым скармливали кукурузный, сорго- клеверный и сорговый силос, было отнесено к первому классу. Аналогичную оценку (1 класс) получило молоко Ӏ, ӀӀ и ӀӀӀ групп по бродильной и сычужно-бродильной пробам. Если во ӀӀ группе сычужная свёртываемость молока из-за повышенного содержания в нем казеина и кальция была наименьшей, её продолжительность составила 27 минут, то в ӀӀӀ группе данный по- казатель повышался и достиг 30 минут.
Заключение. В результате проведенных исследований было установлено, что при заготовке смешанного силоса из сорго с клевером необходимо соблюдать соотношение 60 к 40 %. Такая пропорция трав обеспечивает за счет повышения протеиновой и энергетической ценности силоса высокое кормовое достоинство. Использование сорго-клеверного силоса в кормлении дойных коров оказало стимулирующее влияние на увеличение жирности молока (на 3,5-4,5 %) и его белковомолоч-ности (на 4,7-5,3 %). Причём молоко, полученное от коров, которым скармливали сорго-клеверный силос, обладало качествами, пригодными для сыроделия. Вследствие оптимального соотношения в молоке жира и белка, а также кальция и фосфора его сычужная свертываемость была наименьшей.
Резюме
Для улучшения технологических свойств молока обосновано использование в кормлении дойных коров сорго-клеверного силоса. Из коров айрширской породы по принципу аналогов были сформированы три группы, учитывая уровень молочной продуктивности, возраст животных и их живую массу. Разница в кормлении коров заключалась в том, что животные первой группы получали кукурузный силос, особи второй – сорго-клеверный, а третьей – сорговый силос. При скармливании коровам сорго-клеверного силоса в молоке повышалось содержание белка, в том числе казеина (на 6,0-6,4 %) и жира. В молоке коров всех групп было достаточное количество кальция (120,1-137,9 мг %) и фосфора (94,6-99,2 мг %). Соотношение кальция к фосфору в молоке коров, которым скармливали сорго-клеверный силос, характеризовалось наиболее оптимальными пропорциями (1,39:1). Различий между группами по органолептическим показателям молока не установлено. Из-за лучшей сычужной свертываемости, молоко от коров, получавших сорго-клеверный силос, было значительно лучше по сыропригодности по сравнению с животными, которым скармливали сорговый и кукурузный силос. Наименьшая продолжительность свёртывания молока коров второй группы объясняется повышенным содержанием в нем казеина и кальция. Использование сорго-клеверного силоса в кормлении дойных коров оказало стимулирующее влияние на увеличение жирности молока (на 3,5-4,5 %) и его белковомолочности (на 4,7-5,3 %) по сравнению с животными, получавшими кукурузный и сорговый силос, что, в свою очередь, характеризует его как более пригодный для сыроделия.
Список литературы Влияние условий кормления дойных коров на химический состав и технологические свойства молока при его переработке на сыр
- Андреев, А.И. Влияние разных видов силоса в рационах дойных коров на качество сливочного масла / А.И. Андреев, B.Н. Пронин, В.И. Чикунова // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. - Саратов. - 2012. - № 9. - C. 3-5.
- Андреев, А.И. Технологические свойства молока при использовании в рационах коров разных видов силоса / А.И. Андреев, А.А. Менькова, В.Н. Шилов // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. - 2018. - Т. 234. - С. 17-22.
- Барабанщиков, Н.В. Молочное дело / Н.В Барабанщиков, А.С. Шувариков. - М.: Изд. МСХА, 2000. - 348 с.
- Булдакова, М.А. Влияние различных дач кукурузного силоса на технологические свойства молока и качество масла. / М.А. Булдакова // Производство и использование силоса. - М.: Изд. Колос, 1970. -С. 170-175.
- Ващекин, Е.П. Показатели обмена веществ и продуктивность коров чернопестрой породы при использовании зерна малоалкалоидного люпина в рационах / Е.П. Ващекин, А.А. Менькова, А.А. Бобков // Сельскохозяйственная биология. -2008. - № 2. - С. 56-58.
- Володин, А.Б. Потенциальные возможности сахарного сорго / А.Б. Володин, М.П. Жукова // Кормопроизводство. - 2002. - № 4. - С. 11-15.
- Вышемирский, Ф.А. Качество сливочного и комбинированного масла / Ф.А. Вышемирский, Е.В. Топникова, Е.Ф. Канева // Молочная промышленность. -2000. - № 7. - С. 27-29.
- Еловиков, С.Б. Метаболизм азотистых веществ у лактирующих коров под влиянием белково-витаминно-минеральных добавок / С.Б. Еловиков, А.А. Менькова // Сельскохозяйственная биология. - 2006. - № 6. - С. 101-104.
- Каргин, И.Ф. Сорго в Мордовии / И.Ф. Каргин, И.П. Таракин, И.С. Кузнецов [и др.] // Кукуруза и сорго. - 2006 - № 3. -С. 20-24.
- Каргин, И.Ф. Качество силоса, приготовленного из сорго сахарного и сорго в смеси с клевером / И.Ф. Каргин, А.И. Андреев, И.П. Таракин, В.В. Демин // Кормопроизводство. - 2010. - № 4. - С. 3639.
- Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных / А.П. Калашников [и др.], М. - 2003. - 456 с.
- Таракин, И.П. Разработка и внедрение технологии возделывания сорго и эффективность его использования при кормлении животных / И.П. Таракин, И.Ф. Каргин, А.И. Андреев [и др.] // Достижения зоотехнической науки и практики -основа развития производства продукции животноводства: Материалы Международной научно-практической конференции. - Волгоград. - 2005. - С. 260-263.