Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Санитарно-бактериологический мониторинг процесса получения молока и оценка его качества

ВАК РФ 06.02.02, Кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов

Автореферат диссертации по теме "Санитарно-бактериологический мониторинг процесса получения молока и оценка его качества"

На правах рукописи

м

АВЗАЛОВА АДЕЛЯ ФОАТОВНА

САНИТАРНО-БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ МОЛОКА И ОЦЕНКА ЕГО КАЧЕСТВА

06.02.02 — ветеринарная микробиология, вирусология, эпизоотология, микология с микотоксикологией и иммунология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

5 ДЕК

Омск-2013 005541736

005541736

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э.Баумана»

Научный руководитель: Галиуллин Альберт Камиловнч,

доктор ветеринарных наук, профессор

Официальные оппоненты: Плешакова Валентина Ивановна,

доктор ветеринарных наук, профессор, заведующая кафедрой ветеринарной микробиологии, инфекционных и инвазионных болезней ФГБОУ ВПО «Омский государственный аграрный университет имени П.А.Стольшина»

Смертина Елена Юрьевна, доктор ветеринарных наук, старший научный сотрудник, зав. лабораторией воспроизводства и технических средств в ветеринарии ГНУ Институт экспериментальной ветеринарии Сибири и Дальнего Востока Россельхозакадемии

Ведущая организация Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего профессионального образования «Башкирский государственный аграрный университет».

Защита состоится « 18 » декабря 2013 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 220.050.03 при ФГБОУ ВПО «Омский государственный аграрный университет имени П.А.Столыпина» по адресу: 644008, Россия, г. Омск, ул. Институтская площадь, 2, тел. (3812) 24-39-63, факс (3812) 24-39-63, е-тай:1е5сЬеуа@Изг.ги

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО ОмГАУ им .П. А. Сто лыпина.

Автореферат разослал » 20131

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат ветеринарных наук, доцент

Н.А.Лещёва

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время, в связи с вступлением России в ВТО, происходят серьезные организационные, технологические, экономические преобразования в животноводстве в целом, и в молочно-товарном производстве в частности. В этих условиях получать качественное молоко-сырье становится не только выгодным, но и необходимым, как производителям, так и переработчикам молочной продукции, чтобы выдерживать возрастающий прессинг конкурентной борьбы за рынки сбыта. Понятие молоко высокого качества, по мнению ряда авторов (Стрекозов Н.И., 2008; Коренник И.В., 2009) складывается из его физико-химических показателей и санитарно-гигиенического состояния. Технология получения молока и сашггарно-производственная культура должны обеспечивать условия, необходимые для получения качественного и безопасного молока (Нидерквель В. А., Плешакова В.И., 2011). Однако, анализируя состояние закупок молока перерабатывающими предприятиями за ряд лет В.П. Иноземцев, И.И. Бажовой с со авт. (1999) указывают на значительное ухудшение его санитарных показателей в связи с повышенным содержанием соматических клеток и микроорганизмов, механической загрязненностью, наличием ингибирующих веществ.

Степень разработанности. Вопрос соответствия доильных аппаратов комплексу физиологических, зоотехнических, ветеринарных требований изучался рядом авторов (Сафиуллин H.A.,1983, 1991, 1995, 2007,2008; Загидуллин Л.Р., 2004; Климов Н.Т. и др., 2008). Данные по санитарно-бакгериологическому состоянию доильного оборудования приводятся в работах В.И. Белоусова и др. (2002), Л.Д. Демидовой и др. (2004), A.C. Метлевой (2012).

Особую роль в функциональном питании многие ученые отводят молочным продуктам, способствующим оптимизации микроэкологического статуса организма считая, что именно нормобиоценоз является основой иммунобиологической стабильности и здоровья в целом (Зобкова З.С., 2012). В этой связи, анализируя состояние молочного скотоводства, В.В. Лабинов (2011) отмечает, что характерный для 90-х годов прошлого столетия спад отрасли остановлен и намечаются положительные тенденции в его развитии. Так, в мировом рейтинге крупнейших производителей молока Россия входит в первую пятерку стран. По данным ФАО (Мысик А.Т., 2013) в мире произведено молока коров 108 кг на человека в год, а в России этот показатель составил 226 кг (2010г.). Несмотря на сравнительно высокий уровень показателей достичь самообеспеченности этого сектора не удается, так прирост импорта молочной продукции в 2011 году по сравнению с предыдущим, по данным Минсельхоза РФ, составил 21%.

Поэтому санигарно-бакгериологический контроль процесса получения молока на фермах с разработкой методики комплексной оценки качества продукта является актуальной проблемой современной ветеринарии.

Цели и задачи исследований. Целью работы является определение санитарно-бактериологического состояния процесса получения коровьего молока и разработка методики комплексной оценки его качества.

Для выполнения основной цели исследований поставлены следующие задачи:

1. Изучить основные источники микробиологического о бсеменения молока.

2. Определить микробиоценоз поверхности основных узлов доильно-молочной аппаратуры.

3. Провести патоморфологические исследования молочной железы у коров, имеющих высокие показатели соматических клеток в молоке.

4. Сравнить эффективность моюще-дезинфицирующих средств, применяемых для

санитарной обработки доильно-молочного оборудования.

5. Разработать методику комплексной оценки качества молока коров.

Научная новизна. Впервые в Республике Татарстан проведены комплексные санитарно-бакгериологические исследования с установлением бактериальной обсеменешюсти молока, источников его контаминации, степе™ бактериальной загрязненности различных технологических узлов доильного оборудования с определением количественного и качественного состава микрофлоры. Разработан математический модуль с выведением специальной формулы по комплексной оценке качества молока непосредственно в условиях хозяйства, при этом затрачивается минимальное количество времени и не требуются дорогостоящие реактивы. Сравнительным испытанием в опытах отобраны и предложены эффективные моюше-дезинфицирующие препараты для санитарной обработки доильно-молочного оборудования — «Ника-2» и «Флоридез». Установлена корреляция роста количества соматических клеток в молоке со структурно-функциональными изменениями в молочной железе коров с патоморфологическим подтверждением развития субклинического мастита.

Теоретическая и практическая значимость работы. Полученные результаты исследований позволяют установить основные источники бактериального обсеменения получаемого в хозяйствах молока, конкретизировать роль отдельных технологических узлов доильной аппаратуры при его микробной контаминации, а также на основе определения химических и биологических параметров молока разработать и предложить методику комплексной оценки его качества. Для санитарной обработки доильно-молочного оборудования предложен эффективный моюще-дезинфицирующий препарат «Ника-2». Экономический эффект от применения данного препарата в результате повышения качества молока (его сортности) за счет эффективной санитарной обработки доильно-молочного оборудования составляет 1140 рублей па 1 т молока.

Методология и методы исследования. Методологическим подходом в решении поставленных задач явилось системное изучение объектов исследования, анализ и обобщение полученных результатов. Предметом исследований являлся микробиоценоз объектов ветеринарного надзора. Объектом исследований служили: пробы воды, поступающей в животноводческие и хозяйственные помещения молочно-товарных ферм; воздушного бассейна; смывы с основных узлов доильного оборудования; молоко от коров-первотелок 2-3 месяца лактации и моюще-дезинфицирующие средства.

Работа выполнена в 2010-2013 гг. на кафедре микробиологии федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального учреждения «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана», ГУ «Республиканская Ветеринарная Лаборатория» Республики Татарстан, а также на молочных фермах животноводческих хозяйств Республики Татарстан (племенной завод ООО «Серп и молот», ЗАО «Бирюли» Высокогорского района, «Марс» Атнинского района).

В исследованиях использовали общепринятые микробиологические методы исследования, представленные в нормативных документах: ГОСТ Р 53430-2009 «Молоко и продукты переработки молока. Методы микробиологического анализа»; ГОСТ Р 52054-2003 «Молоко коровье сырое. Технические условия»; № 88-ФЗ «Технический регламент на молоко и молочную продукцию», с изменениями, внесенными ФЗ РФ от 22.07.10 г. № 16Э-ФЗ; СанПиН 2.3.2.1078-01 «Гигиенические требования к безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов»; ГОСТ 30347-97 «Молоко и молочные продукты. Методы определения З1.аигеш»; ГОСТ 51592 - 2000 «Вода. Общие требования к отбору проб»; СанПиН 2.1.4.1175 - 02

«Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников».

Материалом для исследования служили смывы с основных деталей доильного оборудования, пробы сырого молока, воды, поступающей в животноводческие комплексы, микрофлора воздуха, гнстопрепараты молочных желез от коров. В работе использовали следующие питательные среды:

- мясо-пептонный агар (МПА ТУ 46-12-252-78),

- мясо-пептонный бульон (МПБ ГОСТ 29730-75),

- Среда Эндо,

- желточно-солевой агар,

- висмут-сульфит агар,

- Гисса с углеводами (сахароза, машшт, лактоза, сорбит, глюкоза),

- Плоскирева,

- Кесслера

В эксперименте были использованы 250 белых мышей. Для изучения вирулентности выделенных микроорганизмов проводили заражение лабораторных животных.

Изучение морфологических, культуральных, биохимических и патогенных свойств выделенных изолятов микроорганизмов проводили методами общей микробиологии (М.О. Биргер, 1983; Ф. Герхард, 1983). Морфологические свойства выделенных культур изучали путем приготовления мазков, окрашенных по Граму. Подвижность определяли в полужидком агаре и методом «раздавленная капля».

Идентификацию выделенных культур бактерий проводили в соответствии с требованиями, изложенными в «Определителе бактерий Берджи» (1997).

Статистическая обработка данных. Для изучения количественных показателей, полученных в экспериментальных исследованиях, производили статистическую обработку цифрового материала на персональном компьютере в операционной системе Windows ХР с помощью программного пакета Microsoft Word, Microsoft Excel. Достоверность среднеарифметических величин оценивали по критериям Стьюдента. Основные положения, выносимые па защиту:

- Микробиоценоз объектов ветеринарного надзора на молочных фермах (вода, воздух, молоко);

- Микробная обсемененносгь отдельных узлов доилыю-молочного оборудования;

- Количество соматических клеток в молоке как показатель субклинического мастита;

- Мокяце-дезинфицирующие средства для обработки доильно-молочного оборудования;

Степень достоверности и апробация результатов. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научных конференциях: III Всероссийской Интернет-конференции «Современные проблемы анатомии, гистологии и эмбриологии животных» (Казань, 2012), Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы научного и кадрового обеспечения инновационного развития АПК» (Казань, 2012), IV Всероссийской научной Интернет-конференции с международным участием «Современные проблемы анатомии, гистологии и эмбриологии животных» (Казань, 2013), Международной научной конференции «Научное и кадровое обеспечение инновационного развития агропромышленного комплекса» (Казань, 2013).

По теме диссертации опубликовано пять работ, в том числе три в изданиях, рекомендованных перечнем ВАК Минобразования и науки Российской Федерации.

Сведения о практическом использовании выводов научного исследования. Результаты исследований внедрены в практику хозяйств - производителей молока ООО «Серп

и молот» Высокогорского района РТ, ООО «АПК Продовольственная программа» Мамадышского района РТ, что подтверждается актами о внедрении. Технико-экономический эффект применения моюще-дезинфицирующего препарата «Ника-2» составляет 1140 рублей на 1 т молока.

Полученные данные используются в учебном процессе на кафедрах микробиологии ФГБОУ 8ПО «Казанской государственной академии ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана)); ветеринарной микробиологии, инфекционных и инвазионных болезней ФГБОУ ВПО «Омского государственного аграрного университета им. П.А. Столыпина», ветеринарной патологии ФГБОУ ВПО «Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева».

Объем и структура диссертационной работы. Диссертация изложена на 156 страницах компьютерного текста и включает: введение, обзор литературы, материалы и методы исследований, результаты собственных исследований, обсуждение результатов исследований, выводы, практические предложения, библиографический список использованной литературы (239 источников, в том числе 57 иностранных, 6 ссылок на сайты Internet) и приложения. Работа иллюстрирована 16 таблицами и 22 рисунками.

2 СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 2.1 Бактериологическая оценка воды, поступающей на животноводческие фермы

Исследованиям были подвергнуты 30 проб воды, отобранных из водоисточников хозяйственного водоснабжения животноводческих ферм в районах Республики Татарстан,из которых было выделено 106 культур условно-патогенных микроорганизмов.

Рисунок 1 -Видовой состав микрофлоры питьевой воды, полученной из водопроводного крана животноводческих помещений

Из рисунка 1 следует, что из шести проб воды были изолированы Мус. fortuitum и Р. vulgaris, Е. coli было выделено из пяти проб, Вас. subtiJis - из трех, из двух P. mirabilis и Е. fàecalis, Е. faecium - из одной.

Видовой состав микрофлоры питьевой воды, отобранной из автопоилок животноводческих ферм представлен на рисунке 2.

Рисунок 2 - Видовой состав микрофлоры питьевой воды, взятой из автопоилок животноводческих ферм

Как видно из рисунка 2, бактерии Е. coli, P. vulgaris были выделены из 14 проб воды, Вас. subtilis - из 10, P. mirabilis - из девяти проб, Е. faecalis и Е. faecium - обнаружены в восьми пробах, Мус. fortuitum выделено из семи проб, К. pneumonia и S. kodjovi - из трех, Е. aerogenes

- из двух, Две пробы воды, отобранные из автопоилок были контаминированы S. morotai, одна

- S. langenhom.

Таким образом, в результате проведенных нами исследований установлено, что 52,6 % исследованных проб питьевой воды не соответствовали требованиям СанПиНа 2.1.4.1175-02 по микробиологическим показателям. Высокая степень обсемененности поступающей на животноводческие фермы питьевой воды условно-патогенной микрофлорой таит в себе потенциальную опасность не только ухудшением качества получаемой молочной продукции, но при определенных условиях эпидемиологическую и эпизоотическую угрозу.

2.2 Бактериологическое исследование воздуха животноводческих помещений

Пробы воздуха были отобраны в разные сезоны года в коровниках, помещениях для мойки доильного оборудования и в помещениях, где находятся молокосборники. Для исследования было отобрано 72 пробы воздуха.

Микрофлора воздуха исследованных помещений была представлена в основном споровой формой микроорганизмов, в воздухе коровника преобладали микроскопические грибы родов Mukor spp., Cladosporium spp., Pénicillium spp., Aspergillus flavus, Aspergillus fumigatus, Aspergillus niger.

Таблица 1 - Микробная обсемененность воздуха помещений по сезонам года

Помещение Лето Осень Зима Весна

(июль) (ноябрь) (февраль) (апрель)

Коровник 24,3 ■ 103±0,49 17,0 10J±0,11 16,05-10J±0,22 21,55-10^0,39

Молокосборник 4,2-103±0,11 1,5-103±0,23 1,05 1 03±0,16 1,6-103±0,09

Промывочная З,15103±0,16 0,9-103±0,07 0,85-103±0,20 0,95 1 03±0,07

Примечание: Р < 0,05

Из данных таблицы 1, общее число микроорганизмов в воздухе в летний период отличалось более высокими показателями по сравнению с другими сезонами года. Количество микроорганизмов в воздухе помещения для содержания дойных коров составило летом 24,3' Ю3 КОЕ/м3, весной этот показатель был несколько ниже и составил 21,55-103 КОЕ/м3, в осенне-зимний периоды ОМЧ в воздухе коровника составило соответственно 17,010" и 16,05-Ю3 КОЕ/м3. Количество микроорганизмов в воздухе помещения с молокосборником было значительно выше в летний период года и составило 4,2-103 КОЕ/м3, показатели в ноябре и апреле находились примерно на одном уровне и составили 1,5-103 и 1,6-103 КОЕ/м3 соответственно. В помещении для мойки доильного оборудования ОМЧ отличалось также более высоким значением в летний период. В остальные же сезоны года существенных различий данного показателя не наблюдали. Так, осенью он составил 0,9-103 КОЕ/м3, зимой -0,85ТО3, в весенний период-0,95-103.

Таблица 2 - Микрофлора, выделенная из воздуха помещений молочно-товарной фермы

Вид микроорганизма Количество выделенных культур Процентное соотношение, %

1 2 3

Bacillus spp. Вас. subtilis Вас. cereus Staphylococcus spp. St. saprophiticus St. epidermidis St. aureus P. vulgaris P. mirabilis E. coli E. fâecium E. cloaceae E. faecal is Streptococcus spp. Micrococcus luteus 63 49 32 54 31 19 4 23 15 21 6 3 17 8 3 87.5 68 44,4 75 43 26,4 5,6 31,9 20,8 29,2 8,3 4,2 23.6 11,1 4,2

В результате проведенных исследований в воздухе помещений животноводческой фермы преобладала споровая форма микрофлоры рода Bacillus spp., которая была обнаружена в 63 пробах, что составило 87,5 %. При этом Вас. subtilis определим в 68 % проб, Вас. cereus - в 32 пробах, что составляет 44,4 %. Также преобладали Staphylococcus spp. -15 % (54 пробы). Среди стафилококков были определены St. saprophiticus (43 %), St. epidermidis (26,4 %) и St. aureus - обнаружены в 5,6 % отобранных проб.

К наиболее распространенным микроорганизмам, выделенным в ходе наших исследований можно также отнести P. vulgaris, обнаруженный в 23 пробах, что составило 31,9 %; Е. coli - в 21 пробе воздуха (29,2 %); Е. foecalis - в 17 (23,6 %); P. mirabilis определили в 15, что составило 20,8 %.

Микроорганизмы рода Streptococcus spp. были обнаружены нами в восьми пробах, что соответствует 11,1 % всех проб. В меньших количествах в исследованных пробах воздуха были

выделены Е. faecium - в шести случаях (8,3 %); St. aureus - в четырех пробах (5,6 %); Е. cloaceae и Micrococcus luteus были обнаружены в трех пробах, что составило 4,2 %.

Таким образом, микробиологический фон воздушного бассейна помещений животноводческой фермы характеризовался преобладанием условно-патогенной микрофлоры (Вас. subtilis, Вас. cereus, St. saprophiticus, St. epidermidis, St. aureus, P. vulgaris, E. coli, E. faecalis, P. mirabilis).

2.3 Микробиологический мониторинг доильного оборудования и определение микрофлоры сырого молока

Нами было отобрано 86 смывов с шести основных узлов доильного оборудования: молокопровод, коллектор, молочный насос, сосковая резина, молокосборник, молочный шланг. Смывы с доильного оборудования были взяты в каждый сезон года.

Результаты исследования общей обсемененности отдельных узлов доильного оборудования приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Бактериальная обсемененность отдельных узлов доильного аппарата DeLaval (Швеция) __________

Общая обсемененность

Узел агрегата Общее микробное число, %

КОЕ/см2

Молокопровод: 48 102±3,6

- начало 2,1

- через 16 м 61-102±4,58 2,7

- через 29 м 82-102±3,46 3,6

- через 45 м 345-102±8,0 15,3

Коллектор 116102±4,58 5,2

Сосковая резина 483 102±1,73 21,5

Молокосборник 370-102±13,22 16,4

Молочный шланг 318-102±4,35 14,1

Молочно-вакуумный кран 430Ю2±11,13 19,1

Итого: 2253-1О2 100

Примечание: % - процентное соотношение по отдельным узлам к общему количеству колоний; Р < 0,05

Наиболее обсемененным узлом исследованного доильного оборудования явилась сосковая резина. Общее микробное число в смывах, взятых с ее поверхности составило 483 1 02±1,73 КОЕ/см2, что соответствует 21,5 %. Затем по степени снижения микробной обсемененности следовали молочно-вакуумный кран (430-102±11,13 КОЕ/см2) и молокосборник - 370-102±13,22 КОЕ/см2, что составило 19,1 и 16,4 % соответственно.

При этом, степень бактериальной обсемененности внутренней поверхности молокопровода увеличивалась по мере его отдаления (рисунок 3). Так, общая обсемененность молокопровода через 45 м от начала его соединения в сеть увеличилась более чем в 7 раз и составляла 345-102±8,0 КОЕ/см2, в то время, как общая обсемененность начального его отрезка равнялась 48-102±3,6 КОЕ/см2.

Примечание: КОЕ - колониеобразующие единицы; L - длина молокопровода

Таким образом, наиболее обсемененными узлами исследованного молочного оборудования явились сосковая резина, молочно-вакуумный кран, молокосборник и промежуток молокопровода после 45 м от начала соединения его в сеть.

Таблица 4 - Динамика количественных показателей и видового состава микрофлоры молочного оборудования по срокам отбора проб

Вид микроорганизма Сроки исследования

За 1 час до Через 2 часа Через 4 часа Через 6 часов

доения после доения после доения после доения

E.coli МО3 5 1102 З-Ю3

St.epidermidis 1-Ю2 0 6 45

M.luteus 3-Ю2 8 30 1102

Mbm.lacticum 5 ТО2 21 80 2'102

Str.lactis 2Т04 56 МО2 5 ТО2

St. aureus МО2 3 15 60

P.vulgaris 1 103 3 80 5 102

Нами было определено изменение количественных показателей и видового состава микроорганизмов в молочном оборудовании с увеличением промежутка времени после очередной дойки и промывки оборудования. Так, через четыре часа после очередной дойки, и промывки оборудования количество бактерий St. aureus увеличилось в пять раз, Е. coli - в 20, P.vulgaris - в 26 раз по сравнению с начальными показателями, что свидетельствует о создании благоприятных условий в узлах доильного аппарата для роста и развития микрофлоры, в том числе условно патогенной.

При этом с доильного оборудования были выделены термотолерантные микроорганизмы, выдерживающие действие высоких температур. Бактерии Streptococcus spp. обнаружены в большом количестве со смывов с сосковой резины, молочного шланга и молокопровода.

Нами было проведено микробиологическое исследование 29 проб сырого молока, полученного в молочно-товарных хозяйствах, в том числе девяти проб сборного молока. Из 29 проб сырого молока была выделена 81 культура микроорганизмов.

Из проб сырого молока выделяли большое количество условно-патогенной микрофлоры (рисунок 4): P. vulgaris выделено из 18 проб (62,1 %), P. mirabilis - из шести (20,7 %), Е. faecalis

- из пяти проб (17,2%), Е. faecium - из семи (24,1 %),St. aureus - из десяти (34,5 %), St. epidermidis - из семи проб (24,1 %), Е. coli - 12 проб (41,4 %), Str. agalactiae - из пяти (17,2 %) и К. pneumoniae - из трех проб (10,3 %).

Наиболее контаминированными микрофлорой оказались пробы сборного молока. При этом средний показатель МАФАнМ колебался в довольно широких пределах - от 4,7-105±1,24 до 9,43 • 105±1,68 (п=9), что соответствует требованиям первого и второго сорта по допустимому уровню содержания микроорганизмов в сыром молоке.

Существенная обсемененнояъ сырого молока условно-патогенной микрофлорой связана с контаминацией продукта из определенных нами ранее источников бактериального загрязнения включающих воду, воздух производственных помещений, контакта молока с недостаточно обработанной в санитарном отношении поверхностью различных узлов молочного оборудования.

Рисунок 4 - Состав условно-патогенной микрофлоры, выделенной из сырого молока

2.4 Оценка качества молока коров по химическим и биологическим показателям

При определении качества молока у коров использовали результаты научно-производственных исследований, проведенных в молочных хозяйствах Республики Татарстан. При этом пробы молока отбирали от коров-первотёлок 2-3 месяца лактации при чётком соблюдении установленного стереотипа доения, с целыо исключения влияния негативных эксплуатационных факторов на результаты исследований. Для получения объективных и сопоставимых данных использовали современные анализаторы качества молока - «Клевер-2М» и «СОМАТОС-М».

В наших исследовшшях количество соматических клеток (КСК) в молоке варьировало от 90 до 1500 тыс/мл (таблица 5, 6), что соответствует диапазону определения КСК анализатором молока «Соматос-М».

Таблица 5 - Качественные показатели молока коров ЗАО «Бирюли» Высокогорского района РТ

Ипв. № коров Разовый удой МДБ, % МДЖ,% КСК, тыс./мл

1 2 3 4 5

0114 6,0 3,13 6,00 90

9212 6,0 3,02 3,78 90

9280 12,5 2,62 4,23 90

9139 9,0 2,95 4,05 209

9076 7,0 2,91 5,19 97

68 8,0 2,61 3,41 1500

69 10,5 2,71 3,07 90

9231 9,0 3,14 3,38 90

6258 9,0 2,81 4,32 306

5148 6,5 3,03 3,81 209

М±га 8,35±2,1 2,89±0,2 4,12±0,89 277,1±145,43

С\ 25,10 6,82 21,54 157,45

Р Р«0,01 Р<0,01 Р<0,01 Р<0,05

1 11,95 43,97 13,93 1,91

Примечание: МДБ - массовая доля белка, МДЖ - массовая доля жира, КСК -количество соматических клеток.

Оценку качества молока проводили комплексно с учетом качественных показателей. На основе исходных данных предварительно был определен выход молочного белка и жира в разовом удое животного.

У* МДБ

Выход молочного белка определяли по формуле: ВМБ =

100

где У - разовый удой, кг; МДБ - массовая доля белка в молоке коровы, %.

У*МДЖ

Выход молочного жира вычисляли по формуле: ВМЖ = -где У - разовый удой, кг; МДЖ - массовая доля жира в молоке, %.

100

(1) (2)

Затем определяли показатели выхода молочного белка, жира и количества соматических клеток в молоке.

Показатель выхода молочного белка рассчитывали следующим образом:

ВМБ

ПВМБ = -

НВМБ

(3)

где ВМБ - выход молочного белка, кг; НВМБ - наибольшее значение выхода молочного белка среди животных, кг.

Показатель выхода молочного жира находили по формуле:

ВМЖ

Л ВМЖ =

нвмж'

(4)

где ВМЖ - выход молочного жира, кг; НВМЖ - наибольшее значение выхода молочного жира среди животных, кг.

Показатель количества соматических клеток в молоке вычисляли согласно следующей формулы:

ПКСК^^Ш., (5),

900

где КСК — количество соматических клеток в молоке коровы, тыс./мл.

Затем, с учетом формул (3 - 5) находили показатель качества молока у коровы:

„„„ 1 ( ВМБ ВМЖ 900-КСКЛ ...

ПКМ -— -+-+--(6),

К\НВМБ НВМЖ 900 )

где К - количество оценочных показателей.

Таблица 6 - Показатели качества молока у коров-первотёлок

Инв. № ВМБ,% ВМЖ,% КСК, ПВМБ ПВМЖ ПКСК ПКМ

коров тыс./мл.

1 2 3 4 5 6 7 8

0114 0,188 0,360 90,0 0,573 0,681 0,900 0,718

9212 0,181 0,227 90,0 0,553 0,429 0,900 0,627

9280 0328 0,529 90,0 1,000 1,000 0,900 0,967

9139 0,266 0,365 209,0 0,811 0,689 0,768 0,756

9076 0,204 0,363 97,0 0,622 0,687 0,892 0,734

68 0,209 0,273 1500,0 0,638 0,516 - 0,667 0,162

69 0,285 0,322 90,0 0,869 0,610 0,900 0,793

9231 0,283 0,304 90,0 0,863 0,575 0,900 0,779

6258 0,253 0,389 306,0 0,772 0,735 0,660 0,723

5148 0,197 0,248 209,0 0,601 0,468 0,768 0,613

М 0,239 0,338 277,1 0,730 0,639 0,692 0,687

ш 0,02 0,03 145,43 0,05 0,05 0,16 0,07

о 0,50 0,086 436,28 0,153 0,163 0,485 0,209

Су 21 25,52 157,45 20,950 25,526 70,040 30,355

Р Р<0,01 Р<0,01 Р<0,05 Р<0,01 Р<0,01 Р<0,01 Р<0,01

( 14,28 11,75 1,91 14,32 11,75 4,28 9,88

Примечание: ВМБ, ВМЖ - выход молочного белка и жира; ПВМБ, ПВМЖ — показатели выхода молочного белка и жира; ПКСК - показатель количества соматических клеток; ПКМ -показатель качества молока.

Среднее значите показателя качества молока составило 0,687 (п=10), а среднеквадратическое отклонение — основной показатель разнообразия — о=0,209.

Далее провели анализ распределения исследованных животных по типам согласно качеству молока

Таблица 7 - Распределение животных по типам качества молока

Инв. № Разовый удой, кг МДБ, % МДЖ,% Расчетные показатели

ВМБ ВМЖ КСК КМ

9280 12,5 2,62 4,23 1,00 1,00 0,90 0,967

9076 7,0 2,91 5,19 0,687 0,622 0,892 0,734

5148 6,5 3,03 3,81 0,468 0,601 0,768 0,613

Распределение подвергнутых исследованию коров по качеству молока на типы согласно полученным данным провели следующим образом: животных, отличающихся по этому показателю более чем на 0,5а в худшую сторону от стандарта, мы условно отнесли к низкому типу. Эту группу сформировали коровы с показателем качества молока менее 0,633 (0,7370,104). Животных, с отклонением более 0,5а в лучшую сторону от среднестатистического, отнесли к высокому типу. Коровы с показателем качества молока более 0,841 (0,737+0,104) сформировали группу высокого типа. Оставшиеся животные были отнесены к среднему типу.

На основании проведенного анализа показателей, например, первотёлка № 9280 по качеству молока отнесена к высокому типу (0,967), а № 9076 - к среднему (0,734), первотёлка № 68 - низкому типу (0,162). Таким образом, к высокому типу было отнесено 1 животное, к среднему — 6, к низкому типу — 3. Распределение исследованных коров-первотёлок в целом по качеству молока в процентном соотношении выглядело следующим образом: высокого, среднего и низкого типов - 10; 60 и 30 % соответственно. Следовательно, значительная доля коров в эксперименте была отнесена к среднему типу. А на долю животных высокого и низкого типов по качеству молока было отнесено лишь 40 % коров.

Таким образом, предложенная методика комплексной оценки качества молока у коров, не охватываемая ни одним из используемых в зоотехнии способов, позволяет выявить целесообразность отбора более ценных животных, получить конкурентоспособную молочную продукцию. Кроме того, определение показателя количества соматических клеток в молоке позволяет своевременно выявлять скрытые маститы и уменьшить до минимума затраты труда и средств на лечение больных маститами животных, а также определять снижение их молочной продуктивности.

2.5 Патоморфологическая оценка молочной железы у исследованных коров

В ходе проведения собственных исследований, с целью морфологического подтверждения результатов определения соматических клеток в молоке с помощью прибора «Соматос-М», нами были проведены патоморфологические исследования молочной железы у трех коров.

У коровы № 1 при прижизненном исследовании проб молока, количество соматических клеток находилось на уровне 90 тыс./мл, В результате морфологических исследований нами установлена структурная перестройка молочной железы, соответствующая анатомо-физиологическим нормам лактирующего периода (рисунок 5).

Рисунок 5 - Типичная структурная перестройка альвеол и молочных ходов лактирующего периода. Увел, х 360. Окраска гематоксилин-эозином

Рисунок 6 -Лимфоидно-лейкоцитарная инфильтрация междольковой и межальвеолярной ткани у коровы № 2. Увел, х 160. Окраска гематоксилин-эозином

У второй коровы, в молоке которой содержание соматических клеток доходило до 1500 тыс./мл, наблюдали расширение и умеренно выраженное полнокровие сосудов, залегающих по ходу соединительнотканной стромы. Отмечали активацию со стороны лимфоидно-лейкоцитарных клеток, пролиферация которых сопровождалась появлением очаговых скоплений, с примесью единичных плазматических клеток и молодых форм фибробластов в междольковой и внугридольковой соединительной ткани. В последней определялось состояние умеренно выраженного застойного отека (рисунок 6), что свидетельствует о развитии субклинического мастита.

При гистологическом исследовании паренхимы молочной железы у коровы № 3, с клинически установленным ссрозно-катаральным маститом, выявили выраженную дистрофию и десквамацию секреторного эпителия в просвет альвеол, альвеолярных ходов и выводных протоков. В интерстиции органа развивался ярко выраженный застойный отек, с выпотом соответствующего экссудата в просвет альвеол, молочных ходов и выводных протоков, в некоторых обнаруживали молочные конкременты (рисунок 7).

Рисунок 7 - Молочные конкременты в просвете выводного протока и наличие катарального экссудата в паренхиме молочной железы. Увел, х 160. Окраска Азур-эозином

2.6 Сравнительное изучение бактерицидных свойств моюще-дезинфицирующих средств

Одной из основных причин снижения качества молока и молочной продукции является их контаминация микрофлорой, содержащейся на поверхности молочного оборудования. Нами были проведены испытания 4-х моюще-дезинфицирующих препаратов.

Таблица 8 - Бактерицидная активность дезинфектантов в рабочих концентрациях

Тест-куль- «Ника-2» % «Флоридез», % «Сид», % «Фреш», %

тура Концентрация 0,5 1 2 0,5 1 2 0,5 1 2 0,5 1 2

Е. coli + - - + - - + + - + + -

St. aureus - - - - - - + - - + - -

Вас. subtilis + + - + - - + + - + + -

Примечание: время экспозиции -10 минут;«+» - рост микроорганизмов;«-» - отсутствие роста

Согласно данным таблицы, 0,5%-ная рабочая концентрация дезинфицирующего препарата «Ника-2» не оказала бактерицидного действия на тест-культуры E.coli и Вас. subtilis (споровая форма) при обработке в течение 10 мин. На культуру бактерий St. aureus препарат «Ника-2» оказывал бактерицидное действие уже при 0,5 %-ной концентрации.

При доведении концентрации раствора препарата до 1 %-ной бактерии Е. coli погибали уже после 5 мип. экспозиции, а в 2 %-ной концентрации погибали все культуры.

В наших исследованиях препарат «Флоридез» оказывал бактерицидное действие па тест-бактерии St. aureus при концентрации рабочего раствора 0,5 % после минутной экспозиции. При этом раствор препарата 0,5 %-й концентрации не оказывал губительного действия на тест-культуры бактерий E.coli и Bac.subtüis. Кишечная палочка погибала после минутной экспозиции при концентрации препарата 1 %. Бактерицидное действие дезинфектанта на споровую культуру Bac.subtilis наблюдали после 10 мин экспозиции в 1%-ном растворе.

Дезинфицирующие средства «Сид» и «Фреш» не проявляли бактерицидного действия при 0,5 %-ной концентрации по отношению к использованным санитарно-показательным микроорганизмам. В 1 %-ной концентрации эти препараты оказывали бактерицидное действие на культуру St. aureus после 10 мин экспозиции. Остальные культуры микроорганизмов погибали после 10 Mini экспозиции в 2 %-ных растворах препаратов.

Таким образом, дезинфицирующие средства «Сид» и «Фреш» в низких концентрациях проявили слабую эффективность в отношении тест-культур микроорганизмов. Применение более высоких концентраций их растворов оказывало негативное воздействие на детали доильно-молочной аппаратуры. Также к недостаткам этих препаратов необходимо отнести отсутствие моющего эффекта.

Установлена высокая мокяце-дезинфицирукмцая эффективность на испытанные тест-культуры таких препаратов, как «Ника-2» и «Флоридез».

В условиях продолжающегося роста тарифов на ресурсы, инфляции на молочную продукцию перед многими предприятиями, содержащими молочный скот, для повышения конкурентоспособности остро стоит проблема снижения себестоимости производства молока, в результате сокращения затрат, в том числе и на проведение ветеринарно-санитарных мероприятий.

Таблица 9 - Сравнительная эффективность затрат при применении могоще-дезинфицирующих средств

N2 п/п Показатель Дезинфицирующее средство

Флоридез Фреш Сид Ника-2

1 2 3 4 5 6

1 Стоимость препарата, руб./кг 352,17 81,72 75,0 65,0

2 Расход на 1 промывку, л. 2,1 4,2 4,2 4,2

2.1 Линейного молокопровода, л. 1,6 3,2 3,2 3,2

2.2 Танка охладителя (6 т), л. 0,5 1,0 1,0 1,0

3 Затраты на 1 промывку 739,56 343,22 315,0 237,0

4 Сравнительная экономия на МДС, — 396,34 424,56 502,56

руб.

5 Эффективность снижения затрат, % 100 53,59 57,41 67,95

Экономически паиболее эффективным являлось моюще-дезинфицирующее средство «Ншса-2» (таблица 9). Затраты на одну промывку при этом составили 237 рублей. В то время, как при прочих равных условиях затраты на эффективную обработку другими исследованными дезинфектантами были гораздо выше. Так, при использовании 2 %-ного раствора дезинфицирующего препарата «Сид» затраты на одну промывку были выше на 15 % и составили 315 рублей. Затраты па одну промывку 2 %-ным раствором препарата «Фреш» составили 343,22 рубля, что на 25 % выше, чем при обработке средством «Ника-2». Что же касается моюще-дезинфицирующего средства «Флоридез», несмотря на то, что эффективная санитарная обработка достигалась уже при применении его 1 %-ного раствора, в силу его большей стоимости, затраты на его использование были самыми высокими по сравнению с другими препаратами. Так, затраты на одну промывку составили 739,56 рублей, что в три раза или на 170,9 % выше, чем при обработке препаратом «Ника-2».

Экономический эффект, полученный в результате повышения качества молока за счет проведения эффективной мойки и дезинфекции доильно-молочного оборудования высчитывали по формуле 7.

Э = В„1(Ц,-Ц,) (7)

где Э - экономический эффект, полученный в результате повышения качества продукции за счет проведения эффективной санитарной обработки доильно-молочного оборудования, руб.; ВП1 - количество молока повышенного качества, т; Ц, - цена реализации молока по высшему сорту, руб./т; Ц, - цена реализации молока по первому сорту, руб/т.

Таким образом, экономический эффект, полученный в результате увеличения сортности молока, за счет проведения эффективной санитарной обработки доильно-молочного оборудования составил 1140 рублей на 1 т молока.

ВЫВОДЫ

1. Микрофлора поступающей на фермы питьевой воды из источников водоснабжения представлена: P. vulgaris (18,9 %), Е. coli (17,9 %), Вас. subtilis (12,3 %), Мус. fortuitum (12,26 %), P. mirabilis (10,4 %) и др.

2. В видовом составе микрофлоры воздушного бассейна животноводческих помещений преимущественное положение занимают Bacillus spp., обнаруженный в 87,5 % проб (в том числе Вас. subtilis - в 68 %), Staphylococcus spp. - в 75 %, Str. saprophiticus - в 43 %, P. vulgaris - в 32 % проб. Максимальные величины общего микробного числа в воздухе помещений различного хозяйственного назначения выявлены в коровнике — летом (24,3-103) и весной (21,55-Ю3), в помещениях молокосборника и промывочном - летом соответственно 4,2-103 и 3,15-103.

3. Из сырого молока выделяется, в основном, условно-патогенная микрофлора: Р. vulgaris - в 62,1 % проб; Е coli- в 41,4 %; St. aureus - в 34,5 %; St. epidermidis - в 24,1 %; Е. &ecium - в 24,1 % проб.

4. Установлено, что наиболее контаминированными микрофлорой являются такие узлы доильной аппаратуры, как сосковая резина (483-102 КОЕ/см2), молочно-вакуумный кран (430-102 КОЕ/см2) и молокосборник (370-102 КОЕ/см2).

5. Впервые предложена методика комплексной оценки качества молока с учетом выхода молочного белка и жира, а также - количества соматических клеток в нем, позволяющая проводить отбор коров с высокими производственными показателями.

6. Наличие соматических клеток в молоке в количестве 1500 ты<Лл и более значительно повышает вероятность развития субкяшшческого мастита, что подтверждено гистоморфологическими изменениями молочной железы коров в виде дистрофии и десквамации эпителия альвеол, молочных ходов и выводных протоков, а также активации процесса пролиферации лимфоидно-лейкоцитарных, макрофагальных клеток и отека в сгроме органа.

7. Для регулярной циркуляционной мойки и дезинфекции доильной аппаратуры и молочного оборудования на молочных фермах рекомендуется применять 2 % раствор препарата «Ника-2», который обладает высокой противомикробной и экономической эффективностью (1140 рублей на 1 т молока). При обработке внешних поверхностей доильно-молочного оборудования и ручной мойке - 1% раствор моюще-дезинфицирующего препарата «Флоридез».

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

На основании проведенных исследований разработаны «Методические указания по использованию моюще-дезинфицирующих средств в молочно-товарных хозяйствах», утвержденные главным управлением ветеринарии Кабинета Министров Республики Татарстан, от 11.10.2013 г.

Материалы диссертации используются в учебном процессе на кафедрах микробиологии ФГБОУ ВПО «Казанской государственной академии ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана»; ветеринарной микробиологии, инфекционных и инвазионных болезней ФГБОУ ВПО «Омского государственного аграрного университета им. П.А Столыпина», ветеринарной патологии ФГБОУ ВПО «Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева».

Материал, изложенный в диссертации, может быть использован при написании учебников, монографий, а также при составлении соответствующих разделов справочников и руководств по ветеринарной санитарии и микробиологии.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Авзалова, А.Ф. Микробиологическая разведка различных узлов доильной аппаратуры / А.Ф. Авзалова // Современные проблемы анатомии, гистологии и эмбриологии животных [Текст]: III Всероссийская Интернет-конференция. - Казань, 2012. - С. 4-5.

2. Авзалова, А.Ф. Санитарно-бактериологическая оценка доильных аппаратов / А.Ф. Авзалова // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы научпого и кадрового обеспечения АПК». Ученые записки КГАВМ. -2012. - Т. 211.- С. 7-11.

3. Авзалова, А.Ф. Изучение количественных и качественных показателей молока в условиях животноводческого хозяйства РТ / А.Ф. Авзалова, Л.Р. Загидуллин // Ученые записки КГАВМ. - 2013. - Т. 215. - С. 3-7.

4. Авзалова, А.Ф. Идентификационная характеристика молока у коров / А.Ф. Авзалова, А.К. Галиуллин, H.A. Сафиуллин // Современные проблемы анатомии, гистологии и эмбриологии животных [Текст]: IV Всероссийская научная Интернет-конференция с междунар. участием. - Казань, 2013. - С. 8-9.

5. Авзалова, А.Ф. Обеспечение качества санитарно-гигиенического состояния молочного оборудования / А.Ф. Авзалова, А.К. Галиуллин // Уч. записки КГАВМ. -2013.-Т. 216.-С. 7-10

Формат бумаги 15*21. Печать оперативная. Гарнитура Times New Roman. Усл. печ. л. 1,0 Тираж 100 экз. Отпечатано в типографии ООО «ПАНДА» 644043, г. Омск, ул. Красный путь, 63

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата ветеринарных наук, Авзалова, Аделя Фоатовна, Казань

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «КАЗАНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ВЕТЕРИНАРНОЙ МЕДИЦИНЫ ИМЕНИ Н.Э.БАУМАНА»

0420И50900 На правах рукописи

АВЗАЛОВА АДЕЛЯ ФОАТОВНА

САНИТАРНО-БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ МОЛОКА И ОЦЕНКА ЕГО КАЧЕСТВА

06.02.02 - ветеринарная микробиология, вирусология, эпизоотология, микология

с микотоксикологией и иммунология

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Научный руководитель:

доктор ветеринарных наук, профессор

Галиуллин Альберт Камилович

Казань-2013

Оглавление

стр.

Введение..............................................................................................4

I Обзор литературы...............................................................................11

1.1 Современное состояние молочной промышленности..............................11

1.2 Эксплуатация и санитарное состояние доильного оборудования...................13

1.3 Оценка качества молока у коров и ее микрофлора....................................19

1.4 Санитарно-гигиеническое состояние воды в животноводстве.......................33

1.5 Микрофлора воздуха животноводческих помещений...............................43

1.6 Дезинфекция в молочном производстве................................................48

II Собственные исследования.................................................................53

2. Материалы и методы исследования.......................................................53

2.1 Материалы и методы исследования микрофлоры доильных аппаратов и объектов производственного назначения...................................................53

2.2 Материалы и методы исследования микрофлоры сырого молока................54

2.3 Материалы и методы исследования микрофлоры воды.............................56

2.4 Материалы и методы исследования микрофлоры воздуха животноводческих помещений..........................................................................................59

2.5 Материалы и методы исследования эффективности дезинфицирующих средств.............................................................................................60

2.6 Материалы и методы патоморфологических исследований.......................62

2.7 Статистическая обработка данных......................................................62

3. Результаты собственных исследований..................................................63

3.1 Бактериологическая оценка воды, поступающей на животноводческие фермы..............................................................................................63

3.2 Бактериологическое исследование воздуха животноводческих помещений...67

3.3 Микробиологический мониторинг доильного оборудования и определение микрофлоры сырого молока..................................................72

3.4 Оценка качества молока коров по химическим и биологическим показателям........................................................................................77

3.5 Патоморфологическая оценка молочной железы у исследованных коров.....84

3.6 Сравнительное изучение бактерицидных свойств моюще-дезинфицирую-

щих средств........................................................................................91

4 Обсуждение результатов исследования..................................................103

Выводы...........................................................................................122

Практические предложения...................................................................123

Список сокращений и условных обозначений...........................................124

Список литературы.............................................................................125

Приложения......................................................................................150

Введение

Актуальность темы исследования. Стратегической целью Доктрины продовольственной безопасности Российской Федерации является стабильное обеспечение каждого жителя страны качественной сельскохозяйственной продукцией, сырьем и продовольствием. Определяющим фактором ее достижения служит устойчивое развитие отечественного производства, достаточного для обеспечения продовольственной независимости страны (Доктрина продовольственной безопасности Российской Федерации, 2010; Указ президента РФ от 01.02.2010 г.).

В этой связи, одной из важнейших задач отечественного животноводства независимо от форм собственности является увеличение и повышение качества животноводческой продукции, в частности молока. Последнее, в свою очередь, влияет на здоровье потребителя, экономический потенциал производителей и предприятий молочной промышленности. В.М. Юрков, Л.Д. Демидова (1997), анализируя закупки молока из хозяйств России, отмечают значительное ухудшение его качественных показателей. Потери молока при зачете увеличились в 2-3 раза за счет снижения жирности, повышения механической загрязненности, содержания соматических клеток, микрофлоры, ингибирующих веществ, пестицидов, солей тяжелых металлов, радионуклидов и др.

Исходя из вышеизложенного, санитарно-бактериологический контроль процесса получения молока на фермах с разработкой способа комплексной оценки его качества является актуальной задачей современной ветеринарии.

Степень разработанности. Особую роль в функциональном питании многие ученые отводят молочным продуктам, способствующим оптимизации микроэкологического статуса организма считая, что именно нормобиоценоз является основой иммунобиологической стабильности и здоровья в целом (Зобкова З.С., 2012). Анализируя состояние молочного скотоводства, В.В. Лабинов (2011) отмечает, что характерный для 90-х годов прошлого столетия спад отрасли остановлен и намечаются положительные тенденции в его развитии.

Так, в мировом рейтинге крупнейших производителей молока Россия входит в первую пятерку стран. По данным ФАО (Мысик А.Т., 2013) в мире произведено молока коров 108 кг на человека в год, а в России этот показатель составил 226 кг (2010 г.). Несмотря на сравнительно высокий уровень показателей достичь самообеспеченности этого сектора не удается, так прирост импорта молочной продукции в 2011 году по сравнению с предыдущим, по данным Минсельхоза РФ, составил 21 %.

Все исследователи едины во мнении, что в молоке из вымени здоровых коров содержится незначительное количество микроорганизмов, но после выдаивания оно постепенно обсеменяется на всех технологических этапах производства и первичной обработки. Качество молока по бактериальной обсемененности во многом зависит поэтому от соблюдения санитарно-гигиенических условий на всех этапах его получения, переработки, хранения и транспортировки. Важное значение придается при этом правильному выполнению технологических операций при мойке и дезинфекции доильного и молочного оборудования, преддоильной подготовки вымени коров, первичной обработке молока (фильтрация, охлаждение). Не менее важное значение в повышении качества продукции имеет соблюдение технологии машинного доения, техническое состояние доильной аппаратуры. Даже такой простой прием как выдаивание первых струек молока из вымени снижает количество бактерий из-за удаления «бактериальной пробки» из соска коровы до 40 раз (Сафиуллин H.A. и др., 1997; Коренник И.В., 2009). A.B. Каштанов (2003) подчеркивает особую роль микробиоценоза животноводческих помещений в отношении получения экологически безопасной молочной продукции.

Вопрос соответствия доильных аппаратов комплексу физиологических, зоотехнических, ветеринарных требований изучался рядом авторов (Сафиуллин H.A.,1983, 1991; 1995; 2007, 2008; Загидуллин Л.Р., 2004; Климов Н.Т. и др., 2008). Данные по санитарно-бактериологическому состоянию доильного оборудования приводятся в работах В.И. Белоусова и др. (2002), Л.Д. Демидовой, Сотниковой В.М. (2004), A.C. Метлевой (2012).

Цели и задачи исследований. Целью работы является определение санитарно-бактериологического состояния процесса получения коровьего молока и разработка методики комплексной оценки его качества.

Для выполнения основной цели исследований поставлены следующие задачи:

1. Изучить основные источники микробного обсеменения молока.

2. Определить микробиоценоз поверхности основных узлов доильно-молочной аппаратуры.

3. Провести патоморфологические исследования молочной железы у коров, имеющих высокие показатели соматических клеток в молоке.

4. Сравнить эффективность моюще-дезинфицирующих средств, применяемых для санитарной обработки доильно-молочного оборудования.

5. Разработать методику комплексной оценки качества молока коров. Научная новизна. Впервые в Республике Татарстан проведены

комплексные санитарно-бактериологические исследования с установлением бактериальной обсемененности молока, источников его контаминации, степени бактериальной загрязненности различных технологических узлов доильного оборудования с определением количественного и качественного состава микрофлоры. Разработан математический модуль с выведением специальной формулы по комплексной оценке качества молока непосредственно в условиях хозяйства, при этом затрачивается минимальное количество времени и не требуются дорогостоящие реактивы и оборудование. Сравнительным испытанием в опытах отобраны и предложены эффективные моюще-дезинфицирующие препараты для санитарной обработки доильно-молочного оборудования - «Ника-2» и «Флоридез». Установлена корреляция роста количества соматических клеток в молоке со структурно-функциональными изменениями в молочной железе коров с патоморфологическим подтверждением развития субклинического мастита.

Теоретическая и практическая значимость работы. Полученные результаты исследований позволяют установить и подтвердить основные

источники бактериального обсеменения получаемого в хозяйствах молока, конкретизировать роль отдельных технологических узлов доильной аппаратуры при его микробной контаминации, а также на основе определения химических и биологических параметров молока разработать и предложить методику комплексной оценки его качества. Предложен для практического применения как наиболее эффективный моюще-дезинфицирующий препарат «Ника-2» для санитарной обработки доильно-молочного оборудования. Экономический эффект от применения данного препарата в результате повышения качества молока, т.е. его сортности за счет эффективной санитарной обработки доильно-молочного оборудования составляет 1140 рублей на 1 т молока.

Методология и методы исследования. Методологическим подходом в решении поставленных задач явилось системное изучение объектов исследования, анализ и обобщение полученных результатов. Предметом исследований являлся микробиоценоз объектов окружающей среды, поверхности доильно-молочного оборудования. Объектом исследований служили: пробы воды, поступающей в животноводческие и хозяйственные помещения молочнотоварных ферм; воздушного бассейна; смывы с основных узлов доильного оборудования; молоко от коров-первотелок 2-3 месяца лактации и моюще-дезинфицирующие средства.

Работа выполнена в 2010-2013 гг. на кафедре микробиологии Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э.Баумана», ГБУ «Республиканская ветеринарная лаборатория» Республики Татарстан, а также на молочных фермах животноводческих хозяйств Республики Татарстан (племенной завод ООО «Серп и молот», ЗАО «Бирюли» Высокогорского района, «Марс» Атнинского района).

В исследованиях использовали общепринятые микробиологические методы исследования, представленные в нормативных документах: ГОСТ Р 53430-2009 «Молоко и продукты переработки молока. Методы микробиологического анализа»; ГОСТ Р 52054-2003 «Молоко коровье сырое. Технические условия»; №

88-ФЗ «Технический регламент на молоко и молочную продукцию», с изменениями, внесенными ФЗ РФ от 22.07.10 г. № 163-ФЭ; СанПиН 2.3.2.1078-01 «Гигиенические требования к безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов»; ГОСТ 30347-97 «Молоко и молочные продукты. Методы определения 81.аигеиБ»; ГОСТ 51592 - 2000 «Вода. Общие требования к отбору проб»; СанПиН 2.1.4.1175 - 02 «Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников».

Материалом для исследования служили смывы с деталей доильного оборудования, стен, поилок для животных, рук работников, сырое молоко, пробы воды, поступающей в животноводческие комплексы, микрофлора воздуха.

В работе использовались следующие питательные среды:

- мясо-пептонный агар (МПА ТУ 46-12-252-78),

- мясо-пептонный бульон (МПБ ГОСТ 29730-75),

- Среда Эндо,

- желточно-солевой агар,

- висмут-сульфит агар (ВСА),

- Гисса с углеводами (сахароза, маннит, лактоза, сорбит, глюкоза),

- Плоскирева,

- Кесслера.

В эксперименте были использованы 250 белых мышей. Для изучения вирулентности выделенных микроорганизмов проводили заражение лабораторных животных.

Изучение морфологических, культуральных, биохимических и патогенных свойств выделенных изолятов микроорганизмов проводили методами общей микробиологии (М.О. Биргер, 1983; Ф. Герхард, 1983). Морфологические свойства выделенных культур изучали путем приготовления мазков, окрашенных по Граму. Подвижность определяли в полужидком агаре и методом «раздавленная капля».

Идентификацию выделенных изолятов бактерий проводили в соответствии с требованиями, изложенными в «Определителе бактерий Берджи» (1997).

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Микробиоценоз объектов ветеринарного надзора на молочных фермах (вода, воздух, молоко);

2. Микробная обсемененность отдельных узлов доильно-молочного оборудования;

3. Количество сом атических клеток в молоке как показатель субклинического мастита;

4. Моюще-дезинфицирующие средства для обработки доильно-молочного оборудования.

Степень достоверности и апробация результатов. Статистическая обработка полученных данных проведена с использованием персонального компьютера по алгоритмам с применением программы Microsoft Excel. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научных конференциях: III Всероссийской Интернет-конференции «Современные проблемы анатомии, гистологии и эмбриологии животных» (Казань, 2012), Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы научного и кадрового обеспечения инновационного развития АПК» (Казань, 2012), IV Всероссийской научной Интернет-конференции с международным участием «Современные проблемы анатомии, гистологии и эмбриологии животных» (Казань, 2013), Международной научной конференции «Научное и кадровое обеспечение инновационного развития агропромышленного комплекса» (Казань, 2013).

По теме диссертации опубликовано 5 работ, в том числе 3 в изданиях, рекомендованных ВАК Минобразования и науки Российской Федерации.

Сведения о практическом использовании выводов научного исследования. Результаты исследований внедрены в практику хозяйств — производителей молока ООО «Серп и молот» Высокогорского района РТ, ООО «АПК Продовольственная программа» Мамадышского района РТ, что подтверждается актами о внедрении. Технико-экономический эффект применения

моюще-дезинфицирующего препарата «Ника-2» составляет 1140 рублей на 1 т молока.

Полученные данные используются в учебном процессе на кафедрах микробиологии ФГБОУ ВПО «Казанской государственной академии ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана; ветеринарной микробиологии, инфекционных и инвазионных болезней ФГБОУ ВПО «Омского государственного аграрного университета им. П.А. Столыпина», ветеринарной патологии ФГБОУ ВПО «Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева».

Объем и структура диссертационной работы. Диссертация изложена на 156 страницах компьютерного текста и включает: введение, обзор литературы, материалы и методы исследований, результаты собственных исследований, обсуждение результатов исследований, выводы, практические предложения, библиографический список использованной литературы (239 источников, в том числе 57 иностранных, 6 ссылок на сайты Internet) и приложения. Работа иллюстрирована 16 таблицами и 22 рисунками.

и

1 Обзор литературы

1.1 Современное состояние молочной промышленности

Качество и безопасность продукции животного происхождения во многом определяют здоровье и продолжительность жизни населения страны (Осипчук Е.С., 2003; Очирова JI.A., 2008; Смирнов А.В., 2010; Teuber М., Perreten V., 2000; Leclerc V. et al., 2002).

Государственная ветеринарная служба Российской Федерации проводит контроль безопасности продукции на всех стадиях ее производства и реализации. Так, в 2008 г. не допущено в реализацию и обезврежено более 97 т молока, утилизировано по результатам ветеринарно-санитарной экспертизы более 88 т молока (Калмыков М.В. и др., 2010).

Гигиена и экология как близкие научные дисциплины, обеспечивающие сохранение здоровья человека и всей живой природы, приобрели особое значение во 2-й половине XX века. В этот период основным результатом научно-практических исследований явились гигиенические нормативы в виде предельно допустимых концентраций и ориентировочных безопасных уровней воздействия, в целом составившие основу федерального законодательства по охране окружающей среды. Разработанные в стране гигиенические и другие нормативы, включающие тысячи на�