Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Состав и технологические свойства молока коров симментальской и холмогорской пород в условиях Республики Бурятия

ВАК РФ 06.02.10, Частная зоотехния, технология производства продуктов животноводства

Автореферат диссертации по теме "Состав и технологические свойства молока коров симментальской и холмогорской пород в условиях Республики Бурятия"

005012038

На правах рукописи

ТЫХЕНОВА ОКСАНА ГЕОРГИЕВНА

СОСТАВ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МОЛОКА КОРОВ СИММЕНТАЛЬСКОЙ И ХОЛМОГОРСКОЙ ПОРОД В УСЛОВИЯХ РЕСПУБЛИКИ БУРЯТИЯ

06.02.10 - «Частная зоотехния, технология производства продуктов животноводства»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

1 2 МАР 2012

Улан-Удэ-2012

005012038

Работа выполнена на кафедре зоологии и зоогигиены ФГБОУ ВПО «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Р. Филиппова»

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Лумбунов Сергей Гомбоевич

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Давыдов Владимир Никандрович

кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Хамируев Тимур Николаевич

Ведущая организация: Государственное научное учреждение

«Бурятский научно-исследовательский институт сельского хозяйства» Россельхозакадемии

Защита диссертации состоится «16» марта 2012 г. в 1000 часов на заседании Диссертационного совета ДМ 220.006.02. при ФГБОУ ВПО «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Р. Филиппова» по адресу: 670034, Улан-Удэ, ул. Пушкина, 8. БГСХА, тел. (факс): (8301-2)44-21-33, E-mail: bgsha@bgsha.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Р. Филиппова».

Автореферат разослан « /У» февраля 2012 г. и размещен в сети Интернет на сайте академии www.bgsha.ru

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор сельскохозяйственных наук, профессоа^^р Гармаев Д.Ц.

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность исследования. Развитие рыночных отношений в сельскохозяйственном производстве требует сосредоточить усилие не только на валовом увеличении производства молока, но также на существенном повышении его качества. Состав и сырьевые показатели молока предопределяют качество вырабатываемой из него продукции. Невысокое качество масла, сыров и других молочных продуктов, в основном является следствием переработки неполноценного по составу и свойствам молока. Следовательно, разрешением проблемы повышения качества этих продуктов, необходимо координировать с всемерным улучшением сырьевого качества молока, отличающегося непостоянством и значительной изменчивостью под влиянием ряда факторов (порода коров, кормление, сезон, период лактации, термическая обработка и др.). Не полностью изучен минеральный состав молока, обусловленный присутствием в нем кальциевых и фосфорных солей, других минеральных компонентов - целого ряда микроэлементов, тяжелых металлов.

Перерабатывающая промышленность предъявляет все более высокие требования к качеству закупаемого молока. В связи с этим возникает вопрос об улучшении его физико-химического состава и технологических свойств. С 2004 года введен в действие новый ГОСТ Р 52054 «Молоко натуральное коровье-сырье. Технические условия». В него включен показатель термоустойчивости, являющийся критерием оценки технологических свойств молока. Для выработки продуктов детского питания и стерилизованного молока его величина должна составлять не ниже второй группы, а для изготовления других продуктов - выдерживать тест на термоустойчивость.

В научной литературе рассматривается два аспекта изменчивости термоустойчивости свежевыдоенного молока. Первый - наследственный, связанный с индивидуальными особенностями коров, породным фактором, второй - с условиями содержания и кормления: изменения по месяцам и сезонам года, сбалансированностью рациона по питательным веществам и витаминам (Н.В. Сивкин, В.К. Чер-нушенко, А.Ю. Крутских, 2005; O.A. Шилов, 2010).

За последние годы появилось много работ, и стачи известны интересные данные по вопросу улучшения качества молока селекционными методами. Значительное влияние на технологические свойства

молока, в частности на его сыропригодность оказывает генотип животного (Р. Хаертдинов, М. Афанасьев, 1997, А. Любимов, Р. Хаертди-нов, 2007, B.C. Беликова, Н.В. Сивкин, Е.В. Медвинская, 2005, Н.В. Сивкин, В.К. Чернушенко, А.Ю. Крутских, 2007; Е.С. Степаненко, 2008).

Однако следует отметить, что имеющиеся работы по технологическим свойствам молока выполнены в Центральных областях страны на коровах черно-пестрой породы. В условиях Сибири, в частности Бурятии исследования не проводились.

Актуальность данного исследования объясняется также и тем, что во многих хозяйствах активно создаются предприятия по переработке молока, выпускающие довольно широкий ассортимент молочных продуктов. Поставка молока высокого качества с необходимыми технологическими свойствами является непременным условием их эффективной работы.

Цель и задачи исследования. Цель работы - изучить состав и технологические свойства молока коров симментальской и холмогор-' ской пород при равном общем влиянии паратипических факторов, а также изучение изменений состава молока в течение лактации и по сезонам года.

В связи с этим нами были поставлены следующие задачи:

- провести оценку коров симментальской и холмогорской пород по молочной продуктивности;

- изучить физико-химические свойства и состав молока;

- изучить взаимосвязь и динамику содержания основных компонентов молока на протяжении лактации;

- оценить технологические свойства молока и пригодность его к производству масла и творога;

- рассчитать экономическую эффективность молочной продуктивности коров разных пород в условиях Республики Бурятия.

Научая новизна. Впервые в условиях Республики Бурятия получены в сравнительном аспекте данные по молочной продуктивности, составу, технологическим свойствам и биологической полноценности молока коров симментальской и холмогорской пород. Исследовано качество молока с учетом современных требований к молоку-сырью перерабатывающих предприятий, а также молочные продукты - масло, творог.

Практическая значимость. Коровы симментальской и холмогор-

ской пород различаются по молочной продуктивности, составу и технологическим свойствам молока, в разной степени отвечают современным требованиям перерабатывающих предприятий к качеству молока и возможности его переработки в различные молочные продукты.

Результаты исследований внедрены в ОПХ «Байкальское» Ка-банского района Республики Бурятия.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава Бурятской ГСХА им. В.Р.Филиппова, Улан-Удэ, 2009 г, 2010 г.; на международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы зоотехнической науки и практики по производству животноводческой продукции», посвященной 90-летию профессора К.Т. Мункоева, ФГОУ ВПО Бурятской ГСХА им. В.Р.Филиппова, Улан-Удэ, 2009 г.

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 4 научные работы, в том числе три - в издании рекомендованном ВАК.

Основные положения, выносимые на защиту.

1.Особенности состава и свойств молока коров симментальской и холмогорской пород.

2.Взаимосвязь технологических свойств молока в течение лактации и изменении сезона года.

3.Коровы симментальской породы имеют наилучший химический состав молока по содержанию сухих веществ, жира, белка, казеина, кальция и общей питательности.

4.Молоко коров симментальской и холмогорской пород пригодно для производства творога и сладкосливочного масла, но наиболее предпочтительным является молоко симментальской породы.

5.Экономическая эффективность использования коров симментальской и холмогорской пород.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 116 страницах, содержит 25 таблиц, 19 рисунков и 1 приложения. Состоит из введения, обзора литературы, материала и методики исследований, результатов исследований, обсуждения результатов, выводов, предложений производству. Список литературы включает 157 источников, в том числе 20 иностранных.

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

В соответствии с поставленной целью и определенными нами задачами, объектами исследований служили:

- молоко, полученное от коров симментальской и холмогорской пород;

- молочные продукты (масло сладкосливочное, творог нежирный), выработанные из молока коров симментальской и холмогорской пород;

Исследования проводились в период 2009-2010 гг. в ОПХ «Байкальское» Кабанского района Республики Бурятия по следующей схеме (рис.1). Объектом исследований являлись коровы симментальской и холмогорской пород.

Для проведения научно-производственного опыта было сформировано 2 группы коров симментальской и холмогорской пород с учетом их аналогичности по срокам отела и характерной средней живой массе. В каждую группу было отобрано по 15 голов, от которых брались пробы для учета молочной продуктивности, массовой доли жира, белка и плотности молока.

Для таких же исследований как биологическая ценность, жирно-кислотный состав и технологические свойства было выделено по 10 голов из каждой группы.

Основным фоном, на котором изучались молочная продуктивность, химический состав, технологические свойства молока и качество молока у подопытных групп коров, служило одинаковое кормление и содержание. Рацион животных составлялся из кормов, имеющихся в хозяйстве с использованием норм ВИЖа и РАСХН, с учетом продуктивности, живой массы и физиологического состояния. Основные корма: грубые и сочные, коровы получали в одинаковом количестве, концентрированные в зависимости от фактического удоя.

В структуре рациона по питательности в зимний период грубые корма (сено, сенаж) составили 15-20%, сочные (силос) 45-55%, концентрированные корма 25-35%, в летний период - зеленые корма 7580%, концентрированные 18-20%.

Уровень кормления животных в хозяйстве достаточно высокий, рационы сбалансированы по основным питательным веществам. Расход кормов на одну корову составлял 4900-5120 ЭКЕ и 420-446 кг переваримого протеина.

В хозяйстве в зимний период применяется стойлово-выгульная система содержания крупного рогатого скота с моционом на выгуль-

Изучаемые показатели

Рисунок 1 - Схема проведения опыта

ных площадках, а в летний период стойлово-пастбищное содержание. Способ содержания коров привязной в коровниках на 200 голов. Приготовление и раздача кормов с помощью мобильного кормораздатчика. Доение коров линейной доильной установкой двукратное с последующей очисткой, охлаждением и хранением молока в танке-охладителе. Поение из автопоилок ПА-1. Уборка навоза скребковым транспортером ТСН - 3 ОБ. Вентиляция приточно-вытяжная.

Молочную продуктивность определяли путем проведения контрольных доек. Ежемесячно проводился анализ химического состава молока. Содержание жира, общего белка определяли на приборе «Клевер- 2 М», лактозы - рефрактометрическим методом, казеина - ме-

тодом Къедаля, кальция - по методу М.С. Карсницкой, П.В. Кугене-ва (1955), фосфора - фотоэлектроколометрическим методом, золы -сжиганием, кислотность - титрометрическим методом (ГОСТ 362492), плотность - лактоденсиметром (ГОСТ 3625-34), сухого обезжиренного молочного остатка, сухих веществ, калорийность молока -расчетным методом, диаметр и количество жировых шариков - микроскопическим исследованием и подсчетом в камере Горяева, по Г.С. Инихову, Н.П. Врио (1971), лактозы - рефрактометрически (A.B. Ох-рименко, 2005), содержание кальция - рефрактометрическим методом (A.B. Охрименко, 2005), термоустойчивость молока - по алкогольной пробе, модифицированной (К.К. Горбатовой и П.П. Гунько-вой), кислотность творога, масла - титрометрическим методом по ГОСТ 3624-92, массовую долю влаги в твороге - методом высушивания на приборе К.Н. Чижовой, органолептические показатели молочных продуктов по ГОСТ Р 582096-2003, ГОСТ Р 51311-99.

Содержание питательных веществ в кормах - по общепринятым методикам.

Технологические свойства молока коров при производстве слад-косливочного масла и нежирного творога изучались в испытательной лаборатории ФГУ «Бурятский центр стандартизации, метрологии и сертификации». Для исследования технологических свойств молокам коров опытных групп были отобраны по 10 л молока от каждой группы. Из сборного молока каждой группы были приготовлены молочные продукты.

Нежирный творог готовили кислотным способом из обезжиренного молока, пастеризованного при 80°С с выдержкой 20 секунд. В емкости для сквашивания вносили образцы обезжиренного молока, полученные из сборного молока коров опытных групп путем сепарирования, и рабочую закваску, приготовленную на молочнокислом ме-зофильном стрептококке, в объеме 5% от заквашиваемого обрата. Сквашивание производили в термостате. Самопрессование - при температуре +6°С.

При выработке сладкосливочного масла сливки пастеризованные при температуре 85-90°С охлаждали до температуры не более 10°С, затем созревшие сливки сбивали в маслоизготовителях. После промывки масляного зерна и механической обработки масло упаковывают.

Экономическую эффективность использования коров разных пород определяли расчетным путем на основании «Методики опреде-

ления экономической эффективности использования в сельском хозяйстве результатов научных исследований и опытно-конструкторских работ, новой техники, изобретений и рационализаторских предложений» [1980]

Цена на молоко-сырье рассчитывалась с учетом массовой доли жира и белка [Дегтярев Г.П., 2005] по формуле:

Ц = (БхЦ.+ ЖЦж) х К / 100 + Н - Д

где:

Б - содержание белка,% Ц, - цена 1 кг белка, руб. Ж - содержание жира,% Цк - цена 1 кг жира, руб. К - коэффициент качества Н - стимулирующая надбавка к цене, руб./кг Д - затраты на доставку молока транспортом покупателя, руб./кг Полученные в эксперименте данные обработаны биометрическими методами [Меркурьева Е.К.,1970; Рокицкий П.Ф.,1973] с использованием пакета «Статистика» MS EXCEL для персонального компьютера.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Молочная продуктивность коров симментальской и холмогорской пород

Анализ хозяйственных данных по молочной продуктивности (табл. 1) показал, что коровы симментальской породы австрийского происхождения достоверно превосходили коров холмогорской породы по удою на 952 кг, содержанию белка в молоке на 0,30%, содержанию жира на 0,27%. Живая масса коров симментальской породы в среднем составила 558,6 кг, холмогорской - 500,0 кг. Разница между группами достоверна и составила 58,6 кг (Р<0,05).

Таблица 1 - Молочная продуктивность коров симментальской

и холмогорской пород за 305 дней лактации

Показатель Породы

симментальская холмогорская

п 15 15

Удой, кг 4048,8±148,7 3096,0±126,4

Содержание жира в молоке,% 3,99±0,12 3,72±0,09

Количество молочного жира, кг 161,5±27,8 115,2±21,6

Содержание белка в молоке,% 3,5±0,16 3,2±0,15

Живая масса, кг 558,6±2,7 500,0±3,2

Коэффициент молочности, кг 724,8±1,12 619,2,4±1,04

В течение лактации наблюдались значительные колебания удоев по группам. Лактационные кривые коров опытных групп представлены на рисунке 2.

"" ; ' ' 499 501

КГ; 485

500 I ......---------«X 456/- <\

45о • • . \412 .^„о" Д..

у.1______о 4

_ о—*

400 1 ...........л............

4

Ш 388 3'°\ X 305 314

................331 ■ ■ Ч -4 ~~о- ■ "О

321

331

238 233

- 188

3 , & 5 6 7

—О— симментальские ~ Т~ - холмогорские

Рис. 2 - Лактационные кривые коров опытных групп за 305 дней

лактации

Анализ лактационных кривых показывает, что наилучшим образом на раздой отвечали коровы симментальской породы (подъем продуктивности на третьем и четвертом месяцах лактации). Снижение удоев в мае, связаны с переходом на пастбищное содержание (резкое изменение состава рационов требует периода адаптации, во время которого временно наблюдается уменьшение удоев) [Трофимова Е.А., 2007].

Подъем продуктивности по всем группам коров наблюдался в пастбищный период - пик приходится на июль. Это связано с более полноценным кормлением, обеспечиваемым пастбищной травой.

Спад продуктивности к концу пастбищного периода также связан с изменением состава кормов и приближением окончания лактации.

Таким образом, наиболее высокой молочной продуктивностью отличались коровы симментальской породы.

Физико-химический состав молока коров

Исследования показали, что коровы симментальской породы по содержанию основных компонентов в молоке превосходят своих холмогорских сверстниц (табл. 2). Они достоверно превосходят живот

ных холмогорской породы по содержанию в молоке жира на 0,27%, общего белка - 0,3%, казеина - 0,3%, лактозы - 0,9%, не выявлено существенных различий по содержанию сухих минеральных веществ. Таблица 2 - Физико-химический состав молока коров симментальской и холмогорской пород.

Показатель Породы

симментальская холмогорская

п 15 15

Плотность. Л° 31,34±0,13 30,86±0,15

Кислотность, Т° 18.3±0,43 18,0±0,29

Активная кислотность (рН) 6,65±0,6 6,67±0,3

Сухое вещество. % 12,20±0,38 12,18±0,18

COMO, % 9,2±0,06 9,05±0,04

Массовая доля жира,% 3,99±0,12 3,72±0,09

Количество за лактацию, кг 161.5±27,8 115,2±21,6

Массовая доля белка, % 3,5±0,16 3,2±0,15

Количество за лактацию, кг 141,7±23,8 99,1±18,9

В т.ч. казеин,% 3,21 2,92

Количество за лактацию,кг 129,9 90.4

Албумины + глобулины 0,28 0.29

Количество за лактацию,кг 11,3 8,9

Количество белка на 100 г жира, г 75_13±2.52 69.9±2,80

Лактоза, % 5,1±0,05 4.2±0.07

Количество за лактацию,кг 206,4±7,43 130,0±8.84

Содержание минеральных веществ:

Зола,% 0,63±0,11 0,62±0,13

Количество за лактацию.кг 25,5±0,16 19,1±0,15

Кальций, мг% 127,2±1,82 105,8±2,19

Количество за лактацию,кг 48,5±2,7 32,5±2,7

Фосфор, мг% 77,7±0,3 76,7±0.3

Количество за лактацию,кг 31,3±0,44 23.5±0.37

Калорийность

1 кг молока,ккал 614,9±13,7 519,4± 12,4

Молока за 305 дней, тыс ккал 24896 16080

По показателям плотности и титруемой кислотности достоверных различий в молоке коров симментальской и холмогорской пород не выявлено. Плотность молока в группах коров составила: симментальские - 31,34 А°, холмогорские - 30,86 А0. Кислотность была в пределах 18,0 - 18,3 Т° и соответствовала свежевыдоенному молоку первого сорта.

Известно, что большое влияние на жирномолочность коров оказывают условия кормления и содержания [Реэктсоуа О., 1996], что подтверждено нашими исследованиями. В пастбищный период наблюдалось снижение массовой доли жира в молоке, а в стойловый - повышение этого показателя (разница не достоверна). Это совпадает с

данными, полученными КБ. Марковой [1964], А.Г. Мухамадеевой [2003], Е.А. Трофимовой [2007].

Наименее чувствительными к сезонным изменениям оказались коровы симментальской породы. Жирномолочность этих животных оставалась стабильной в течение всей лактации (3,99-4,0%).Наиболь-шая массовая доля жира, как в стойловый, так и в пастбищный периоды - в молоке коров симментальской породы. Высокий уровень жира в молоке этих коров объясняется высоким генетическим потенциалом коров этого генотипа по жирномолочности.

В течение лактации наблюдались колебания массовой доли жира в молоке по группам коров (рис.3).

5,М

4,6 .:..

4,1 3,88

3,6

3,1 3,5

3,22

2,6 ;

2,1 1

1,6 ! ...

1Д -

0,6 :

ОД ;..............

г О!

4,01

4.12

4 Б 6 7

-холмогорская —О—симментальская

Рис. 3. Изменения массовой доли жира в молоке коров опытных групп в течение лактации

Начало календарного года совпадает с первым месяцем лактации большинства коров, поэтому было учтено совместное влияние стадии лактации, сезона года и индивидуальных особенностей животных.

Многими авторами описана тенденция изменения массовой доли жира в зависимости от стадии лактации [Маркова К.В.,1964; Гель-берт М.Д.,1974; Мухамадеева А.Г.,2003. и др.]. Жирность молока снижается до минимума на втором месяце лактации (во время максимальных удоев) и далее наблюдается постепенный рост с небольшими колебаниями к концу лактации.

Содержание общего белка и казеина в молоке коров обеих групп в пастбищный период было ниже, чем в стойловый.

В течение лактации наблюдались значительные колебания массовой доли общего белка в молоке (рис 4).

; 3.75 __>л

1« Ж. 41 - *

3.57

3.5 3.62

3,5»\

iv • ■ ■ .«, ■

3,25 ; Л 3.01

'X

з : \\ ' 2'8 -

2,75 I 2,5

2,25

2,32 " '

2

1.75 : 1,5 ; 1,25

; 1.........

Vi г-ы 2.58,/

'•>................g ......«-"J,

......1.49.

холмогорская --О-симменуальскан.......... .............. I

Рис. 4. Изменение массовой доли общего белка в молоке коров опытных групп в течение лактации

При анализе изменений содержания белка в молоке по месяцам лактации была выявлена общая тенденция для обеих групп коров. Высокое содержание белка в молоке коров обеих пород приходится на первый месяц лактации.

Наименьшее содержание белка в молоке приходится на март, что совпадает с третьим месяцем лактации. Литературные данные свидетельствуют, что наименьшая массовая доля белка в молоке приходится на второй-третий месяцы лактации [Барабанщиков Н.В., 1983].

Пик белковомолочности приходится на июнь-июль, что связано с улучшением состава рациона, получением животными биологически активных компонентов корма с пастбищной травой. Аналогичные данные были получены М.Д. Гельбертом [1974], A.A. Майоровым [2001]. Дальнейший спад может быть объяснен отрицательным влиянием жары. В общем, изменения содержания белка соответствуют литературным данным - спад к второму-третьему месяцам лактации и дальнейший рост к концу лактационного периода [Гельберт М. Д., 1974; Барабанщиков Н.В., 1983; КокоринаН.В., 1999].

В течение лактации также наблюдались колебания массовой доли лактозы в молоке (рис 5).

Из рисунка видно, что в целом от начала лактации до конца стойлового периода наблюдался спад содержания лактозы (подъем пока-

13

зателя в марте совпадает с минимальным значением содержания общего белка в молоке).

Рис. 5 - Изменение массовой доли лактозы в молоке коров опытных групп в течение лактации

Низкое содержание лактозы в апреле-мае может быть связано с повышенным содержанием соматических клеток в молоке, а также со снижением питательности рациона стойлового периода. Полученные данные по изменениям массовой доли лактозы согласуются с данными Е.А. Трофимовой [2007] в том, что массовая доля лактозы повышается при снижении содержания белка в молоке.

Таким образом, наибольшая доля лактозы - в молоке коров симментальской породы. Массовая доля лактозы была выше в пастбищный период и изменения содержания лактозы связаны с изменением рациона и колебаниями массовой доли белка.

Технологические свойства молока коров симментальской и холмогорской пород при производстве молочных продуктов.

Термоустойчивость молока

Термоустойчивость является важным технологическим показателем молока, оказывающим влияние при ценообразовании на молоко - сырье.

В исследованном молоке найдены различия в термоустойчивости молока в зависимости от породы (табл. 3).

Наибольший процент нетермоустойчивого молока наблюдался весенние месяцы, что можно объяснить несколькими факторами. Весенние месяцы в исследованных группах отличались повышенным

содержанием соматических клеток в молоке, что могло отрицательно сказаться на термоустойчивости молока [Шувариков А.С.,2008]. Таблица 3 - Количество нетермоустойчивых проб молока коров

опытных групп

Месяц Порода

Симментальская Холмогорская

Обшее количество исследованных проб 10 10

Январь - -

Февраль 1 -

Март 1

Апрель 1

Май 1 2

Июнь - 2

Июль -

Август - -

Сентябрь - -

Итого 3 5

Процентное соотношение иетермоустойчивых проб 14,7% 16,2%

Технологические свойства молока при производстве сладкосливочного масла

При анализе данных отмечена незначительная разница в продолжительности сбивания сливок при выработке сладкосливочного масла (табл. 3), у коров симментальской породы -43 мин, у коров холмогорской породы -45 мин. При сбивании сливок не установлено существенных межпородных различий в образовании и качестве масляного зерна, оно получилось плотным, не слипающимся, размером 3-5 мм, окрашенным в желтый цвет.

Таблица 3 - Технологические свойства молока коров при производстве сладкосливочного масла показатели качества готового продукта __

Показатель Породы

симментальская холмогорская

Количество жировых шариков в молоке, млрд/мл ■ 3,62 3.26

Средний диаметр жировых шариков, мкм 2,15 2,04

Продолжительность сбивания, мин 43 45

Содержание жира в пахте, % 0,50 0,58

Степень использования молочного жира, % 99,03 98,87

Количество молока на 1 кг масла, кг 26,3 27,2

Готовое масло:

Влажность.% 15,1 14,9

Содержание жира в масле,% 84,1 83,9

Кислотность, °К 0,92 0,88

Органолептическая оценка масла, балл

Общая оценка 96 94

Вк\с и запах 42 41

Сорт масла высший высший '

Образцы масла, полученные из молока коров разных пород, несколько различались, но параметры анализируемых показателей находились в пределах нормы. Органолептическую оценку образцов масла провели по 100 балльной системе и получили следующие результаты: масло, выработанное из молока коров симментальской породы, получило 96 баллов, а коров холмогорской породы 94 балла. Несмотря на некоторые различия данных, полученных при производстве масла из молока коров симментальской и холмогорской пород, достоверная разность не установлена. Наиболее пригодным для выработки сладкосливочного масла оказалось молоко, полученное от коров симментальской породы.

Технологические свойства молока при производстве нежирного творога

Время сквашивания обезжиренного молока различалось по породам. Наибольшим было время сквашивания для коров холмогорской породы. Кислотность готового не зависела от времени сквашивания. Нормальной считается кислотность готового снетка при изготовлении нежирного творога 85±5°Т. Однако при такой кислотности ни в одном из исследованных образцов не наблюдалось плотного, глянцевого на изломе сгустка с хорошо выраженным начавшимся синерезисом. Вероятно, это связано с пониженной массовой долей общего белка и казеина во всех образцах исходного сборного молока [Федорова Е.Г., 2006].

Таким образом, готовность сгустка была достигнута при повышенной кислотности.

Кислотность готового творога и массовая доля влаги в твороге соответствовали требованиям ГОСТ Р 52096-2003 во всех образцах-.(кислотность от 170 до 240°Т, массовая доля влаги не более 80%).

По консистенции творог из молока коров симментальской породы характеризовался мягкостью, нежностью, а у творога, полученного из молока коров холмогорской породы, консистенция была несколько мажущейся.

Во всех образцах творог имел однородный белый цвет с легким

кремовым оттенком.

Вкус и запах всех образцов были чистыми кисломолочными.

По органолептическим показателям, выработанный творог из молока коров опытных групп можно отнести к высшему и первому сорту. Лучшими органолептическими свойствами отличались образцы творога, приготовленного из молока коров симментальской породы.

Различия в выходе творога объясняются различным содержания казеина в молоке коров, а так же различием в массовой доле влаги в полученном твороге.

Выход творога значительно варьирует в зависимости от массовой доли сухого вещества в обезжиренном молоке. С возрастанием массовой доли сухого вещества выход творога увеличивается (расход обезжиренного молока в расчете на 1 кг творога уменьшается).

Таким образом, наиболее высокими технологическими свойствами при производстве масла и творога обладало молоко коров симментальской породы.

Таблица 4 - Технологические свойства молока коров симментальс-

кой и холмогорской пород при выработке творога обезжиренного

Показатель Порода

симментальская холмогорская

Массовая доля сухого вещества в обезжиренном молоке,% 8,25 8,24

Массовая доля казеина в обезжиренном молоке, % 2,4 2,2

Продолжительность сквашивания обезжиренного молока, мин 440 465

Кислотность готового сгустка, Т 96 110

Кислотность творога, Т 174 178

Массовая доля влаги в готовом твороге, % 64,4 67,2

Выход творога (кг. творога: кг. обезжиренного молока) 1:7,0 1:6,8

Экономическая эффективность

На основании фактической продуктивности коров за 3 лактацию и средней цены реализации молока за 2010 год с учетом базисной общероссийской нормы массовой доли белка (3,0%) и массовой долей жира (3,4%) нами сделан расчет экономической эффективности использования животных симментальской и холмогорской пород (табл. 5). Таблица 5 - Экономическая эффективность производства цельного

молока коровами опытных групп

Показатель Порода

Симментальская Холмогорская

Удой за 305 дней лактации, кг 4048 3096

Средняя массовая доля жира,% 3,99 3,72

Средняя массовая доля белка,% 3,5 3.2

Цена 1 кг натурального молока, руб 9,0 9,0

Выручка от реализации молока в расчете на 1 голову, руб 36432 27864

Затраты средств на производство молока в расчете на 1 голову, руб 27540 16150

Прибыль от реализации молока в расчете на 1 голову, р\б 8892 5714

Уровень рентабельности,% 32,2 26,5

Цена 1 кг натурального молока была рассчитана для каждой породы коров с учетом массовой доли жира и белка по формуле , представленной в методике исследований [Дегтерев, 2005].

Наиболее рентабельно производство молока, полученное от коров симментальской породы.

Таким образом, состав и свойства молока значительно влияют на экономическую эффективность производства молока. С учетом требований ГОСТ Р 52054-2003 к качеству молока, наиболее рентабельно производство молока коров симментальской породы, менее рентабельно - коров холмогорской породы.

Выводы

Результаты проведенных исследований дают основание сделать следующие выводы:

1 .Сезонные изменения климата Забайкалья, условий кормления и содержания оказывают, как положительное, так и отрицательное влияние на показатели физико-химического состава и технологических свойств молока. По сезонам года значительным изменениям было подвержено содержание жира (Р<0,988) и белка (Р<0,93) в молоке. Сезон отела также влияет на удой (Р<0,999) и содержание жира в молоке(Р<0,95).

2.При равных условиях кормления и содержания наивысшей молочной продуктивностью характеризуются коровы симментальской породы. Превосходство их над аналогами холмогорской породы составило по удою на 952 кг, по содержанию жира на 0,27%, по выходу молочного жира на 46 кг. Симментальские коровы отличаются большим коэффициентом молочности - 724,8 кг.

3 .Наибольшее содержание сухих веществ (12,2%), COMO (9,2%) и питательность 1 кг (614,9 ккал) отмечены в молоке коров симментальской породы.

4.Лучшие технологические свойства молока установлены у коров симментальской породы, которые имели наибольший размер жировых шариков (3,85 мкм), соответственно продолжительность сбивания масла из сливок этой группы была минимальной - 43 минуты, при этом у них отмечена высокая степень использования молочного жира (99,03%) и наименьший расход молока на выработку 1 кг масла - 26,3 кг. Сладкосливочное масло, выработанное из молока подопыт-

бованиям стандарта, и было отнесено к высшему сорту. Кислотность молочного жира, характеризующая стойкость масла в процессе хранения была практически одинаковой.

5.Наиболее рентабельно производство молока с учетом требований ГОСТ Р 52054 коровами симментальской породы. Уровень рентабельности составил 32,0%.

Предложения производству

1.С целью улучшения местного крупного рогатого скота симментальской породы и повышения молочной продуктивности, а так же экономической эффективности производства молока в Республике Бурятия рекомендуем использовать скот зарубежной селекции, в частности австрийской.

2.Молоко коров симментальской и холмогорской пород является хорошим сырьем для молочной промышленности. Его можно использовать для производства сладкосливочного масла и творога высокого качества.

Список опубликованных работ по теме диссертации:

1.Лумбунов С.Г. Молочная продуктивность, состав и свойства молока коров симментальской и холмогорской пород / С.Г.Лумбунов, О.Г. Тыхенова // Сборник международно-практической конференции «Актуальные проблемы зоотехнической науки и практики по производству животноводческой продукции», посвященной 90-летию профессора К.Т. Мункоева, 2010. - С. 151-154.

2.Лумбунов С.Г. Технологические свойства молока коров симментальской и холмогорской пород / С.Г. Лумбунов, О.Г. Тыхенова, О.П. Нимаева // Вестник БГСХА им. В.Р. Филиппова, 2011. - № 1. - С. 106-108.

3.Лумбунов С.Г. Влияние сервис и сухостойных периодов на продолжительность хозяйственного использования коров симментальской породы в условиях Республики Бурятия / С.Г. Лумбунов, О.П. Нимаева, О.Г. Тыхенова // Вестник БГСХА им. В.Р. Филиппова, 2011. - № 2. - С. 40-43.

4.Лумбунов С.Г. Продолжительность хозяйственного использования коров симментальской породы в условиях Республики Бурятия / С.Г. Лумбунов, О.П. Нимаева, О.Г. Тыхенова // Молочное и мясное скотоводство, 2011. - № 8. - С. 9-11.

Подписано в печать 09.02.2012. Бумага офс. №1. Формат 60x84 1/16. Усл.печ.л. 1,0. Тираж 100. Заказ№910. Цена договорная.

Издательство ФГБОУ ВПО «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В. Р. Филиппова» 670034, г. Улан-Удэ, ул. Пушкина, 8 e-mail: rio_bgsha@mail.ru

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Тыхенова, Оксана Георгиевна, Улан-Удэ

61 12-6/624

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ ВПО «БУРЯТСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

имени В.Р. ФИЛИППОВА

На правах рукописи

ТЫХЕНОВА ОКСАНА ГЕОРГИЕВНА

СОСТАВ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МОЛОКА КОРОВ СИММЕНТАЛЬСКОЙ И ХОЛМОГОРСКОЙ ПОРОД В УСЛОВИЯХ

РЕСПУБЛИКИ БУРЯТИЯ

06.02.10. - Частная зоотехния, технология производства продуктов

животноводства

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Лумбунов С.Г.

Улан - Удэ 2012

ВВЕДЕНИЕ................................................................................4

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ...................................................9

1.1. Характеристика симментальского скота по продуктивным и технологическим качествам.............................................................9

1.2. Характеристика скота холмогорской породы по продуктивным и технологическим качествам............................................................14

1.3. Характеристика основных физико-химических и технологических свойств молока и факторы, влияющие на них.......................................18

1.3.1. Вода.................................................................................19

1.3.2. Сухое вещество, сухой обезжиренный молочный остаток.............20

1.3.3. Жировая фракция................................................................22

1.3.4. Белковая фракция................................................................23

1.3.5. Минеральный состав молока..................................................28

1.3.6. Лактоза..............................................................................32

1.3.7. Витамины молока................................................................33

1.3.8. Содержание соматических клеток в молоке...............................34

1.3.9. Плотность молока................................................................36

1.3.10. Термоустойчивость молока............................................37

1.4. Взаимосвязи между основными компонентами молока и уровнем

продуктивности коров....................................................................41

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ..............43

2.1. Материал исследований...........................................................43

2.2. Методика исследований...........................................................46

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ......48

3.1. Характеристика природно-климатических условий Республики Бурятия.......................................................................................48

3.2. Зоогигиеническая оценка микроклимата коровника....................50

3.3. Кормление подопытных животных..........................................54

3.4. Характеристика удоев коров..................................................55

3.5. Характеристика жировой фракции молока................................57

3.6. Характеристика белковой фракции молока................................65

3.7. Массовая доля лактозы в молоке..............................................73

3.8. Характеристика молока по плотности, массовой доле COMO

и сухого вещества........................................................................74

3.9. Характеристика основных макроэлементов молока.....................80

3.10. Содержание витамина С в молоке..........................................84

3.11. Содержание соматических клеток в молоке...............................86

3.12. Термоустойчивость молока.....................................................87

3.13. Технологические свойства молока коров симментальской и холмогорской пород при производстве молочных продуктов.....................88

3.13.1. Технологические свойства молока при производстве сладкосливочного масла..................................................................88

3.13.2. Технологические свойства молока при производстве нежирного творога..........................................................................89

3.14. Расчет коэффициентов биологической эффективности

коров...........................................................................................91

3.15. Экономическая эффективность.................................................92

Выводы......................................................................................93

Предложения производству............................................................94

Библиографический список.............................................................95

Приложение А

Изменения основных показателей молочной продуктивности,

физико-химических свойств молока в течение лактации и их

взаимосвязь.................................................................................110

Введение

Актуальность исследования. Развитие рыночных отношений в сельскохозяйственном производстве требует сосредоточить усилие не только на валовом увеличении производства молока, но также на существенном повышении его качества. Состав и сырьевые показатели молока предопределяют качество вырабатываемой из него продукции. Невысокое качество масла, сыров и других молочных продуктов, в основном является следствием переработки неполноценного по составу и свойствам молока. Следовательно, разрешением проблемы повышения качества этих продуктов, необходимо координировать с всемерным улучшением сырьевого качества молока, отличающегося непостоянством и значительной изменчивостью под влиянием ряда факторов (порода коров, кормление, сезон, период лактации, термическая обработка и др.). Не полностью изучен минеральный состав молока, обусловленный присутствием в нем кальциевых и фосфорных солей, других минеральных компонентов - целого ряда микроэлементов, тяжелых металлов.

Обеспечение населения страны высококачественными молочными продуктами является одной из главных задач, решение которой зависит от производителей молока и перерабатывающих предприятий.

По рекомендации диетологов молоко и молочные продукты должны составлять значительную часть в рационе человека. Фактическое их потребление в сложившейся структуре питания населения нашей страны не превышает 20%. За последние годы рост потребления населением молока и молочных продуктов в стране составляет всего 1-2% в год, и в 2008-2009 годах этот показатель составил 243 кг вместо 400 кг рекомендуемой нормы потребления (институтом питания РАМН.)

Одной из основных причин этого является недостаток высококачественного молока.

Перерабатывающая промышленность предъявляет все более высокие требования к качеству закупаемого молока. В связи с этим возникает вопрос об улучшении его физико-химического состава и технологических свойств. Технологические свойства - это пригодность молока, как пищевого сырья для производства масла, сыров, молочных продуктов для детского питания и др. Эти свойства в значительной мере определяются составом молока, полноценностью его белков, содержанием солей и санитарным состоянием.

С 2004 года введен в действие новый ГОСТ Р 52054 «Молоко натуральное коровье-сырье. Технические условия». В него включен показатель термоустойчивости, являющийся критерием оценки технологических свойств молока. Для выработки продуктов детского питания и стерилизованного молока его величина должна составлять не ниже второй группы, а для изготовления других продуктов - выдерживать тест на термоустойчивость.

В научной литературе рассматривается два аспекта изменчивости термоустойчивости свежевыдоенного молока. Первый - наследственный, связанный с индивидуальными особенностями коров, породным фактором, второй - с условиями содержания и кормления: изменения по месяцам и сезонам года, сбалансированностью рациона по питательным веществам и витаминам (Н.В. Сивкин, В.К. Чернушенко, А.Ю. Крутских, 2005; О.А Шилов, 2010).

Большое значение для термостабильности имеют санитарно-гигиенические условия получения и хранения молока на ферме. Основными источниками микробного загрязнения являются поверхность вымени, молокопроводящие пути доильного аппарата, молокопровод, воздух помещений и танки охладителей. Повышение количества микроорганизмов в молоке сопровождается увеличением кислотности молока, что также способствует снижению термостабильности молока.

Вместе с тем (по данным Госкомстата) за последние 10 лет в России не только не происходит улучшение показателей технологических свойств молока, но и наблюдается заметное снижение его качества по сортности. На перерабатывающие предприятия поступает молоко, из которого практически невозможно изготовить высококачественные молочные продукты, а в отдельные сезоны года количество непригодного к переработке сырья значительно возрастает. Как показывает практика, производителю молока-сырья малоизвестны методы улучшения, касающихся технологических свойств и санитарного качества молока.

В хозяйствах недостаточен контроль над получением экологически чистого молока, слабо контролируется качество кормов, уровень бактериальной обсемененности и количество соматических клеток в молоке. Все это характеризует наблюдательные условия, в которых производится молоко.

За последние годы появилось много работ, и стали известны интересные данные по вопросу улучшения качества молока селекционными методами. Значительное влияние на технологические свойства молока, в частности на его сыропригодность оказывает генотип животного [P.A. Хаертдинов, М. Афанасьев, 1997, А.Любимов, P.A. Хаертдинов, 2007, В.С.Беликова, Н.В.Сивкин, Е.В.Медвинская, 2005, Н.В. Сивкин, В.К. Чернушенко, А.Ю.Крутских, 2007; Е.С. Степаненко, 2008]. Актуальность данного исследования объясняется также и тем, что во многих хозяйствах активно создаются предприятия по переработке молока, выпускающие довольно широкий ассортимент молочных продуктов. Поставка молока высокого качества с необходимыми технологическими свойствами является непременным условием их эффективной работы.

Однако следует отметить, что имеющиеся работы по технологическим свойствам молока выполнены в Центральных областях страны на коровах

черно-пестрой породы. В условиях Сибири, в частности Бурятии исследования не проводились.

Цель и задачи исследования. Цель работы - изучить состав и технологические свойства молока коров симментальской и холмогорской пород при равном общем влиянии паратипических факторов, а также изучение изменений состава молока в течение лактации и по сезонам года. В связи с этим нами были поставлены следующие задачи: провести оценку коров симментальской и холмогорской пород по молочной продуктивности;

изучить физико-химические свойства и состав молока;

изучить взаимосвязь и динамику содержания основных компонентов

молока на протяжении лактации;

оценить технологические свойства молока и пригодность его к производству масла и творога;

рассчитать экономическую эффективность молочной продуктивности коров в условиях Республики Бурятия.

Научая новизна. Впервые в условиях Республики Бурятия получены в сравнительном аспекте данные по молочной продуктивности, составу, технологическим свойствам и биологической полноценности молока коров симментальской и холмогорской пород. Исследовано качество молока с учетом современных требований к молоку - сырью перерабатывающих предприятий, а также молочные продукты - масло, творог.

Практическая значимость. Коровы симментальской и холмогорской пород различаются по молочной продуктивности, составу и технологическим свойствам молока, в разной степени отвечают современным требованиям перерабатывающих предприятий к качеству молока и возможности его переработки в различные молочные продукты.

Результаты исследований внедрены в ОПХ «Байкальское» Кабанского района Республики Бурятия

Апробация работы. Основные материалы диссертационной работы доложены, обсуждены на научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава Бурятской ГСХА им. В.Р.Филиппова, Улан-Удэ, 2009 г, 2010 г; на международной научно-практической конференции « Актуальные проблемы зоотехнической науки и практики по производству животноводческой продукции», посвященной 90-летию профессора К.Т.Мункоева, ФГОУ ВПО Бурятской ГСХА им. В.Р.Филиппова, Улан-Удэ, 2009 г.

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 4 научные работы, в том числе три - в издании рекомендованном ВАК. Основные положения, выносимые на защиту.

1. Особенности состава и свойств молока коров симментальской и холмогорской пород.

2. Взаимосвязь технологических свойств молока в течение лактации и изменении сезона года.

3. Коровы симментальской породы имеют наилучший химический состав молока по содержанию сухих веществ, жира, белка, казеина, кальция и общей питательности.

4. Молоко коров симментальской и холмогорской пород пригодно для производства творога и сладкосливочного масла, но наиболее предпочтительным является молоко симментальской породы.

5. Экономическая эффективность использования коров симментальской и холмогорской пород.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 116 страницах, содержит 25 таблиц, 19 рисунков и 1 приложение. Состоит из введения, обзора литературы, материала и методики исследований, результатов исследований, обсуждения результатов, выводов, предложений производству. Список литературы включает 157 источников, в том числе 20 иностранных.

1. Обзор литературы 1.1 Характеристика симментальского скота по продуктивным и

технологическим качествам

Популяция симменталов - одна из самых значимых на всех континентах (свыше 41 млн. голов, по данным Всемирной организации по симментальскому скоту) - используется как в молочном, так и в мясном скотоводстве. Название свое получила из-за места происхождения (долина реки Симме в Швейцарии). В середине XIX в. Этих животных стали вывозить в Центральную Европу, где были сформированы самостоятельные популяции. В зависимости от региона разведения они называются симментальская, пятнистый скот (флекфи), ташете, руж, пэццата росса, пье руж, монбельярдская. Чуть позже симменталы появились в Южной Африке. В XX в порода распространяется в Азии, Северной и Южной Америке. Большие группы этого скота есть в Великобритании, Ирландии, Дании, Швеции. Имеются стада на Украине, в Белоруссии, Армении, Болгарии, Польше, Китае.

В США на основе скрещивания с абердин-ангусами выведена мясная симментальская комолая порода черной и красной мастей, а путем скрещивания с браманами - порода симбра.

Доля симментальской породы в Австралии - 5,2% от общего поголовья

крупного рогатого скота.

В Китай впервые симментальский скот поступил из России в 1901 г., повторно - в 60-е годы. Сейчас его там скрещивают с зебу. Убойный выход

мяса помесей .составляет 61%.

В Россию симментальская порода впервые была завезена из Швейцарии в первой половине XIX в. Сегодня порода разводится в 26 регионах РФ, причем в 17 из них она составляет более 50% от общего числа крупного рогатого скота [Н.И. Стрекозов, 2003].

Коровы симментальской породы крупные (высота в холке 130-135 см), пропорционального сложения (косая длина туловища 158-162 см), с крепким костяком (обхват пясти 18,5-20 см), голова большая, иногда грубоватая, с широким лбом, шея средней длины, грудь глубокая (67-70 см), средней ширины (40-42 см), спина широкая, задняя часть туловища длинная и широкая, крестец иногда приподнят, мускулатура хорошо развита, конечности обычно поставлены правильно, вымя округлое, с большим запасом, соски большие конической или цилиндрической формы. Из недостатков "встречаются неправильная постановка задних конечностей (слоновость ног), провислость спины, слабое развитие передних четвертей вымени, а также недостаточное развитие груди в ширину [Е.А. Арзуманян, 1978].

За последние 20 лет симментальская порода претерпела значительные изменения, связанные как со скрещиванием со специализированной голштинской породой, родственными породами Швейцарии и Франции, так и в силу фактора времени [В.И. Сельцов, 2001].

Широкое распространение симментальской породы объясняется ее универсальностью и выдающейся акклиматизационной способностью. Благодаря чему, скот данной породы распространился в Поволжье и на Южном Урале, в Сибири и на Дальнем Востоке, В Казахстане и Белоруссии. [Д.Л. Левантин, 1997].

Отличительная особенность симментальской породы - удачное сочетание сравнительно высокой молочной продуктивности с крупным живым весом и хорошими показателями мясной продуктивности. Скот данной породы хорошо использует пастбище, грубые и сочные корма, отходы пищевой промышленности - жом и барду, меньше подвержен инфекционным заболеваниям [М.Д. Дедов, 2001].

По биологическим особенностям симментальский скот является умеренно скороспелой универсальной породой. Он быстро

акклиматизируется во всех условиях, но требователен к кормам, особенно к доброкачественному сену, и хорош тогда, когда находится в благоприятных условиях кормления, ухода и содержания; в плохих условиях быстро вырождается. Симментальский скот обладает хорошим здоровьем и приспособлен к выполнению различных работ. Разведение по линиям и кросс линий симменталов следует считать важнейшим методом совершенствования породы в племзаводах, племхозах и на племенных фермах.

Благодаря своим хорошим продуктивным и биологическим особенностям его разведением занимаются во многих странах мира и регионах России. Нет сомнения в том, что палево-пестрый скот в РФ представляет собой сложившуюся группу скота молочно-мясного и мясомолочного направления. В ведущих племенных хозяйствах она хорошо консолидирована и высокопродуктивна. Эта группа в силу ее высоких качеств получила самое широкое р