Степень влияния уровня соматических клеток на минеральный состав молока

1. ЗООТЕХНИЯ

УДК 637.12.04/.07

СТЕПЕНЬ ВЛИЯНИЯ УРОВНЯ СОМАТИЧЕСКИХ КЛЕТОК НА МИНЕРАЛЬНЫЙ СОСТАВ МОЛОКА

А. И. ПОРТНОЙ, В. А. ДРУГАКОВА

УО «Белорусская государственная сельскохозяйственная академия» г. Горки, Могилевская обл., Республика Беларусь, 213407

Резюме. В статье дана оценка влияния уровня соматических клеток на минеральный состав молока. Полученные результаты показали, что превышение физиологической нормы уровня соматических клеток в молоке для здоровых коров ведет к снижению содержания калия, кальция, фосфора и магния и к увеличению содержания хлора и натрия. Также необходимо отметить стабильное увеличение содержания в молоке коров микроэлементов цинка и железа во всех опытных группах.

Ключевые слова: молоко, соматические клетки, макро- и микроэлементы.

Summary. The article evaluates the effect of somatic cell count on the mineral composition of milk. The obtained results have shown that high somatic cell count exceeding the physiological standard in milk of healthy cows leads to a decrease of major elements (K, Ca, P, Mg) and an increase of chlorine and sodium concentration. It should also be noted that the content of such trace elements as zink and iron in cow's milk of all groups under test appears to rise steadily.

Key words: milk, somatic cells, major elements, trace elements.

Введение. На протяжении последних двух лет Беларусь входит в пятерку ведущих поставщиков молока и молочных продуктов. В ходе реализации Государственной программы возрождения и развития села на 2005-2010 гг. производство молока в сельскохозяйственных организациях выросло на 35 % (с 4,2 млн. в 2005 г. до 5,6 млн. тонн в 2010 г.). Программой предусмотрено к 2015 г. довести производство молока в сельскохозяйственных организациях до 10 млн. тонн. Сегодня положительная динамика обеспечивается за счет валовых показателей: большое дойное стадо - выше надои. Республика Беларусь занимает лидирующую позицию по производству молока на душу населения. В 2009 г. этот показатель составил 681 кг и в 2010 г. - 698 кг.

Анализ источников. В настоящее время производители молока заинтересованы не только в увеличении продуктивности животных, но и в повышении его ценности как продукта питания и сырья для промышленности. В молоке содержится значительное количество незаменимых веществ, которые не синтезируются системами организма человека. В него входит около 250 полезных компонентов, в том числе более 30 жирных кислот, 20 аминокислот, 3 вида молочного сахара, 12 витаминов, 40 минеральных веществ (в том числе соли кальция, фосфора, калия, натрия, магния, молочной, лимонной и других кислот), углеводы и др. [2, 4, 7].

Об актуальности и значимости минеральных веществ можно судить по таким данным: без органических веществ животное может прожить до 40 суток (в зависимости от запаса белков, жиров и углеводов), без воды - до 10 (в зависимости от накопленного жира, который в организме выполняет роль своеобразного водного «депо»), без минеральных веществ - не более 5.

Минеральные вещества в молоке содержатся в основном в виде солей неорганических и органических кислот в молекулярном и коллоидном состоянии. Основное назначение их - поддерживать неизменный солевой состав, кислотно-щелочное равновесие в тканях, осмотическое давление и обеспечивать необходимый водный обмен в организме. В зависимости от количества они подразделяются на макро- и микроэлементы. Больше половины всех минеральных веществ в молоке составляют соли кальция и фосфора [6, 8, 9].

Кальций в молоке находится в растворенном состоянии и на 75 % связан с казеином в виде казеи-наткальцийфосфатного комплекса, что делает его практически полностью усвоенным организмом человека. Содержание кальция в коровьем молоке колеблется от 100 до 140 мг%. Его количество зависит от рационов кормления, породы животного, стадии лактации и времени года. Летом содержание кальция ниже, чем зимой. Содержание кальция в молоке хорошо сбалансировано с содержанием фосфора. При включении молока в рацион повышается усвоение солей кальция, содержащихся в дру-

гих продуктах. Всего 0,9 л молока дает организму столько же кальция, сколько 20 куриных яиц, или 11,7 кг постной говядины, 2,2 кг пшеничного хлеба [1, 3, 5].

Фосфор входит в состав белка всех клеток организма, частично связан с аденозинтрифосфорной кислотой, является компонентом для построения нервной ткани и клеток мозга. Содержание фосфора колеблется от 74 до 130 мг%. Оно мало меняется в течение года, лишь незначительно снижается весной, а больше зависит от рационов кормления, породы животного и стадии лактации. Фосфор содержится в молоке в минеральной и органической формах. Неорганические соединения представлены фосфатами кальция и других металлов. Органические соединения фосфора входят в состав казеина, фосфолипидов, фосфорных эфиров углеводов, ряда ферментов, нуклеиновых кислот.

Содержание калия в молоке колеблется от 135 до 170 мг%, натрия - от 30 до 77 мг%. Их количество зависит от физиологического состояния животных и незначительно изменяется в течение года. К концу года в молоке повышается содержание натрия, а калия - понижается. Соли калия и натрия содержатся в ионно-молекулярном состоянии в виде хорошо диссоциирующих хлоридов, фосфатов и нитратов.

Хлориды натрия и калия регулируют величину осмотического давления крови. Их фосфаты и карбонаты являются составными частями буферных систем молока. Кроме того, фосфаты и цитраты калия и натрия создают в молоке условия для растворения плохо растворимых в чистой воде солей кальция и магния.

Количество магния в молоке незначительно и составляет 12-14 мг%. Магний является необходимым компонентом животного организма - он играет важную роль в развитии иммунитета новорожденных, увеличивает его устойчивость к кишечным заболеваниям, улучшает их рост и развитие, а также необходим для нормальной жизнедеятельности микрофлоры рубца, положительно влияет на продуктивность взрослых животных. Магний встречается в молоке в тех же химических соединениях, что и кальций. Состав солей магния аналогичен составу солей кальция, но на долю солей, находящихся в истинном растворе, приходится 65-75 % магния.

Содержание хлора (хлоридов) в молоке колеблется от 90 до 120 мг%. Резкое повышение концентрации хлоридов (на 25-30 %) наблюдается при воспалительных процессах в молочной железе лак-тирующих коров.

Микроэлементы молока обеспечивают построение и активность жизненно важных ферментов, витаминов, гормонов, без которых невозможна нормальная работа организма человека.

Соединения меди обладают высокой биологической активностью. Медь входит в состав многих продуктов, которые человек использует в пищу. Некоторое количество меди содержится в молоке. Недостаточное потребление меди может привести к различным заболеваниям, в частности ухудшению состава крови.

Железо необходимо для синтеза гемоглобина крови, из молока оно усваивается организмом намного лучше, чем из остальных продуктов. В настоящее время в ряде стран при производстве продуктов детского питания на молочной основе обычно добавляют соединения железа.

Дефицит цинка способен вызвать замедление роста и полового созревания у животных, нарушение процессов пищеварения.

У здоровых животных и при патологии имеются существенные различия в содержании минеральных веществ в молоке. В связи с тем, что состояние здоровья коров отражается уровнем соматических клеток в молоке, несомненный интерес для науки и практики представляют данные по содержанию минеральных веществ в молоке коров, у которых достаточно часто регистрируются заболевания вымени.

Цель работы - оценить степень влияния уровня соматических клеток на содержание микро- и макроэлементов в молоке.

Материал и методика исследований. Для выполнения поставленной цели в 2011 г. был проведен научно-хозяйственный опыт на МТК «Паршино» РУП «Учхоз БГСХА» Могилевской области. Основным объектом исследований явилось молоко коров черно-пестрой породы с различным уровнем содержания соматических клеток.

Для проведения научного эксперимента из числа коров, согласно табл. 1, было сформировано четыре группы: контрольная и три опытные.

Таблица 1. Формирование групп коров в зависимости от содержания соматических клеток в молоке

Группы Количество голов Содержание соматических клеток в молоке, тыс./см3

Контрольная 10 1-100

1-я опытная 10 101-500

2-я опытная 5 501-1000

3-я опытная 5 1001 и больше

Контрольные образцы молока от опытных животных исследовались на содержание соматических клеток в УНИИЖ и ВМ лаборатории мониторинга качества молока УО БГСХА, на содержание макро- и микроэлементов в учебно-научной химико-экологической лаборатории. Содержание в молоке калия, натрия определяли при помощи пламенного автоматического фотометра «ФПА-2», кальция, магния, цинка, железа, меди - на атомно-абсорбционном спектрофотометре «AAS-ЗО», фосфора - на фотометрическом фотометре «КФК-3», соматических клеток - на автоматическом анализаторе «Fossomatic Minor».

Полученные данные обработаны с использованием методики биометрического анализа. Весь цифровой материал сведен в таблицы и проанализирован.

Результаты исследований и их обсуждение. Согласно разработанной методике исследований нами была проведена оценка содержания минеральных веществ в молоке.

В табл. 2 представлены сведения о содержании макроэлементов в молоке при различном уровне соматических клеток.

Таблица 2. Содержание макроэлементов в молоке, мг/100 мл

Группы Ca P K Mg Cl Na

Контрольная 145,1±4,61 106,5±3,62 194,3±3,98 13,0±2,48 84,5±7,27 54,9±4,73

1-я опытная 145,8±5,6 108,2±3,57 192,0±7,01 11,6±0,4 90,3±5,27 58,7±3,43

1-я ± к контрольной +0,7 +1,7 -2,3 -1,4 +5,8 +4,2

2-я опытная 135,6±6,71 105,2±2,69 192,4±22,02 10,2±0,86 96,0±7,52 60,6±3,59

2-я ± к контрольной -7,5 -1,3 -1,9 -2,8 +11,5 +5,7

3-я опытная 130,0±5,82 97,8±5,21 186,8±7,48 10,4±1,03 98,4±7,36 77,6±8,23

3-я ± к контрольной -15,1 -8,7 -7,5 -2,6 +13,9 +22,7

Анализируя данные, приведенные в табл. 3, было отмечено, что содержание кальция и фосфора в молоке коров 1-й опытной группы незначительно увеличивается, тогда как во 2-й и 3-й опытных группах данные показатели понижаются по сравнению с контрольной группой. В 1-й опытной группе уровень кальция составил 145,8 мг/100 мл и фосфора - 108,2 мг/100 мл, что соответственно на 0,7 и 1,7 мг/100 мл меньне уровня контрольной группы. Во 2-й опытной группе концентрации кальция в молоке была меньше на 7,5 мг/100 мл и фосфора - на 1,3 мг/100 мл, а в 3-й опытной группе - соответственно на 15,1 и 8,7 мг/100 мл по сравнению с контролем.

Увеличение количества соматических клеток в молоке коров приводит к уменьшению уровня калия и магния в молоке. Так, у коров контрольной группы на момент проведения исследований содержание калия в молоке составляло 194,3 мг/100 мл и магния - 13,0 мг/100 мл. В молоке коров 1-й, 2-й и 3-й опытных групп концентрация калия снизилась соответственно на 2,3 мг/100 мл, 1,9 и 7,5, а магния - на 1,4; 2,8 и 2,6 мг/100 мл.

Полученные нами результаты согласуются с выводами ряда отечественных и зарубежных исследователей. Так, по данным О. Ф. Сорокина и А. К. Карагез [10], в молоке коров с воспалением молочной железы содержание кальция, фосфора, калия и магния снижается.

С увеличением количества соматических клеток в молоке повышается содержание в нем хлора и натрия. В контрольной группе концентрация хлора составила 84,5 мг/100 мл, что соответственно на 5,8, 11,1 и 13,9 мг/100 мл меньше, чем в контроле. У коров 1-й, 2-й и 3-й опытных групп содержание натрия в молоке повышается на 4,4; 5,7 и 22,7 мг/100 мл по сравнению с контрольной группой.

В табл. 3 представлены сведения по содержанию микроэлементов в молоке коров с различным уровнем соматических клеток.

Таблица 3. Содержание микроэлементов в молоке, мкг/100 мл

Группы Zn Fe Cu

Контрольная 353,91±21,3 63,76±5,6 20,94±1,6

1-я опытная 369,54±28,5 61,64±4,9 18,42±2,2

1-я ± к контрольной +15,63 -2,12 -2,52

2-я опытная 373,62±14,1 68,94±9,4 16,84±1,2

2-я ± к контрольной +19,71 +5,18 - 4,10

3-я опытная 379,24±25,0 72,8±7,3 21,5±2,7

3-я ± к контрольной +25,33 +9,04 +0,56

С увеличением концентрации соматических клеток в молоке коров в нем увеличивается содержание цинка, а количество железа повышается только с увеличением доли соматических клеток в молоке более 500 тыс./см3. Колебания уровня меди в молоке коров контрольной и опытных групп может объясняться скорее индивидуальными особенностями коров, чем увеличением числа соматических клеток в молоке. Так, в 1-й, 2-й и 3-й опытных группах содержание цинка в молоке увеличивается на 15,63 мкг/100 мл, 19,71 и 25,33 мкг/100 мл по сравнению с показателем контрольной группы, где уровень данного минерала составил 353,91 мкг/100 мл. Концентрация железа в молоке коров 1-й опытной группы ниже на 2,12 мкг/100 мл, тогда как во 2-й и 3-й опытных группах показатель увеличивается на 5,18 и 9,04 мкг/100 мл. Уровень меди в молоке коров 1-й и 2-й опытных групп снижен на 2,52 и 4,1 мкг/100 мл, тогда как при содержании соматических клеток в 1 мл молоке более 1 млн. содержание меди в молоке коров 3-й опытной группы увеличено на 0,56 мкг/100 мл.

Заключение. В результате наших исследований было выявлено, что увеличение количества соматических клеток в молоке коров сочетается с понижением в нем уровня кальция, фосфора, калия и магния и повышением содержания хлора и натрия. С повышением числа соматических клеток увеличивается концентрация цинка и железа в молоке. Содержание меди в молоке коров не зависит от уровня в нем соматических клеток.

ЛИТЕРАТУРА

1. Воронов, Д. Дефицит кальция у коровы: легче предупредить, чем бороться с последствиями / Д. Воронов // Белорусское сельское хозяйство. - 2011. - № 6. - С. 44-47.

2. Данкверт, А. Уровень потребления молока - здоровье нации / А. Данкверт, Т. Джапаридзе // Молочное и мясное скотоводство. - 2010. - № 2. - С. 2-4.

3. Косой, В. Д. Контроль качества молочных продуктов методами физико-химической механики / В. Д. Косой, М. Ю. Меркулов, С. Б. Юдина. - СПб.: ГИОРД, 2005. - С. 9-10.

4. Кузнецов, Ф. С. Условия получения высококачественного молока коров / Ф. С. Кузнецов, С. Г. Кузнецов // Зоотехния.-2010.-№ 3. - С. 6-11.

5. Охрименко, О. В. Лабораторный практикум по химии и физике молока / О. В. Охрименко, К. К. Горбатова, А. В. Охрименко. - СПб.: ГИОРД, 2005. - С. 73-78.

6. Саханчук, А. Минералы - регуляторы здоровья и продуктивности коров / А. Саханчук, Т. Козинец // Белорусское сельское хозяйство. -2011. -№. 10. - С. 54-57.

7. Шляхтунов, В. И. Молочное дело: учеб. пособие / В. И. Шляхтунов, М. В. Красюк. - Витебск: УО ВГАВМ, 2005. -С. 5-10.

8. Фомина, О. И. Молоко и молочные продукты. Энциклопедия международных стандартов / О. И. Фомина. - М.: Изд-во «Протектор», 2011. - С. 360-361.

9. Morris, С. A. A review of genetic resistance to disease in Bos Taurus cattle / C. A. Morris // The Veterinary J. - 2007. -Vol. 174.-P. 481^191.

10. Карагез, А. К. Влияние маститов и раздражений вымени на качество молока и молочных продуктов / А. К. Карагез, О. Ф. Сорокина. - М.: Россельхозиздат, 1980. - 205 с.

УДК 636.034/631.16

РАДИОЛОГИЧЕСКИЕ И ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКЦИИ ЖИВОТНОВОДСТВА В ХОЙНИКСКОМ РАЙОНЕ

А. Ф. КАРПЕНКО

РНИУП «Институт радиологии» г. Гомель, Республика Беларусь, 246000

Е. В. ДУБЕЖИНСКИЙ

УО «Белорусская государственная сельскохозяйственная академия» г. Горки, Могилевская область, Республика Беларусь, 213407

Резюме. Приведены результаты исследований радиологической ситуации в животноводстве Хойникского района Гомельской области. Радиологическая обстановка постепенно улучшается. Установлено, что зерно, картофель и овощи соответствуют требованиям нормативов по содержанию Cs-137. Удельное содержание радионуклидов в молоке и говядине