Химический состав и технологические свойства молока голштинизированных коров бестужевской породы

ЗООТЕХНИЯ

Химический состав и технологические свойства молока голштинизированных коров бестужевской породы

Н.В. Соболева, к.с.-х.н, Оренбургский ГАУ; Л.В. Фомина, аспирантка,

С.В. Карамаев, д.с.-х.н, профессор, Самарская ГСХА

Поголовье дойного стада Самарской области представлено чёрно-пёстрой и бестужевской породами крупного рогатого скота, среди которых более 50% животных имеют определённую долю крови голштинов. Это создало определённую проблему для перерабатывающей промышленности, т.к. с прилитием крови голштинов значительно ухудшилось качество молока, особенно его технологические свойства, что официально подтверждают в своих трудах учёные, занимающиеся изучением вопроса голштинизации отечественных пород скота [1—6]. При этом полученные результаты зачастую имеют противоречивый характер и не позволяют сформулировать общую картину гол-штинизации, чтобы наметить эффективные пути решения проблемы.

Молоко содержит все необходимые для жизнедеятельности организма питательные вещества. Оно является сырьём для молочной промышленности, кондитерского и хлебопекарного производства. Молоко используется также как источник для получения отдельных его компонентов, применяемых в фармацевтической, авиационной и других отраслях промышленности [7—9].

Материал и методы исследований. Исследования проводили на современном молочном комплексе ОПХ «Красногорское» Самарской области. По методу аналогов было сформировано девять групп животных бестужевской породы с разной долей крови голштинов, полученных при вводном, возвратном, воспроизводительном и поглотительном скрещивании. Пробы молока для исследований отбирали у коров-первотёлок на 2—3-м месяце лактации. Материал обрабатывали в научно-исследовательской лаборатории животноводства и лаборатории молочного дела Самарской ГСХА по общепринятым методикам.

Результаты исследований. При изучении химического состава молока установлено, что увеличение удоя у помесных коров по мере увеличения доли крови голштинов сопровождалось ухудшением качества молока (табл. 1). Содержание сухого вещества в молоке снижалось на 0,06—0,23% (Р < 0,05), МДЖ - на 0,03-0,11% (Р < 0,05), МДБ - на 0,050,17% (Р<0,05-0,001), казеина - на 0,11-0,27% (Р<0,001).

При возвратном скрещивании с чистопородными быками бестужевской породы наблюдалось улучшение химического состава молока. При этом повышалась МДЖ на 0,08-0,07% (Р<0,05),

МДБ — на 0,04%, содержание казеина — на 0,03— 0,08% (Р<0,01-0,001), в конечном итоге повышалось содержание сухого вещества на 0,03-0,11% (Р<0-0,005).

Лучшие результаты улучшения качества молока получены при воспроизводительном скрещивании. При разведении помесей «в себе» происходила консолидация полученных результатов. Самое высокое содержание сухого вещества (12,74%) и составляющих его компонентов установлено в молоке 5/8-кровных по КПГ помесей. Очень важным является то, что наряду с повышением содержания в молоке основных компонентов происходило увеличение молочного сахара, кальция, фосфора, в результате повышалась плотность молока, кроме того, наблюдалось значительное снижение числа соматических клеток. Всё это, вместе взятое, определяет технологические свойства молока помесных коров, его пригодность для производства масла и сыра.

Результаты лабораторных исследований свидетельствуют, что у помесных коров по мере увеличения доли крови голштинов наблюдалось уменьшение числа жировых шариков в единице молочного жира — на 0,41-0,94 млрд/мл (8,4-19,3%; Р<0,001) (табл. 2). В то же время при производстве масла увеличивался средний диаметр жировых шариков на 0,15-0,69 мкм (4,8-22,1%; Р<0,05 -0,001). Молоко чистопородных бестужевских коров при всех его преимуществах имеет очень мелкую дисперсность молочного жира, что хорошо для питьевого молока, так как жир легко усваивается организмом человека и животного, но плохо для маслоделия по причине больших потерь жира с пахтой (0,5-0,6% при норме 0,1-0,3%).

Наибольшее количество жировых шариков содержало молоко помесных коров от возвратного скрещивания (5,11-4,98 млрд/мл). При этом жировые шарики были самые мелкие - 2,93-2,99 мкм, т.е. меньше по сравнению с другими генотипами на 0,19-0,88 мкм (6,1-23,1%; Р<0,05-0,001), что является, вероятнее всего, влиянием быков бестужевской породы. Самое оптимальное сочетание числа и диаметра жировых шариков наблюдалось в молоке голштин х бестужевская порода коров от воспроизводительного скрещивания: при концентрации 4,96-4,79 млрд/мл их средний диаметр составлял 3,32-3,64 мкм.

Несмотря на определённые морфологические и биохимические особенности молочного жира в молоке помесных коров, использование молочного жира при производстве сладкосливочного масла было достаточно высоким (98,67-98,87%) независимо от метода скрещивания при их выведении

1. Химический состав и физические свойства молока

Метод скрещивания

вводное возвратное воспроизводительное поглотительно е

доля крови животных по Kill

1/2 3/4 1/4 3/8 1/2 «в себе» 5/8 5/8 «в себе» 3/4 «в себе» 15/16

Сухое вещество, % 12,41±0,06 12,35±0,04 12,44±0,06 12,46±0,03 12,49±0,05 12,74±0,07 12,68±0,04 12,35±0,03 12,18±0,06

МДЖ, % 3,81±0,03 3,78±0,02 3,89±0,03 3,85±0,02 3,83±0,01 3,92±0,03 3,91±0,01 3,79±0,07 3,70±0,02

МДБ, % 3,39±0,01 3,34±0,03 3,43±0,02 3,38±0,04 3,37±0,01 3,45±0,02 3,44±0,01 3,28±0,02 3,21±0,03

Казеин, % 2,76±0,01 2,65±0,02 2,79±0,01 2,73±0,01 2,75±0,02 2,81±0,02 2,83±0,01 2,64±0,02 2,49±0,03

Молочный сахар, % 4,54±0,02 4,58±0,03 4,53±0,03 4,59±0,02 4,60±0,01 4,66±0,02 4,60±0,02 4,62±0,02 4,57±0,03

Зола, % 0,67±0,01 0,65±0,01 0,59±0,02 0,64±0,01 0,69±0,02 0,71±0,03 0,73±0,02 0,66±0,01 0,70±0,02

Кальций, мг/% 124,6±0,78 123,4±0,82 123,9±0,64 124,3±0,85 125,8±0,69 127,9±0,84 128,7±0,73 124,8±0,67 127,4±0,88

Фосфор, мг/% 110,9±0,62 108,7±0,58 110,2 ±0,66 109,8±0,73 111,3±0,65 113,2±0,69 113,9±0,61 110,5±0,78 112,9±0,81

Плотность, °А 27,9±0,06 27,6±0,07 28,3±0,09 28,6±0,05 28,7±0,06 29,3±0,08 28,9±0,05 27,8±0,06 27,4±0,07

Титруемая кислотность, °Т 17,4±0,18 17,3±0,21 17,5±0,12 17,3±0,16 17,4±0,13 17,6±0,20 17,4±0,15 17,3±0,18 17,1±0,22

Число соматических клеток, тыс/см3 218,8±14,6 231,4±15,3 168,6±17,1 181,2±16,2 198,7±18,2 158,4±15,4 153,6±14,9 238,2±17,5 257,3±19,6

2. Технологические свойства молока при производстве сладкосливочного масла

Показатель

Метод скрещивания Доля крови поКПГ МДЖ, % число жировых шариков, млрд/мл средний диаметр жировых шариков, мкм продолжительность сбивания сливок, мин. расход молока на 1 кг масла, кг использование молочного жира, %

Вводное 1/2 3/4 3,83±0,02 3,78±0,02 4,86±0,08 4,45±0,06 3,12±0,04 3,27±0,06 31,2±0,39 30,6±0,33 22,9±0,76 23,3±0,81 98,73±0,06 98,71±0,04

Возвратное 1/4 3/8 3,90±0,01 3,86±0,03 5,11±0,12 4,98±0,07 2,93±0,09 2,99±0,06 32,4±0,41 31,7±0,35 22,0±0,68 22,3±0,72 98,67±0,08 98,69±0,07

Воспроизводительное 1/2 «в себе» 5/8 5/8 «в себе» 3/4 «в себе» 3,86±0,02 3,95±0,02 3,93±0,01 3,82±0,02 4,96±0,06 4,89±0,08 4,93±0,05 4,79±0,08 3,32±0,05 3,58±0,04 3,64±0,05 3,46±0,03 30,8±0,31 29,4±0,36 28,9±0,31 30,3±0,28 22,7±0,79 21,3±0,88 21,5±0,64 23,1±0,76 98,69±0,05 98,75±0,09 98,87±0,06 98,70±0,05

Поглотительное 15/16 3,73±0,01 3,92±0,11 3,81±0,08 28,2±0,34 23,8±0,87 98,79±0,07

3. Технологические свойства молока при производстве сыра

Показатель Метод скрещивания

вводное возвратное воспроизводительное поглотительное

доля крови животных по КПГ

1/2 3/4 1/4 3/8 1/2 «в себе» 5/8 5/8 «в себе» 3/4 «в себе» 15/16

МДБ, % 3,40±0,01 3,36±0,02 3,42±0,01 3,39±0,03 3,40±0,02 3,46±0,01 3,43±0,02 3,31±0,01 3,24±0,02

Казеин, % 2,77±0,01 2,67±0,02 2,78±0,01 2,74±0,02 2,78±0,01 2,82±0,01 2,82±0,02 2,67±0,01 2,52±0,02

Сьшороточные белки, % 0,63±0,01 0,69±0,01 0,64±0,01 0,65±0,01 0,62±0,01 0,64±0,01 0,61±0,01 0,64±0,01 0,72±0,01

Содержание кальция, мг/% 124,8±0,75 123,6±0,80 123,8±0,65 124,5±0,79 125,8±0,67 128,1±0,85 128,5±0,68 125,2±0,69 127,9±0,85

Продолжительность свёртывания сычужным 30,6±1,72 31,8±1,39 28,9±1,27 29,4±0,98 30,8±1,16 28,8±1,21 28,5±1,05 31,7±0,99 33,9±1,18

ферментом, мин.

в т.ч. фаза коагуляции, мин. 25,6±0,93 26,2±0,88 24,1±0,96 24,3±0,79 25,6±0,73 24,0±0,82 23,6±0,57 26,2±0,68 27,8±0,79

фаза гелеобразования, мин. 5,0±0,08 5,6±0,06 4,8±0,07 5,1±0,04 5,2 ±0,05 4,8±0,06 4,9±0,04 5,5±0,05 6,1±0,07

Плотность сычужного сгустка, г/см2 2,83±0,02 2,71±0,05 3,10±0,04 3,04±0,02 2,85±0,03 3,18±0,06 3,15±0,04 2,79±0,03 2,62±0,06

Отход сухого вещества в сыворотку, % 50,8±0,64 51,7±0,72 49,9±0,58 50,3±0,61 50,9±0,54 49,3±0,67 49,4±0,59 52,0±0,62 52,6±0,53

Влагоудерживающая способность сгустка, % 62,6±0,29 61,9±0,33 63,8±0,17 63,2±0,24 62,8±0,25 64,5±0,21 64,3±0,18 61,7±0,27 60,4±0,23

Соотношение фракций сгусток: сыворотка, % 34:66 33:67 34:66 33:67 33:67 35:65 35:65 34:66 32:68

Расход цельного молока на получение 10,8±0,31 11,2±0,29 10,2±0,19 10,4±0,23 10,6±0,27 9,6±0,34 9,8±0,21 11,0±0,27 11,9±018

1 кг зрелого сыра, кг

ЗООТЕХНИЯ

и доли крови голштинов. При этом разница в расходе молока на производство 1 кг масла была обусловлена в первую очередь массовой долей жира (МДЖ) в молоке и имела обратную корреляционную зависимость. Увеличение концентрации молочного жира обеспечивает снижение затрат молока на производство сладкосливочного масла при условии соблюдения технологии производства и качества молока-сырья.

Сыропригодность молока наряду с определением его качества оценивали по продолжительности свёртывания сычужным ферментом (табл. 3).

Результаты исследований свидетельствуют, что у помесей, по мере увеличения доли крови голшти-нов, содержание казеина в белке молока уменьшилось на 0,10—0,25% (Р<0,001), концентрация сывороточных белков, которые не сворачиваются под действием сычужного фермента, увеличивалась на 0,06—0,09% (Р<0,001). Продолжительность сычужной свёртываемости повышалась по мере увеличения у помесей доли крови голштинов и уменьшения содержания казеина. Дольше всего свёртывалось молоко коров от поглотительного скрещивания (33,9 мин.). Разница по сравнению с вводным составляла 3,3—2,1 мин. (10,8—6,6%), возвратным - 5,0-4,5 мин. (17,3-15,3%; Р<0,01), воспроизводительным — 5,4-2,2 мин. (18,9-6,9%; Р< 0,01—0,05). Следует отметить, что молоко коров всех изучаемых генотипов по времени образования сгустка отвечало требованиям II типа и было пригодно для производства сыра. При этом фаза коагуляции, когда казеин объединяется с кальцием, фосфором и другими компонентами молока, была более продолжительной у животных 9 группы, по сравнению с другими генотипами, соответственно на 2,2-1,6 мин. (8,6-6,1%), 3,7-3,5 мин. (15,4-14,4; Р<0,01), на 4,2-1,6 мин. (17,8-6,1%; Р<0,001 -0,05); фаза гелеобразная, когда казеиновый комплекс начинает выпадать в осадок в виде хлопьев и образует сгусток, также была короче, чем при вводном скрещивании, на 1,1-0,5 мин. (22,0-8,9%; Р<0,01-0,05), возвратном - на 1,3-1,0 мин. (27,1-19,6%; Р<0,001), воспроизводительном -на 1,3-0,6 мин. (27,1-10,9%; Р<0,001).

В соответствии с технологическими требованиями казеиновый сгусток с плотностью ниже 2 г/см2 практически непригоден для производства твёрдых сортов сыра. При скрещивании плотность сычужного сгустка во всех группах соответствовала техническим условиям. Тенденция снижения плотности сгустка по мере увеличения у помесей доли крови голштинов, которая составила 0,12-0,21 г/см2 (4,4-8,0%; Р<0,05), была обусловлена опять же снижением содержания в молоке казеина и кальция. Возвратное скрещивание и разведение помесей «в

себе» при воспроизводительном методе позволяют повысить плотность сгустка соответственно на 0,27-0,33 г/см2 (9,5-12,2%; Р<0,001) и 0,08-0,47 г/см2 (3,0-17,3%; Р < 0,05-0,001).

В результате высокого качества молока-сырья, в котором отмечено самое высокое содержание сухого вещества, казеина, кальция и фосфора, плотности сычужного сгустка и влагоудерживаю-щей его способности, оптимального соотношения сгусток : сыворотка при обработке, меньше всего был расход цельного молока на получение 1 кг зрелого сыра в группе 5/8-кровных по КПГ коров от воспроизводительного скрещивания. При использовании молока-сырья от коров при вводном скрещивании расход был выше на 1,2-1,6 кг (12,5-16,7%; Р<0,01-0,001), возвратном - на

0.6.0,8 кг (6,3-8,3%), поглотительном - на 2,3 кг (24,0%; Р<0,0,001).

Вывод. Скрещивание коров бестужевской породы с красно-пёстрыми голштинскими быками оказало значительное влияние на химический состав и технологические свойства молока помесных коров. Увеличение у голштин х бестужевская помесей крови голштинов при вводном и поглотительном скрещивании существенно снизило в молоке содержание сухого вещества и составляющих его основных компонентов, при этом увеличилось число соматических клеток. Лучшие результаты получены при воспроизводительном скрещивании, когда с одновременным улучшением качества молока происходит консолидация его химического состава.

Литература

1. Дунин И., Кочетков А., Шаркаев В. Основные характеристики молочного скотоводства Российской Федерации // Молочное и мясное скотоводство. 2011. № 7. С. 2-5.

2. Карамаев С.В. Бестужевская порода скота и методы её совершенствования. Самара: «СамВен-Кинель», 2002. 378 с.

3. Косилов В.И., Жуков С.А., Юсупов Р.С. Продуктивные качества молодняка бестужевской породы и её помесей с симменталами. Оренбург: Изд. центр ОГАУ, 2004. 232 с.

4. Белоусов А.М., Косилов В.И., Юсупов Р.С. Совершенствование бестужевского и чёрно-пёстрого скота на Южном Урале. Оренбург: Издательство «Оренбургская губерния», 2004. 168 с.

5. Косилов В.И., Жуков С.А., Мироненко С.И. Эффективность скрещивания бестужевского и симментальского скота // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2004. № 3 (3). С. 88-91.

6. Миронова И.В., Тагиров Х.Х. Рациональное использование биоресурсного потенциала бестужевского и чёрно-пёстрого скота при чистопородном разведении и скрещивании. М.: Лань, 2013. 400 с.

7. Карамаев С.В., Валитов Х.З., Китаев ЕА. и др. Технология производства молока. Самара: «СамВен-Кинель», 2007. 366 с.

8. Карамаев С.В., Китаев Е.А., Валитов Х.З. Научные и практические аспекты интенсификации производства молока. Самара: РИЦ СГСХА, 2009. 252 с.

9. Зайнуков Р.С., Губайдуллин Н.М., Тагиров Х.Х. Морфологические признаки и функциональные свойства вымени коров первотёлок бестужевской породы при добавлении в рацион алюмосиликата глауконита // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2008. № 2. (18). С. 73-75.