СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КЛАССА МОЛОЧНОЙ ЛИНИИ ДОИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ С МОЛОКОПРОВОДОМ
METHOD OF DETERMINING CLASS OF MILK LINE OF MILKING MACHINE WITH MILK DUCT

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к машинному доению коров, и может быть применено для определения класса молочной линии, повышения качества молока, предназначенного для промышленной его переработки.
Известен способ определения воздействия линий молокопровода на сохранение жира в молоке, разработанный В. Бек (Back W.D., 1973, Milchwissenschaft, 28. S.628-636), основанный на улавливании фильтром конгломератов жировых шариков из молока, транспортируемого по трубам, причем фильтр устанавливают в конце пути. По числу масляных конгломератов, оставшихся на фильтре, оценивают степень отрицательного воздействия молокопровода и коммуникаций на разрушение жировых частиц молока.
Недостатками указанного способа являются: косвенность и неточность; приблизительность и сложность расчетов наличия жира на фильтре и потерь его в молокопроводе, неприменимость такого подсчета потерь в производственных условиях для оценки отдельных линий молокопровода, т.к. один фильтр устанавливают одновременно на несколько молочных линий.
Прототипом является способ определения изменения дисперсного состава жировых частиц молока, подсчитываемых в начале и в конце пути молока от коровы до сборного танка продукта доильной установки (Ю.А.Цой, Молочные линии животноводческих ферм и комплексов, М.: «Колос», 1982, с.110-111).
При этом рассчитывают индекс дестабилизации (D) жировых частиц по формуле
,
где
i
n, - численность жировых частиц i-го размерного класса до транспортировки по молочной линии;
i
n' - численность жировых частиц i-го размерного класса после транспортировки;
i
v - объем жировых частиц i-го размерного класса.
Этот способ также не может полностью удовлетворить производственников, т.к. обладает рядом недостатков: сложность аппаратуры; высокая трудоемкость подсчета и деления на типоразмеры жировых частиц; недостаточная технологичность.
Техническим результатом предлагаемого нами способа является повышение точности и технологичности определения воздействия молочной линии на дестабилизацию жира в молоке в условиях доения коров на ферме и достоверность оценки доильной установки, а также он позволяет своевременно выявить и устранить сбои в работе доильной установки с молокопроводом, в результате чего повысить качество конечного продукта и снизить его себестоимость, повысить доходность отрасли в целом.
Технический результат достигается тем, что в известном способе доение отдельной коровы осуществляют доильными аппаратами, оснащенными индивидуальными счетчиками с мензурками, транспортировку выдоенного молока по молочной линии доильной установки до сборной емкости, оценку изменения массовой доли жира в продукте по индексу дестабилизации жировых частиц, согласно предлагаемому способу; отбор проб молока осуществляют из мензурок индивидуальных счетчиков непосредственно после доения каждой коровы однократно до транспортировки по молочной линии; после чего собирают все молоко из мензурок индивидуальных счетчиков от всех доящихся коров на исследуемой линии в одну емкость, перемешивают и отбирают среднюю пробу молока. По существу, в предлагаемом нами способе индивидуальные счетчики молока используются по новому назначению для определения класса молочной линии. После прохождения индивидуального счетчика молока последующую транспортировку молока выполняют посредством молочной линии доильной установки в сборную емкость (танк), из которой также отбирают пробу молока. Затем определяют массовую долю жира в средних пробах молока до транспортировки и после транспортировки по молочной линии доильной установки, а класс молочной линии определяют по степени ее влияния на дестабилизацию жировых частиц в молоке по формуле, %:
,
где D - индекс дестабилизации жировых частиц;
сс
Ж - жирность молока в средней пробе из мензурок индивидуальных счетчиков молока до транспортировки по молочной линии;
т
Ж - жирность молока в средней пробе из сборной емкости после транспортировки по молочной линии. При этом, если D менее 3%, молочную линию относят к I классу с высокой сохранностью жирности, при D, равном 3-6%, - к среднему II классу, при D более 6% - к III классу. По предлагаемому способу существенным отличием является работа с одним и тем же молоком, а именно до и после воздействия молочной линии на него, определяемым по контрольному замеру состава средней пробы его, взятой из индивидуальных счетчиков молока, используемых по новому назначению и в конце пути молока из танка. Замер действия идет по прямому результату - потере процента жира в молоке под действием молочной линии в обычной технологической обстановке.
Оснащение доильного аппарата индивидуальным специальным счетчиком (УЗМ-1) с градуированной мензуркой позволяет определить не только количество молока от каждой коровы в каждую дойку, но и отобрать пробу молока непосредственно после ее выдаивания для определения его качества, например массовой доли жира, белка, СОМО, плотности, соматических клеток, бактериальной обсемененности и т.д. Это позволяет повысить технологичность и достоверность определения класса молочной линии доильной установки.
Осуществление сбора проб молока из мензурок от всех доящихся коров в одну емкость позволит после перемешивания отобрать среднюю пробу молока, в которой определяют массовую долю жира до транспортировки по молочной линии доильной установки и после. Поскольку анализируется одно и тоже молоко, параметры которого известны до воздействия молочной линии и после в конечном пункте (молочном танке), то это позволяет повысить точность и достоверность влияния самой молочной линии доильной установки на качество продукта.
Отбор средней пробы молока из сборной емкости (танка) после доения всех коров выполняется легко и просто и позволяет определить потери массовой доли жира после транспортировки по молочной линии доильной установки, т.е. ее воздействие на продукт, и на этой основе определить класс отдельной молочной линии или в целом доильной установки.
Способ осуществляют следующим образом. Доение каждой отдельной коровы осуществляют доильным аппаратом, оснащенным индивидуальным счетчиком с мензуркой.
Доильная установка АДМ-8 для доения в стойлах коров в молокопровод оснащена устройством зоотехнического контроля количества молока и отбора средней пробы для анализа качества молока УЗМ-1.
Установку для доения 100 (УДМ-100) или 200 (УДМ-200) коров комплектуют индивидуальными счетчиками молока нового поколения, например ИУМ-1. Эти счетчики устанавливают на уровне молокопровода. Счетчики имеют градуированную мензурку, в которую поступает молоко, движущееся в потоке от коллектора аппарата к молокопроводу, строго пропорционально его количеству, образуя в итоге к концу дойки среднюю пробу молока удоя. Затем по делениям мензурки определяется разовый удой коровы в килограммах и отбирается проба молока для определения его качества, например массовой доли жира, белка, СОМО, плотности, соматических клеток, бактериальной обсемененности и т.д.
Дойка коровы прошла, и в мензурке накопилось молоко, характеризующее его количество и средний его состав. Далее со счетчика продукт непосредственно во время доения транспортируется по молочной линии через ее коммуникации в сборный танк. Собирают пробы молока из мензурок индивидуальных счетчиков от всех доящихся коров в одну емкость, перемешивают и отбирают среднюю пробу молока до движения его по молочной линии. Последующая транспортировка молока выполняется посредством молочной линии доильной установки в сборную емкость (танк), из которой также отбирают пробу молока, но уже после движения по молочной линии. Затем определяют массовую долю жира в пробах молока до транспортировки и после транспортировки по молочной линии доильной установки. После этого определяют класс молочной линии по степени ее влияния на дестабилизацию жировых частиц в молоке по формуле, %:
,
где D - индекс дестабилизации жировых частиц;
сс
Ж - жирность молока в средней пробе из мензурок индивидуальных счетчиков молока до транспортировки по молочной линии;
т
Ж - жирность молока в средней пробе из сборной емкости после транспортировки по молочной линии. При этом, если D менее 3%, молочную линию относят к I классу с высокой сохранностью жирности, при D, равном 3-6%, - к среднему II классу, при D более 6% - к III классу.
Пример осуществления способа.
Способ апробирован в СПК «Родина», где используется доильная установка АДМ-8, и ЗАО «Колхоз им. Ленина» Красногвардейского района Республики Адыгея Российской Федерации, где используется доильная установка УДМ-100.
сс
т
При доении группы коров из 100 голов голштинской породы на установке УДМ-100 при среднем удое за дойку 6,7 кг молока на 1 корову жирность молока средней пробы, взятой из сборной емкости от всех мензурок индивидуальных счетчиков молока ИУМ-1 до транспортировки по молокопроводу (Ж), была равна 3,8%. Жирность пробы молока, взятой из молочного танка после транспортировки по молочной линии доильной установки, составила (Ж) 3,75%. Рассчитывают D - индекс дестабилизации жировых частиц
Индекс дестабилизации жировых частиц D равен 1,3%. Он меньше, чем норматив для I класса в 3%. Значит у молочной линии высокая степень сохранности молочного жира в продукте и она соответствует I классу.
Оценка молокопровода или его отдельных линий по предлагаемому способу проводится в обычной рабочей обстановке непосредственно в коровнике при стандартной технологии доения. Работа проводится или по одной производственной группе, или по всем в коровнике, обслуживающимся соответственно одной линией молокопровода в первом случае, или всей доильной установкой во втором. Доильные аппараты, индивидуальные счетчики молока и доильная установка в целом должны работать в заводском режиме, что гарантирует точность показателей. Очередность и технология доения коров соблюдается в стандартном (обычном) режиме.
На установке АДМ-8 на 200 коров 8 линий, по 25 коров на каждой (с молочной по центру коровника). Молоко с мензур индивидуальных счетчиков сливается в одну емкость. Из нее, а затем из танка, куда в конце пути поступает молоко, отбирают среднюю пробу молока, в которых определяют сразу же по окончании дойки содержание жира, белка, СОМА, плотность, соматические клетки и другие показатели по общепринятым методикам.
Работа проводится в одну дойку практически на одном и том же продукте только до движения по линиям молокопровода (контроль) и после из танка (опыт).
После этого определяется индекс стабилизации жира (D) молокопроводом и оборудованием на пути его от индивидуального счетчика до попадания его в молочный танк.
Установлено, что молочные линии с разным индексом дестабилизации жировых частиц, определенным по способу, предложенному нами, приводят при их использовании к различному качеству молока. Это подтверждается таблицей 1.
Таблица 1
Характеристика состава молока при доении в линии молокопровода с разным классом дестабилизации молочного жира в молоке
Показатель
Доильная установка
УДМ 100
АДМ-8
1
2
3
4
5
6
Номер молочной линии (или ее участка)
01-02
1
2
3
4
Количество дойных коров
88
20
21
21
18
Характеристика молока, взятого из индивидуальных счетчиков
Количество, кг:
молока,
672
195
217
223
175
жира,
25,5
8,39
9,14
6,14
7,91
белка
20,8
5,95
6,37
6,71
5,43
Массовая доля, %
жира,
3,8
4,3
4,21
4,1
4,52
белка,
3,10
3,05
3,10
3,01
3,1
СОМО
8,65
8,7
8,45
8,25
8,78
плотность молока, кг/м<sup>3</sup>
1028,03
1029,27
1028,85
1028,25
1029,13
Соматических клеток, тыс./см<sup>3</sup>:
<300
<300
<300
<300
<300
Бактериальная обсемененность, тыс./см<sup>3</sup>:
<300
<300
<300
<300
<300
Сорт молока
высший
высший
высший
высший
высший
Характеристика молока, взятого из молочного танка
Количество, кг
молока,
671
195
216
222
174
жира,
25,5
8,25
8,73
8,15
6,68
белка
20,8
5,95
6,67
6,66
5,24
Массовая доля, %
жира,
3,75
4,23
4,04
3,67
3,84
белка,
3,10
3,05
3,09
3,0
3,01
СОМО
8,64
8,68
8,45
8,24
8,78
Плотность молока, кг/м<sup>3</sup>
1028,01
1029,25
1028,84
1028,15
1029,1
Соматические клетки, тыс./см<sup>3</sup>
<300
<300
<300
<300
<300
Бактериальная обсемененность, тыс./см<sup>3</sup>, не более
<300
<300
<500
<500
>500
Сорт молока
высший
высший
первый
первый
второй
D: индекс дестабилизации жира в молоке при доении на молочной линии или ее участке, %
1,3
1,6
4,0
8,4
15
Класс молочной линии по сохранению молочного жира
I
I
II
III
III
3
3
3
Из таблицы 1 видно, что при движении по молочной линии содержание в молоке белка, СОМО (сухого обезжиренного молочного остатка) изменяется весьма незначительно. Количество соматических клеток практически не изменяется. Вместе с тем бактериальная обсемененность в тысячах микробных тел в кубическом сантиметре молока четко возрастает при движении молока по молочным линиям III класса с менее 300 тыс./см до меньше 500 тыс./см при индексе дестабилизации (D) 8,4% и до больше 500 тыс./см при индексе дестабилизации (D), равном 15%.
При I классе молочной линии по сохранению молочного жира сорт молока высший, при II классе сорт молока I, а при классе III сорт молока снижается до I или II-го сорта. Цена молока также снижается в соответствии с национальным стандартом (ГОСТ Р. 52054-2003). Например, цена высшего сорта молока на 10% выше, а второго сорта на 10% ниже по сравнению с первым сортом.
Таким образом, имеется прямая положительная связь класса молочной линии, определяемой по предложенному способу, сортом и стоимостью полученного молока. Приведенные в таблице 1 показатели состава молока связаны с классом молочной линии, повышают достоверность полученного технического результата. Например, плотность, бактериальная обсемененность, сорт молока тесно связаны с потерей жирности в продукте.
Вычисление среднего качества молока по группе в варианте определения химического состава средней пробы молока, полностью слив молоко из мензур в одну емкость упрощает и облегчает достижение технического результата.
Замеряется количество молока по индивидуальным счетчикам молока в отдельной технологической части молочной линии молокопровода (в которую доят коров). В установке АДМ-8 на 200 коров с молочной по центру коровника их 8 линий, по 25 коров на каждой. Молоко с мензур индивидуальных счетчиков молока сливаются в одну емкость. Из нее, а затем из танка, куда в конце пути поступает молоко, отбирают среднюю пробу молока, в которых определяют сразу же по окончании дойки содержание жира, белка, СОМА, плотность, соматические клетки и другие показатели по общепринятым методикам.
Работа проводится в одну дойку практически в одном и том же продукте только до движения по линиям молокопровода (взятого за контроль) и после из танка.
После этого определяется индекс дестабилизации жира (D) молокопроводом и оборудованием на пути его от индивидуального счетчика до попадания его в молочный танк.
Сущность предлагаемого способа определения влияния молокопровода на дестабилизацию жира в молоке, включающем доение каждой коровы доильным аппаратом, оснащенным индивидуальным счетчиком молока с мензуркой; транспортировку выдоенного молока по молочной линии с коммуникациями доильной установки до сборной емкости, оценку изменения количества жира в конечном продукте по индексу дестабилизации жировых частиц, отличающийся тем, что молоко после доения из мензурок индивидуальных счетчиков от всех выдоенных коров на исследуемой молочной линии собирается в одну емкость, перемешивается, и из нее отбирается средняя проба молока; непосредственно после доения транспортировка молока выполняется посредством молочной линии доильной установки в сборную емкость (танк), из которой также отбирается проба молока, затем определяется массовая доля жира в средней пробе молока до транспортировки и после транспортировки по молочной линии доильной установки, а класс молочной линии определяется по степени ее влияния на дестабилизацию жировых частиц в молоке по формуле, %:
,
где
D - индекс дестабилизации жировых частиц;
сс
Ж - жирность молока в средней пробе из мензурок индивидуальных счетчиков молока до транспортировки по молочной линии;
т
Ж - жирность молока в средней пробе из сборной емкости после транспортировки по молочной линии; при этом, если D менее 3%, молочную линию относят к I классу с высокой сохранностью жирности, при D равному 3-6% - к среднему II классу, при D более 6% - к III классу с низкой сохранностью жирности.
Работу по определению класса молочной линии по дестабилизации жировых частиц секрета можно совмещать с проведением контрольных доек, индивидуально каждой коровы, которые проводятся на каждой ферме не реже одного раза в месяц.