Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время, в связи с вступлением России в ВТО, происходят серьезные организационные, технологические, экономические преобразования в животноводстве в целом, и в молочно-товарном производстве в частности. В этих условиях получать качественное молоко-сырье становится не только выгодным, но и необходимым, как производителям, так и переработчикам молочной продукции, чтобы выдерживать возрастающий прессинг конкурентной борьбы за рынки сбыта. Понятие молоко высокого качества, по мнению ряда авторов (Стрекозов Н.И., 2008; Коренник И.В., 2009) складывается из его физико-химических показателей и санитарно-гигиенического состояния. Технология получения молока и санитарно-производственная культура должны обеспечивать условия, необходимые для получения качественного и безопасного молока (Нидерквель В.А., Плешакова В.И., 2011). Однако, анализируя состояние закупок молока перерабатывающими предприятиями за ряд лет В.П. Иноземцев, И.И. Балковой с соавт. (1999) указывают на значительное ухудшение его санитарных показателей в связи с повышенным содержанием соматических клеток и микроорганизмов, механической загрязненностью, наличием ингибирующих веществ.
Степень разработанности. Вопрос соответствия доильных аппаратов комплексу физиологических, зоотехнических, ветеринарных требований изучался рядом авторов (Сафиуллин Н.А.,1983, 1991, 1995, 2007, 2008; Загидуллин Л.Р., 2004; Климов Н.Т. и др., 2008). Данные по санитарно-бактериологическому состоянию доильного оборудования приводятся в работах В.И. Белоусова и др. (2002), Л.Д. Демидовой и др. (2004), А.С. Метлевой (2012).
Особую роль в функциональном питании многие ученые отводят молочным продуктам, способствующим оптимизации микроэкологического статуса организма считая, что именно нормобиоценоз является основой иммунобиологической стабильности и здоровья в целом (Зобкова З.С., 2012). В этой связи, анализируя состояние молочного скотоводства, В.В. Лабинов (2011) отмечает, что характерный для 90-х годов прошлого столетия спад отрасли остановлен и намечаются положительные тенденции в его развитии. Так, в мировом рейтинге крупнейших производителей молока Россия входит в первую пятерку стран. По данным ФАО (Мысик А.Т., 2013) в мире произведено молока коров 108 кг на человека в год, а в России этот показатель составил 226 кг (2010г.). Несмотря на сравнительно высокий уровень показателей достичь самообеспеченности этого сектора не удается, так прирост импорта молочной продукции в 2011 году по сравнению с предыдущим, по данным Минсельхоза РФ, составил 21 %.
Поэтому санитарно-бактериологический контроль процесса получения молока на фермах с разработкой методики комплексной оценки качества продукта является актуальной проблемой современной ветеринарии.
Цели и задачи исследований. Целью работы является определение санитарно-бактериологического состояния процесса получения коровьего молока и разработка методики комплексной оценки его качества.
Для выполнения основной цели исследований поставлены следующие задачи:
-
Изучить основные источники микробиологического обсеменения молока.
-
Определить микробиоценоз поверхности основных узлов доильно-молочной аппаратуры.
-
Провести патоморфологические исследования молочной железы у коров, имеющих высокие показатели соматических клеток в молоке.
-
Сравнить эффективность моюще-дезинфицирующих средств, применяемых для санитарной обработки доильно-молочного оборудования.
-
Разработать методику комплексной оценки качества молока коров.
Научная новизна. Впервые в Республике Татарстан проведены комплексные санитарно-бактериологические исследования с установлением бактериальной обсемененности молока, источников его контаминации, степени бактериальной загрязненности различных технологических узлов доильного оборудования с определением количественного и качественного состава микрофлоры. Разработан математический модуль с выведением специальной формулы по комплексной оценке качества молока непосредственно в условиях хозяйства, при этом затрачивается минимальное количество времени и не требуются дорогостоящие реактивы. Сравнительным испытанием в опытах отобраны и предложены эффективные моюще-дезинфицирующие препараты для санитарной обработки доильно-молочного оборудования – «Ника-2» и «Флоридез». Установлена корреляция роста количества соматических клеток в молоке со структурно-функциональными изменениями в молочной железе коров с патоморфологическим подтверждением развития субклинического мастита.
Теоретическая и практическая значимость работы. Полученные результаты исследований позволяют установить основные источники бактериального обсеменения получаемого в хозяйствах молока, конкретизировать роль отдельных технологических узлов доильной аппаратуры при его микробной контаминации, а также на основе определения химических и биологических параметров молока разработать и предложить методику комплексной оценки его качества. Для санитарной обработки доильно-молочного оборудования предложен эффективный моюще-дезинфицирующий препарат «Ника-2». Экономический эффект от применения данного препарата в результате повышения качества молока (его сортности) за счет эффективной санитарной обработки доильно-молочного оборудования составляет 1140 рублей на 1 т молока.
Методология и методы исследования. Методологическим подходом в решении поставленных задач явилось системное изучение объектов исследования, анализ и обобщение полученных результатов. Предметом исследований являлся микробиоценоз объектов ветеринарного надзора. Объектом исследований служили: пробы воды, поступающей в животноводческие и хозяйственные помещения молочно-товарных ферм; воздушного бассейна; смывы с основных узлов доильного оборудования; молоко от коров-первотелок 2-3 месяца лактации и моюще-дезинфицирующие средства.
Работа выполнена в 2010-2013 гг. на кафедре микробиологии федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального учреждения «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана», ГУ «Республиканская Ветеринарная Лаборатория» Республики Татарстан, а также на молочных фермах животноводческих хозяйств Республики Татарстан (племенной завод ООО «Серп и молот», ЗАО «Бирюли» Высокогорского района, «Марс» Атнинского района).
В исследованиях использовали общепринятые микробиологические методы исследования, представленные в нормативных документах: ГОСТ Р 53430-2009 «Молоко и продукты переработки молока. Методы микробиологического анализа»; ГОСТ Р 52054-2003 «Молоко коровье сырое. Технические условия»; № 88-ФЗ «Технический регламент на молоко и молочную продукцию», с изменениями, внесенными ФЗ РФ от 22.07.10 г. № 163-ФЗ; СанПиН 2.3.2.1078-01 «Гигиенические требования к безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов»; ГОСТ 30347-97 «Молоко и молочные продукты. Методы определения St.aureus»; ГОСТ 51592 – 2000 «Вода. Общие требования к отбору проб»; СанПиН 2.1.4.1175 – 02 «Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников».
Материалом для исследования служили смывы с основных деталей доильного оборудования, пробы сырого молока, воды, поступающей в животноводческие комплексы, микрофлора воздуха, гистопрепараты молочных желез от коров.
В работе использовали следующие питательные среды:
- мясо-пептонный агар (МПА ТУ 46-12-252-78),
- мясо-пептонный бульон (МПБ ГОСТ 29730-75),
- Среда Эндо,
- желточно-солевой агар,
- висмут-сульфит агар,
- Гисса с углеводами (сахароза, маннит, лактоза, сорбит, глюкоза),
- Плоскирева,
- Кесслера
В эксперименте были использованы 250 белых мышей. Для изучения вирулентности выделенных микроорганизмов проводили заражение лабораторных животных.
Изучение морфологических, культуральных, биохимических и патогенных свойств выделенных изолятов микроорганизмов проводили методами общей микробиологии (М.О. Биргер, 1983; Ф. Герхард, 1983). Морфологические свойства выделенных культур изучали путем приготовления мазков, окрашенных по Граму. Подвижность определяли в полужидком агаре и методом «раздавленная капля».
Идентификацию выделенных культур бактерий проводили в соответствии с требованиями, изложенными в «Определителе бактерий Берджи» (1997).
Статистическая обработка данных. Для изучения количественных показателей, полученных в экспериментальных исследованиях, производили статистическую обработку цифрового материала на персональном компьютере в операционной системе Windows XP с помощью программного пакета Microsoft Word, Microsoft Excel. Достоверность среднеарифметических величин оценивали по критериям Стьюдента.
Основные положения, выносимые на защиту:
- Микробиоценоз объектов ветеринарного надзора на молочных фермах (вода, воздух, молоко);
- Микробная обсемененность отдельных узлов доильно-молочного оборудования;
- Количество соматических клеток в молоке как показатель субклинического мастита;
- Моюще-дезинфицирующие средства для обработки доильно-молочного оборудования;
Степень достоверности и апробация результатов. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научных конференциях: III Всероссийской Интернет-конференции «Современные проблемы анатомии, гистологии и эмбриологии животных» (Казань, 2012), Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы научного и кадрового обеспечения инновационного развития АПК» (Казань, 2012), IV Всероссийской научной Интернет-конференции с международным участием «Современные проблемы анатомии, гистологии и эмбриологии животных» (Казань, 2013), Международной научной конференции «Научное и кадровое обеспечение инновационного развития агропромышленного комплекса» (Казань, 2013).
По теме диссертации опубликовано пять работ, в том числе три в изданиях, рекомендованных перечнем ВАК Минобразования и науки Российской Федерации.
Сведения о практическом использовании выводов научного исследования. Результаты исследований внедрены в практику хозяйств – производителей молока ООО «Серп и молот» Высокогорского района РТ, ООО «АПК Продовольственная программа» Мамадышского района РТ, что подтверждается актами о внедрении. Технико-экономический эффект применения моюще-дезинфицирующего препарата «Ника-2» составляет 1140 рублей на 1 т молока.
Полученные данные используются в учебном процессе на кафедрах микробиологии ФГБОУ ВПО «Казанской государственной академии ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана»; ветеринарной микробиологии, инфекционных и инвазионных болезней ФГБОУ ВПО «Омского государственного аграрного университета им. П.А. Столыпина», ветеринарной патологии ФГБОУ ВПО «Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева».
Объем и структура диссертационной работы. Диссертация изложена на 156 страницах компьютерного текста и включает: введение, обзор литературы, материалы и методы исследований, результаты собственных исследований, обсуждение результатов исследований, выводы, практические предложения, библиографический список использованной литературы (239 источников, в том числе 57 иностранных, 6 ссылок на сайты Internet) и приложения. Работа иллюстрирована 16 таблицами и 22 рисунками.