Содержание к диссертации
Введение
1.1. Состав молока 7
1.2. Влияние различных факторов на состав молока 18
1.3. Влияние сезона года на молочную продуктивность коров 31
1.4. Влияние сезона отела коров на молочную продуктивность 37
II. Материал и методика исследования 46
III. Результаты собственных исследований 50
3.1. Сезонные изменения производства молока 50
3.2. Характер лактационных кривых подопытных групп 53
3.3. Молочная продуктивность коров подопытных групп 58
3.4. Содержание соматических клеток в молоке коров подопытных групп 67
3.5. Технологические свойства молока коров подопытных групп при выработке сыра-брынзы 69
3.6. Оценка сыра-брынзы, изготовленного из молока коров-первотелок подопытных групп 75
3.7. Анализ потерь молока в зависимости от сезона отела коров 80
3.8. Воспроизводительная способность подопытных животных 81
Выводы 85
Предложения производству 87
Список использованной
Литературы
- Влияние сезона года на молочную продуктивность коров
- Влияние сезона отела коров на молочную продуктивность
- Молочная продуктивность коров подопытных групп
- Оценка сыра-брынзы, изготовленного из молока коров-первотелок подопытных групп
Введение к работе
Современная промышленная переработка молока, основанная на высокотехнологических процессах, предъявляет повышенные требования к качеству молока, используемого в качестве сырья для производства широкого ассортимента молочных продуктов. Поэтому, одним из главных приоритетных направлений молочного скотоводства является производство молока, соответствующего санитарно-гигиеническим нормам и требованиям перерабатывающих предприятий.
Сложность решения проблемы качества молока связана с тем, что применяемые в большинстве молочных хозяйств России технологии и санитарно-производственная культура не совместимы с условиями получения качественного и безопасного молока, а это требует пересмотра технологий производства сырого молока и профилактических мероприятий, направленных на повышение его качества.
Существенной проблемой молочного скотоводства остается сезонность производства молока. В отдельные сезоны года поставки молока оптимального качества довольно не стабильны, что создает технологам существенные проблемы по производству запланированного количества молочных продуктов и вынуждает периодически перестраивать режимы своей работы с неизбежным снижением ее эффективности и рентабельности.
В связи с этим возникает необходимость улучшения качества получаемого молока. Это позволит разработать оптимальные параметры технологических процессов, выполнение которых обеспечит получение молока гарантированного качества и повышение рентабельности его производства. Одним из таких факторов является сезонные изменения технологических процессов (кормление, способы содержания и др.).
Актуальность данной работы обусловлена тем, что знание харакісра влияния сезонных факторов на количественные и качественные показашлп молочного производства, помогут эффективно влиять на эти показатели и значительно повысить рентабельность производства молока.
Цель и задачи исследований. Основной целью исследования является изучение влияния сезона отела на молочную продуктивность, состав и технологические свойства молока коров-первотелок различных пород (черно-пестрая и айрширская порода) в условиях круглогодового стойлового содержания коров и однотипного их кормления.
Для достижения намеченной цели решались следующие задачи:
Дать характеристику молочной продуктивности коров различных пород и зависимости от сезона отела;
Изучить влияние сезона отела на качественные показатели молока;
Изучить технологические свойства молока коров с различными сроками отелов;
Изучить сыропригодность молока коров с различными сроками отела;
Изучить эффективность производства молока при различных сроках отела коров.
Научная новизна состоит в том, что впервые в условиях Московской области при круглогодовом стойловом содержании коров и однотипном кормлении на поголовье высокопродуктивных стад айрширской и черно-пестрой пород проведены комплексные исследования по изучению качественных показателей молока, включая сыропригодность, термоустойчивость, число соматических клеток и др. в зависимости от сезона отела коров.
Практическая значимость. Достижение цели данной работы позволит разработать оптимальные параметры технологических процессов, выполнение которых обеспечит получение молока гарантированного качества и повышение рентабельности его производства. Знание факторов, влияющих на качество молока, позволит также выявлять причины его снижения, принимать необходимые меры к их устранению и организовать систему технологического контроля качества на всех этапах производства молока.
Апробация работы. Результаты исследований обсуждены:
На Международной научно-практической конференции: «Нанобиотехнологии в сельском хозяйстве», РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева (Москва, 2008 г.).
на кафедральных и межкафедральных заседаниях РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева (Москва, 2008-2009гг.).
Публикация результатов исследований. По результатам исследований опубликовано 4 научные статьи.
Объем и структура диссертации. Работа состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследований, результатов собственных исследований, выводов, предложений производству и списка литературы, включающего 155 источников, 20 из них на иностранных языках. Диссертация изложена на 112 страницах текста компьютерного набора, иллюстрирована 19 таблицами, 11 рисунками.
Влияние сезона года на молочную продуктивность коров
Молоко - биологический продукт секреторной деятельности молочной железы млекопитающего. Оно полностью обеспечивает всеми необходимыми питательными веществами нормальное развитие новорожденного. Обладая иммунологическими и бактерицидными свойствами (способностью разрушать и подавлять развитие посторонней микрофлоры), молоко защищает теленка от заболеваний, участвует в формировании его ферментной и иммунной систем.
Молоко имеет сложный состав, включающий приблизительно 250 компонентов, в том числе около 150 различных жирных кислот.
С глубокой древности молоко используется не только для питания, но и в лечебных и профилактических целях, поэтому его называли «источником здоровья», «пищей богов».
По определению великого русского физиолога И.П. Павлова «молоко -изумительная пища, приготовленной самой природой» Он указывал на то, что молоко обладает способностью самостоятельно, без участия коры головного мозга и при отсутствии аппетита, возбуждать пищеварительный тракт, вызвать отделение пищеварительных соков и усваиваться, «без чего не мЬжет происходить переваривание другой пищи». Этим обуславливаются особо целебные свойства молока для больных и ослабленных организмов. Кроме того, белки молока легче и полнее усваиваются, чем белки других продуктов [116,24,33].
Лауреат Государственной премии СССР писатель В.Чивилихин сказал о молоке: «...Когда мы выпиваем стакан молока, твердо знаем только то, что оно вкусно и питательно, и вовсе не задумываемся о других его тонких свойствах или, тем более, о составе этого замечательного и ценного пищевого продукта» [68]. Питательность молока зависит от его состава и вкусовых качеств. В среднем молоко содерлшт 3,8% жира (колебания 2,8 - 7.0 %), 3,5 % белка (от 2,5 до 5,0 %), 4,7 % молочного сахара (4,0 - 5,5%) , 0,7% минеральных солей, 87,3% воды, 12,7 % сухих веществ [76].
Содержание компонентов в молоке непостоянно. Оно изменяется в течение лактации, зависит от породы коров, возраста животных, болезней, рационов кормления, условий содержания, районов разведения скота, времени года и т.д. [39,37,66,72,74,92,115,123,132].
В молоке как биологической жидкости вода количественно преобладает и играет валшую роль. Она является растворителем или дисперсной средой для компонентов сухих веществ молока. Благодаря воде все компоненты в молоке взаимосвязаны и обеспечивается равновесие, стабильное состояние слолсной системы молока. Вода участвует в диффузных, осмотических, химических, биохимических процессах [116].
Большая часть воды (83-86%) воды в молоке находится в свободном состоянии. Не связанная с составными частями молока, она является растворителем Сахаров, минеральных веществ, органических и неорганических кислот, ароматических веществ и др. Эта вода легко испаряется при сгущении и высушивании молока, выделяется при размораживании [116].
В связанном состоянии с компонентами молока находится 3-3,5% воды. Формы связи различаются природой и силой энергии (прочностью). Для биологической системы, какой является молоко, связанную воду подразделяют на кристаллизационную и гидратную. В молочных продуктах по форме связи различают свободную, набухания (связанную с коллоидами), гигроскопическую - в капиллярно-пористых продуктах (сухое молоко, сухой казеин) [116].
Примерно 75% молочного жира синтезируется в молочной железе [63]. Жир молока состоит в основном из жирных кислот с короткой цепочкой. Эти жирные кислоты перевариваются и всасываются гораздо быстрее, чем жирные кислоты с длинной цепочкой, которые мы находим в растительном жире. Жир молока является фракцией молока, которая содержит в себе витамин А. Установлено, что это облегчает всасывание кальция [82].
Молочный жир отличается наибольшей энергетической ценностью и разносторонней биологической активностью. Он является источником группы витаминов, токоферолов, фосфатов и других важных компонентов. В молоке молочный жир находится в виде суспензии, состоящей из мелких жировых шариков размером от 0,1 до 20 мкм. По данным Лях В.Я. (2006) в 1см3 молока содержится до 15 млрд. жировых шариков [75].
Температура плавления молочного жира 28-36С, застывания - 18-23 С, плотность при 20 С - 0,918-0,924, число рефракции 42-45, коэффициент преломления 1,453-1,455, йодное число 25-28. По химическому составу он представляет собой производное спирта глицерина и жирных кислот, на долю которых приходится 93-95 % массы жира. В настоящее время обнаружено около 150 жирных кислот, однако в наибольшем количестве встречаются только 25-28, из них 18-20 считаются основными. Содержание жирных кислот в молоке под влиянием кормления животных, сезона года, стадии лактации и других факторов может значительно изменяться.
Жирные кислоты подразделяются на две категории - насыщенные и ненасыщенные. Последние, в свою очередь, делятся на мононенасыщенные и полиненасыщенные. Обычно содержание насыщенных кислот колеблется от 50,3 до 73,8%, а ненасыщенных - от 49,3 до 26,2 %. Из ненасыщенных жирных кислот в молоке больше всего содержится мононенасыщенных и меньше - полиненасыщенных.
Влияние сезона отела коров на молочную продуктивность
В работе были проведены исследования динамики валового производства молока по ООО «Колхозу-племзаводу им. М. Горького» за последние 3 года помесячно. Установлено, что, несмотря на некоторые сезонные изменения производства молока в 2005-2006 г.г., коэффициент сезонности (отношение максимального и минимальных значений валового производства молока в отдельные месяцы года) в хозяйстве незначительны и на протяжении трех лет снижались: 2005 г. - 1,4; 2006 г.- 1, 26; 2007 г. - 1,17.
Более высокие сезонные изменения производства молока в 2005-2006 г. г были вызваны снижением производства молока в период август-ноябрь, что обусловлено изменениями в рационах скота при переводе их с «летнего» на «зимнее» кормление. Однако в связи с переводом всего поголовья на круглогодовое однотипное сбалансированное кормление в указанный период в 2007 году производство молока в хозяйстве имело незначительные изменения на протяжении всего года.
Аналогичные исследования были проведены по изучению удоя на одну фуражную корову в течение трех лет (рис.2).
Проведенные исследования показали, что отмеченные выше закономерности по сезонности валового производства молока обусловлены продуктивностью животных, а не изменениями численности коров. Это также подтверждают данные по изменению численности коров на протяжении изучаемого периода. Их количество на протяжении ряда лет практически не менялось и оставалось стабильным.
Известно, что удой коров в течение лактации подвержен значительным колебаниям. По данным многих исследований на первые 100 дней лактации приходится 40-45 % молочной продуктивности коров, на следующие 100 дней - 30-35 % и на последниеЮО дней - 20-25 % по отношению ко всему удою. Поэтому впервые 100 дней после отела, когда организм животного способен к интенсивному молокообразованию, необходимо создать оптимальные условия для коров с целью получения максимальной продуктивности от них. Этого можно достичь при помощи раздоя коров, то есть соблюдения требований на всем периоде использования животных и, особенно в период проявления максимальной продуктивности.
При оценке продуктивности коровы, кроме определения удоя за лактацию или за год, имеет большое значение и детальная оценка самого хода лактации. После отела удой некоторое время увеличивается, затем, достигнув максимума, начинает постепенно падать к концу лактации. Поэтому наиболее объективную картину о молочной продуктивности коров на протяжении лактации может дать анализ лактационной кривой.
Учитывая определенную зависимость величины удоя от характера лактационной кривой, при отборе коров по молочности и другим признакам обращают на нее большое внимание. При этом предпочтение отдают тем животным, которые имеют не только высокий высший суточный удой, но и устойчивую лактационную кривую. Коровы с устойчивой лактационной кривой, как правило, используются в стаде больше, и им свойственна более высокая пожизненная молочная продуктивность
Характер лактационной кривой у разных коров неодинаков. У одних коров суточные удои в течение лактации изменяются незначительно, а у других наоборот. Лактационная кривая обусловливается уровнем молочной продуктивности и индивидуальными особенностями, физиологическим состоянием животных, а также условиями кормления и содержания.
Нами на основании данных помесячных удоев коров-первотелок исследуемых групп в зависимости от сезона отела были построены лактационные кривые коров черно-пестрой и айрширской пород (рис. 4 и 5).
Анализируя график (рис.4) видно, что коровы-первотелки исследуемых групп черно-пестрой породы имеют сходный характер лактационных кривых. Коровы весеннего сезона отела имели самые низкие среднемесячные удои. Лактационная кривая имеет двухвершинный характер, наивысшие среднемесячные удои - на 2 и 4 месяцы лактации (782 и 775 кг соответственно), к концу лактации удой постепенно снижается. У коров летнего сезона отела удой постепенно увеличивался и своего пика достигал к 4 месяцу лактации (903 кг), после чего идет постепенное его снижение. Коровы осеннего сезона отела имели наивысший среднемесячный удой (943 кг) уже на 2 месяце лактации, причем до 7 месяца удой снижался незначительно (на 100 кг).
Самый высокий среднемесячный удой (985 кг) получили от коров зимнего сезона отела на 4 месяце лактации, затем наблюдалось незначительное снижение удоя к 5 месяцу и относительное постоянство его до 7 месяца. Далее среднемесячный удой постепенно снижался.
В сравнении с коровами черно-пестрой порода коровы айрширской породы (рис.5) уступают по величине среднемесячного удоя. Из графика видно, что самые высокие среднемесячные удои получили от коров осеннего сезона отела. Лактационная кривая имеет двухвершинный характер, пик лактации приходится на 3 месяц (841 кг), после чего удои снижаются и во второй половине лактации снова наступает пик (765 кг), после чего среднемесячный удой резко снижается.
Молочная продуктивность коров подопытных групп
Для оценки потерь молока, вызванных влиянием сезона отела коров, мы сравнили фактические лактационные кривые коров подопытных групп с теоретически рассчитанными (приложение рис. 1-8). Теоретические значения изменения продуктивности коров в течение лактации представлены в таблице 1 (см.приложение).
Как показывает анализ, фактическая продуктивность коров всех подопытных групп превышала теоретически рассчитанную. Это на наш взгляд вызвано значительно более продолжительным сервис-периодом коров подопытных групп по сравнению с теоретическим, продолжительностью 60 дней. Стельность оказывает влияние на величину удоев по месяцам лактации, так как деятельность молочной железы находится в тесной связи с развитием органов размножения, с процессом беременности и родов. Гормоны яичника, стимулируя рост и развитие молочной железы, одновременно, по мере накопления их в крови животных, тормозят синтез молока. Появляющийся с беременностью гормон желтого тела оказывает в начале лактации едва заметное влияние на снижение удоев, с пятого же месяца беременности оно становится значительным, более усиливаясь к концу лактации. В связи с этим, чем более продолжительнее период от отела до оплодотворения, тем на более поздний срок оттягивается начало физиологического торможения молокообразования. В то же время ранее наступление новой стельности сокращает период лактации и обуславливает быстрое снижение суточного удоя.
Исходя из показателей фактической молочной продуктивности коров и расчетного графика изменения удоев коров нами проведено сравнение фактической продуктивности коров подопытных групп с теоретически рассчитанными значениями (табл.18). Таблица 18
Удой коров-первотелок черно-пестрой и айрширской пород с различными сезона отела в сравнении с теоретически рассчитанными значениями
Анализ таблицы показывает, что эффективность раздоя коров-первотелок при проведении исследований была очень высокой и фактически полученные удои превышали теоретически рассчитанные по стандартным. таблицам распределения удоев по месяцам года у коров с различной продуктивностью. Однако наивысшее превышение фактической продуктивности над теоретически рассчитанной было у коров-первотелок у черно-пестрой (+2906 кг) и айрширской (+1674кг) пород зимних сезонов отела.
Рентабельность молочного скотоводства в условиях промышленной технологии в значительной степени зависит как от уровня молочной продуктивности, так и от воспроизводительной способности животных и их плодовитости. Для стабильного получения животноводческой продукции, поддержания оптимальной структуры стада воспроизводительная способность коров является одним из важных факторов
Воспроизводительная способность коров - многофакторный признак, включающий в себя такие показатели, как оплодотворяемость от первого осеменения, число осеменений на одно оплодотворение (индекс осеменения), продолжительность сервис-периода и межотельного периода, количество телят, получаемых в течение всей жизни и т.д.
Показатели воспроизводительной способности коров в значительной степени определяют экономический эффект от разведения молочного скота. Низкие показатели воспроизводительной способности сдерживают темпы воспроизводства стада и тем самым снижают возможность отбора животных по основным селекционируемым признакам Поэтому перед селекционерами наряду с улучшением экономически важного признака, каким является молочная продуктивность, стоит не менее важная задача - улучшение воспроизводительной способности коров.
Одним из важнейших показателей эффективности воспроизводства крупного рогатого скота является продолжительность сервис-периода. Удлиненный сервис-период снижает интенсивность использования коров, при этом увеличивается число перегулов и яловость коров. Ранее оплодотворение сокращает период лактации, но при этом уменьшение удоя компенсируется более частыми отелами и большим числом полученных телят. Данные научных исследований и практика передовых хозяйств показывают, что оптимальная продолжительность сервис-периода составляет 60-90 дней. При этом достигается наивысшая молочная продуктивность коровы за лактацию и получение в каждом последующем году одного теленка
Оценка сыра-брынзы, изготовленного из молока коров-первотелок подопытных групп
Воспроизводительная способность коров - многофакторный признак, включающий в себя такие показатели, как оплодотворяемость от первого осеменения, число осеменений на одно оплодотворение (индекс осеменения), продолжительность сервис-периода и межотельного периода, количество телят, получаемых в течение всей жизни и т.д.
Показатели воспроизводительной способности коров в значительной степени определяют экономический эффект от разведения молочного скота. Низкие показатели воспроизводительной способности сдерживают темпы воспроизводства стада и тем самым снижают возможность отбора животных по основным селекционируемым признакам Поэтому перед селекционерами наряду с улучшением экономически важного признака, каким является молочная продуктивность, стоит не менее важная задача - улучшение воспроизводительной способности коров.
Одним из важнейших показателей эффективности воспроизводства крупного рогатого скота является продолжительность сервис-периода. Удлиненный сервис-период снижает интенсивность использования коров, при этом увеличивается число перегулов и яловость коров. Ранее оплодотворение сокращает период лактации, но при этом уменьшение удоя компенсируется более частыми отелами и большим числом полученных телят. Данные научных исследований и практика передовых хозяйств показывают, что оптимальная продолжительность сервис-периода составляет 60-90 дней. При этом достигается наивысшая молочная продуктивность коровы за лактацию и получение в каждом последующем году одного теленка В связи с этим нами были проведены исследования зависимости продолжительности сервис-периода коров черно-пестрой и айрШирской пород от сезона отела (табл. 19).
Анализируя таблицу видно, что наиболее длительный сервис-период имели коровы черно-пестрой и айрширской пород весеннего сезона отела -203 и 221 день соответственно, а.самый короткий - у коров зимнего сезона отела - 173 и 187 дня соответственно. По айрширской породе можно сказать, что коровы весеннего отела уступали сверстницам зимнего, осеннего и летнего отелов на 34, 26 и 32 дня соответственно. Аналогично коровы черно-пестрой породы весеннего отела уступали коровам зимнего, осеннего и летнего отелов на 30, 7 и 21 день соответственно. Следует отметить, что у коров осенне-зимних отелов большая часть беременности протекает в наиболее благоприятный по полноценности кормов летний и осенний периоды, тогда как у коров весеннего и летнего сезонов отела большая часть беременности протекает в зимне-весенний период, когда качество кормов в процессе хранения снижается Это может привести к послеродовым заболеваниям у коров, и к задержке оплодотворения коров после отела.
Таким образом, можно сделать вывод, что коровы зимнего сезона отела имеют наиболее короткий сервис-период по сравнению с коровами весеннего отела, у которых наблюдается самый продолжительный сервис период, а, следовательно, обладают более лучшими воспроизводительными способностями. ВЫВОДЫ
1. Внедрение круглогодового стойлового содержания коров с однотипным кормлением на протяжении всего года полнорационными кормосмесями позволяет снизить коэффициенты сезонности производства молока.
2. Сезон отела коров влияет на показатели молочной продуктивности коров.- Наиболее высокие удои за 305 дней лактации получены у коров-первотелок черно-пестрой породы зимнего сезона отела - 8189 кг. По содержанию в молоке жира коровы осеннего отела превосходили коров зимнего, весеннего и летних отелов на 0,46, 0,37 и 0,09%, соответственно. Наивысшее содержание белка в молоке было отмечено у коров весеннего отела, которые достоверно превзошли коров осеннего отела на 0,16% (Р 0,001).
3. Коровы айрширской породы по удою за 305 дней лактации осеннего отела превосходили коров весеннего отела на 602 кг молока (Р 0,05). Наивысшие содержание жира в молоке было коров осеннего сезона отела (3,91%). Достоверное превосходство коров зимнего отела отмечено по выходу молочного белка (Р 0,05). При этом превосходство составило 21,3 кг по сравнению с коровами летнего сезона отела.
4. Круглогодовое стойловое содержание коров неблагоприятно отражается на их воспроизводительных качествах. Коровы всех подопытных групп имели высокую продолжительность сервис-периода. Наиболее продолжительный сервис-период имели коровы черно-пестрой и айрширской пород весеннего сезона отела - 203 и 221 день соответственно, а самый короткий - у коров зимнего сезона отела - 173 и 187 дня соответственно.
