Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 9
1.1 Классификация сине-зелёных водорослей. История изучения спирулины 9
1.2 Морфологические, физические свойства и состав спирулины 17
1.3 Производство спирулины 25
1.4 Применение водорослей 34
1.4.1 Использование водорослей в кормлении сельскохозяйственных животных 34
1.4.2 Применение спирулины 42
1.4.2.1 Спирулина в кормлении животных 42
1.4.2.2 Применение спирулины в качестве БАД в питании людей 50
2. Материал и методика исследований 53
3. Результаты собственных исследований 61
3.1 Рационы кормления животных в период исследований 61
3.2 Поедаемость кормов рациона 67
3.3 Переваримость кормов рациона 71
3.4 Баланс азота 79
3.5 Морфо-биохимические показатели крови 83
3.6 Молочная продуктивность коров 87
3.7 Состав молока коров 90
3.8 Оценка качества молока. Физико - химические свойства молока 93
3.9 Технология производства кефира нежирного 96
3.10 Оценка качества кефира 99
3.11 Технология производства адыгейского сыра 102
3.12 Аминокислотный состав адыгейского сыра 105
3.13 Аминокислотный скор адыгейского сыра. Индекс незаменимых аминокислот
3.14 Оценка качества адыгейского сыра 115
3.15 Технология производства сливочного масла 117
3.16 Жирнокислотный состав сливочного масла 120
3.17 Органолептическая оценка сливочного масла 125
3.18 Витаминная обеспеченность молочных продуктов 127
3.19 Расход молока при производстве молочных продуктов.
Выход молочных продуктов из единицы молока-сырья 132
4. Экономическая эффективность 135
5. Заключение 142
6. Выводы 147
7. Предложения производству 151
Список литературы 152
Приложения
- Классификация сине-зелёных водорослей. История изучения спирулины
- Использование водорослей в кормлении сельскохозяйственных животных
- Рационы кормления животных в период исследований
- Технология производства сливочного масла
Введение к работе
Актуальность темы. Фотосинтезирующим одноклеточным микроорганизмам - микроводорослям отводится определённая роль в решении протеиновой проблемы, а в большей мере, как нетрадиционным источникам биологически активных веществ. Из огромного количества одноклеточных водорослей больше подходят для массового культивирования зелёные протококковые водоросли рода хлорелла (Chlorella), сценедесмус (Scenedesmus), а также сине-зелёная спиралевидная водоросль - спирулина платенсис (Spirulina Platen-sis). Предпочтение им отдаётся благодаря тому, что их производство не требует особых затрат и может быть налажено непосредственно в хозяйствах (van Eykelenburg, 1977; Е. W. Becker, 1982, 1983; Я. Спруж, А. Веге, 1983; А. М. Му-зафаров, Т. Т. Таубаев, 1984).
Среди перечисленных водорослей спирулина платенсис обладает высокой питательной и биологической ценностью в доступной форме, так как она имеет легкопереваримую мукопротеиновую клеточную оболочку.
В клеточной стенке Spirulina Platensis содержатся альгинаты - уникальные биосовместимые полианионные (кислые) полисахариды, обладающие свойством освобождать организм человека и животных от радионуклидов и тяжёлых элементов типа свинца.
Содержание белка в спирулине значительно выше, чем в сое, а по концентрации каротиноидов, витаминов группы В, Е и других биологически активных веществ она превосходит такие кормовые травы, как люцерна, эспарцет, клевер. По комплексу показателей спирулина признана наиболее перспективным источником протеина, каротиноидов, витаминов и минеральных элементов.
Ряд особых веществ - биопротекторов, биокорректоров и биостимуляторов - не встречаются больше ни в одном продукте натурального происхождения. Это обуславливает свойства спирулины, как лечебно - профилактического средства широкого спектра действия.
В скотоводстве по многочисленным данным широко распространена мука из морских водорослей (I. R. Falconer, 1965; Е. J. Underwood, 1971; К. Gacek, 1974; А. И. Чмиль, 1982; Т. А. Бабаев, 1984; Ю. А. Толоконников, 1985; A. Von-shaketal., 1988).
Наряду с публикациями в литературе сведений об использовании в скотоводстве морских водорослей, данные о применении пресноводных водорослей весьма ограничены.
При анализе отечественной и зарубежной литературы мы не нашли научного обоснования влияния введения в рацион лактирующих коров микроводоросли Spirulina platensis на их физиологическое состояние, переваримость корма, усвоение азота корма, молочную продуктивность и состав молока. Отсутствуют данные о результатах воздействия включения в рацион коров спирулины на качество молочных продуктов и их выход из единицы молока - сырья. Это явилось причиной изучения влияния введения в рацион коров спирулины на молочную продуктивность и качество молока и молочных продуктов.
Цель и задачи исследований. Целью работы явилось изучение влияния введения в рацион коров микроводоросли Spirulina Platensis на переваримость и усвояемость питательных веществ кормов, продуктивность коров, состав молока, качество молочных продуктов и их выход из единицы молока - сырья.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
- определить химический состав, питательность кормов и рационов лактирующих коров основного рациона (хозяйства) и рационов с введением спирулины в дозе 10 и 20 мг/кг живой массы в сутки;
- провести балансовые опыты, установить поедаемость кормов рационов, определить коэффициенты переваримости питательных веществ корма;
- изучить морфо-биохимические показатели крови исследуемых животных;
- исследовать продуктивность и качество молока коров;
- провести выработку опытных образцов молочных продуктов;
- установить выход молочных продуктов из молока - сырья коров, получавших спирулину в разных дозировках;
- изучить физико - химические свойства кефира, аминокислотный состав адыгейского сыра, жирнокислотный состав сливочного масла и содержание ка-ротиноидов и витаминов в молочных продуктах;
- провести органолептическую оценку молочных продуктов, полученных из молока коров, получавших к основному рациону микроводоросль спирулину;
- рассчитать экономическую эффективность от включения в рацион лактирующих коров спирулины в различных дозировках.
Научная новизна работы. Впервые изучено влияние введения в рацион лактирующих коров спирулины на переваримость и усвояемость питательных веществ кормов рациона, молочную продуктивность животных, качество молока и молочных продуктов. Обоснована целесообразность введения в рацион лактирующих коров микроводоросли Spirulina Platensis в качестве комплексной биологически активной добавки в оптимальной дозе.
Практическая значимость работы и реализация результатов исследований. Результаты проведенных исследований позволили получить экспериментальные данные по эффективности скармливания микроводоросли спиру-лина и влиянию на переваримость и усвояемость кормов рациона лактирующих коров, повысить качество молока и молочных продуктов, снизить расход молока на единицу продукции.
Апробация работы. Основные теоретические положения и практические результаты диссертации доложены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов Рязанской государственной сельскохозяйственной академии им. П.А. Костычева в 2003 -2007 годах.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту;
- влияние введения в рацион разных доз микроводоросли спирулина на переваримость, усвояемость питательных веществ кормов лактирующими коровами и морфо-биохимические показатели крови;
- показатели молочной продуктивности и качество молока при включении в рацион коров спирулины в дозе 10 и 20 мг/кг живой массы в сутки;
- выход молочных продуктов (адыгейского сыра и сливочного масла) из единицы молока - сырья;
- влияние спирулины в рационе коров на физико - химические свойства кефира, жирнокислотный состав сливочного масла, аминокислотный состав адыгейского сыра;
- органолептическая оценка сливочного масла;
- содержание каротиноидов в молочных продуктах (масле и сыре), витаминов А и Е в сливочном масле;
- экономическая эффективность использования разных доз спирулины в кормлении лактирующих коров.
Публикация результатов исследований. Результаты исследований по теме диссертации изложены в 8 работах. Основные работы опубликованы в сборниках научных трудов ФГОУ ВПО «Рязанская государственная сельскохозяйственная академия имени профессора П.А. Костычева» и в центральных изданиях (журнале «Молочная промышленность»).
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 175 страницах компьютерного текста, состоит из введения, обзора литературы, материала и методики исследований, результатов собственных исследований, заключения, выводов и предложений, включает 27 таблиц, 11 рисунков, 18 приложений.
Список литературы состоит из 253 источников, в том числе 117 иностранных авторов.
Считаю своим долгом выразить благодарность за помощь при проведении исследований: моему научному руководителю - заведующей кафедрой технологии производства и переработки продуктов животноводства Рязанской ГСХА, доктору сельскохозяйственных наук, профессору Н. И. Морозовой; доктору ветеринарных наук, профессору В. А. Берестову; ВНИТИП, доктору биологических наук, профессору А. Н. Тишенкову; Рязанской областной ветеринарной лаборатории.
Классификация сине-зелёных водорослей. История изучения спирулины
Современная наука, проникшая в тайны природы в поисках ответа на вопрос, что послужило началом жизни на Земле, занялась изучением простейших организмов, ставших первыми обитателями на нашей планете.
Интерес к первичным формам жизни не случаен. Известно, что человечество повысило уровень углекислого газа в атмосфере более чем на 25% за столетие, а водоросли могут помочь в регуляции состава атмосферы. Прокариот, следовательно, можно рассматривать как своего рода талисман эры возникновения Земли.
Интересные данные приводят Y. Cohen, В. В. Jorgensen, N. P. Revsbach, R. Poplawski (1986), В. R. Murrey, P. G. Dean (1990), В. H. Сергеев (1993), которые отмечают, что первые живущие бактерии, прокариоты, использовали в пищу готовые химические вещества. Но некоторые организмы приспособились использовать солнечную энергию для получения пищи. Первыми фотосинтези-рующими прокариотами, превращающими за счёт солнечной энергии углекислый газ и воду в органические вещества с выделением кислорода, были сине -зелёные водоросли (цианобактерии), в особенности Spirulina Platensis.
Основываясь на способе размножения - бинарном делении, цианобактерии уже давно объединили вместе с бактериями под названием Schizophyta. Из-за общих физиологических особенностей их, однако, относили к растениям и называли сине - зелёными водорослями (Cyanophyceae). Поэтому для них были действительны правила ботанической номенклатуры. Только с тех пор, как научились ясно отличать прокариот от эукариот, эту группу организмов причисляют к бактериям (Г. Шлегель, 1987; Г. А. Заварзин, 2001).
В литературе спирулину причисляют к цианофилам или цианобактериям. Дискуссия о целесообразности того или иного названия до настоящего времени не получила своего завершения (Е. Н. Кондратьева, И. В. Максимова, В. Д. Со муилов, 1989). Систематическое положение сине - зелёных водорослей обсуждалось в ряде работ. Традиционная (классическая) система цианофиций основывается на монографиях Гомонта (М. М. Gomont, 1892), Борне и Флахо (Е. Bornet, С. Flahault, 1886 - 1888), а также других авторов последнего десятилетия XIX века. Позднее эта система была модифицирована и обобщена Гайтлером (L. Geitler, 1925, 1932, 1942), А. А. Еленкиным (1936 - 1949), М. М. Голлербахом и др.(1953), Дезикачари (Т. V. Desikachary, 1959), Стармахом (К. Starmach, 1966), Боррелли (P. Bourrelly, 1970), Н. В. Кондратьевой (1975). Классическая система сине - зелёных водорослей базируется на морфологии и цитологии и в меньшей степени носит эколого - морфологический характер. Наиболее значимый вклад в разработку такого подхода внесли Гайтлер (L. Geitler, 1925, 1932, 1942) и А. А. Еленкин (1936 - 1949). Морфологические критерии были использованы с незначительными модификациями во всех дальнейших обработках этой группы организмов (F. Е. Fritsch, 1945; Е. К. Косинская, 1948; G. W. Prescott, 1951; М. М. Голлербах и др., 1953, Т. V. Desikachary, 1959; К. Starmach, 1966; Е. Н. Кондратьева, 1968, 1975; P. Bourrelly, 1970; Н. Hirose, М. Hirano, 1978; Т. Christen-sen, 1980 и т. д.). Сейчас группу сине - зелёных водорослей относят к фототрофным окси-генным бактериям (однако в некоторых статьях для цианобактерий до сих пор используются их ботанические названия) и подразделяют на 5 порядков (R. Y. Stanier, G. Cohen - Bazire, 1977). 1 порядок Chroococcales. Члены этого порядка являются одноклеточными цианобактериями, которые размножаются бинарным делением или почкованием (Chamaesiphon). Клетки представлены или отдельными палочками и кокками (Synechcoccus), или собраны в агрегаты (Glococapsa, Glocothece) (С. С. Wasmann, W. Loeffel-hardt, Н. J. Bohnert, 1987; J. Т. Starley, M. P. Bryant, N. Pfenning, J. G. Holt, 1989). 2 порядок Pleurocapsales. Особенностью представителей этого порядка является способность размножаться с помощью множественного деления с образованием биоцитов. Эти цианобактерии представлены разнообразными формами: от одноклеточных, размножающихся исключительно посредством множественного деления (Der-mocarpa, Xenococcus), до форм, образующих клеточные агрегаты при бинарном делении. 3 порядок Oscillatoriales. Представители этого порядка являются недифференцированными нитчатыми цианобактериями (Crinalium, Starria, Spirulina, Arthrospira, Microcoleus, Lyngbya, Trichodesmium, Pseudoanabaena). Размножение клеток происходит путём бинарного деления. Клетки могут быть палочковидными или дисковидны-ми, с варьирующей формой и размером. 4 порядок Nostocales. Этот порядок включает нитчатые цианобактерии, способные к клеточной дифференциации (Cylindrospermum, Nodularia, Aphanizomenon, Anabaena, Ca-lothix, Scytonema, Nostok), в процессе которой образуются гетероцисты, акине-ты, гормогонии. 5 порядок Stigonematales. Члены этого порядка способны к клеточной дифференциации. Они способны образовывать акинеты, гормогонии, гетероцисты (Mastigocoleus, Fischerella, Hapalosiphon, Stigonema, Chlorogloeopsis). Деление клеток в нитях происходит в нескольких плоскостях, поэтому для представителей этого порядка характерно наличие истинного ветвления (С. С. Wasmann, W. Loeffelhardt, Н. J. Bohnert, 1987).
Использование водорослей в кормлении сельскохозяйственных животных
Существует более чем 25 000 видов водорослей. Размеры их разнообразны: от единичных клеток до нескольких метров. Около 70 видов макроводорослей используются в качестве пищи человека и животных, пищевых добавок, удобрений и для получения различных веществ. Среди громадного количества водорослей особое место принадлежит их представителям, имеющим микроскопические размеры - микроводорослям. Микроводоросли в океане, называемые фитопланктоном, составляют основу пищевой цепи и поддерживают таким образом другие формы жизни. На Земле существует множество микроводорослей - это сине-зелёные водоросли, такие как Spirulina и Anabaena, зелёные водоросли, такие как Chlorella и Scenedesmus, красные водоросли, такие как Du-naliella и др., которые обитают повсеместно - в воде, почве, на растениях, скалах, лишайниках и др. (Р. Саут, А. Уиттик, 1990).
Во многих странах мира успешно используют водоросли в качестве биологически активных добавок - как источник протеина для животных и птицы. Привлекают они внимание потому, что содержат помимо питательных, ещё и биологически активные вещества (J. Okumura, J. Tasaki, 1973; С. Fevries, В. Seve, 1976; P. Chund, 1978; К. Kawaguchi, 1980; M. Ericsson et al., 1981; A. Has-dai, D. Ben-Ghedalia, 1981; K. Kabata et al., 1982; M. D. Harrison et al., 1986; E. A. Ларичева и др., 1995).
Среди водорослей чаще всего предметом исследований и использования в кормлении являются следующие виды: Chlorela, Scenedesmus и Spirulina, как естественных водоёмов, так и культивируемые в искусственных условиях (van Eykelenburg, 1977; E. W. Becker, 1982, 1983; Я. Спруж, A. Bere, 1983; A. M. My зафаров, Т. Т. Таубаев, 1984). Длительное использование этих водорослей человеком и тесты на токсичность показали безопасность этих водорослей для человека и животных. Из литературы известно, что водорослевый корм для животноводства заготавливается в Исландии, Шотландии, Франции, Дании, Новой Зеландии, Австралии, США, Англии, Норвегии, Финляндии, Японии, Корее, Китае, Индии, Вьетнаме и многих других странах Юго - Восточной Азии (I. R. Falconer, 1965; Е. J. Underwood, 1971; К. Gacek, 1974; A. Vonshak et al., 1988). В сообщении ряда авторов отмечалось, что в Норвегии муку из водорослей добавляют в корм для сельскохозяйственных животных до 2%, а в корм для птицы - до 5%, и во всех случаях отмечено повышение продуктивности (W. Seteorlund et al., 1968; J. M. Torsker, 1979). По сообщению других исследователей, различные виды морских водорослей можно использовать в кормлении животных и птицы в количестве от 1 до 10%, что способствует увеличению продуктивности и улучшению зоотехнических показателей (Н. К. Ковалевская и др., 1960; Н. Ганзикова, Н. Татьянчен-ко, 1964; Р. С. Меркутян, 1964; В. Баранов, А. Буланкин, 1972). В Исландии водоросли с успехом скармливают сельскохозяйственным животным. Из водорослей вырабатывают кормовую муку, которую включают в рационы молочного скота для увеличения массовой доли жира в молоке. В Великобритании основные заросли промысловых водорослей сосредоточены у берегов Шотландии. В Шотландии ежегодно добывают до 1 млн. т водорослевой биомассы. Водоросли широко используют в качестве обязательной подкормки для крупного рогатого скота и овец. Английские учёные экспериментально доказали, что при длительном применении водорослевого корма продуктивность дойных коров за каждую лактацию повышается на 70-100 кг, а содержание жира увеличивается на 0,2 -0,4%. А всего за пятилетний период применения водорослевой подкормки от подопытных животных получают на 500 кг больше молока с более высоким содержанием жира, чем от контрольных коров (рацион без водорослей). Подобные эксперименты по применению водорослевых добавок как источника минеральных веществ и витаминов в рационах для молочных коров и свиней на беконном откорме провели учёные Норвегии. Молочные коровы, ежедневно в течение 6 лет получавшие в качестве добавки к основному рациону 200 г водорослевой муки, отличались более высокой продуктивностью и жирномолочностью, чем животные контрольных групп. В Ирландии кормовая мука из водорослей считается ценной составной частью комбикорма для скота. Водорослевые подкормки издавна применяли в своих хозяйствах датские животноводы. Но после гибели обширных зарослей морской травы зостеры у берегов Дании практически единственным промысловым видом водорослей осталась фурцеллярия. Её биомасса не обеспечивает нужды животноводства, поэтому датчане зачастую покупают в других странах водорослевую муку для кормления сельскохозяйственных животных. Французы получают из водорослей кормовые продукты. Водорослевые брикеты используются для кормления молочного и мясного скота. В Испании и Португалии, особенно на Азорских островах, построены многочисленные фабрики по переработке водорослевой массы. В Португалии практикуется искусственное выращивание водорослей на пищевые и кормовые цели. В животноводстве Италии, Египта, Ливии используют разные виды водорослей как профилактические кормовые добавки. Водорослевый корм благоприятно сказывается на жизнедеятельности скота и птицы, причём потребление водорослей не придаёт постороннего привкуса получаемой от животных продукции - молоку и мясу. К такому выводу пришли советские учёные, которые в течение длительного научно - производственного опыта наблюдали за тремя группами коров. Первой группе к основному рациону добавляли 300 г размолотой муки из черноморской филлофоры, второй - 300 г кормовой муки, полученной после снятия агароносного слоя, третья группа была контрольной и содержалась на обычном хозяйственном рационе. За период опыта, который длился 2 года, молочная продуктивность животных опытных групп увеличилась на 10 - 12,5%, причём более высокие удои давали коровы, которым скармливали продукт переработки филлофоры. У подопытных животных отмечалось повышение содержания жира в молоке (на 0,2 -0,3%). Изучение химического состава молока показало, что у подопытных животных оно содержало наивысшее количество полиненасыщенных жирных кислот, что положительно сказывалось на биологической полноценности молочных продуктов. За всё время опыта в физиологическом состоянии коров, получавших водорослевую муку, не было никаких отклонений от нормы. Родившиеся от них телята по развитию, скорости роста выгодно отличались от сверстников, полученных от коров контрольной группы. В Бразилии вырабатывают кормовую муку из водорослей, которую с большим успехом используют на животноводческих фермах.
Рационы кормления животных в период исследований
Организация рационального питания была и остаётся одним из ведущих факторов в развитии животноводства (Г. Г. Черепанов, Е. Л. Харитонов, 2001).
Полноценный рацион должен обеспечивать молочный скот всеми необходимыми питательными веществами в определённых количествах и соотношениях в зависимости от живой массы, уровня продуктивности, физиологического состояния, возраста животного и других факторов (Н. И. Клейменов и др., 1980; А. П. Калашников и др., 2003).
При продуктивности 4 000 - 6 000 кг молока за лактацию, корова продуцирует с молоком 144 - 220 кг белка, 150 - 250 кг жира, 200 - 300 кг лактозы, 6 - 9 кг кальция и 4,5 - 7 кг фосфора. Это вызывает большое напряжение обменных процессов в организме и предъявляет большие требования к организации кормления с учётом интенсивности производства молокообразования (А. П. Калашников и др., 2003).
Поэтому питательность и химический состав кормов, входящих в рацион дойных коров, имеют особое значение.
В данных исследованиях состав рациона коров включал в себя наиболее распространённые корма Центральной Нечернозёмной зоны России: грубые -сено тимофеечное; сочные - силос кукурузный; концентрированные - фуражную муку, в состав которой входили овёс (50%), ячмень (43%) и жмых подсолнечный (7%). В качестве балансирующих кормовых добавок использовалась меласса из свёклы и поваренная соль.
Перед началом постановки опытов был проведён зоотехнический анализ кормов, входящих в состав рациона. В нашем эксперименте согласно схеме опыта животные получали рационы, которые были составлены в соответствие с физиологическими норма 62 ми и потребностями организма лактирующих коров и сбалансированы по основным питательным веществам, в соответствии с нормами, разработанными ВИЖ (А. П. Калашников и др., 2003). Рационы составлялись из расчёта: суточный удой 13 кг молока с массовой долей жира 3,8% при живой массе коров 500 кг. Состав рационов и их питательность представлены в таблице 3.1. В среднем дойные коровы потребляют 2,8 - 3,2 кг сухого вещества в расчёте на 100 кг живой массы, высокопродуктивные - 3,5 - 3,8 кг, а в отдельных случаях и до 4,0 - 4,7 кг. У коров со средней продуктивностью в 1 кг сухого вещества рациона должно быть 0,85 - 0,95 энергетических кормовых единиц (ЭКЕ). Норма переваримого протеина обычно составляет 80 - 90 г на 1 ЭКЕ, для высокопродуктивных коров - 100 - 105 г. Оптимальное количество сырой клетчатки в рационах лактирующих коров должно составлять при удоях от 11 до 20 кг - 27 - 24%, от сухого вещества. Сахаро - протеиновое отношение в рационах лактирующих коров следует поддерживать в пределах 0,8 - 1,2, а отношение крахмала и Сахаров - в среднем 1,5. Количество жиров в рационах дойных коров обычно составляет 60 - 65% от общего их содержания в суточном удое. Дойным коровам следует давать в рационах в расчёте на 1 ЭКЕ при удое от 11 до 20 кг -38 мг каротина. Потребность в витамине D составляет в среднем 900 ME, в витамине Е - 33 мг на 1 ЭКЕ (А. П. Калашников и др., 2003). В рационы коров опытных групп была введена кормовая добавка - микроводоросль Spirulina Platensis для изучения её влияния на физиологическое состояние и продуктивность лактирующих коров. Спирулина представляет собой мелкодисперсный сыпучий сухой порошок (влажность 6%) зелёного или сине-зелёного цвета, имеющий характерный запах, присущий водорослям. В одном килограмме спирулины содержится около 650 г протеина, 150 г углеводов, 50 г липидов, 20 г клетчатки, 1 180 мг кальция, 8 280 мг фосфора, 1 700 мг каротина. Микроводоросль опытным животным давалась один раз в сутки вместе с концентратной частью рациона без предварительной подготовки к скармливанию. Животные всех групп охотно поедали корма основного рациона, а коровы опытных групп и кормовую добавку - спирулину. Уровень кормления коров во всех группах был практически одинаковым и находился в пределах: 15,3 ЭКЕ, 153 МДж обменной энергии, 1 204,5 -1 210,4 г переваримого протеина. В рационах содержалось 93,40 - 93,41 г кальция, 56,10 - 56,18 г фосфора и 494,0 - 511,0 мг каротина (табл. 3.1).
Технология производства сливочного масла
Сливочное масло - пищевой продукт, обладающий высокими вкусовыми показателями и усвояемостью. Пищевая ценность масла обусловлена не только большим содержанием молочного жира, но и наличием переходящих в него из сливок белков, фосфолипидов, жиро- и водорастворимых витаминов (A, D, Е, В2 и др.), (І - каротина, лактозы, минеральных веществ (К. К. Горбатова, 2001).
Экспериментальные образцы масла сливочного были выработаны в молочном цехе модульного типа «Молоконт 700» Рязанской государственной сельскохозяйственной академии. Технологический процесс производства осуществляли в соответствии с технологической инструкций по производству масла. Производство масла осуществляли методом периодического сбивания сливок в лабораторном маслоизготовителе. Производство масла сводится к изменению агрегатного состояния жировых шариков сливок с последующим освобождением и концентрированием жировой фазы при одновременном формировании структуры продукта (К. К. Горбатова, 2001). Технологическая схема производства сливочного масла приведена на рис. 3.4. Молоко принимали по массе, оценивали его качество. Молоко, предназначенное для выработки масла, должно соответствовать требованиям действующего стандарта на молоко заготовляемое и ветеринарно - санитарным правилам, утверждённым в установленном порядке, что ежемесячно подтверждается справкой органов ветеринарного надзора. Кислотность молока, направляемого на производство масла, должна быть не более 20" Т. Молоко подогревали до 40-45 С, проводили его очистку и направляли на сепарирование. Сепарирование молока проводили при температуре 35-40 С. При выработке масла методом периодического сбивания требуется получить сливки с массовой долей сливок 32 - 37%. Сливки направляли на пастеризацию. Температуру пастеризации сливок устанавливают с учётом их качества (кислотности, наличия посторонних привкусов и запахов). В зависимости от органолептических, физико-химических и микробиологических показателей сливки подразделяются на два сорта. Сливки, полученные из молока коров контрольной и опытных групп, соответствовали требованиям, предъявляемым к сливкам I сорта. Поэтому пастеризацию сливок при выработке масла проводили при температуре 85 - 90 С. Горячие сливки сразу охлаждали до температуры массовой кристаллизации жира (6 - 10 С) и оставляли для физического созревания. Сливки выдерживали 8 - 10 часов. В период созревания сливки перемешивали 2-4 раза по 3 - 5 минут. При физическом созревании сливок происходит частичное отвердевание молочного жира, что обусловливает возможность образования масляного зерна при последующем сбивании их. Степень отвердевания жира зависит от температуры охлаждения и продолжительности выдержки. Чем ниже температура охлаждения сливок и продолжительней выдержка, тем выше степень отвердевания жира. Выбранная продолжительность выдержки сливок при избранной температуре должна быть достаточной для достижения оптимальной степени отвердевания молочного жира (30 - 32%) и равновесия между твёрдым и жидким жиром. После созревания проводили сбивание сливок. Температуру сбивания сливок установили 9 - 14 С. Степень наполнения маслоизготовителя составляла 40 - 50%. Продолжительность сбивания сливок составляет 45 - 60 минут независимо от формы рабочей ёмкости. В первые 3-5 минут сбивания масло-изготовитель останавливали 1 - 2 раза для выпуска воздуха. Сбивали сливки до получения масляного зерна размером 3-5 мм. При нормальном процессе сбивания масляное зерно должно быть достаточно упругим, а пахта - легко отделяться от зерна. После получения масляного зерна выпускали пахту, процедив её через сито. Масло подвергали механической обработке. Процесс механической обработки масла можно разделить на три периода: выпрессовывание из продукта свободной влаги; затем наступает критический момент (массовая доля влаги минимальная), после чего начинается период вработки влаги; равномерное распределение влаги в монолите масла. Продолжительность обработки зависит от химического состава жира, степени загрузки и частоты вращения рабочей ёмкости маслоизготовителя, температуры продукта. Обработка масляного зерна продолжалась 15-20 минут. Температуру обрабатываемого масла поддерживали в интервале 11 -14 С. Проводили нормализацию масла по массовой доле влаги. Влагу врабаты-вали в масло. Масло фасовали, проводили его упаковку и маркировку. Определяли качественные характеристики масла. Готовое масло направляли на хранение. Масло хранилось при температуре не выше - 12 С не более 10 суток.