Введение к работе
Актуальность проблемы. XXVI съезд КПСС определил основные направления экономического и социального развития СССР на 1981—1986 годы. Главной задачей одиннадцатой пятилетки является повышение эффективности производства и улучшение качества выпускаемой-продукции. Продовольственная программа СССР на период до 1990-го года, одобренная майским и ноябрьским (1982 г.)-Пленумами-ЦК КПСС, нацеливает на устойчивое снабжение населения всеми видами продовольствия, заметное повышение потребления высококачественных продуктов, в том числе молочных.
Известно, что для питания человека особое значение имеют молоко и его продукты. Поэтому среднегодовое" производство молока к концу пятилетки предусматривается довести до 97—99 млн. т, а его закупки — до 68,2 млн. т.
Однако в деле повышения молочной продуктивности скота и улучшения качества молока не только в нашей стране, но и во всем мире, значительное препятствие создают болезни вымени коров, особенно воспалительного характера — маститы (А. 'А. Поляков, 1971; L. Н. Schulz, 1977; Л. Metering, et al., 1978); они рке могут служить причиной пищевых интоксикаций человека, особенно детей (В. И. Максимов, 1957; Дж. Г. Девис, 1961; И. И. Архангельский, В, М. Карташова, 1966).
Серьезную проблему для молочного скотоводства представляют скрытые — субклпнические маститы, нередко остающиеся незамеченными работниками животноводства. Потому молоко, полученное от коров, больных субклиническими маститами, попадает в сборное молоко.
Имеется много литературных данных о составе, свойствах и санитарно-гигиенических показателях молока коров, больных субклиничегкими маститами, о влиянии ігопмеги такого молока на качество и технологические свойства сборного молока, а также па качество и количественный выход сыра. Однако сообщения довольно противоречивы. Причина заключается, по-видимому, в том, что при изучении мпптгпітатп тг^-ч1^ тт тт" вігпі"Уї на качество сыра не |ЦЕНТРАЛЬНАЯ ' ] НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА
:&№щт1.
Моск. сельскохоз. академии им
гИнв.
учитывалась степень развития субклинического „ мастита. Не были изучены развитие патогенных стафилококков, выделяемых из молока коров, больных субклиническим маститом, и из сборного молока, и продуцируемый имиэнте-рстокслн типа А в процессе выработки, созревания и хранения российского сыра, случаи отравления потребителей которым набЛкідаются чаще, чем-другими сырами; недо-статочно\шучено влияние'примесимаститного молока (оп-, ределяекого по количеству соматических клеток} на мик-_ ррбнологпческие и биохимические процессы при выработ-^.ке ^-созревании сыров, а также на их качество.и^выход. - ...Небілло^удобного и простого метода и'прнборовдля конт-.г;^>оля/саніїтарно-шпіеїшческого качества молока, 'поступа-
, кицгге^на заводы., ,_. ^"Цель ы задачи исследований. Целью исследований было изучение качества молока коров, больных субклиническим маститом,,его влияния на производство сыра п разработка .-научно-обоснованной системы мероприятий по предупреж-і.-Арнию попадания маститного молока в сборное. Для ее достижения решались следующие задачи: изучение соста-- ва^-свойств к санитарно-гигиенических показателей молока коров, больных субклиническим- маститом; выяснение вли-. яния примеси такого молока на качество и выход сыра; .разработкамновых методов и приборов для определения гтпнмеси спормального молока (маститного, или. полученного от коров с другими нарушеиияші здоровья, стародой--иого, молозива); разработка п впедсение мсропршшій для гюедупосокдення его попадания в сборное молоко. Исследования проводили по схеме,'приведенной на ркс. 1. '- Научная новизна.' Чтобы работники сельского хозяйст-" ва и молочной промышленности были способны выполнить задачи' по выработке ' высококачественного молока и его продуктов, требуется проведение соответствующих совре--менных научно-обоснованных мероприятий. При решении
этих -задач впервые получены* данные, характеризующие
..: цитологические, биохимические и микробиологические по-
--казатели я ^технологические свойства молока коров в за
висимости "от шггенсивностп заболевания субклиническим
. маститом; данные о свойствах патогенных стафилококков и их способности продуцировать энтеротоксин А при выработке, созревании и хранении российского сыра; данные
о влпяігни примеси молока коров, больных субклиническим
маститом. (по количеству соматических клеток в молоке),
на качество и выход сыра.
Разработаны: метод исследования свойств молочного "сгустка при сычужной и кислотной коагуляции; внекози-
Рнс, 1. СХЕМА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ЧАСТИ РАБОТЫ (исследоваво 1Н51 вроба молока к сыра)
1. ИЗУЧЕНИЕ КАЧЕСТВА МОЛОКА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ИНТЕНСИВНОСТИ ЗАБОЛЕВАНИЯ КОРОВ СУБ-КЛИНИЧЕСКИМ МАСТИТОМ (проверено 917 коров)
г і — . -
У У У
Исследование ид. Исследование мик- Исследование био-
тологического со- ровного состава химического со
става молока ко- молола, етаоа молока,
ров,
выдоенного из здоровых и пораженных субкливическим маститом четвертей вымени
4. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ АНОР
МАЛЬНОГО МОЛОКА В СБОРНОМ (проверена 4151
корова) \
| V
Исследование вли- Разработка при- Разработка мето-яния ' отдельных бора и метода для да для выявления
анормального молока в молоке отдельных коров и для диагностики субклинических маститов
факторов на ко- определения ко
личество сомати- лнчества сомати
ческих клеток {в ческих клеток Ї1
молоке молоке
2. ИЗУЧЕНИЕ ПАТОГЕННЫХ СТАФИЛОКОККОВ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ СБОРНОГО МОЛОКА И МОЛОКА КОРОВ, ГОЛЬНЫХ СУБКЛШИЧПСКИМ МАСТИТОМ, И РОССИЙСКОГО СЫРА (изучено 97 штаммов стафилококков)
3. ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ПРИМЕСИ МОЛОКА КОТОВ, БОЛЬНЫХ СУБКЛИНИЧЕСКИМ МАСТИТОМ, НА КАЧЕСТВО И ВЫХОД СЫРА (проведено 107 выработок сыров)
Исследование патогенны! и вегетативных свойств стафилококков
Исследование интенсивно- Влияние примеси молока ста развития патогенных коров, больных субклини-стафилококков в российском ческим маститом (по содер-сыре и их способности про- жанию соматйчіеских кле-дуцаровать энтеротоксин А ток в молоке), на свойства
сгустка при свертывании его различными молокосвер-тывающнми ферментами
Влияние примеси мастит-ного молока коров, больных субклиническим мао-титом (по содержанию соматических клеток в молоке), на микробиологические я биохимические процессы при созревании, качество и выход голландского и российского сыров
метрический метод для определения количества соматических клеток в молоке (авт. св. 704583); метод обнаружения анормального молока на фермах при его получении (авт. свид. № 558665); метод для обеззараживания молока, предназначенного для производства сыра, с помощью электрического тока (авт. свид. № 487629); организационно-технические мероприятия по предупреждению попадания анормального молока в сборное.
Усовершенствованы: метод диск-электрофореза для изучения белков молока с оценкой количественного содержания их фракций; метод определения глюкопротеинов казеина молока на акриламидных гелях; метод колоночной хроматографии для фракционирования азотистых веществ молока по молекулярному весу.
Изучены; процесс свертывания молока с помощью оптической системы, преимуществом которой является возможность проведения исследований в производственных условиях без нарушения сгустка при его образовании; чувствительность реакции молока с поверхности о-активным и веществами при определении примеси анормального молока в сборном с помощью метода капиллярной вискозиметрии; ускорение процесса и повышение эффективности мойки перфорированных пресс-форм сыра с помощью ультразвука (впервые), что позволяет производить мойку не только чисто и быстро, но и обезвреживать пресс-формы сыра от микробов.
Практическое значение. Доказано, что цитологические, микробиологические, биохимические и технологические свойства молока с нарастанием интенсивности воспалительного процесса в вымени коров ухудшаются. В связи с этим необходимо внимание работников животноводства сосредоточить на своевременном диагностировании маститов и лечении дойных коров с тем, чтобы не допускать попадания маститного молока в сборное.
Подтверждено отрицательное влияние молока коров, больных субклиническим маститом, на качество и количественный выход сыра. Это требует от работников молочной промышленности постоянного контроля санитарно-гигиенического качества поступающего молока.
Разработанные технические условия ТУ 49 249-74 «Препарат. Мастоприм для определения примеси анормального молока в сборном», государственные стандарты — ГОСТ 23453-79 «Молоко. Метод определения примеси анормального молока в сборном» и ГОСТ 23455-79 «Препарат. Мастоприм», Изменение № 1 к ГОСТу 23453-79 с включением «Методов определения количества соматических клеток в
молоке вискозиметром ВМЛК», изобретения — «Метод определения количества соматических клеток в молоке вискозиметром ВМЛК» (авт. свид. № 704583) и «Способ обнаружения анормального молока» (авт. свид. № 558665), Изменение № 5 разделов «Требования к качеству молока» и «Контроль качества молока и сортировка его при приемке» в «Сборнике технологических инструкций по производству твердых сычужных сыров» (1973 г.) служат для контроля санитарно-гигиенического качества молока, предупреждения попадания маститного молока в сборное и, следовательно, для улучшения качества и увеличения количества вырабатываемых сыров.
Разработаны: ОДСМ-72 «Устройство для определения динамики свертывания молока» (авт. свид. № 358666); ОСС-76 «Прибор для определения свойств веществ» (авт. свид. № 609090, передан для серийного выпуска); вискозиметр в двух модификациях ВМЛК-1 (авт. свид. № 892299, выпускается серийно) и ВМЛК-1а; устройство для мойки пресс-форм сыра ультразвуком. Модифицирован прибор ОСМ-70 для диагностики субклиническнх маститов.
Реализация результатов исследований п экономический эффект. Внедрены в производство разработанные методы для определения примеси анормального молока в сборном (ТУ 49 249-74, ГОСТ 23453-79 и ГОСТ 23455-79), способ обнаружения анормального молока в сборном, организационно-технические мероприятия по предупреждению попадания анормального молока в сборное при производстве сыра. Ряд новых и модифицированных нами методов, а также устройство ОДСМ-72, прибор ОСС-76, вискозиметры ВМЛК-1 и ВМЛК-1а используются для научных целей при исследовании молока и молочных продуктов. Вискозиметры ВМЛК-1 и ВМЛК-1а, и прибор ОСС-76 переданы для серийного выпуска.
От внедрения подготовленных методических, технические и технологических разработок, за счет улучшения качества молока и сыра, увеличения выхода сыра, уменьшения затрат труда, расходов на зарплату, а также снижения других производственных расходов, в течение 1975—1979 гг. по стране получена экономия более 9,34 млн, рублей. Кроме того, годовой потенциал экономической эффективности еще неиспользованных или неполностью применяемых разработок составляет около 16 млн. руб.
Апробация работы. Результаты работы по теме диссертации обсуждались на: межвузовской научно-технической конференции по молочному делу в Ереване, 1970 г.; республиканских конференциях по вопросам технологии, ор-
ганической химии и органических материалов в Каунасе, 1971 и 1979 гг.; первой, второй, третьей, четвертой, пятой и шестой научно-технических конференциях по вопросам современных достижений в технологии производства молока и молочных продуктов в Каунасе, 1971, 1973, 1975, 1977, 1979, 1982 гг.; союзных научно-технических конференциях специалистов молочной промышленности в Риге, 1972 г„ в Барнауле, 1972 и 1974 гг., в Москве, 1974 г., в Таллине, 1975 г., в Тарту, 1976 г., в Вильнюсе, 1977 г., в Ставрополе,
1977 г., в Донецке, 1980 г.
Данные исследований по теме диссертации опубликованы в трудах XIX, XX и XXI международных конгрессов по молочному делу (Индия, Дели, 1974 г., Франция, Париж,
1978 г. и СССР, Москва, 1982 г.).
Ряд разработок автора в 1973, 1974 и 1978 гг. демонстрировались в павильоне «Молочная промышленность» ВДНХ. За вискозиметр для определения количества соматических клеток в молоке автор удостоен медали ВДНХ. Ряд разработок автора были представлены на республиканских (ЛитССР) конкурсах-смотрах. В 197? г. за лучшее изобретение «Способ обнаружения анормального молока» (авт. свид. № 558665) автор удостоен приза и вознаграждения.
Кроме того, диссертационная работа в целом докладывалась, обсуждалась и получила одобрение на заседают ученого совета Литовского филиала ВНИИМСа 02.07.82, на Методической комиссии ветеринарной академии Литовской ССР 22,10.82, на совещатт технологического отдела Литовского филиала ВНИИМСа 16.09.82.
Публикация результатов исследований. Основные положения диссертации опубликованы в 70 научных статьях и книгах. Государственным Комитетом Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий выдано 6 авторских свидетельств на изобретения.
Объем работы. Диссертационная работа изложена на 475 страницах, состоит из аналитического обзора, методики проведения опытов, результатов исследований (объединяющих 4 отдельные направления исследований) и обсуждения, выводов, предложений, списка літтературьі, включающего 832 источника, в том числе 512 зарубежных авторов, содержит 65 таблиц, 9 фотографий, 26 графиков, 2 иллюстрации.
Исследования и эксперименты в основном проводились в 1971—1982 гг. в сырьевой лаборатории и на эксперпмен-
тальком заводе Литовского филиала ВНИИМСа, некоторые — в ряде союзных и республиканских отраслевых институтов, академиях наук, молочных предприятиях и фермах п других учреждениях.
Чтобы исследовать влияние интенсивности заболевания коров субклиническим маспггом на состав и свойства молока, проверили вымя 917 коров с помощью 5%-ного водного раствора димастина (по методике В. И. Мутовина, 1963) и отобрали для опытов 70 коров чернопестрой породы, которых распределили на 6 групп в соответствии с общими зоотехническими требованиями (табл. 1),
Число коров
Возраст, лет
Месяц лактации
Кроме того, с. 5%-ным раствором димастина проверили молоко 5690 коров. От животных, больных субклиническим маститом, отобрали 500 образцов и выделили из них стафилококки. Изучая влияние отдельных факторов (дойка, сезон года, период лактации и др.) на количество соматических клеток в молоке, с 5%-ным раствором димастина исследовали молоко 4151 коровы.
Для определения количества соматических клеток в молоке применяли прямые и косвенные методы (Прескотта-Брнда, 1910; А. А. Кудрявцева, 1948; И. И. Архангельского и др., 1968, 1969; В. И. Мутовина, 1964, 1973; Ю. А. Козырева, 1972).
107 контрольных и опытных выработок голландского и российского сыров провели по действующим технологическим инструкциям (М., 1974).
Для исследования возбудителей мастита в молоке использовали общеизвестные методы и действующие методические указания и инструкции, утвержденные Минздравом СССР (1966) и Минсельхозом СССР (1976).
Чувствительность стафилококков к антибиотикам определяли в соответствии с методическими указаниями, утверт жденными Минсельхозом СССР (1972); энтеротоксин патогенных стафилококков испытывали с энтеротоксическими сыворотками типов А (В. И. Бугрова, ,И. С. Николаева, 1974) и В (В. И, Бугрова, Ф. С. Флуер, 1977) на Геле. Остальные микробиологические, цитологические и физико-химические исследования молока и сыра провели по общеизвестным, принятым или нами разработанным и модифицированным методикам. Исследована 15451 проба молока и сыра.
Данные лабораторных исследований обработаны биометрически по методике В. Т, Воденяпина (1967), А. В. Ка-ракашова и Е. П. Вичева (1968). Результаты биохимических исследований контрольного молока и молока коров, больных маститом, обработаны методами математической статистики с использованием ЭВМ СМ-3 (В. Ю. Урбах, 1964).