Физические свойства молока коров

Автореферат — бесплатно , доставка 10 минут , круглосуточно, без выходных и праздников

Миннебаев Марс Масалимович. Молочная продуктивность, химический состав и технологические свойства молока бестужево голштинских коров разной кровности в условиях Среднего Поволжья : диссертация . кандидата сельскохозяйственных наук : 06.02.04 / Миннебаев Марс Масалимович; [Место защиты: Ижев. гос. с.-х. акад.].- Ижевск, 2009.- 112 с.: ил. РГБ ОД, 61 09-6/451

Содержание к диссертации

1 Обзор литературы 6

1.1 Использование красно-пестрой голштинской породы для совершенствования молочных и молочно-мясных пород крупного рогатого скота

1.2 Современные представления о составе молока и требования к нему 11

1.3 Требования к молоку для производства молочных продуктов 20

1.4 Влияние различных факторов на состав и свойства молока 29

2 Материал и методика исследований 39

3 Результаты собственных исследований 48

3.1 Молочная продуктивность помесных коров 48

3.2 Физико-химические свойства молока 50

3.3 Аминокислотный состав белка и жирно-кислотный состав жира молока коров 57

3.4 Технологические свойства молока 65

3.4.1 Технологические свойства молока помесных коров при выработке масла 65

3.4.2 Технологические свойства молока помесных коров при выработке сыра 72

3.5 Термоустойчивость молока 80

3.6 Эффективность разведения помесных коров 83

Читайте так же:

  • Комбикорма для высокоудойных коров Скачать розничный прайс Оптовый прайс Комбикорм КК-60 для молочных коров в стойловый период Кормовые единицы, в 100 кг: 87,00 Обменная энергия, МДж/Кг: 10,3 Сырой протеин, %: […]
  • Рождает корова Украинская молочная продукция замещается импортными поставками Украинские фермерские хозяйства фиксируют рекордное за 10 лет уменьшение поголовья коров. Согласно последним данным, на 1 […]
  • Способы оплодотворения коров Изобретение относится к молочному скотоводству. Известен способ стимуляции воспроизводительной функции высокопродуктивных коров. (РФ патент №2431958, МПК А01/К 67/02, А61Н 23/00, 2011 г.), […]
  • Содержание и отел коровы «Никогда не отворачивайся от коровы после отела», советуют эксперты В Ирландии Управление по охране здоровья и безопасности в настоящее время проводит интенсивную кампанию по проверке […]
  • Гот быка Бык - второй знак китайского гороскопа. Соответствующий году Быка знак зодиака: Козерог. Год Быка по китайскому календарю: 1925, 1937, 1949, 1961, 1973, 1985, 1997, 2009, 2021 Бык […]
  • Мэтью стокоу коровы Коровы Язык написания: английский Перевод на русский: Е. Матвеева (Коровы), 2004 — 1 изд. Жанры/поджанры: Психоделика | Хоррор/Ужасы( Сплаттерпанк ) Общие характеристики: […]

Актуальность темы. Основными задачами для нашей страны в настоящее время в области молочного скотоводства является увеличение продуктивности животных и получение высококачественной молочной продукции. Этот вопрос решается путем дальнейшего совершенствования племенных и продуктивных качеств наиболее распространенных пород крупного рогатого скота межпородным скрещиванием. В этом направлении проводится селекционно-племенная работа с бестужевской породой — одной из старейших пород крупного рогатого скота молочно-мясного направления продуктивности. Наиболее эффективным методом, позволяющим за короткое время повысить продуктивные и технологические качества бестужевского скота, является межпородное скрещивание с использованием .генофонда красно-пестрой голштинской породы (СВ. Карамаев, 1995; B.C. Высодский, 2003; А.А. Насыбуллин, 2005).

Так как молоко и молочные продукты всегда играли одну из ведущих ролей в питании человека, поэтому проблема обеспечения внутреннего рынка продуктами высокого качества и повышенной пищевой, биологической ценностью является приоритетной. Качество готовой продукции во многом определяется полноценностью исходного сырья и должно соответствовать определенным требованиям. В связи с этим, повышение эффективности использования в селекционном процессе животных отечественной селекции и импортных пород, разработка новых технологических приемов, направленных на улучшение технологических свойств, качества молока и молочных продуктов является актуальной проблемой молочного скотоводства.

Выявление наиболее эффективных для производства и переработки молока помесных животных и поиск путей повышения качества молока, с учетом современных требований к нему перерабатывающих предприятий определило актуальность данной работы.

4 Цель и задачи исследований. Целью работы было изучение молочной

продуктивности, физико-химических и технологических свойств молока бестужево х красно-пестрых голштинских коров-первотелок разной кровности.

В связи с этим были поставлены следующие задачи:

провести оценку коров по молочной продуктивности;

изучить физико-химические свойства и состав молока;

определить аминокислотный состав белка и жирно-кислотный состав жира молока;

— оценить технологические свойства молока и пригодность его к
производству сливочного масла, сыра и стерилизованного молока;

— дать качественную характеристику молочных продуктов;

— рассчитать экономическую эффективность молочной продуктивности
помесных коров.

Научная новизна работы определяется тем, что впервые в Республике Татарстан получены данные по молочной продуктивности, составу, технологическим свойствам и биологической полноценности молока коров бестужевской породы с высокой степенью кровности по красно-пестрой голштинской породе. Исследовано качество молока коров разной кровности по красно-пестрой голштинской породе с учетом всех современных требований к молоку — сырью перерабатывающих предприятий, а также молочные продукты и твердые сыры.

Практическая значимость. Полученные данные служат основой дальнейшего совершенствования бестужевского скота в Татарстане.

Определено, что помесные животные в зависимости от кровности, различаются по молочной продуктивности, составу и технологическим свойствам молока, в разной степени отвечают современным требованиям перерабатывающих предприятий к качеству молока и возможности его переработки в различные молочные продукты.

5 Основные положения, выносимые на защиту:

1. С повышением кровности по голштинскои породе у помесных коров
происходит увеличение молочной продуктивности и живой массы;

2. Коровы с кровностью 50,1-75,0 % по голштинскои породе имеют
наилучший химический состав молока по содержанию сухих веществ, жира,
белка, казеина, золы, кальция и общей питательности;

Молоко помесных коров разной кровности пригодно для производства сладкосливочного масла, но наиболее предпочтительным является молоко животных с долей крови 50,1-75,0 % по улучшающей породе;

Наиболее сыропригодным является молоко животных с кровностью менее 50 % по голштинскои породе, также из него вырабатывают твердый сыр хорошего качества;

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава Казанского государственного аграрного университета (2007-2009).

Публикации результатов исследований. По материалам диссертации опубликованы 3 научные статьи.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 111 страницах компьютерной верстки и состоит из введения, обзора литературы, материала и методики исследований, результатов собственных исследований, выводов, предложений производству, списка использованной литературы. Материал представлен 27 таблицами и 1 рисунком. Список литературы включает 220 источников, в том числе 40 на иностранных языках.

Современные представления о составе молока и требования к нему

Сырьем для молочной промышленности является молоко и его отдельные компоненты, в частности жир, белок, казеин, лактоза, которые обусловливают качество молока и его пищевую ценность. Пищевая ценность молока отражает полноту полезных его качеств — как наиболее полного сбалансированного по незаменимым веществам продукта, рекомендуемого для питания людей. Молоко в первую очередь отвечает потребностям растущего организма, способно удовлетворять организм ребенка в дефицитных аминокислотах — триптофане, лизине, метионине и гистидине. Благодаря химической структуре жира, специфическим качествам белков оно приемлемо для переработки несовершенным пищеварительным трактом новорожденного (М.С. Косторских, 2003).

Высокая питательная ценность молока обусловлена оптимальным содержанием в нем необходимых для питания человека белков, жиров, углеводов, минеральных солей, а также благоприятном их соотношении, при котором эти вещества полностью усваиваются. Молоко коров разных пород различается по химическому составу: содержанию жира (от 3,12 до 4,6 %), белка (от 3,05 до 3,85 %), Сахаров (от 4,43 до 5,23 %), а так же макромикроэлементов (от 0,6 до 0,8 %) (Н.Ю. Алексеева и др., 1986, П.С. Катмаков, 2002).

Пищевая ценность молочного жира определяется своеобразным спектром насыщенных и ненасыщенных жирных кислот, наличием фосфолипидов. Особенно ценно в молочном жире наличие полиненасыщенных кислот (линоленовой, линолевой, арахидоновой), которые вследствие своей активности играют большую роль в процессах обмена веществ.

В состав молочного жира коров входит боле 150 жирных кислот, имеющих различную молекулярную массу, число углеродных атомов, степень насыщенности, тогда как в других пищевых жирах содержится лишь 5-7 жирных кислот (В.А. Петровская, 1980). Содержание насыщенных кислот колеблется от 50 до 74, а ненасыщенных — от 25 до 49 % (Н.В. Барабанщиков и др., 1988). Среди насыщенных кислот преобладают пальмитиновая, миристиновая и стеариновая, среди ненасыщенных — олеиновая, на их долю приходится до 70-75 % от общего количества жирных кислот. Физико-химические свойства жирных кислот взаимосвязаны с их молекулярной массой.

Низкомолекулярные кислоты (Сд-Сю) масляная, капроновая, каприловая, каприновая перегоняются с водяными парами без разложения и относятся к летучим (в небольшой степени так же летучими являются лауриновая и миристиновая кислоты). Первые три кислоты при комнатной температуре (20-24 С) находятся в жидком состоянии, имеют резкий специфический запах. В свободном состоянии эти кислоты встречаются в прогорклом масле. Количество и соотношение их в молочном жире масла до некоторой степени обуславливают его вкус и аромат (Е.Ф. Эннисон, Д. Льюис, 1962). По данным Р.Б. Давидова (1962, 1965) более высокомолекулярные предельные кислоты характеризуются высокой точкой плавления, нерастворимы в воде, выполняют структурообразующую роль, определяют консистенцию масла, его термоустойчивость. Повышенное содержание их в масле вызывает его излишнюю твердость и крошливость.

В глицеридах молока содержится до 40 % непредельных жирных кислот, из них 35 % приходится на долю олеиновой кислоты. При комнатной температуре олеиновая кислота находится в жидком состоянии, при значительном ее содержании масло приобретает мажущуюся (мягкую) консистенцию. Содержание полинепредельных жирных кислот небольшое (около 5 %), однако их значение очень велико (В.П. Аристова, 1958; F.H. Мс. Dowal, 1962; А.Г. Верещагин, 1972; В.А. Петровская, 1980).

Полинепредельные кислоты были идентифицированы сравнительно недавно в связи с применением новых методов исследования молочного жира — это линолевая, линоленовая и арахидоновая кислоты. Арахидоновая кислота отсутствует в растительных жирах и синтезируется в организме животных из 2-х молекул линолевой кислоты (Р.Б. Давидов, 1965). Эти три кислоты являются незаменимыми жирными кислотами (Л. Стайер, 1985). Благодаря наличию двух и более двойных связей в своей молекуле, они необходимы в биохимических процессах, протекающих в организме и относятся к незаменимым факторам питания (витамин F), а также играют большую роль в определении физических и химических свойств молочного жира, особенно его стойкости (А.П. Аристова, В.А. Серебренников, 1971; К.К. Горбатова, 1984).

Из многочисленных углеводных компонентов 90 % приходится на долю лактозы — углевода характерного только для молока. Лактоза является источником энергии, необходимым для работы сердца, печени, почек, входит в состав клеток коферментов, витаминов, участвует в синтезе белков и жиров, имеет важное значение для внутриклеточного обмена. Разлагаясь в кишечнике до молочных кислот, лактоза способствует жизнедеятельности микрофлоры, тормозящей развитие гнилостных процессов. Степень усвоения молочного сахара в организме человека 98 % (Н.В. Барабанщиков, 1990).

Согласно последней классификации коровье молоко содержит 6 главных белков: asi-казеин, о -казеин, р-казеин, к-казеин, [3-лактоглобулин (p-Lg), a-лактоальбумин (a-La). Кроме того, в молоке имеется небольшое количество других белков — альбумина сыворотки крови, иммуноглобулинов и лактоферрина. В молоке также имеются производные (фрагменты), 0-фракция казеина: у\-, у -, уз-казеины, компоненты 5, 8 «быстрый», 8 «медленный» и компонент 3 протеозо-пептонов (К.К. Горбатова, 2004).

Используя современные способы разделения и выделения белков, исследователи установили, что в состав молока входят три группы белков. К первой основной группе относится казеин. Вторая группа представлена сывороточными белками. Общее содержание казеина и сывороточных белков в коровьем молоке колеблется от 2,7 до 4,2 %. К третьей группе относят белки оболочек жировых шариков, составляющие всего около 1 % всех белков молока (К.К. Горбатова, 2001, 2004).

Казеин и сывороточные белки не являются гомогенными, а состоят из смеси различных белков (В.В. Кузнецов, Г.Г. Шилер, 2003) и обладают рядом важных функциональных свойств (водосвязывающая, эмульгирующая, пенообразующая способность и др.), позволяющих использовать их концентраты в качестве стабилизаторов, эмульгаторов разнообразных продуктов.

Влияние различных факторов на состав и свойства молока

Химический состав молока животных непостоянен, он изменяется в течение лактации, а также под влиянием различных факторов: рациона кормления, состояния здоровья, содержания, породы, возраста животных, периода года и других. На качественный состав молока оказывает влияние период лактации коров. Этому вопросу посвящены работы Г.Р. Солдатова, А.Ш. Гафурова (1974); А.И. Полосухина (1975); Н.С. Гегамяпа (1979); Н.В. Барабанщикова (1980); Е.Н. Климовой (2000); Д.А. Скачкова (2003), которые отмечают, что только молоко коров, полученное спустя 7-10 дней после отела и 10-15 дней до запуска, считается нормальным. На третьем, четвертом месяце лактации понижается продуктивность коров и повышается содержание жира в молоке. Конец лактации коров характеризуется повышенной проницаемостью кровеносных сосудов в молочной железе, которое сопровождается увеличением некоторых ферментов. К концу лактации также увеличивается продолжительность сычужной свертываемости и снижается термоустойчивость молока. зо На протяжении всего периода лактации состав молока изменяется. В период со 2-го по 6-й месяцы содержание жира и белка несколько снижается, затем вновь возрастает. Количество кальция и фосфора незначительно повышается к концу лактации, тогда как содержание золы и лактозы практически остается постоянным. Молозиво (первые 7 дней лактации) и стародойное молоко (последние 7 дней лактации) не подлежат приемке на перерабатывающих предприятиях (В.Д. Харитонов, Е.В. Шепелева, 1997).

Н.В. Барабанщиков (1980) указывает на то, что для сыроделия лучшим является молоко, полученное на 3-6-м месяце лактации. Оно быстрее свертывается под действием сычужного фермента, сгусток образуется плотный и эластичный, требуется меньше времени для его обработки. При экспертизе сыры получили на 2 балла выше оценку и имели более выраженные вкус и аромат, чем сыры из молока коров, находящихся на первых и последних месяцах лактации. Частицы казеина до 6 месяцев укрупняются. На девятом месяце лактации по сравнению с шестым размер частиц казеина уменьшается на 15 %.

Во многих исследованиях отмечено влияние сезона года на состав молока. Так, Е.Н. Климовой (2000) отмечено, что при анализе 211 черно-пестрых коров с долей кровности по голштинской породе 87,7-90,3 % и продуктивности по стаду 5431-5895 кг молока и содержание жира в молоке 3,97-4,08 %, влияние сезонности отелов на удой, содержание жира, белка, количество сухого вещества, СОМО, лактозы и кальция. Установлено, что сезон года не оказывал существенного влияния на количество сухого вещества в молоке, но влиял на количество сухого обезжиренного молочного остатка (СОМО, лактозу, кальций, фосфор) при высокой степени достоверности.

Состав сборного молока и молока отдельных животных в течение года непостоянен. Как сообщает К.К. Горбатова (2001), минимальное содержание жира и белка наблюдается в молоке весной и в начале лета, максимальное — осенью и зимой. Весной молоко характеризуется также меньшим количеством кальция, свободных аминокислот и витаминов. В нем хуже развиваются молочнокислые бактерии, снижается их энергия кислообразования. Заметное уменьшение в молоке количества перечисленных компонентов в весеннее время года объясняется снижением полноценности кормов и изменением обмена веществ в организме коровы.

Молоко, полученное в различные периоды года, значительно различается по свертываемости его сычужным ферментом, а также способности получаемых сгустков к синеретическому отделению сыворотки (В.Н. Гетманец, 2005; В. Максименко,, 2007). Хуже всего на сычужный фермент реагирует молоко весеннего периода. Кроме того, сгусток, полученный из молока в течение этого времени года, медленнее выделяет сыворотку (А.А. Майоров, A.M. Уманский, 2001).

К таким же выводам пришел В.В. Бобылин (2000), который установил, что сыр весеннего периода содержит больше влаги, вкус и запах его отличаются присутствием кислого, горьковатого привкусов, а консистенция мажущаяся и крошливая. А исследователь Н.Л. Остроумова (1999) отмечает,-что расход молока на выработку 1 кг сыра «Кемеровский» в весенний период составляет 7,54 кг, в летний — 7,13 кг, в осенний — 6,96 кг, в зимний — 7,05 кг.

Уровень и полноценность кормления являются решающим фактором повышения продуктивности молочного скота и качества молока. Высокие вкусовые и питательные свойства молока могут быть получены только при условии кормления животных доброкачественными кормами.

По сообщению Н.И. Денисова (1982) на консистенцию молочного жира могут оказывать влияние следующие факторы: количество и вид жиров корма, количество в рационе грубого корма и силоса, использование специальных кормовых средств. Чем выше содержание в корме жидких жиров (семена масличных, молодые зеленые растения, овес, кукуруза, барда), тем мягче получаемое масло. С повышением содержания в корме сырой клетчатки (солома, сено, перестоявшаяся трава), молочный жир становится тверже. Силос, как правило, способствует получению масла твердой консистенции. При этом наблюдаются большие колебания в зависимости от качества силоса, времени уборки растений и характера бродильных процессов в ходе силосования. Мягкое масло получается при скармливании кормов, богатых крахмалом.

Изменение состава рациона и содержания коров оказывает существенное влияние на термоустойчивость молока. Так, падение тепловой стойкости молока в апреле (30 мин.) связано со снижением качества грубых и сочных кормов, а ее резкий рост в мае-июне (75 — 80 мин.) — с началом пастбищного сезона и наивысшим качеством травостоя. В период пастбищного содержания коров молоко отличается высокой термоустойчивостью и наиболее пригодно к высокотемпературной обработке (Н.В. Кокорина, 1999).

Виды кормов в рационе, их соотношение и режимы скармливания, безусловно влияют на составные компоненты молока и могут менять свойства молока и его технологические особенности. Недостаток в рационе грубых кормов и повышение количества концентратов ведут к нарушению жизнедеятельности бактерий в рубце и общему нарушению обмена веществ в организме. При этом снижается содержание жира в молоке (В.В. Богомолов, 2001).

Состав и количество жиров в рационе существенно влияет на состав молочного жира. Повышение количества высокожирных кормов вызывает снижение в жире молока содержания жирных кислот. Особенности жирнокислотного состава жира молока определяет вкус и консистенцию вырабатываемых молочных продуктов с высоким содержанием жира.

Физико-химические свойства молока

Наряду с увеличением уровня молочной продуктивности особое внимание также уделяется повышению качества молока. Это требует всестороннего глубокого исследования его состава, так как качество молока обусловливается не только содержанием в нем белка и жира, но и физико-химическими, биологическими и технологическими свойствами, структурой его компонентов, которые зависят от зоотехнических факторов, в частности от породных особенностей и кормления животных. Плотность молока — показатель его натуральности и используется для пересчета молока в различные единицы измерения. Кислотность — показатель свежести молока и является его важнейшим биохимическим показателем. В таблице 5 приведены данные плотности и кислотности молока коров-первотелок различной кровности по красно-пестрой голштинской породе. Коровы с долей кровности менее 50 % по голштинской породе достоверно превосходят животных с кровностью более 75,1 % по плотности молока на 0,5 А (Р 0,01), но уступают им по активной кислотности на 0,05 единиц (Р 0,001). По показателям титруемой кислотности достоверных различий в молоке помесных коров разных кровностей не выявлено. Кислотность была в пределах 18,0 -18,4 Т и соответствовала свежевыдоенному молоку второго сорта. Таким образом, установлено, что с повышением кровности по красно-пестрой голштинской породе происходит снижение плотности молока и увеличение активной кислотности. Сухой обезжиренный молочный остаток (СОМО) — величина более постоянная, чем сухое вещество молока, которое в значительной степени зависит от содержания в молоке жира. Из данных таблицы 6 видно, что наибольшее содержание сухих веществ в молоке отмечено у коров с кровностью 50,1 — 75,0 % по голштинской породе — 12,81%, а наиболее низкое у помесей более 75,1 % -12,63 %. Также наблюдается тенденция снижения СОМО с увеличением кровности по голштинской породе с 8,86 % у животных с низкой кровностью до 8,75 % у высококровных первотелок.

По выходу сухого вещества и СОМО за 305 дней лактации наиболее высокие значения имеют коровы с кровностью более 75,1 % по улучшающей породе (545,7 кг и 378,0 кг). Разность статистически достоверна (Р 0,05) лишь при сравнении с помесями менее 50% по продукции сухого вещества.

Высокая калорийность молока выявлена у животных с генотипом 50,1 -75,0 % по голштинам и этот показатель составил 663 ккал. Более низкой питательностью молока характеризуются коровы с кровностью менее 50 % -648 ккал. По общей калорийности молока за 305 дней лактации (2817тыс. ккал) первотелки с долей крови более 75,1 % по голштинской породе превышали показатели помесей остальных групп на 237-287 тыс. ккал.

Таким образом, у помесных коров с увеличением кровности по красно-пестрой голштинской породе в молоке снижается содержание сухого вещества, СОМО и питательность, но повышается за счет увеличения надоенного молока, выход за лактацию сухого вещества, СОМО и общей питательности.

Основными признаками, характеризующими биологические, племенные и продуктивные качества животных являются жир и белок молока. Молочный жир и белок в большей степени являются породными и индивидуальными признаками, поэтому в этом направлении должна постоянно вестись селекционная работа. Для оценки и характеристики молочной продуктивности важно не только учитывать содержание жира и белка в молоке, но необходимо знать, сколько составляет выход молочного жира и белка за лактацию. Нами было изучено содержание и выход молочного жира и белка в молоке бестужево х красно-пестрых голштинских первотелок разной кровности. Установлено, что животные с долей крови 50,1-75,0 % по голштинам характеризуются высоким содержанием в молоке жира (3,97 %), белка (3,41%) и имеют преимущества по этим показателям над остальными помесями, соответственно, — на 0,08 -0,17 % и 0,02 -0,09 % (табл. 7). При этом разность достоверна (Р 0,05) только по содержанию жира в молоке между группами коров с кровностыо 50,1 -75 % и менее 50 %. По уровню удоя первотелки с кровностью более 75,1 % по голштинам превосходят помесей с долей крови менее 50 % на 416 кг (10,7 % ; Р 0,05), 50,1-75,0 % — на 430 кг (11,1 %; Р 0,05). По выходу жира и белка высококровные животные имеют также наибольшие показатели и имеют преимущество над всеми анализируемыми генотипами. Так, по выходу жира в молоке они превышают показатели коров с кровностью менее 50 % по улучшающей породе на 19,4 кг (Р 0,05) и помесей 50,1 — 75,0 % — на 13 кг; по выходу белка в молоке, соответственно, — на 11,1 кг и 10,8 кг.

В молоке имеется ряд белков, из которых основными являются казеин и сывороточные белки (альбумин и глобулин). Казеин находится в соединении с кальциевыми солями, образуя казеинатакальцийфосфатный комплекс. Казеин придает молоку белый цвет и натуральность, обладает рядом особенностей, обусловливающих его практическое применение. Под действием сычужного фермента, кислот и солей он коагулирует, образуя плотный, сладкий на вкус сгусток и сыворотку. Эту особенность используют при переработке молока на сыр и творог.

Сывороточные белки применяются в фармацевтической промышленности в качестве основы изготовления белковых препаратов. Благодаря высокой пенообразующей способности сывороточные белки находят применение в кондитерской и хлебопекарной промышленности. Наибольшее содержание казеина в молоке отмечено в группе коров с кровностью 50,1 — 75,0 % по голштинской породе — 2,67 %, а наименьшее — в группе коров с кровностью более 75,1 % (2,58 %). Разность между этими группами животных была статистически достоверна (Р 0,05). По содержанию сывороточных белков не выявлено существенных различий между группами помесных первотелок, и этот показатель колебался от 0,73 до 0,74 %. Наивысший выход казеина (111,5 кг) и сывороточных белков (31,5 кг) проявлялся у коров с долей крови более 75,1 % по голштинам и они имели преимущество над анализируемыми группами помесей по выходу казеина на 7,6-8,0 кг, по выходу сывороточных белков — на 2,6-2,7 кг при недостоверной разнице. У первотелок с генотипом менее 50 % по голштинской породе выход белка на 100 г жира был наибольшим и составил — 89,2 г, у других групп помесей на 100 г жира приходилось меньше белка — 85,5-85,7 г. Следовательно, у них процессы синтеза жира в молочной железе и в организме преобладают над процессами синтеза белка. Таким образом, у бестужево х красно-пестрых голштинских первотелок с увеличением кровности по голштинской породе повышается удой, общее количество жира, белка, казеина и сывороточных белков в молоке, но снижается процентное содержание жира, белка и казеина.

Технологические свойства молока помесных коров при выработке масла

Технологические свойства молока определяют пищевую ценность молочных продуктов, их выход и способность сохранять свои качества при хранении. В результате проведенных исследований установлено, что наибольшее число жировых шариков выявлено в молоке первотелок с кровностыо 50,1 — 75 % по голштинской породе — 2,91 млрд/мл, по этому показателю они превосходили других помесей на 0,04 — 0,06 млрд/мл (табл.13).

У помесных животных средний диаметр жировых шариков колебался от 2,92 до 3,06 мкм. Коровы с долей крови 50,1 — 75,0 % по голштинам отличаются тем, что в их молоке не только высокое число жировых шариков, но и больший их средней диаметр. В результате такого сочетания они имели наибольшее содержание жира в молоке (4,06 %). С целью определения пригодности молока опытных коров для приготовления сливочного масла нами были изучены его органолептические, физико-химические показатели и технологические свойства. При органолептической оценке не было установлено существенного различия между группами животных по вкусу, запаху и консистенции молока. Плотность молока находилась в пределах 28,5-29,8 А, при кислотности 16,5

Количество молока на 1 кг масла, кг 22,41+0,51 21,40+0,26 21,97±0,35 Количество молока, затраченного на выработку 1 кг масла, было различным и колебалось от 21,40 кг в группе 50,1 — 75,0 % до 22,41 кг в группе менее 50 %. Нами не установлено заметных различий в образовании и качестве масляного зерна при сбивании сливок молока подопытных животных. Во всех образцах оно получилось плотным, несминающимся, размером 3-5 мм, светло — желтого цвета.

Для оценки качества и пригодности к длительному хранению определяли физико-химические показатели сладкосливочного масла, полученного из молока бестужево х красно-пестрых голштинских первотелок (табл.16). В сладкосливочном несоленом масле (ГОСТ 37-91) содержание воды должно составлять не более 16 %. Излишняя влага отрицательного влияет на стойкость масла при хранении.

Количество влаги в исследуемых образцах сладкосливочного масла колебалось от 14,9 % до 15,3 %. Наибольшее его количество находилось в масле, полученном из молока коров с кровностью более 75,1 % по голштинской породе, а наименьшее — у помесей менее 50 %. Таблица 16 — Физико-химические показатели масла, выработанного из молока помесных коров (п=Т0 в каждой группе)

Содержание жира в масле, выработанном из молока помесных животных, было практически одинаковым и колебалось от 83,7 %. (более 75,1 %) до 84,1 % (менее 50 %). Наличие свободных жирных кислот в свежем молочном жире обусловливает его кислотность. В сочетании с другими этот показатель применяется для оценки пригодности масла к хранению.

Животные с кровностью менее 50 % по голштинской породе характеризуются высокой кислотностью масла 0,89 К и превосходят по этому показателю коров с генотипом 50,1 — 75,0 % на 0,29 К (Р 0,001), более 75,1 % — на 0,27 К (Р 0,01). Немаловажным показателем качества масла является способность сохранять питательную и биологическую ценность в процессе хранения. Под воздействием солнечных лучей, повышенной температуры и катализаторов жидкие ненасыщенные жирные кислоты в процессе хранения переходят в твердые ненасыщенные жирные кислоты. Первым промежуточным продуктом окисления являются перекиси. Для определения степени порчи молочного жира проводятся исследования реакции на перекисное число: Молочный жир, перекисное число которого выше 1, считается непригодным для хранения. В наших образцах оно было невысокое от 0,098 (менее 50 %) до 0,106 (50,1-75%).

Число омыления — показатель содержания низкомолекулярных и высокомолекулярных жирных кислот. Высокое число омыления (более 225) свидетельствует о более низкой точке плавления и большем содержании низкомолекулярных жирных кислот. По числу омыления молочного жира между опытными образцами масла существенной разницы отмечено не было. Йодное число выражается количеством граммов йода, необходимого для насыщения непредельных жирных кислот, находящихся в 100 г жира. Масло хорошего качества имеет показатель йодного числа, характеризующий наличие непредельных соединений в молочном жире, в пределах 31 — 37. При низких значениях йодного числа (24 — 27) масло имеет твердую крошливую консистенцию; при его высоких значениях (более 38) масло становится излишне мягким мажущимся. Это объясняется тем, что основная непредельная кислота молочного жира — олеиновая — при комнатной температуре находится в жидком состоянии. По величине йодного числа достоверной разности между опытными образцами масла не выявлено.

По данным органолептической оценки (ГОСТ 37-91) у всех образцов сладкосливочного масла отмечены хороший вкус и аромат, и все они были отнесены к высшему сорту (табл. 17). При этом самый высокий балл (18) был у масла, полученного из молока коров с кровностыо 50,1 — 75,0 % и более 75,1 %.

Плотность – масса молока при 20 0 С, заключенная в единице объема (кг/м 3 ). У коров она колеблется в пределах 1027-1033. Данное свойство молока обусловливается плотностями его компонентов.

Зависит плотность молока от температуры (снижается с ее повышением) и химического состава. Сразу же после доения плотность молока ниже по сравнению с плотностью, определенной через несколько часов, за счет повышенного содержания газов в молоке и понижения плотности жира и белков в результате температурного расширения. Поэтому плотность следует контролировать через 2 часа после дойки.

На плотность может влиять кормление животных, болезни их и др. Она изменяется при фальсификации – понижается при добавлении воды (каждые 10% добавленной воды способствует уменьшению плотности на 0,003 кг/м 3 ), повышается при подснятии сливок или разбавлении обезжиренным молоком. По величине плотности судят о натуральности молока.

Температура замерзания — температура, при которой молоко превращается в твердое состояние. Этот показатель для молока находится в пределах 0,51—0,59°С. Он изменяется при разбавлении молока водой, при добавлении к нему соды, при повышении кислотности, при изменении химического состава молока, при заболеваниях животных.

Температура кипения при давлении 760 мм рт. ст. составля­ет 100,2—100,5 °С.

Вязкость (внутреннее трение) — свойство среды оказывать сопротивление отно­сительному смещению ее слоев. В среднем вязкость составляет 1,8 х 10 -3 (колебания от 1,3 до 2,2) сантипуазы (Па . С — Паскальсекунда ) при 20°С. Обусловлена она в ос­новном содержанием белков, жира и их агрегатного состояния. Измеряют специальным прибором – вискозиметром.

Поверхностное натяжение — сила, действующая вдоль по­верхности жидкости. Оно обусловлено тем, что молекулы, нахо­дящиеся на границе раздела двух фаз (газ и жидкость), испы­тывают притяжение со стороны жидкости и очень слабое при­тяжение со стороны газовой фазы. Молекулы жидкости, находящиеся на поверхности, притягиваются нижележащими молекулами и стремятся уйти с поверхности внутрь. Поверхностное натяжение молока в среднем составляет 44 . 10 -3 Н/м.

Коэффициент преломления отражает преломление света (из­менение направления) при прохождении через границу раздела двух сред. У коровьего молока этот показатель колеблется от 1,3440 до 1,3485.

Коэффициент преломления молока обусловлен показателями преломления воды, лактозы, казеина, сывороточных белков, со­лей, небелковых азотистых соединений.

По значению показате­ля преломления молока и молочной сыворотки, измеренной с помощью рефрактометров (АМ-2, РПЛ-3 и др.), можно уста­новить содержание в молоке сухого обезжиренного остатка, белков и лактозы. При добавлении к молоку воды показатель преломления молочной сыворотки понижается в среднем на 0,2 единицы на каждый процент добавленной воды.

Электропроводность молока обусловливается главным обра­зом ионами Cl — , Na + , K + , Н + , Ca 2+ , Mg 2+ и другими и составляет 39,5 х 10 -4 Ом (0,46 электрических импульсов в минуту). Она зависит от состояния здоровья животных, перио­да лактации, породы и др. При маститах электропроводность молока животных повышается, при фальсификации молока во­дой — понижается.

Окислительно-восстановительный потенциал (Е) характеризует окисляюще-восстанавливающую способность молока. К вещест­вам, способным к окислению или восстановлению, относят ви­тамин С, кислород, лактофлавин, токоферол, цистин, пигменты, ферменты, продукты жизнедеятельности микроорганизмов. В свежем сы­ром молоке окислительно-восстановительный потенциал состав­ляет 250—350 мВ. Снижается он при развитии в молоке микро­организмов, при нагревании молока и связанным с этим улету­чиванием кислорода и разрушением витамина С.

Удельная теплоемкость молока – количество тепла, выраженное в кДж, необходимое для нагревания 1 кг молока на 1 0 С. Она составляет 3,81 – 3,88 кДж\кг (или — 0,910—0,925 ккал/кг). Обу­словлена она химическим составом. Данный показатель необходим для определения затрат тепла и холода для нагревания и охлаждения молока.

Теплопроводность – характеризует свойство продукта передавать тепло. За единицу измерения теплопроводности принят Ватт на метр-Кельвин (Вт/м . К). Теплопроводность молока увеличивается с повышением температуры и незначительно уменьшается с увеличением содержания в нем жира. При 20 0 С среднее значение составляет 0,5 Вт/м . К.

Титруемая кислотность выражается в градусах Тернера (°Т) —количество миллилитров 0,1 н. раствора гидроокиси нат­рия (калия), необходимое для нейтрализации 100 мл или 100 г продукта (1°Т соответствует 0,009% молочной кислоты). Кис­лотность свежевыдоенного молока 16—18 °Т. Титруемая кислот­ность молока обусловливается наличием белков (4—5 0 Т), кислых солей (около 11 °Т) и двуокиси углерода (1—2°Т). Данный показатель зависит от состояния здоровья, кормового рациона, породы, периода лактации и др. Он является критерием оценки свежести и натуральности молока.

рН (активная кислотность) — концентрация свободных ионов водорода в молоке (моль/л). Отражает степень диссоциации кислот и кислых солей.

рН цельного молока — в среднем 6,7 (при активности ионов водорода 2 х 10- 7 моль/л) и колеблется от 6,6 до 6,8. По величине рН оценивают качество сырого молока и молочных продуктов.

Между титруемой и активной кислотностью мо­лока прямой взаимозависимости нет. Свежевыдоенное молоко может иметь высокую титруемую кислотность, но малую активную. При хранении сырого молока титруемая кислотность изменяется значительно быстрее, чем активная. Несовпадение активной и титруемой кислотности объясняется буферностью молока.

Буферная емкость молока определяется количеством мл ще­лочи или кислоты, которое необходимо добавить к 100 мл моло­ка, чтобы изменить величину рН на единицу.

Коровье молоко считается универсальным и уникальным продуктом. Его можно замораживать, делать из него сыр, творог, ряженку и прочие лакомства. Качество и питательность молока во многом зависит от физико-химических свойств. О них будет рассказано в данной публикации.

Химические показатели продукта

О качестве молока судят по изменениям физико-химических свойств молока коровы. К ним причисляют следующие:

  • общая и активная кислотность;
  • вязкость;
  • плотность;
  • поверхностное натяжение;
  • градус замерзания и кипения;
  • электропроводность.
  • Кислотность продукта расскажет о его свежести. Общая и конкретная кислотности отличаются друг от друга. Первая показывает концентрацию составляющих продукта с кислотностью. У парного молока показатель нормы варьируется от шестнадцати до восемнадцати °Т (градусы Тернера).

    Когда молоко выдоили и не стали обрабатывать, кислотность начинает расти. Это происходит за счет реакции молочного сахара.

    О качестве свидетельствует активная кислотность. У парного молока она колеблется от 6,4 до 6,7 по уровню рН. Получается, что у данного продукта реакция слабокислая.

    Более высокой кислотностью обладает молозиво. Это первое, получаемо в течение недели после отела молоко. У него указанный показатель стартует от сорока градусов Тернера. Поэтому его не принимают на заводы для переработки.

    В белках молока есть основные и кислотные группы. Так что если капнуть к него немного щелочи или кислоты, то это не повлияет на рН. Это значение влияет на баланс между полезной и вредной микрофлорой, термостойкость продукта и насыщенность ферментами.

    Кислотность находится под влиянием нескольких моментов:

  • породы коровы при равных условиях содержания животных;
  • времени лактации;
  • нарушений в качестве и режиме питания.
  • К примеру, если корове дают излишки корма с белком и фосфором, то будет расти и кислотность. Щелочной состав меняется в сторону увеличения, если у буренки есть мастит. Также если хранить молоко не в холодильнике, а в тепле, то кислотность тоже повысится. Все, что ниже 16 °Т и выше 20 °Т, относится к браку.

    Буферные свойства

    Держать рН на одном уровне при разбавлении щелочью и кислотой могут буферные системы. Чем выше этот показатель, тем больше понадобится усилий для его коррекции.

    К примеру, в сто кубических сантиметров молока нужно добавить определенное количество кислоты для изменения рН на единицу. Это количество кислоты и есть буферная емкость молочной продукции. При возникновении кислоты баланс между разными буферными системами меняется и рН уменьшается.

    Если бы у молока не было указанных свойств, то нельзя было бы готовить кисломолочные продукты, сыры, творог. Низкий уровень рН плохо влияет на закваску. При брожении лактозы молочная кислота обязана нейтрализоваться. В этом помогают буферные системы.

    Окислительно-восстановительные свойства

    В молоке обязательно находятся химические компоненты, которые способны не только окисляться, но и восстанавливаться. К ним причислены разные витамины, ферменты и прочие составляющие. Данный показатель обозначают Е. У обычного сырого молока он будет 0,25—0,35 В.

    Восстановительные свойства продукта растут параллельно с нагревом, активностью микроорганизмов и наличия металлов.

    Молочнокислая среда понижает Е до 0,06 в молоке, до 0,15 в сыре и еще больше. Когда в продукте преобладает кислый привкус, значит произошло повышение окислительно-восстановительного потенциала среды.

    Бактерицидные показатели продукта

    У молока из-под коровы всегда были поклонники. Примечательно, что этот продукт достоин уважения не только за питательные свойства и свою полезность.

    Если животное абсолютно здорово и дойка проводилась с соблюдением норм гигиены, то парное молоко можно считать почти стерильным.

    Посторонняя микрофлора появляется в нем из-за внешних факторов:

  • соприкосновение с грязной кожей коровы, выменем;
  • неочищенные доильные аппараты;
  • тары для получения и перевозки продукта.
  • Примечательно, что в данном случае не имеют значения заболевания и воспаления. Важны лишь санитарные нормы и первичная переработка молока.

    У напитка всегда присутствуют бактерицидные свойства. Пока они работают, продукт не портится. Бактерицидная фаза молока – это время после дойки до активизации этих свойств.

    Время фазы как раз зависит от градуса хранения, болезней животного, количества дней лактации, индивидуальных особенностей организма, условий содержания и кормления.

    Так, если по завершнии доения охладить молоко до четырех градусов, то фаза будет длиться сутки. Если остудить до нуля градусов, то двое суток. Получается, что технологические свойства молока коров показывают качество и пищевую ценность продуктов, их выход и способность держать свои качества при хранении.

    Физические показатели продукта

    Данные свойства находятся в тесной связи с химическими характеристиками молока. К примеру, умение продукта превращаться в творог или кефир из-за агрегатных способностей белка относится к физическим показателям.

    Плотность

    Среди физических свойств важное значение имеет плотность, потому что демонстрирует натуральность молока. В норме величина должна варьироваться от 1027 до 1033 килограммов на кубический метр. Цифры зависят от следующих моментов:

    1. чем больше жирность, тем меньше плотность;
    2. чем больше солей, белков и лактозы, тем плотность выше;
    3. замер проводится через два часа после доения и не раньше;
    4. у молозива плотность больше;
    5. заболевания вымени снижают показатель до 1024.
    6. Почему в разговоре о плотности употребляется натуральность? Это значит по плотности вычисляют разбавленное молоко или нет. Если к каждому объему продукта прибавить десять процентов воды, плотность уменьшится на три килограмма на сантиметр кубический. В то же время, добавив обезжиренное молоко в разбавленный напиток и сняв верхний слой со сливками, плотность восстановится на прежнем уровне.

      Особенно часто показатель падает зимой и весной из-за отсутствия минеральных добавок в корма. Поэтому за кормлением крупного рогатого скота тщательнее следят в сухостойный период.

      Посчитать плотность несложно. Берется соотношение массы молока при температуре в двадцать градусов и воды при температуре четыре градуса по Цельсию. Объемы жидкостей берутся равные.

      Если снизить давление, то и находящихся в молоке газов будет меньше и плотность тоже. А вот стерилизация или другая подобная обработка не меняет плотность.

      Вязкость

      У молока вязкость вдвое больше, чем у воды. Ряд факторов оказывает воздействие на данное свойство в сторону увеличения:

      Полезная информация
      1 больше доля сухих веществ в молоке
      2 шарики жира должны быть маленькими и в большом количестве
      3 температура нагрева выше 55 градусов
      4 технологическая обработка с изменением казеина (сложный белок) увеличивает вязкость при изготовлении творога, кефира и других кисломолочных продуктов

      Снижение вязкости при повышении температуры является необратимым экспериментом. Поскольку после охлаждения напитка до первоначальной температуры его вязкость будет выше значения до этой процедуры.

      Поверхностное натяжение

      Это свойство отражает длину границы между воздухом и молоком. Поверхностное натяжение зависит от:

    7. внешней температуры;
    8. химических признаков продукта;
    9. технологической обработки;
    10. сроков хранения;
    11. наличия кислорода.

    У молока примерно на треть меньше поверхностное натяжение, чем у воды.

    Избыток белковых веществ образует пену. Она нужна при производстве масла, мороженого и других лакомств.

    Органолептические показатели продукта

    Все перечисленные свойства молока напрямую не касаются потребителя. Их учитывает производитель при всевозможных манипуляциях с продуктом и его производными.

    Для обывателей большую важность имеют ароматные, цветовые и вкусовые качества.

    «Правильным» молоком принято называть однородную жидкость без наличия комочков или песка. У него чисто-белый либо бледно-бежевый цвет. Очень резкий или насыщенный запах должен насторожить. Что влияет на эти свойства?

  • Цвет получается из белка и жировых шариков. Каротин придает легкий желтоватый оттенок.
  • Сладкий и одновременно соленый вкус придают лактоза, хлориды, жир и белки.
  • Нежность и мягкость привкуса привязаны к жирности. Чем жирнее молоко, тем оно обычно вкуснее.
  • Узнать, как пахнет холодное молоко, непросто. Поэтому его нужно разогреть.

    Если напиток хранили вместе с рыбой, маслами, бензином и прочими жидкостями, то молоко обязательно впитает в себя посторонние ароматы.

    Также при нарушении правил доения в ведре со свежим удоем может оказаться навоз или грязь. Они также изменят в худшую сторону запах продукта. Также повлияет хранение в плотно закрытой посуде, когда быстро размножатся вредные микроорганизмы.

    Вкус молока также легче определить, если его подогреть. Нужно набрать немного напитка в рот и немного подержать. Всевозможные продукты воздействуют на вкус продукта. Редька, репа, полевая горчица и прочие придадут ему неприятный привкус. Соответственно полынь, люпина, лопухи прибавят горечи.

    Стоит слишком долго держать молоко, сметану либо масло в холодильнике, у них появится прогорклость, «старый» вкус. Дело в том, что молочный жир разлагается и приводит к этим неприятным вкусовым ощущениям.

    А если оставить жидкость в ржавой посуде, прибавится металлический оттенок во рту. Долгое держание при температуре минус десять градусов с гнилостными бактериями приведет к молоку с мыльным вкусом.

    Химический состав молока

    Молоко — уникальный по пищевой ценности и значению для организма природный продукт, непревзойденный по своей усвояемости и полезности, содержащий почти все необходимые вещества.

    В среднем оно содержит 87,5% воды, 12,5% сухих веществ, в состав которых входят 3,3% белков, 3,5 — жира, 4,7 — молочного сахара, минеральных веществ — 1 %. Кроме этих основных веществ в молоке имеются витамины, ферменты, иммунные тела, газы и др.

    Наиболее ценной и дефицитной частью пищи являются полноценные белки, которые бывают, как правило, животного происхождения. В молоке содержится три полноценных белка: казеин — 2,7%, альбумин — 0,5 и глобулин — 0,1%.

    Жир молока усваивается организмом человека на 96-97%. В его состав входит более 20 жирных кислот, в том числе и незаменимые. В молоке жир представлен в виде жировых шариков, каждый из которых окружен белковой оболочкой. В 1 мл молока содержится 2-6 млн. жировых шариков. При приготовлении сливочного масла оболочка жировых шариков разрушается.

    Углеводы в молоке представлены молочным сахаром — лактозой, которая хорошо усваивается организмом, придает молоку сладковатый вкус.

    Молоко содержит различные минеральные вещества (макрои микроэлементы) и витамины, они находятся в связи с белками и поэтому хорошо усваиваются.

    Следует отметить, что все составные части молока поступают в организм коровы с кормами. Отсутствие или недостаток в кормах жиров, белков, углеводов, минеральных веществ и витаминов снижает их содержание в молоке и тем самым изменяет его химический состав. Поэтому если покупаете деревенское молоко — лучше всего знать корову и её хозяев «в лицо» и знать, чем онм кормят свою корову.

    Кроме того, химический состав молока меняется в течение лактации, а также зависит от породы, возраста, условий кормления, содержания, климатических условий, индивидуальных особенностей коровы, техники доения и т. д.

    Изменения запаха и вкуса — капустный, редечный, репный, силосный, полынный, рыбный и другие вкус и запах появляются в молоке при введении в рацион соответствующих кормов; навозный (хлевный) — при длительном хранении молока в грязной посуде на скотном дворе или в парном состоянии в плотно закрытых флягах. Горький вкус — при поедании горьких растений, наличии в нем некоторых видов бактерий, а также перед запуском коров; прогорклый вкус или привкус окисления — при попадании в него прямых солнечных лучей, хранении при высоких температурах или в нелуженой посуде, гидролизе жира.

    Соблюдение санитарно-гигиенических условий получения молока, кормление коров доброкачественными кормами, правильная обработка и хранение продукта являются надежной гарантией качества молока.

    Свойства молока

    Для определения качества молока учитывают следующие свойства:

  • физические — внешний вид и цвет. Хорошее цельное молоко, полученное от здоровых коров,однородная непрозрачная жидкость белого или слегка желтоватого цвета. Обезжиренное молоко приобретает голубоватый оттенок;
  • вкус — свежее молоко слегка сладковатого вкуса. Жир придает молоку особую нежность, напротив, добавление воды — водянистый привкус;
  • запах — специфический молочный;
  • плотность (удельная масса при температуре +20° С) определяется ареометром. У нормального молока она может колебаться в пределах 1,0271,033. Показатель плотности используют для установления натуральности молока. При добавлении воды плотность уменьшается, при подснятии жира — увеличивается. Молоко, плотность которого ниже 1,027, считается разбавленным водой или полученным от больных животных;
  • химические — кислотность — важнейший показатель степени свежести молока. Кислотность свежего молока равняется 16-18° Т (градусов Тернера). При хранении молока в нем за счет жизнедеятельности микрофлоры накапливается молочная кислота и кислотность повышается.
  • Молоко с кислотностью выше 20° Т в продажу не рекомендуется, такое молоко обычно получают от больных животных.

    Кроме коровьего в пищу используется молоко овец, коз, верблюдиц, кобылиц и других сельскохозяйственных животных. Козье молоко применяют как для питья, так и для приготовления творога, сливок, сметаны, кисломолочных продуктов и в смеси с овечьим молоком — для сыров.

    Большим открытием для меня стало то, что в молоке присутствуют альбумины и глобулины. А ведь именно на этих белках основаны многие имунноподдерживающие препараты!

    Да, это так, ещё раз можно вспомнить о том, что правильный рацион и есть лекарство!

    Молоко заменяет мясо.

    Можно одним там или двум предложениям сказать про молоко

    480 руб. | 150 грн. | 7,5 долл. ‘, MOUSEOFF, FGCOLOR, ‘#FFFFCC’,BGCOLOR, ‘#393939’);» onMouseOut=»return nd();»> Диссертация — 480 руб., доставка 10 минут , круглосуточно, без выходных и праздников

    Михайлова Юлия Александровна. «Белковомолочность и технологические свойства молока коров с разными генотипами каппа-казеина»: диссертация . кандидата Сельскохозяйственных наук: 06.02.07 / Михайлова Юлия Александровна;[Место защиты: Российский государственный аграрный университет — МСХА имени К.А. Тимирязева], 2016

    Обзор литературы 10

    1.1 Значение молочного белка в питании человека. Структура и физико-химические свойства казеина 10

    1.2 Генетические факторы, обуславливающие белковомолочность, селекционно-генетические параметры признака 15

    1.3 Паратипические факторы, влияющие на показатели белковомолочности 23

    1.4 Полиморфизм гена каппа-казеина у быков и коров 29

    1.5 Исследования показателей молочной продуктивности и технологических качеств молока коров в связи с генотипами каппа-казеина 35

    1.6 Экономические аспекты производства молока коров с разными генотипами каппа-казеина 39

    Материал и методика исследований 44

    Результаты собственных исследований 52

    3.1 Влияние генетических факторов на показатели белковомолочности коров ярославской породы и улучшенных генотипов 52

    3.2 Селекционно-генетические параметры белковомолочности коров разных генотипов 55

    3.3 Влияние паратипических факторов на молочную продуктивность и белковомолочность коров 57

    3.4 Молочная продуктивность и биохимический состав крови коров разных пород 62

    3.5 Полиморфизм гена каппа-казеина у быков ярославской, голштинской пород и их помесей в племенных хозяйствах Ярославской области 65

    3.6 Наследование аллельных вариантов гена каппа-казеина дочерьми быков-отцов. 67

    3.7 Изучение белковомолочности коров при использовании генетических маркеров по каппа-казеину 73

    3.8 Анализ технологических качеств молока коров с разными генотипами каппа-казеина 85

    3.9 Выход и качество творога из молока коров ярославской породы с разными генотипами каппа-казеина 88

    3.10 Рентабельность производства молока и белковомолочной продукции из молока коров с разными генотипами каппа-казеина 92

    V Заключение 98

    Предложения производству 107

    Указатель библиографических источников

    Введение к работе

    Актуальность темы исследования. Международная молочная

    федерация отмечает, что никакие другие белки не могут сравниться по пищевой ценности с молочными белками, которые содержат все заменимые и незаменимые аминокислоты и усваиваются организмом на 96-98% (Горбатова К.К., 2004; Тамарова Р.В. и др., 2020). По данным сборников «Ежегодник по племенной работе с молочным скотом в хозяйствах РФ», в последние годы содержание белка в молоке коров всех пород в России снизилось на 0,16% при одновременном увеличении удоев коров почти вдвое. Установлено, что основное влияние на содержание белка в молоке оказывают генетические факторы, однако влияние паратипических факторов также следует учитывать (Красота В.Ф., Джапаридзе Т.Г., Костомахин Н.М., 2005). Поэтому целенаправленную селекцию по белковомолочности коров необходимо вести с учетом всех факторов, обуславливающих этот признак. В современной зоотехнической науке разработаны эффективные методы маркерной селекции, позволяющие значительно ускорить селекционный процесс при использовании ДНК-технологий. Зарубежными и отечественными учеными при изучении полиморфизма белков молока выявлен ген каппа-казеина, маркирующий белковомолоч-ность и технологические свойства молока у коров разных пород. Наиболее часто у крупного рогатого скота встречаются аллели А и В каппа-казеина, в трех различных сочетаниях генотипов – АА, АВ, ВВ. Доказано, что В-аллель является маркером более высокого содержания белка в молоке, лучших его технологических свойств, и большего выхода творога и сыра (Калашникова Л.А. и др., 1999; Шувариков А.С., Родионов Г.В., 2004; Gravert H.O., 1990). Актуальность проблемы повышения белковомолочности обусловила выбор темы и направление наших исследований.

    Степень разработанности темы. Полиморфизм гена каппа-казеина у коров ярославской породы в сравнении с ярославским голштинизированным скотом, в т.ч. и михайловским типом, изучали в племенных стадах некоторые исследователи, а именно частоту встречаемости аллелей А и В, связь с молочной продуктивностью коров, технологическими свойствами молока и его сыро-пригодностью (Калашникова Л.А. и др., 1999; Ковалева Г.П., 2008; Хабибрах-манова Я.А., 2009; Селионова М.И., 2011; Сулимова Г.Е. и др., 2007, 2011; Кри-воручко С.В., 2012; Ярлыков Н.Г, 2012; Тамарова Р.В. и др., 2020). Однако вопросы о наследовании аллельных вариантов гена каппа-казеина и наследуемости белковомолочности дочерьми от быков-отцов ярославской, голштинской пород и их помесей с генотипами по каппа-казеину АВ и ВВ практически не исследовались. Не изучена и роль матерей, их генетическое влияние на развитие этого признака у дочерей.

    Цель и задачи исследований. Цель исследований – изучить белковомо-лочность и технологические свойства молока коров ярославской, голштинской пород и их помесей с разными генотипами каппа-казеина.

    1) определить влияние генетических и паратипических факторов на по
    казатели белковомолочности (быки-отцы, коровы-матери, методы подбора в
    стаде, сезон года, уровень и структура кормления коров) полновозрастных яро
    славских коров и улучшенных генотипов;

    2) оценить по селекционно-генетическим параметрам (изменчивость,
    повторяемость, корреляция и регрессия) белковомолочность полновозрастных
    ярославских коров и улучшенных генотипов;

    3) исследовать показатели молочной продуктивности и биохимического
    состава крови у полновозрастных коров разных пород;

    4) установить частоту встречаемости различных генотипов по каппа-
    казеину у быков, использовавшихся в подконтрольных племенных стадах в те
    чение последних 5 лет, изучить наследование аллельных вариантов гена каппа-
    казеина, наследуемость белковомолочности дочерьми от быков-отцов с АВ и
    ВВ генотипами каппа-казеина и провести их оценку по белковомолочности ко
    ров-дочерей с учетом материнского фона и уровня кормления коров;

    провести практические опыты по исследованию технологических качеств молока, выхода и качества творога из молока коров с разными генотипами каппа-казеина;

    рассчитать рентабельность производства молока и белковомолочной продукции из молока коров с разными генотипами каппа-казеина.

    Научная новизна исследований. Начато изучение наследования ал-лельных вариантов гена каппа-казеина и наследуемости белковомолочности дочерьми от быков ярославской, голштинской пород и их помесей с генотипами по каппа-казеину АВ и ВВ. Исследованы выход и качество творога из молока коров с разными генотипами каппа-казеина. Рассмотрена корреляционная связь молочной продуктивности с физиологическим статусом организма, а именно с белковым обменом. Изучено влияние сезона года на содержание белка в молоке коров разных генотипов.

    Теоретическая и практическая значимость работы. Выявленные в научных исследованиях тенденции позволяют прогнозировать результаты использования лучших быков-производителей, методов подбора для получения животных с желательными качествами, что можно применять в практической селекции в целях повышения белковомолочности коров разных генотипов и улучшения технологических свойств молока. Практическая значимость научных рекомендаций подтверждается увеличением рентабельности производства молока и творога из молока коров, имеющих в генотипе аллель В каппа-казеина.

    Методология и методы исследования. Исследования велись в соответствии с планом НИР ФГБОУ ВО Ярославская ГСХА по темам с номерами государственной регистрации: «Научный анализ современного состояния пород молочных стад Ярославской области и разработка научно обоснованной системы их дальнейшего качественного совершенствования» № 0120.06.03.251 и «Повысить эффективность использования генетических ресурсов продуктивно-

    сти молочного скота современными методами зоотехнической науки и разработать методики применения биостимуляторов в кормлении сельскохозяйственных животных и птицы для наибольшей реализации наследственного потенциала» № 0120.115.43.18. Некоторые анализы по теме исследований проведены в специализированных лабораториях институтов г. Ярославля и г. Москвы. Полученные данные обработаны методами вариационно-статистического, корреляционного и дисперсионного анализа.

    Положения, выносимые на защиту:

    Генетические факторы (отцы и матери, методы подбора в стаде, селекционно-генетические параметры) являются наиболее важными, т.к. оказывают доминирующее влияние на белковомолочность.

    Из паратипических факторов на количество молока и его качественные показатели существенно влияют кормление коров по сезонам года.

    При использовании в подборе быков с генотипами каппа-казеина АВ и ВВ поддерживается в стаде нужное число дочерей, имеющих в своем геноме В-аллель гена каппа-казеина, что способствует повышению их белково-молочности.

    У коров с В-аллелем гена каппа-казеина установлены лучшие, чем при его отсутствии, технологические свойства молока, а также более высокий выход творога и меньший расход молока на 1 кг творога, что экономически выгодно для хозяйств.

    Степень достоверности и апробация результатов. Результаты исследований обсуждены в научных конференциях: XIІІ, XIV, XV Международных научно-практических конференциях молодых ученых ФГБОУ ВО Ярославской ГСХА «Инновационные направления развития АПК и повышение конкурентоспособности предприятий, отраслей и комплексов – вклад молодых ученых» (Ярославль, 2010; Ярославль, 2011; Ярославль, 2012); Международных научно-практических конференциях ФГБОУ ВО Брянского ГАУ «Экологические и селекционные проблемы племенного животноводства» (Брянск, 2009; Брянск, 2010); пленарном заседании XVI Международной научно-практической конференции молодых ученых ФГБОУ ВО Ярославской ГСХА (Ярославль, 2013).

    Публикация результатов исследований. Всего опубликовано в научных изданиях – 13 работ, в том числе в рекомендованных ВАК журналах – 5 работ: «Аграрный вестник Урала» (№7 (86) 2011), «Вестник АПК Верхневолжья» (№3 (19) 2012, №2 (22) 2013, № 4 (24) 2013, № 1 (33) 2016), семь – в научно-практических журналах, сборниках научных трудов, материалах конференций и одна монография в соавторстве с Тамаровой Р.В., Ярлыковым Н.Г. (Ярославль, 2020). Общий объем печатных публикаций: 10,11 п.л., в т.ч. авторский вклад – 75%.

    Структура и объм работы. Структура диссертации: введение, обзор литературы, материал и методика исследований, результаты собственных исследований, заключение, выводы, предложения производству, указатель библиографических источников. Объем работы – 131 страница компьютерного набора, 32 таблицы, 15 рисунков. Библиографических источников – 206 наименований, в том числе 53 на иностранном языке.

    Личное участие автора. Автор участвовала в формировании подконтрольных групп животных, в отборе и доставке проб крови для ДНК-тестирования в отдел генетики ФГНУ ВНИИплем (п. Лесные Поляны, Московская область), лично провела исследования биохимических показателей крови и технологических показателей молока. При помощи специалистов технологического отдела ГБУ «Ярославский государственный институт контроля качества сырья и пищевых продуктов» (г. Ярославль) выработали творог из молока коров с разными генотипами каппа-казеина. Самостоятельно проводила биометрическую обработку цифрового материала, анализ полученных данных и подготовку научных публикаций.

    Генетические факторы, обуславливающие белковомолочность, селекционно-генетические параметры признака

    Белки (от греческого ргоtos – первый, первоначальный) – составная часть питания человека, поскольку являются источниками незаменимых аминокислот для жизнедеятельности организма. В мире издавна существует значительный дефицит белка. По данным ООН (ФАО), энергетическая ценность суточного рациона человека в мире, потребление белков и жиров в 2005 году были следующими: энергия – 2778 калорий, белка – 77 граммов, жира – 79 граммов на человека в день. Ежедневная норма потребления белков человеком должна составлять 80-100 граммов, в том числе 30 граммов незаменимых аминокислот, но она не выдерживается (Мысик А.Т., 2015).

    Молоко – многокомпонентная полидисперсная система, в которой все составные вещества (молочный жир, белки, молочный сахар и минеральные вещества) находятся в тонкодисперсном состоянии и хорошо усваиваются организмом (Крусь Г.Н., 2008).

    Для поддержания нормального функционирования организма рацион взрослого человека должен включать 25% молока и молочных продуктов, детей и подростков – 50%, детей до года – около 100%. Согласно «Рекомендациям по рациональным нормам потребления пищевых продуктов, отвечающим современным требованиям здорового питания», утвержденным приказом Минздравсоцразвития России от 2 августа 2010 года нормы потребления молока и молочных продуктов должны составлять 320-340 кг на 1 человека в год. Вместе с тем потребление молока и молочных продуктов (в пересчете на молоко) в 2020 году составило только 244 кг на 1 человека. Из них, при рекомендуемой рациональной норме потребления сыров всех видов – 6 кг, творога – 9 кг, сливочного масла – 4 кг на 1 человека в год, потребляется соответственно 4,7; 3,4 и 2,6 кг (Приказ «Об утверждении рекомендаций…», 2010).

    Суточная потребность человека в основных незаменимых аминокислотах может быть обеспечена за счет потребления 0,5 литра молока. Только для удовлетворения потребности в метионине и фенилаланине необходимо большее количество молока (Твердохлеб Г.В., 2006). Съедая 100 граммов мягких сыров, человек удовлетворяет суточную потребность в аминокислотах на 30-40%, а при потреблении 100 граммов твердых сыров – на 40-50%. В белке молочной сыворотки содержится 46,1% незаменимых аминокислот, а в казеине – 41,6% (Скотт Р., 2005).

    Если раньше фактически использовался жир молока (молоко питьевое, сметана, кефир, масло), то в настоящее время все более важным становится использование молочного белка. Такое развитие рынка, скорее всего, сохранится, что в свою очередь означает увеличение важности производства молочного белка (сыр, творог) в противоположность производству жира молока (Браде Э., 2008, Браде В., 2011; Серегин С.Н., 2011).

    Творог представляет собой традиционный белковый кисломолочный продукт, обладающий высокими пищевыми и лечебно-диетическими свойствами. В твороге содержится 17% белков, большое количество ценной незаменимой аминокислоты метионина, которая обладает липотропным и антисклеротическим действием. По количеству солей кальция и фосфора, а также физиологически благоприятному соотношению их между собой творог выгодно выделяется среди других пищевых продуктов: их в нем содержится примерно 0,4% (Липатов Н.Н., 1973; Оноприйко А.В., 2004).

    Белки молока (2,8-4,3%) – наиболее ценная составная часть коровьего молока, и усваиваются они на 98%. Основным белком молока является казеин, составляющий 80% и используемый при производстве творога и всех видов сыров (Мак-Микин Т., 1958).

    Казеин (лат. caseus – сыр) – высокомолекулярное белковое вещество, предшественником которого является казеиноген. Казеин осаждают под действием протеолитических ферментов сычужного сока (сыр) и кислот, вырабатываемых молочнокислыми бактериями (творог). Казеин находится в молоке в виде казеината кальция, соединенного с коллоидным фосфатом кальция – полидисперсного казеинат-кальций-фосфатного комплекса (Твердо-хлеб Г.В., 2006; Тепел А., 2012).

    Содержание казеина в молоке составляет 2,1-2,9%, а элементарный его состав следующий (в %): углерод – 53,1; водород – 7,1; кислород – 22,8; азот – 15,4; сера – 0,8; фосфор – 0,8 (Damiani Gl., 2000). По структуре казеин относится к фосфопротеидам (англ. phosphoproteid), т.е. содержит остатки фосфорной кислоты (органический фосфор), присоединенные к аминокислоте серину моноэфирной связью (О-Р) (Горбатова К.К., 2004).

    К физико-химическим свойствам казеина относят способность связывать воду – около 3,7 грамм на 1 грамм белка, что имеет практическое значение. Гидрофильные свойства казеина зависят от структуры, величины заряда белковой молекулы, рH среды, концентрации солей и других факторов (Тепел А., 2012).

    В процессе высокотемпературной тепловой обработки молока происходит взаимодействие денатурированного бета-лактоглобулина с казеином, в результате чего гидрофильные свойства казеина усиливаются. От интенсивности этого взаимодействия зависят структурно-механические свойства (прочность, способность отделять сыворотку) кислотного и кислотно-сычужного сгустков, образующихся при выработке творога и сыра (Охри-менко Д.В., 2001; Шалыгина А.М., 2007).

    Селекционно-генетические параметры белковомолочности коров разных генотипов

    Творог вырабатывали из цельного, ненормализованного молока, предварительно перемешанного механическим путем в течение 3-4 минут и затем сквашенного: а) естественным способом, б) с добавлением сычужного фермента и хлористого кальция, с последующим удалением сыворотки путем самопрессования. В химико-аналитическом отделе ЯГИККСПП определяли физико-химические показатели молока, предназначенного для выработки творога: МДЖ (ГОСТ Р ИСО 2446-2011), МДБ (ГОСТ 23327-98), кислотность (ГОСТ Р 54669-2011), плотность (ГОСТ Р 54758-2011), класс чистоты (ГОСТ 8218-89). Физико-химические показатели оценки творога были следующими: МДЖ (ГОСТ 5867-90), МДБ (ГОСТ Р 53951-2010), массовая доля влаги (ГОСТ Р 54668-2011). Органолептическая оценка творога была проведена дегустационной комиссией в количестве 10 человек из ФГБОУ ВО Ярославская ГСХА по ГОСТ 31453-2013.

    Первичная база исследований включала карточки племенных животных (формы 2-мол и 1-мол), бонитировочные ведомости, каталоги быков ОАО «Ярославское» по племенной работе за 2009-2015 гг, ОАО «Головной центр по воспроизводству сельскохозяйственных животных» за 2010-2011 гг, ОАО «Московское» по племенной работе за 2011 г, сборники «Ежегодник по племенной работе с молочным скотом в хозяйствах РФ» за 2009-2013 гг. Результаты исследований обработаны методами вариационной статистики (Е.К. Меркурьева, 1983; Н.А. Плохинский, 1970) с использованием программного приложения Microsoft Excel 2010. Достоверность разности между значениями сравниваемых показателей рассчитывали по критерию Стьюдента.

    Полиморфизм гена каппа-казеина у быков ярославской, голштинской пород и их помесей в племенных хозяйствах Ярославской области

    Технологические качества молока изучали по сычужной, сычужно-бродильной пробам и пробе на брожение (ГОСТ 32901-2020). Термоустойчивость молока определяли по алкогольной пробе (ГОСТ 25228-82).

    При кислотно-сычужном способе производства творога для коагуляции казеина использовали растворы сычужного порошка и хлористого кальция, вносили их при непрерывном перемешивании молока в течение 10 мин. Продолжительность сквашивания молока в обоих способах производства творога при температуре (30±2)С составила около 24 часа, только при кислотно-сычужном способе длительность сквашивания сократилась на 2 ч. Окончание сквашивания определяли по титруемой кислотности сгустка, которая должна быть в пределах 90-100Т, и на излом.

    Готовый сгусток разрезали проволочной лирой на кубики размером 2,0х2,0х2,0 см по ребру. При кислотном способе, разрезанный сгусток оставляли в покое на 10-15 мин, а затем отваривали при нагревании до 60-80С, что вызывает более сильное стягивание белкового сгустка и более интенсивное выделение из него сыворотки. При кислотно-сычужном способе, разрезанный сгусток не отваривали, а оставляли в покое от 30 до 60 мин для выделения сыворотки при температуре 36-38С. Затем, сгусток в обоих способах разливали в бязевые мешки. Мешки завязывали и укладывали для самопрессования в течение суток в холодильной камере. Для ускорения отделения сыворотки мешки со сгустком периодически встряхивали.

    Рентабельность производства молока от коров разных генотипов каппа-казеина рассчитывали по методическим рекомендациям «Экономическая эффективность деятельности сельскохозяйственных организаций» (Дугин П.И., 2007), с учтом базисных общероссийских норм массовой доли жира (3,4%) и массовой доли белка (3,0%) в молоке. Согласно производственно-экономическим показателям функционирования племенных организаций за 2020 год, в ЗАО СП «Меленковский» себестоимость молока составила 17,97 рублей и цена реализации молока – 22,1 рубля, молоко сдают высшим сортом на молочный комбинат ООО «Ярмолпрод» г. Ярославля. В племзаводе ЗАО «Ярославка» себестоимость молока составила 14,93 рубля и цена реализации молока – 22 рубля. На территории племзавода действует молочный цех, который позволяет полностью перерабатывать произведенное молоко в хозяйстве. В среднем по двум хозяйствам себестоимость молока составила 16,45 рублей и цена реализации молока – 22 рубля.

    Рентабельность производства творога из молока коров разных генотипов каппа-казеина определяли с учетом себестоимости творога (за 2013 год в ЗАО «Племзавод Ярославка» составила 113,5 рубля), розничной цены реализации творога (согласно данным прайс-листа продукции ЗАО «Племзавод Ярославка» за 2013 год – 180,0 рублей), расхода молока на производство творога и выхода творога в процентах.

    Выход и качество творога из молока коров ярославской породы с разными генотипами каппа-казеина

    Современная зоотехническая наука располагает новыми методами, позволяющими значительно ускорить селекционный прогресс. Это – методы молекулярной биологии и биотехнологии, иммуногенетики, а именно: ДНК-технологии, генетический мониторинг и т.д. Министерством сельского хозяйства США с 2009 года была введена новая официальная оценка молочного скота – геномная. Геномная селекция на уровне ДНК позволяет вычислять прогнозируемую племенную ценность животных и проводить отбор на ранних стадиях онтогенеза, задолго до начала хозяйственного использования животного. Новая геномная оценка учитывает одновременно 26 основных зоотехнических признаков. ДНК-исследование является перспективным инновационным направлением в зоотехнической науке (Калашникова Л.А. и др., 2010).

    В настоящее время доказана прямая выгода от использования быков, несущих В-аллель каппа-казеина, в зонах, связанных с сыроварением (Грашин А.А., 2011; Зарипов О.Г., 2010; Калашникова Л.А. и др., 2010; Никифорова Е.Г., 2013; Пархоменко Б.Л., 2011; Тинаев А.Ш., 2009).

    По каталогу быков-производителей ОАО «Ярославское» по племенной работе за 2013 год у быков ярославской породы установлена высокая частота встречаемости аллеля В каппа-казеина, а быков с генотипом ВВ – в 3,3 раза больше, чем у голштинских. В условиях Ярославской области имеется реальная возможность вести селекцию по белковомолочности коров с использованием генетических маркеров по каппа-казеину.

    Впервые были проанализированы данные о быках, использовавшихся в племенных стадах Ярославской области в течение последних 5 лет. В результате было выявлено, что в племзаводе ЗАО «Ярославка» использовали преимущественно быков с генотипом АА, в племрепродукторе ЗАО СП «Меленковский», наоборот, преобладали быки с В-аллелем по каппа-казеину. Генетический потенциал по белковомолочности в стаде племрепродуктора, заложенный через быков, и на перспективу выше, чем в племзаводе ЗАО «Ярославка».

    Важно определять генотип каппа-казеина одновременно у быков-производителей и их потомства (Галлямова А., 2008; Калашникова Л.А. и др., 2010; Павлова И.Ю., 2011).

    Однако вопрос о наследовании аллельных вариантов гена каппа-казеина дочерьми от быков-отцов практически не изучен, так как для этого необходимо ДНК-тестирование не только быков, но и их дочерей с учетом также генотипов матерей, уровня развития признака в родительском стаде. В целом по двум хозяйствам племзаводу ЗАО «Ярославка» и ЗАО СП «Меленковский» протестировано 49 дочерей от быков, имеющих в генотипе В-аллель каппа-казеина, из них от ярославских чистопородных быков – 36, от голштинских – 13 дочерей. В наибольшей степени В-аллель встречается у дочерей от ярославских быков Заветного 59 (частота встречаемости 0,5), Нового 122 (0,5) линии Марта ЯЯ-2456, Злака 221 (0,75) линии Мурата ЯЯ-4388, Мауна 561 (0,5) линии Жилета ЯЯ-4574, Береста 924 (0,5) линии Марса ЯЯ-4319, а от голштинских быков – Мейсона 5091 (0,5) линии Рефлекшн Сове-ринг. Выявленные тенденции, позволяют рекомендовать использовать в подборе быков-производителей с генотипами АВ и ВВ каппа-казеина, так как в стаде поддерживается необходимое количество дочерей, имеющих аллель В гена каппа-казеина.

    Проведена оценка быков-отцов с акцентом на белковомолочность коров-дочерей ярославских чистопородных быков и дочерей голштинских быков с учетом материнского фона. Белковомолочность у дочерей ярославских чистопородных быков выше, чем у дочерей голштинских быков в одинаковых средовых условиях, и матери дочерей исследуемых быков аналогично имели более высокое содержание белка в молоке в ЗАО СП «Меленковский», чем в племзаводе ЗАО «Ярославка». Реализация РИБ отцов по МДБ у дочерей была различной в зависимости от генетического фона матерей в стадах. Стабильно повысил МДБ дочерей в обоих стадах только ярославский бык Зверобой 33 – А1Б1, что подчеркивает его препотентность по этому признаку и особую племенную ценность, так как одновременно повысились удои, МДБ и МДЖ дочерей в сравнении с матерями.

    Начиная с 1990-1996 годов исследователи доказали, что молоко коров с генотипом ВВ каппа-казеина характеризуется более высокой питательной ценностью и наилучшими технологическими свойствами (Афанасьев М.П., 1996; Сивкин Н.В., 1995; Bovenhuis H., 1992; Schaar J., 1986).

    У животных черно-пестрой, костромской, швицкой пород лучше исследованы технологические качества молока коров с разными генотипами каппа-казеина (Алипанах М., 2006; Баршинова А.В., 2005; Денисенко Е.А., 2004; Калашникова Л.А. и др., 2008; Сивкин Н.В., 1995; Сулимова Г.Е. и др., 2011; Перчун А.В., 2015). По ярославской породе исследования в этом направлении стали проводить лишь в последние годы, и наши результаты в целом согласуются с данными других авторов (Калашникова Л.А. и др., 2010; Сулимова Г.Е. и др., 2011), что указывает на закономерный характер общих тенденций.

    Плотность молока в зависимости от температуры

    Плотность цельного молока не зависит от месяца дойки коров и коз. При длительном хранении плотность молока изменяется. Установлено, что после 10-недельного хранения козьего молока, его плотность уменьшилась с 1032 до 1030 кг/м 3 , а в результате 20-недельного хранения плотность молока увеличилась до 1033 кг/м 3 . Эта закономерность вызвана изменением содержания сухих веществ и газов в молоке в процессе хранения.

    Газы, находящиеся в молоке, оказывают заметное влияние на плотность молока. С уменьшением давления на молоко и сокращением продолжительности его воздействия уменьшается содержание газов в молоке, поэтому увеличивается плотность молока.

    Стерилизация, пастеризация и гомогенизация не оказывают влияния на плотность молока. Однако, если давление менее 20 атм., плотность молока при гомогенизации заметно увеличивается.

    Экспериментальные данные свидетельствуют, что с увеличением содержания жира в молоке плотность молока уменьшается.
    Между плотностью (градусы ареометра) разбавленного молока ?р и долей добавленной в него воды D установлена зависимость:

    Температуру (в градусах Кельвина), при которой разбавленное молоко имеет максимальную плотность, можно определить по формуле:

    Плотность молока (в кг/м 3 ) в зависимости от температуры (при Т=274…283 К) и содержания сухих веществ (n=11,5…16 %) или обезжиренных сухих веществ (ОСВ=8,2…10,2 %) выражается следующими формулами:


    С повышением содержания в молоке обезжиренных сухих веществ (ОСВ) его плотность увеличивается.

    Плотность молока в зависимости от жирности

    В таблице приведены формулы для расчета плотности молока в зависимости от жирности при различной температуре.
    Значения плотности молока указаны при температуре от 293 до 353 К (от 20 до 80 °С).

    Содержание обезжиренных сухих веществ (ОСВ) в молоке более существенно влияет на плотность молока, чем содержание жира.
    Определяется это тем, что плотность ОСВ (около 1600 кг/м 3 ) больше отличается от удельного веса воды, чем плотность жира (930 кг/м 3 ) при Т=288 К.

    В таблице приведены формулы для определения плотности молока в зависимости от содержания обезжиренных сухих веществ при температуре 20…30 °С. Значения плотности молока указаны при содержании обезжиренных сухих веществ от 8,6 до 9,1 % и жирности 3…4 %. Необходимо отметить, что при повышении температуры молока его плотность уменьшается.

    Примечание: Температура в формулы подставляется в градусах Кельвина!

    Удельная теплоемкость молока в зависимости от температуры

    В таблице приведены значения удельной теплоемкости молока жирностью 3,2% (цельное молоко). Значения теплоемкости молока расположены в зависимости от температуры в интервале от 5,6 до 69,79°С.
    По данным таблицы хорошо видно, что с ростом температуры теплоемкость молока увеличивается.

    Удельная теплоемкость молока в зависимости от жирности при различной температуре

    Представлены значения удельной теплоемкости молока различной жирности в зависимости от температуры. Значения теплоемкости молока указаны при жирности от 2,91 до 4,3 % и при температуре от 283 до 343 К (от 10 до 70 °С). Удельная теплоемкость молока с ростом температуры увеличивается.
    Данные по теплоемкости молока могут отличаться в зависимости от образца, поскольку на теплоемкость может влиять неодинаковое количество жира в исследуемых образцах.

    Температура замерзания молока

    В таблице представлено влияние степени разбавления молока водой на температуру замерзания. Степень разбавления молока водой в таблице дана в интервале от 0 до 25%. По данным таблицы видно, что температура замерзания молока всего на 0,5 градуса ниже, чем температура замерзания воды и существенно не снижается при разбавлении молока водой.

    Физические свойства натурального молока

    В таблице представлены тепловые и физические свойства молока в зависимости от температуры, в интервале от 0 до 90°С. По данным таблицы видно, что плотность, теплоемкость и теплопроводность натурального молока слабо зависят от его температуры. Значительные изменения при нагревании молока претерпевают такие его физические свойства, как кинематическая вязкость и число Прандтля, которые уменьшают свои значения в несколько раз.

    Даны следующие физические свойства молока:

  • удельная (массовая) теплоемкость, кДж/(кг·град);
  • коэффициент теплопроводности, Вт/(м·град);
  • кинематическая вязкость, м 2 /с;
  • число Прандтля молока.
  • Химические и физические свойства молока при 20°С

    В таблице представлены химические и физические свойства молока (среднее значение и предел колебаний).

    Даны следующие свойства молока:

    • кислотность;
    • буферная емкость по кислоте и щелочи;
    • окислительно-восстановительный потенциал, В;
    • плотность молока, кг/м 3 ;
    • динамическая вязкость, Па·сек;
    • поверхностное натяжение, Н/м;
    • осмотическое давление, МПа;
    • температура замерзания, °С;
    • удельная электропроводность, См/м;
    • удельная (массовая) теплоемкость, Дж/(кг·град);
    • коэффициент температуропроводности, м 2 /с.
    • Теплопроводность молока

      В таблице даны значения теплопроводности молока в размерности Вт/(м·град) в зависимости от жирности (от 1,6 до 4%), для температуры 293К (20°С) и 353К (80°С).

      Данные по теплопроводности молока в таблице свидетельствуют, что при жирности от 1,6…4 % коэффициент теплопроводности молока слабо зависит от содержания в нем жира.

      Источники:

      Аннотация

      Установлено влияние уровня продуктивности матерей на суточный удой и физико-химические свойства молока дочерей. Определены взаимосвязь и наследуемость признаков, а также сила влияния двух факторов (возраст коров-дочерей в лактациях и уровень удоя матерей) на компонентный состав и физические свойства молока коров-дочерей. Исследования, проведенные в АО «Арефьевское» Красноярского края на коровах красно-пестрой породы (43 пары «мать-дочь»), показали, что молоко коров-матерей по сравнению с молоком дочерей отличалось лучшими физико-химическими свойствами. Достоверным было превосходство дочерей над матерями по величине суточного удоя (вторая лактация) и лактозы (первая лактация) на 13,4 кг и 0,21 % (P>0,95 и P>0,999). Выявлена положительная сильная связь между содержанием сухого вещества и жира (r = 0,71 и 0,79) в молоке матерей и дочерей. Установлено достоверное влияние матерей на содержание жира в молоке дочерей (?? = 13,9; P>0,99). Возраст (в лактациях) дочерей повлиял на суточный удой, содержание в молоке сухого вещества, сухого обезжиренного молочного остатка (СОМО) и температуру замерзания молока (?? = 8,3–11,8; P>0,95–0,99).

      Скачивания

      Биографии авторов

      канд. с.-х. наук, доцент

      младший научный сотрудник

      Литература

      Copyright (c) 2019 Аграрный научный журнал

      Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

      • Любовь Валентиновна Ефимова, Ольга Анатольевна Фролова, Татьяна Вячеславовна Зазнобина, СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МОЛОКА КОРОВ РАЗНОГО ВОЗРАСТА , Аграрный научный журнал: № 12 (2018)

      Цена подписки на издание за минимальный подписной период — 165.00 руб. Оплата подписки производится через филиалы Сбербанка РФ (для физических лиц), по безналичному расчету (для юридических лиц), банковской картой «Visa» и «MasterCard», другими электронными способами оплаты через сервис «Робокасса». Доставка товара осуществляется ФГУП «Почта России» бандеролью по всей территории России. Периодичность — 6 раз в полугодие.

      © Аграрный научный журнал ISSN 2313-8432 eISSN 2587-9944