Улучшение качества молока и снижение себестоимости: эффективность применения «Байкал ЭМ-1» в кормлении высокопродуктивных коров

Влияние «Байкал ЭМ-1» в рационах высокопродуктивных коров на состав и технологические свойства молока.

Шувариков А.С., д.с.-х.н., профессор, зав. кафедрой технологии хранения и переработки продуктов животноводства, Беликова В.С., к. с.-х.н., ст. научный сотрудник, Российский государственный аграрный университет - МСХА им. К.А. Тимирязева

Обеспечение населения страны высококачественными молочными продуктами является одной из главных задач, решение которой зависит от производителей и перерабатывающих предприятий. По рекомендациям Всероссийской Организации Здравоохранения, в частности, диетологов, молоко и молочные продукты должны составлять значительную часть в рационе человека. Фактическое их потребление в сложившейся структуре питания населения нашей страны не превышает 20%. Одной из основных причин такого положения является недостаток высококачественного молока - сырья и, как следствие, необходимых объемов молочных продуктов.

В современных условиях, с одной стороны, постепенно снижается производство молока, а с другой - ухудшается его качество. Поэтому разработка новых подходов, направленных на повышение количества и качества молока, является актуальной и перспективной задачей.

В ряде развитых стран (Япония, Франция, Голландия), несмотря на очень высокую продуктивность сельскохозяйственных животных, все большую озабоченность вызывает качество производимой продукции, ибо это непосредственно связано со здоровьем людей.

Использование интенсивных технологий в производстве продуктов животноводства сопровождается рядом негативных проявлений. Применение антибиотиков, гормонов и ферментативных препаратов (нередко в дозах выше допустимых), использование рационов, не сбалансированных по витаминно-минеральному составу, привело к участившимся случаям заболевания животных, снижению их продуктивности, ухудшению качества молока. В связи с этим хозяйства несут огромные убытки. Сложившаяся ситуация с производством молока в нашей стране также нуждается в поиске оптимальных путей ее разрешения, одним из которых является возможность использования в качестве добавки к основному рациону пробиотического препарата «Байкал ЭМ-1».

Препарат разработан и выпускается ООО «ЭМ Кооперация» с 1999 г. и пользуется большим спросом у потребителя. Его основу составляет комплекс различных сообществ микроорганизмов (бифидобактерий, лактобацилл, стрептококков и др.).

По имеющимся в литературе данным, препарат улучшает микрофлору рубца животных, способствуя улучшению переваримости корма. Входящие в состав препарата микроорганизмы обладают антагонистическим действием против простейших патогенных микроорганизмов и гнилостной микрофлоры. Симбиоз микроорганизмов, входящих в состав препарата, способствует улучшению биотрансформации корма. Однако данных об использовании биопрепарата «Байкал ЭМ-1» в рационах коров крайне мало.

Международная научно-практическая конференция «ЭМ-технология сельскому хозяйству», состоявшаяся в Саратовском Государственном аграрном университете им. Н.И. Вавилова, рекомендовала: считать приоритетными научные и производственные разработки, посвященные ЭМ- технологии, изыскивая возможность их финансирования, и способствовать внедрению полученных результатов в практику АПК.

Опыты, проведенные сотрудниками Саратовского Государственного аграрного университета им. Н.И. Вавилова под научным руководством доктора медицинских наук, профессора В.А. Блинова, показали, что использование препарата в рационах высокопродуктивных коров привело к увеличению молочной продуктивности на 20 %, повышению резистентности животных к различным заболеваниям, улучшению физико-химического состава молока. Однако данных об использовании биопрепарата «Байкал ЭМ1» в животноводстве в литературе крайне мало. Мы не встретили работ, содержащих данные об изменении белково-азотистых метаболитов, в том числе содержанию мочевины в молоке, одного из главных компонентов азотистого метаболизма.

Учитывая, что молочная продуктивность крупного рогатого скота определяется комплексом биохимических особенностей животного, возникает необходимость знания в изменении белково — азотистых метаболитов крови и молока. Не обнаружено в литературе данных о влиянии данного препарата на термоустойчивость молока, хотя этот показатель является одним из наиболее важных, характеризующих его технологические свойства.

Технология применения ЭМ (Эффективные Микроорганизмы) нашла широкое применение в животноводстве во многих странах.

В связи с этим, сотрудниками кафедры технологии хранения и переработки продуктов животноводства Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева совместно с ООО «ЭМ Кооперация» проведены исследования влияния микробиологической добавки «Байкал ЭМ-1» в рационах высокопродуктивных коров на состав и технологические свойства молока, в том числе его термоустойчивость.

1.1. Материал и методика исследования.

Научно-производственный опыт проведен на Зоостанции РГАУ - МСХА им. К. А. Тимирязева на двух группах коров черно-пестрой породы, аналогов по возрасту (2—3 лактация), молочной продуктивности (5,5 тыс. кг), месяцу лактации. Общее состояние коров до опыта было в пределах физиологической нормы.

Условия содержания животных в обеих группах были одинаковыми. Рационы для подопытных животных составлены с учетом живой массы, возраста, молочной продуктивности, физиологического состояния в соответствии с существующими детализированными нормами кормления (А.П. Калашников и др., 1985 г.). Согласно схеме опыта (табл. 1), первая группа являлась контрольной по отношению ко второй, она получала хозяйственный рацион, вторая группа — опытная, получала тот же рацион и добавку микробиологического препарата в количестве 50 мл на 1 голову ежесуточно. Препарат вводили в рацион вместе с комбикормом во время вечернего кормления коров, тщательно перемешивая смесь.

Продолжительность опыта — 4 месяца (с 25 марта по 25 июля 2005 г.).

1.1. Результаты исследований

1.2.1. Рацион кормления

Характеристика животных и питательная ценность рациона для них представлены в приложении 1.2. Содержание переваримого протеина 1 к. ед. рациона составило 115 г. Сахаропротеиновое отношение было в пределах 0,9-1, отношение кальция к фосфору - 0,90. На основании данных учета задаваемых кормов и несведенных остатков, было определено фактическое потребление питательных веществ в обеих группах за период опыта. Коровами опытной группы было потреблено с кормом за период опыта больше к. ед. на 1,6 %, обменной энергии — на 6,2 %, переваримого протеина - на 1,5 %, сухого вещества - на 1,4 % по отношению к контрольной группе, что связано, на наш взгляд, с более высоким обменным статусом организма животных в опытной группе.

1.2.2. Молочная продуктивность

Молочная продуктивность коров в опытной группе была выше по отношению к контролю на 10,1 %, разность между группами достоверна, объяснить это можно лучшей поедаемостью кормов и более результативным использованием питательных элементов корма на образование молока.

1.2.3. Санитарно-гигиенические и физико-химические показатели молока

По органолептическим и санитарно-гигиеническим показателям молоко коров всех групп отвечало требованиям высшего сорта, предусмотренным ГОСТом 13264-88 на закупаемое молоко. Содержание соматических клеток в молоке коров всех групп отвечало требованиям международного стандарта (до 100 тыс./мл). Биологическая полноценность молока определяется содержанием в нем многих компонентов, но наиболее важным из них является белок. В наших исследованиях (табл. 1.2.3.1) его содержание было несколько ниже величины, установленной новым ГОСТом на закупаемое молоко и составило в контроле 2,82%, в опытной - 2,89%, при чем разница в содержании белка между группами в пользу опытной группы - 0,07% появилась со второго месяца и стабильно удерживалась до конца опыта. Содержание жира было высоким, как в опытной, так и в контрольной группах: 4,71 и 4,78% (соответственно по группам).

В последнее время селекционная работа с черно-пестрой породой была направлена на повышение жирномолочности, повышению белка в молоке придавалось меньшее значение, а так как эти показатели являются селекционно-генетическими, то в течение последнего десятилетия шло постепенное снижение белка и повышение жира. Наметившаяся тенденция увеличения жира и белка в опытной группе указывает на то, что биологический препарат «Байкал ЭМ-1», добавленный в рацион, способствовал лучшей биотрансформации белков корма в белок молока. Разность в содержании белка и жира между контрольной и опытной группами была недостоверна. Исключительно важную роль при выработке молочных продуктов, особенно сыра, имеет не только содержание общего белка, но и его основного компонента - казеина, от содержания и свойства которого в значительной степени зависит сычужная свертываемость молока, выход и качество сыра.

Содержание казеина в опытной группе было на 0,1% выше, чем в контроле и составило 2,23%, в то время как в контроле - 2,12%. На наш взгляд, микробиологический препарат «Байкал ЭМ-1», добавленный в рацион животных, не только вызвал тенденцию к увеличению белка, но и изменил фракционное отношение в нем, увеличил содержание казеина в молоке коров опытной группы. Несколько выше было содержание лактозы в молоке коров опытной группы по отношению к контролю: 4,16 и 4,56% (соответственно в 1 и 2 группе), разность между группами недостоверна. Кислотность молока в обеих группах была в пределах нормы и составила в контроле 17,3°Т, в опытной группе - 17,5°Т. Очень важным показателем, характеризующим не только сбалансированность кормления по белку и энергии, но и физиологическое состояние животного, является уровень мочевины в молоке. При значительном недостатке энергии для синтеза белка в рубце часть расщепленного протеина корма выделяется в молоко в виде мочевины, при этом содержание ее может превышать физиологическую норму в 5—6 раз. Это ведет к отравлению организма животного и, как следствие, значительному снижению продуктивности и содержанию жира (до 3%) в течение продолжительного времени. И даже тогда, когда уровень мочевины в молоке приходит в норму, продуктивность остается сниженной в течение продолжительного времени. Поэтому контроль содержания мочевины в молоке является очень важным.

В наших исследованиях содержание мочевины в молоке коров как опытных, так и контрольных групп с переходом на летнее кормление снижалось (табл. 1.2.2.3), что можно объяснить изменившейся структурой рациона в летний период (уменьшением дачи концентрированных кормов и введением в рацион зеленой травосмеси). В опытной группе содержание мочевины по отношению к контрольной в целом за период опыта было ниже на 9% и составило 228,26 мг/л, в контрольной - 247,4 мг/л (разность между группами достоверна). Это позволяет предположить, что биологический препарат «Байкал ЭМ-1», введенный в рацион животных, в значительной степени улучшил пищеварительные процессы и активизировал трансформацию белка, полученного от расщепления протеина в рубце животного, в белок молока.

1.2.4. Витаминно-минеральный состав

Что касается витаминно-минерального состава молока, то концентрация витамина А в молоке коров в весенний период была несколько ниже физиологической нормы как в опытной, так и в контрольной группах. Очевидно, это связано с качеством кормов. Известно, что к концу зимнего периода уменьшается содержание каротина в сене как основного источника витамина А.

В июне, июле содержание витамина А в молоке обеих групп повысилось до физиологической нормы, однако в опытной группе его концентрация была на 13,6% выше по отношению к контрольной и составила 0,050 мг/100 г (разность достоверна). В июне, июле животные получали зеленый корм в достаточном количестве (злакобобовую травосмесь) хорошего качества, с достаточно высоким содержанием каротина, этим можно объяснить общее повышение витамина А в молоке. Разница в содержании витамина А между группами обусловлена, на наш взгляд, добавкой в рацион опытных коров препарата «Байкал ЭМ-1», который, очевидно, способствовал улучшению процессов пищеварения и активизировал дальнейший переход каротина в витамин А. Минеральный состав молока был в пределах физиологической нормы как в опытной, так и в контрольной группах, однако мы отмечаем, что в опытной группе содержание Са было выше в осенний период на 2%, в летний - на 4% по отношению к контролю. Содержание Р также было незначительно выше в пользу опытной группы, разность по минеральному составу между группами недостоверна.

1.2.5. Термоустойчивость молока

Термоустойчивость молока — это его свойство сохранять агрегативную устойчивость белков и других компонентов при тепловом воздействии. Термоустойчивость молока обусловлена способностью казеина оставаться в коллоидной суспензии, а сывороточных белков - в растворе при воздействии высоких температур. Молоко с низкой термоустойчивостью непригодно для выработки многих молочных продуктов, в связи с этим и хозяйства поставщики, и перерабатывающие предприятия терпят большой экономический ущерб, поэтому проблема повышения термоустойчивости молока в настоящее время является весьма актуальной. Известно несколько методов определения термоустойчивости молока. Наиболее распространенным является метод алкогольной пробы, который был использован нами в собственных исследованиях.

Термоустойчивость молока на начало опыта во всех подопытных группах была на уровне 2 группы и составила 7 5% концентрации спирта, такое молоко имеет ограниченные возможности для выработки стерилизованной продукции. В процессе опыта термоустойчивость молока во второй месяц эксперимента в опытной группе увеличилась до 80 % концентрации спирта, что соответствует 1 группе по термоустойчивости, и стабильно оставалась на этом уровне до конца эксперимента, в то время как в контроле термоустойчивость молока была подвержена значительным колебаниям и достигала уровня 1 группы по термоустойчивости только к концу опыта. В настоящее время известно, что тепловая коагуляция молока, в основном, определяется устойчивостью казеин - кальций - фосфатного комплекса. По мнению многих исследователей, между составом казеинового комплекса и размером мицелл казеина существует определенная зависимость. Чем крупнее по размеру казеиновые мицеллы, тем меньше в них (5- и к-казеина. Согласно современным представлениям о структуре казеиновой мицеллы, важное значение в ее стабилизации имеет фракция к-казеина. В своих исследованиях мы отмечаем изменение фракционного состава общего белка, в частности, увеличение фракции казеина. Можно предположить, что использование бактериального препарата «Байкал ЭМ-1» повлияло на изменение структуры мицелл казеина, увеличив в нем содержание к-казеина, и тем самым повысив термоустойчивость молока.

1.2.6. Технологические свойства молока

Важными показателями, по которым оценивают молоко как сырье для сыроделия, является его химический состав, органолептические, технологические и биологические свойства, а также наличие микрофлоры в нем. Молоко считают сыропригодным, если из него можно выработать сыр по общепринятой технологии с требуемыми химическими, органолептическими и биохимическими показателями. Для сравнения технологических свойств молока был выработан сыр — брынза. При выработке сыра было отмечено, что сырный сгусток из молока коров опытной группы был плотнее по сравнению с сырным сгустком из молока коров контрольной группы.

Количество сычужного фермента, необходимого для свертывания 6 кг молока, составило 13 мл в 1 группе, 10 мл - во 2 группе. Выход сыра был выше в опытной группе на 6 % по сравнению с контрольной и составил 0,862 кг, в контроле - 0,814 кг. Таким образом, технологические свойства молока как сырья для производства сыра были несколько выше в опытной группе. При дегустации средний балл за органолептические показатели при дегустации сыра из молока коров опытной группы составил 24 балла, контрольной — 23 балла (по 25 балльной шкале). Оставшуюся в процессе сыроделия сыворотку мы проанализировали на содержание в ней жира и белка и выявили, что в сыворотке контрольной группы содержание белка составило 0,82 %, в то время как в опытной - 0,71%. Эти показатели подтверждают, что молоко коров опытной группы отличалось лучшей сыропригодностью по сравнению с контрольной.

1.2.7. Экономическая эффективность использования биологического препарата «Байкал ЭМ-1» в рационах высокопродуктивных коров.

В современных рыночных условиях главным критерием оценки производства продукции является его экономическая эффективность.

Расчет экономической эффективности применения микробиологического препарата «Байкал ЭМ-1» в рационах коров показал, что себестоимость молока в опытной группе была снижена по отношению к контрольной на 38 коп, и составила 9,50 руб., в то время как в контроле - 9,88 руб. От реализации дополнительно полученного молока за период опыта было выручено 4482 руб. (в расчете на одно животное).

Выводы

Включение в рацион высокопродуктивных коров микробиологического препарата «Байкал ЭМ-1» способствовало увеличению продуктивности на 10 % по сравнению с контролем.
Дополнительное введение в рацион животных препарата «Байкал ЭМ-1» снизило содержание мочевины в молоке на 8%.
Молоко коров, получавших рацион с дополнительным введением микробиологического препарата «Байкал ЭМ-1», было более термостабильным в сравнении с молоком коров контрольной группы.
Себестоимость молока коров опытной группы (получавших дополнительно препарат «Байкал ЭМ-1») была ниже по отношению к контролю на 0,38 руб. и составила 9,50 руб., в контроле - 9,88 руб.