Продуктивность и технологические свойства молока коз зааненской, альпийской и нубийской пород
На правах рукописи
Брюнчугин Валентин Вадимович
Продуктивность и технологические свойства молока коз зааненской, альпийской и нубийской пород
Специальность: 06.02.10 – частная зоотехния, технология производства продуктов животноводства
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата сельскохозяйственных наук
МОСКВА – 2012
Работа выполнена на кафедре технологии хранения и переработки продуктов животноводства Российского государственного аграрного университета – МСХА имени К.А.Тимирязева
Научный руководитель:
доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Шувариков Анатолий Семёнович
Официальные оппоненты: Карасев Евгений Анатольевич доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой коневодства и овцеводства РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева;
Двалишвили Владимир Георгиевич доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий лабораторией разведения и кормления овец ГНУ Всероссийского научно-исследовательского института животноводства Россельхозакадемии
Ведущая организация – Российский государственный аграрный заочный университет
Защита состоится « 03 » декабря 2012 г. в 16 часов 30 минут
на заседании диссертационного совета Д 220.043.07 при Российском государственном аграрном университете – МСХА имени К.А.Тимирязева по адресу: 127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, д.49, тел./факс (499)976-24-92
С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ РГАУ – МСХА имени К.А.Тимирязева
Автореферат разослан « 02 » ноября 2012 г. и размещен на сайте университета www.timacad.ru.
Ученый секретарь
диссертационного совета,
доцент О.А.Калмыкова
- Общая характеристика работы
Актуальность темы. В странах с развитым козоводством козье молоко широко используется для производства сыров, йогурта и других кисломолочных продуктов. Козье молоко, с учётом его физико-химических свойств и некоторых других параметров, считается более приемлемым, по сравнению с коровьим, для производства продуктов детского питания [Протасова Д.Г. 2003, Geisler E. 2008 ].
Наиболее развита отрасль молочного козоводства в промышленном масштабе в странах Европы и Средиземноморья. Эти страны можно назвать центром исследования молочного козоводства. С начала 2000-х годов растет спрос на козье молоко и продукции из него, который объясняется общемировым интересом к натуральному и экологически чистому продовольствию. К тому же потребление козьего молока является частью европейской культуры питания. Так во Франции, Греции, Италии, Испании и Голландии доля потребления козьего молока (учитывая сыры) составляет не менее 15-20% общего объема потребления молока.
Белки и жиры козьего молока из-за строения молекул этих веществ легко усваиваются в организме человека. Особый интерес представляют гипоаллергенные и биологические свойства козьего молока. Технология производства продуктов из козьего молока требует серьезной теоретической и практической проработки. Высокотехнологичные пищевые продукты на основе козьего молока, сыры и другие белковые продукты могут обеспечить рациональное, полноценное и здоровое питание населения [Кунижев С.М. 1999, Аполохова С.Ф. 2002].
В нашей стране ассортимент продуктов, вырабатываемых из козьего молока, в настоящее время постепенно растёт. Перспективы переработки козьего молока весьма широки, что связано с увеличением на него потребительского спроса. В настоящее время очевидно, что в России отрасль козоводства становится с каждым годом всё популярнее [Рыбалова Т. 2003].
Одной из самых распространённых пород коз в молочном козоводстве России является зааненская, наряду с которой в некоторых хозяйствах используется альпийская и нубийская породы. Так как козы этих пород существенно различаются по показателям продуктивности и составу молока, то возникает необходимость в проведении всесторонней оценки этих животных для наиболее эффективного и целенаправленного их использования.
Цель исследования: оценка молочной продуктивности коз зааненской, альпийской и нубийской пород, состава и технологических свойств их молока, на примере выработки сыра и творога.
В соответствии с поставленной целью основные задачи работы заключались в следующем:
- определить молочную продуктивность коз зааненской, альпийской и нубийской пород;
- изучить физико-химические показатели молока коз разных пород;
- провести сравнительную оценку технологических свойств молока коз трёх изучаемых пород при выработке творога и сыра-брынзы;
- оценить эффективность использования коз разных пород для производства молочных продуктов.
Научная новизна. Впервые в одинаковых хозяйственных условиях при промышленной технологии производства козьего молока проведена комплексная оценка молочной продуктивности животных зааненской, альпийской и нубийской пород.
Выполнены глубокие исследования молока коз с определением в нём качества жировой фазы, аминокислотного, минерального состава и витаминов.
Впервые проведена оценка технологических свойств молока коз трёх изучаемых пород при выработке высокобелковых молочных продуктов – творога и сыра. Определена эффективность использования коз разных пород в условиях крупного козоводческого предприятия для производства молока и молочных продуктов.
Практическая значимость работы и реализация результатов исследований.
Исследованиями установлено, что козы разных пород различаются по молочной продуктивности, а также составу, технологическим свойствам молока и эффективности его переработки в молочные продукты, что имеет важное практическое значение для козоводческих хозяйств и предприятий, перерабатывающих козье молоко в молочные продукты (питьевое молоко, творог, сыр).
На основании полученных результатов нами, совместно со Всероссийским научно-исследовательским институтом молочной промышленности внесены коррективы в параметры козьего молока-сырья, которые отражены в дополнениях к Техническому регламенту на молоко и молочную продукцию.
Апробация работы.
Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на заседаниях кафедры технологии хранения и переработки продуктов животноводства; на международных конференциях молодых ученых и специалистов, РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, Москва, 2011 и 2012 гг.
Публикация результатов исследований по теме диссертации.
По материалам диссертации опубликовано 5 научных статей: в сборниках тезисов международной научной конференции молодых ученых и специалистов РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева (2011, 2012 гг.), в журналах «Овцы, козы, шерстяное дело» (№4, 2011 г; №3, 2012 г), «Зоотехния» (№ 7, 2012г), в том числе 3 статьи в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ.
Структура и объем работы.
Диссертационная работа изложена на 117 страницах компьютерного текста, состоит из следующих разделов: введения, обзора литературы, материалов и методов исследований, результатов собственных исследований, выводов и предложений производству, списка использованной литературы. Работа включает 12 таблиц, 2 рисунка и 7 приложений. Список литературы содержит 191 источник, в том числе 49 на иностранных языках.
2. Материал и методы проведения исследований
Исследования проводились в лабораториях кафедр технологии хранения и переработки продуктов животноводства, анатомии и физиологии сельскохозяйственных животных, земледелия и МОД, лаборатории технохимического контроля ГНУ ВНИМИ Россельхозакадемии и на базе СПК «Красная Нива» Мытищинского района Московской области в период 2009-2011 гг., в соответствии со схемой (рис. 1).
Для проведения исследований были сформированы 3 группы коз третьей лактации (по 10 голов в каждой группе) зааненской (первая группа), альпийской (вторая группа) и нубийской (третья группа) пород. Все животные находились в конце первого – начале второго месяца лактации. Условия кормления и содержания коз были одинаковыми.
Молочную продуктивность определяли по результатам ежемесячных контрольных доек, показатели качества молока анализировали в индивидуальных пробах и в сборном молоке по группам животных. Для определения физико-химических показателей молока, а также для выработки продуктов – творога и сыра-брынзы отбор проб молока проводили на 1-2, 4-5 и 7-8 месяцах лактации коз.
В период проведения опыта были определены:
1. Молочная продуктивность коз за 305 дней лактации (удой, кг, содержание жира и белка, %, выход жира и белка, кг, среднесуточный и максимальный удои, кг) по результатам ежемесячных контрольных доек.
2. Состав и свойства молока:
- физико-химические и микробиологические показатели: плотность, г/см3 (ГОСТ 3625-84); массовая доля жира, % (ГОСТ 5867-90); массовая доля белка, % (ГОСТ 23327-98); массовая доля влаги и сухих веществ, % (ГОСТ 3626-73); содержание общего и небелкового азота, % (IDF 119:А); массовая доля казеина, сывороточных белков и молочного сахара, % (расчетным методом); температура замерзания, °С (ГОСТ 25101-82); титруемая кислотность, Т (ГОСТ 3624-92); количество соматических клеток, тыс./см3 (ГОСТ 23453-90); класс бактериальной обсемененности (ГОСТ 9225-84);
- технологические свойства: дисперсность мицелл казеина (методом светорассеяния на фотоэлектроколориметре); сычужная свертываемость (по общепринятой - сычужной пробе); эффективность обезжиривания молока при сепарировании (расчетным методом); характеристика жировой фазы молока – количество и диаметр жировых шариков (в камере Горяева с использованием микроскопа Olympus cx-41 и программы ImageScope);
- аминокислотный состав: содержание незаменимых аминокислот, в том числе лизина, триптофана и метионина, мг/100г (методом высокоэффективной жидкостной хроматографии);
- витаминный состав: массовая доля витамина А, мг/100г (ГОСТ 30627.1-98), массовая доля витамина С, мг/100г (ГОСТ 30627.2-98);
- минеральный состав: содержание кальция, фосфора, калия, натрия, мг/100г; железо, медь, марганец, магний, цинк, мкг/100г (методом атомно-абсорбционной спектрометрии);
- термоустойчивость: по алкогольной пробе (ГОСТ 25228-82) и тепловой пробе, с использованием ультратермостата (метод Владыкиной Т.Ф. и Вайткуса В.В. 1986).
3. Сыр-брынзу вырабатывали по общепринятой технологии, творог – кислотно-сычужным способом. Показатели творога и сыра-брынзы определяли в соответствии со следующими методиками:
- физико-химические показатели продуктов: массовая доля жира, % (ГОСТ 5867-90); массовая доля белка, % – в сыре (ГОСТ 23327-98), в твороге (ГОСТ 23327-98); массовая доля влаги и сухих веществ (ГОСТ 3626-73); содержание общего и небелкового азота, % (IDF 119:А);
- титруемая кислотность продуктов, Т (ГОСТ 3624-92);
- синерезис сгустка - количество сыворотки, выделившейся за 1 час свободного фильтрования через бумажный фильтр из 100 см3 продукта;
- аминокислотный состав продуктов: содержание незаменимых аминокислот, в том числе лизина, триптофана и метионина, мг/100г (методом высокоэффективной жидкостной хроматографии);
- витаминный состав продуктов: массовая доля витамина А, мг/100г (ГОСТ 30627.1-98), массовая доля витамина С, мг/100г (ГОСТ 30627.2-98);
- органолептические показатели продуктов, балл.
4. Эффективность производственного использования коз разных пород:
- коэффициент производственной эффективности животных (отношение стоимости молока отдельных групп коз к среднему показателю по группам);
- расчетный выход продукции из 1000 кг молока-сырья: питьевого молока, сыра-брынзы, творога.
Исследования проводились по методикам, изложенным в следующих изданиях: «Методика постановки опытов и исследований по молочному хозяйству» [Кугенев П.В., Барабанщиков Н.В., 1973]; «Методы исследования молока и молочных продуктов» [Крусь Г.Н., Шалыгина А.М., Волокитина З.В., 2000]; «Органолептические свойства молока и молочных продуктов» [Шидловская В.П., 2000]; Методы исследования белков и нуклеиновых кислот: «Электрофорез и ультрацентрифугирование» [Остерман Л. А., 1981].
Обработка экспериментальных данных проводилась на компьютере с помощью программы Microsoft Office Excel 2007 по стандартным методикам [Меркурьева Е.К. и др., 1977].
Показатели подопытных групп коз сравнивали между собой, с определением между ними достоверности разности.
Обозначения достоверности разности показателей: * - Р < 0,05;
** - Р <0,01; *** - Р < 0,001.
3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Молочная продуктивность коз разных пород
Анализ молочной продуктивности коз разных пород показал (табл. 1), что козы зааненской породы превосходили сверстниц альпийской и нубийской пород по удою за 305 дней лактации и имели по сравнению с ними более высокие среднесуточные удои. При этом достоверное преимущество по удою коз зааненской породы было лишь по сравнению с животными альпийской породы (Р<0,05).
У коз нубийской породы в сравнение с козами альпийской и зааненской пород установлено превосходство по выходу молочного жира за лактационный период, хотя достоверная разность отмечена лишь по отношению к показателю коз альпийской породы.
Таблица 1
Молочная продуктивность коз разных пород
| Показатель молока | Зааненская порода (1 гр.) | Альпийская порода (2 гр.) | Нубийская порода (3 гр.) |
| Удой за 305 дней лактации, кг | 630,14 ±43,64*1-2 | 554,17 ±30,86 | 608,70 ±83,64 |
| Молочный жир, кг | 24,33 ±1,69 | 23,38 ±1,37 | 26,96 ±3,79*3-2 |
| Молочный белок, кг | 21,37 ±0,91 | 19,95 ±0,03 | 22,21 ±3,33 |
| Среднесуточный удой, кг | 2,15 ±0,13*1-2 | 1,76 ±0,09 | 1,84±0,20 |
| Максимальный суточный удой, кг | 2,80 ±0,10 | 2,63 ±0,14 | 3,08±0,32 |
Примечание: * - Р<0,05; 1-2 – отношение показателей между группами
(первой ко второй и т. д.)
Колебания содержания белка в молоке опытных животных составляли от 2,05 до 4,38%. Животные альпийской породы при самом высоком содержании белка в молоке, в сравнение со сверстницами других пород, имели наименьший его выход за лактацию, что связано с удоем этих животных, который был несколько ниже удоя коз зааненской и нубийской пород.
3.2. Показатели качества козьего молока
У исследованных нами пород коз плотность молока составляла 1,0281-1,0289г/см3 (табл. 2).
Таблица 2
Показатели качества молока коз разных пород
| Показатель молока | Зааненская порода (1 гр.) | Альпийская порода (2 гр.) | Нубийская порода (3 гр.) |
| Плотность, г/см3 | 1,0281±0,60 | 1,0285±0,97 | 1,0289±0,65 |
| В молоке содержится, %: - сухие вещества | 12,48±0,48 | 12,52±0,46 | 13,00±0,43 |
| - СОМО | 8,41±0,20 | 8,53±0,25 | 8,72±0,26 |
| - жир | 4,02±0,05 | 4,22±0,07 | 4,30±0,03*3-1 |
| - белок | 3,55±0,03 | 3,72±0,10*2-1 | 3,61±0,07 |
| - лактоза | 4,34±0,11 | 4,41±0,14 | 4,51±0,12 |
| - общий азот | 0,58±0,07 | 0,64±0,08 | 0,59±0,08 |
| - небелковый азот | 0,047±0,006 | 0,049±0,012 | 0,030±0,008 |
| Точка замерзания, минусС | 0,505±0,012 | 0,517±0,002 | 0,517±0,008 |
| Титруемая кислотность, °Т | 18,67±2,16 | 18,67±2,16 | 19,33±2,86 |
| Содержание соматических клеток, тыс./см3 | 883,33±79,85 | 677,33±95,38 | 831,00±71,42 |
| Класс бактериальной обсемененности | I | I | I |
Содержание сухого вещества в сборном козьем молоке колебалось от 11,95 до 13,00 %, а содержание СОМО - от 8,41 до 8,72 %.
При этом наиболее высокое содержание сухих веществ молока было у коз нубийской породы, что объясняется более высоким уровнем в молоке этих животных по сравнению с другими группами коз СОМО, жира и лактозы.
По содержанию общего и небелкового азота самые высокие показатели отмечены в молоке коз альпийской породы.
Минимальное значение точки замерзания молока установлено у коз зааненской породы. Показатель титруемой кислотности молока коз нубийской породы был наивысшим по сравнению с показателями молока коз других пород. Сравнение качества молока коз всех трех опытных групп в СПК «Красная Нива» с требованиями технического регламента на молоко и молочную продукцию, принятым в 2008 году показало, что параметры козьего молока, установленные в техническом регламенте, не всегда совпадают с реальными показателями. Так, при содержании сухого вещества установленного нами, в сборном козьем молоке от 11,95 до 13,0 %, по техническому регламенту этот показатель должен быть не менее 13,4 %. Молоко животных зааненской породы не достигало требований технического регламента по содержанию жира: 3,05 – 3,90% против 4,1-4,3% в техническом регламенте; по массовой доле белка 3,35 – 3,55 против 3,6-3,8% в техническом регламенте; по содержанию лактозы 4,34 – 4,35% против 4,4-4,6% в техническом регламенте. Козье молоко, получаемое в хозяйстве, также не соответствовало показателям, установленным техническим регламентом по плотности (1028,1 - 1028,9кг/м3 против 1030 кг/м3 в техническом регламенте). У всех животных титруемая кислотность молока превышала на 1-3°Т кислотность, установленную для козьего молока техническим регламентом. По результатам исследований нами, совместно со Всероссийским научно- исследовательским институтом молочной промышленности (ГНУ ВНИМИ Россельхозакадемии), было предложено внести изменения в Технический регламент на молоко и молочную продукцию, и 22.07.2010 была принята новая редакция Технического регламента, учитывающая особенности состава и свойств козьего молока.
Содержание соматических клеток в молоке изученных пород коз было более 500 тыс/см3, что превышает показатель, принятый для коровьего молока высшего сорта в соответствии с ГОСТ 23453-90. При этом, в молоке животных альпийской породы содержание соматических клеток было ниже, чем в молоке коз других пород.
По бактериальной обсеменённости молоко всех трёх групп коз соответствовало требованиям первого класса, установленного для коровьего молока.
3.3. Характеристика белков молока
При анализе количественного содержания белков молока установлено (табл. 3), что в молоке коз самой многочисленной по поголовью – зааненской породы в среднем содержится 3,55 % общего белка, 2,77 % казеина и 0,78 % сывороточных белков.
Таблица 3
Соотношение белков молока коз
| Показатель | Зааненская порода (1 гр.) | Альпийская порода (2 гр.) | Нубийская порода (3 гр.) |
| Характеристика белков молока | |||
| Общий белок, % в т.ч.: - казеин, % - сывороточные белки, % | 3,55±0,03 | 3,72±0,10*2-1 | 3,61±0,07 |
| 2,77±0,25 | 2,91±0,18 | 2,84±0,19 | |
| 0,78±0,07 | 0,81±0,05 | 0,77±0,06 | |
| Дисперсность мицелл казеина | |||
| - средняя масса мицелл казеина, млн. ед. мол. Массы | 130,69±3,82 | 131,22±7,54 | 154,47±7,16*3-1 |
| - средний диаметр Мицелл казеина, нм | 68,56±1,01 | 68,65±1,56 | 72,57±1,09 |
| Сычужная свертываемость молока, мин. | 11,77±3,31 | 11,00±2,04 | 8,03±1,41 |
По содержанию всех белковых веществ в молоке козы зааненской, а также и нубийской пород уступали козам альпийской породы. У коз альпийской породы превышение по белку было достоверным в сравнении с содержанием белка в молоке коз зааненской породы (Р<0,05).
В молоке коз нубийской породы, средняя масса и размер мицелл казеина были наибольшими и составили соответственно 154,47 млн. ед. мол. массы и 72,57 нм при достоверной разности по размеру мицелл казеина с молоком коз зааненской породы. Среди подопытных животных самое быстрое свертывание молока сычужным ферментом было у коз нубийской породы.
3.4. Аминокислотный состав молока
Общее содержание незаменимых аминокислот в молоке коз изучаемых пород колебалось от 1238,33 мг/100г до 1285,67 мг/100г (табл. 4).
При этом содержание незаменимых аминокислот в молоке коз альпийской породы превосходило аналогичный показатель молока животных двух других пород. В молоке коз альпийской породы также было несколько выше содержание отдельных незаменимых аминокислот – лизина, триптофана, метионина, чем в молоке животных зааненской и нубийской пород.
Таблица 4
Аминокислотный состав молока животных опытных групп
| Показатель молока | Зааненская порода (1 гр.) | Альпийская порода (2 гр.) | Нубийская порода (3 гр.) |
| Содержание незаменимых аминокислот, мг/100г, в т.ч.: | 1263,33±24,91 | 1285,67±14,53 | 1253,50±22,77 |
| - лизина | 240,67±12,36 | 254,67±13,39 | 252,00±14,35 |
| -триптофана | 40,07±3,64 | 44,67±2,16 | 38,90±3,68 |
| - метионина | 71,17±0,93 | 72,00±3,94 | 71,33±0,82 |
Однако установленные различия по содержанию в молоке незаменимых аминокислот между породами коз были статистически не достоверны.
3.5. Характеристика жировой фазы молока
Показатели количества и среднего диаметра жировых шариков в молоке коз зааненской породы были выше, чем аналогичные показатели в молоке коз альпийской и нубийской пород (табл. 5).
Таблица 5
Характеристика жировой фазы молока
животных опытных групп
| Показатель молока | Зааненская порода (1 гр.) | Альпийская порода (2 гр.) | Нубийская порода (3 гр.) |
| Дисперсность жировых шариков | |||
| Количество жировых шариков в 1 мл молока, млрд. | 5,12±0,48*1-3 | 4,19±0,69 | 3,82±0,36 |
| Средний диаметр жировых шариков, мкм | 4,49±0,89 | 4,41±0,59 | 4,15±0,94 |
| Распределение жировых шариков по величине | |||
| количество жировых шариков диаметром, %: - до 2,5 мкм | 23,96±2,30 | 22,25±2,40 | 28,35±4,40 |
| - от 2,5 до 5,0 мкм | 34,37±5,79 | 34,20±4,99 | 34,54±3,08 |
| - от 5,0 до 7,5 мкм | 17,19±2,39 | 19,88±3,82 | 13,68±2,14 |
| - более 7,5 мкм | 24,45±5,72 | 23,87±6,17 | 23,42±2,63 |
Среди сравниваемых пород коз наибольшее содержание мелких жировых шариков (до 2,5 мкм) отмечено в молоке коз нубийской породы (28,35 % против 23,96 и 22,25 % в молоке коз зааненской и альпийской пород соответственно).
3.6. Витаминный состав молока
Количество витамина А в козьем молоке составляло 0,014-0,016 мг/100г (табл. 6). Данные о содержании витамина А в молоке коз разных пород подтвердили ранее полученную информацию другими авторами об уровне витамина А в козьем молоке. Установленная разность по содержанию витамина А в молоке коз разных групп была не достоверна.
Таблица 6
Витаминная питательность молока животных опытных групп
| Показатель молока | Зааненская порода (1 гр.) | Альпийская порода (2 гр.) | Нубийская порода (3 гр.) |
| Массовая доля, мг/100г: - витамина А - витамина С | 0,015±0,004 | 0,016±0,004 | 0,014±0,003 |
| 1,51±0,29 | 1,53±0,25 | 1,68±0,32*3-1 |
Содержание витамина С в молоке коз нубийской породы было самым высоким и достоверно превосходило содержание витамина С в молоке животных зааненской породы.
3.7. Минеральный состав молока
В молоке коз нубийской породы, по сравнению с козами зааненской породы, с разной степенью достоверности был выше уровень таких макроэлементов как кальций, фосфор и цинк, а относительно животных альпийской породы - уровень калия и натрия (табл. 7).
Самое высокое содержание микроэлементов – железа и цинка отмечено в молоке коз альпийской породы.
Таблица 7
Минеральный состав молока животных опытных групп
| Показатель молока | Зааненская порода (1 гр.) | Альпийская порода (2 гр.) | Нубийская порода (3 гр.) |
| Кальций, мг/100г | 204,34±6,85 | 214,53±5,91 | 228,95±1,92*3-1 |
| Фосфор, мг/100г | 90,26±1,01 | 84,40±5,66 | 99,30±2,74*3-1 |
| Калий, мг/100г | 170,63±1,73*1-2 | 152,11±5,03 | 174,61±1,15*3-2 |
| Натрий, мг/100г | 54,03±3,33 | 48,67±2,72 | 56,96±1,16*3-2 |
| Железо, мкг/100г | 59,26±9,32 | 75,89±6,48 | 54,65±0,23 |
| Медь, мкг/100г | 54,84±3,24 | 43,72±3,24 | 53,55±1,15 |
| Марганец, мкг/100г | 33,35±2,65 | 30,39±1,93 | 30,58±3,78 |
| Магний, мкг/100г | 11,83±0,26 | 12,51±0,36 | 12,03±0,27 |
| Цинк, мкг/100г | 364,07±1,34 | 501,55±55,10***2-1 | 443,19±4,15***3-1 |
3.8. Термоустойчивость молока
При определении термоустойчивости молока коз по алкогольной пробе установлено, что коагуляция белков козьего молока происходила под воздействием самой низкой (предусмотренной для коровьего молока) – 68%-ной концентрации спирта, при этом козье молоко выдерживало высокотемпературное воздействие в ультратермостате при 1300С в течение 30-37 мин. (табл. 8) и может подвергаться стерилизации при переработке.
Среди изученных нами образцов молока коз разных пород, наиболее продолжительное высокотемпературное воздействие в ультратермостате выдерживало молоко коз зааненской породы.
Таблица 8
Термоустойчивость молока животных опытных групп
| Показатель молока | Зааненская порода (1 гр.) | Альпийская порода (2 гр.) | Нубийская порода (3 гр.) |
| Алкогольная проба, объемная доля этилового спирта, % | не выдерживает 68%-ную концентрацию этилового спирта | ||
| Тепловая проба, с использованием ультратермостата, мин. | 37,50±22,06 | 30,87±27,67 | 29,87±18,30 |
3.9. Технологические свойства молока коз и качество брынзы
На выработку 1 кг сыра-брынзы расход молока коз зааненской породы был больше, чем расход молока коз других пород (табл. 9).
Таблица 9
Технологические показатели молока коз разных пород
при выработке брынзы
| Показатель | Зааненская порода (1 гр.) | Альпийская порода (2 гр.) | Нубийская порода (3 гр.) |
| Расход молока на 1 кг сыра, кг | 4,78±0,21 | 4,56±0,17 | 4,30±0,12 |
| Массовая доля жира в сыворотке, % | 0,26±0,25 | 0,25±0,11 | 0,23±0,17 |
| Массовая доля белка в сыворотке, % | 2,39±0,14**1-2 | 2,20±0,10 | 2,36±0,14 |
| Массовая доля влаги в сыре, % | 67,53±8,76 | 64,67±9,80 | 68,98±6,81 |
| Массовая доля жира сыре, % | 20,12±5,24 | 19,74±4,47 | 21,23±4,64 |
| Массовая доля белка в сыре, % | 13,10±4,30 | 14,29±3,84 | 15,36±3,41 |
| Содержание в сыре незаменимых аминокислот, мг/100г, в т.ч.: | 8383,33±493,06 | 8366,67±378,65 | 8345,00±404,27 |
| - лизина | 1353,00±13,49 | 1324,33±13,39**2-1 | 1329,33±65,00 |
| - триптофана | 824,33±40,90 | 848,33±23,51 | 843,67±13,35 |
| - метионина | 647,67±13,24 | 671,33±3,89*2-1 | 647,33±20,33 |
| Массовая доля в сыре, мг/100г: - витамина А | 0,024±0,001 | 0,025±0,001 | 0,025±0,001 |
| - витамина С | 0,667±0,082 | 0,567±0,020 | 0,620±0,049 |
| Оценка сыра по вкусу, балл (макс. 10 б.) | 8,21±0,85 | 7,84±1,22 | 7,83±1,19 |
При оценке сыров, выработанных из молока коз разных пород, самое высокое содержание жира и белка было установлено в брынзе из молока коз нубийской породы.
По общему содержанию незаменимых аминокислот в сырах, выработанных из молока животных всех трёх опытных групп, существенных различий не установлено. Однако уровень лизина и метионина в сыре из молока коз альпийской породы достоверно превышал аналогичные показатели сыра, полученного из молока коз зааненской породы.
Существенной разницы в содержании витаминов А и С в сыре из молока коз разных пород не установлено.
Сыр-брынза из молока коз зааненской породы имел наиболее приятный вкус и запах и получил наивысшую оценку по сравнению с сырами, выработанными из молока коз альпийской и нубийской пород.
3.10. Технологические свойства молока коз при выработке творога
Расход молока на 1 кг творога оказался самым высоким у коз нубийской породы (табл. 10).
Наиболее высокое содержание жира установлено в творожной сыворотке, полученной при переработке молока коз зааненской породы (0,55 % против 0,47-048 %) в сыворотке коз альпийской и нубийской пород.
При выработке творога из козьего молока отмечены большие потери с сывороткой белка (2,91 – 3,10 %), что существенно превышает общепринятые показатели творожной сыворотки при переработке коровьего молока (до 1,0 %).
При некотором различии массовой доли жира и белка в твороге, полученном из молока животных сравниваемых групп, достоверной разности по этим показателям не установлено.
Титруемая кислотность творога из козьего молока была в пределах 148- 160°Т, что характерно для такого вида творога.
Самое высокое содержание влаги и наименьшее количество жира были установлены в твороге из молока коз нубийской породы.
По содержанию белка творог, полученный из молока коз альпийской породы, имел преимущество в сравнение с творогом, выработанным из молока коз двух других пород.
По параметрам, установленным для творога из коровьего молока ГОСТ Р 52096-2003 «Творог. Технические условия», творог, полученный нами из молока коз всех трёх пород, можно отнести к творогу «классическому», однако из-за больших потерь белковых веществ с сывороткой, содержание белка в образцах творога из козьего молока было меньше (9,9-11,0 %), чем предусмотрено для классического творога (14 %).
Таблица 10
Показатели качества творога,
выработанного из молока животных опытных групп
| Показатель | Зааненская порода (1 гр.) | Альпийская порода (2 гр.) | Нубийская порода (3 гр.) |
| Расход молока на 1 кг творога, кг | 4,16±0,32 | 4,27±0,13 | 5,19±0,31 |
| Массовая доля жира в сыворотке, % | 0,55±0,25 | 0,48±0,11 | 0,47±0,17 |
| Массовая доля белка в сыворотке, % | 3,10±0,14 | 2,91±0,10 | 3,10±0,14 |
| Массовая доля влаги в твороге, % | 67,53±5,89 | 64,67±6,90 | 68,98±4,95 |
| Массовая доля жира в твороге, % | 15,85±1,79 | 14,97±2,07 | 13,23±0,56 |
| Массовая доля белка в твороге, % | 9,87±1,63 | 11,08±1,50 | 10,52±2,07 |
| Титруемая кислотность творога, °Т | 148,67±19,82 | 155,33±14,17 | 160,00±6,48 |
| Содержание в твороге незаменимых аминокислот, мг/100г, в т.ч.: | 7936,67±93,90 | 8102,00±3,67**2-1 | 7775,33±414,78 |
| - лизина | 1254,00±13,49 | 1262,33±13,39**2-1 | 1237,33±65,00 |
| - триптофана | 824,33±40,90 | 848,33±23,51 | 843,67±13,35 |
| - метионина | 647,67±13,24 | 671,33±3,89*2-1 | 647,33±20,33 |
| Массовая доля в твороге, мг/100г: - витамина А | 0,030±0,001 | 0,030±0,001 | 0,030±0,001 |
| - витамина С | 1,04±0,03 | 0,95±0,07 | 1,05±0,02 |
| Оценка творога по вкусу, балл (макс. 10 б.) | 7,46±1,07 | 8,56±0,70 | 8,75±0,48 |
Общее содержание незаменимых аминокислот, в том числе лизина и метионина в твороге из молока коз альпийской породы достоверно превышало содержание незаменимых аминокислот в твороге, полученном из молока коз зааненской породы.
По содержанию витаминов А и С в твороге, полученном из молока коз разных пород существенной разницы не установлено.
Творог из молока коз нубийской породы имел наиболее приятный вкус и запах и получил наивысшую оценку (8,75 баллов) по сравнению с творогом, выработанным из молока коз зааненской и альпийской пород.
3.11. Эффективность использования коз разных пород при производстве молочных продуктов
Для отбора наиболее ценных и экономически эффективных животных целесообразно проводить сравнение стоимости молока отдельных групп животных с определением коэффициента их производственной эффективности (КПЭ), который может быть рассчитан, как отношение стоимости молока отдельных групп коз к среднему показателю по группам или по хозяйству.
Для расчёта цены за килограмм принимаемого молока-сырья нами использована следующая формула:
Ст = Цкг + (Жф – 3,4)х Цж + (Бф – 3,0)х Цб,
где Ст – стоимость молока с корректировкой по качеству, руб./кг ;
Цкг – цена молока без корректировки по качеству, руб./кг;
Жф – фактическое содержание жира в молоке, %
3,4 – базисная норма жира в молоке,%;
Цж – цена 1% жира сверх базисной нормы, руб.;
Бф – фактическое содержание белка в молоке, %
3,0 – базисная норма белка в молоке,%;
Цб - цена 1% белка сверх базисной нормы, руб.
Расчёты эффективности производства молока и молочных продуктов представлены в таблице 11.
Цена козьего молока СПК «Красная Нива» при реализации составляла 46,0 рублей. Нами предлагается возможная корректировка цены реализации молока с учетом его качественных показателей. За превышение на 1% жира сверх базисной нормы цену 1 кг молока увеличивать на 5 руб. и за 1% белка сверх базисной нормы - на 8 руб.
Из таблицы 11 видно, что наибольшее количество молока получено от коз зааненcкой породы (630 кг). Молоко коз альпийской породы с учетом содержания в нём жира и белка имело максимальную стоимость за килограмм (55,86 руб), однако, выручка от реализации молока коз данной породы была ниже средней по группам, что связано с невысоким удоем этих животных за 305 дней лактации. Наибольшую выручку можно получить от продажи натурального молока коз зааненской породы, что обусловлено самым высоким удоем этих животных.
При переработке 1000 кг молока-сырья коз нубийской породы, имеющих не самые высокие удои, но повышенную жирномолочность, можно получить наибольшее количество питьевого молока жирностью 3,4% и сыра – брынзы, чем при переработке равного количества молока коз других пород.
Наибольший расчетный выход творога (240 кг) получен из молока коз зааненской породы.
Таблица 11
Эффективность производства молочных продуктов
из молока коз разных пород
| Показатель | Зааненская порода (1 гр.) | Альпийская порода (2 гр.) | Нубийская порода (3 гр.) | Средний показатель по группам |
| Удой за 305 дней лактации, кг | 630 | 554 | 609 | 598 |
| Содержание жира в молоке, % | 4,02 | 4,22 | 4,30 | 4,18 |
| Содержание белка в молоке, % | 3,55 | 3,72 | 3,61 | 3,63 |
| Стоимость молока с корректировкой по качеству, руб./кг | 53,50 | 55,86 | 55,38 | 54,91 |
| Выручка от реализации молока за 305 дней лактации, тыс. руб. | 33,7 | 30,9 | 32,9 | 33,8 |
| КПЭ | 0,97 | 1,02 | 1,01 | - |
| Расход молока на 1 кг творога, кг | 4,16 | 4,27 | 5,19 | 4,54 |
| Расход молока на 1 кг брынзы, кг | 4,78 | 4,56 | 4,3 | 4,55 |
| Расчетное количество питьевого молока жирностью 3,4% за 305 дней лактации, кг | 745 | 688 | 770 | 734 |
| Расчетное количество творога за 305 дней лактации, кг | 151 | 130 | 117 | 133 |
| Расчетное количество брынзы за 305 дней лактации, кг | 132 | 122 | 142 | 132 |
| Расчетный выход продукции из 1000 кг молока-сырья: - питьевого молока, кг | 1182 | 1241 | 1265 | 1229 |
| - творога, кг | 240 | 234 | 193 | 222 |
| - брынзы, кг | 209 | 219 | 233 | 220 |
При разном качестве молока и его разной стоимости с учётом содержания в нем жира и белка, расчётная прибыль будет одинакова при реализации молока, полученного за 305 дней лактации от 91 козы зааненской, 102 коз альпийской и 93 коз нубийской породы.
При существующей системе приёма козьего молока только лишь по физической массе, наиболее эффективными можно считать животных зааненской породы.
ВЫВОДЫ
1. Наиболее высокий удой за 305 дней лактации установлен у коз зааненской породы (630 кг), который достоверно превышал удой коз альпийской породы (554 кг).
Содержание жира в молоке коз нубийской породы было самым высоким (4,30%) и достоверно превышало (Р<0,05) процент жира в молоке коз зааненской породы (4,02%). Наиболее высокое содержание белка в молоке установлено у коз альпийской породы - 3,72%, при уровне белка у коз зааненской породы 3,55% и нубийской породы – 3,61%.
2. В молоке коз всех трёх пород содержание жира, белка и лактозы соответствовало параметрам, установленным для козьего молока в Техническом регламенте на молоко и молочную продукцию, 2008 г. Однако общее содержание сухих веществ и плотность молока были ниже требований «Технического регламента».
3. Точка замерзания молока коз не достигает минимального показателя, установленного для коровьего молока (-0,52С), что необходимо учитывать при приёме и оценке козьего молока-сырья.
4. Содержание соматических клеток в молоке коз по сравнению с нормативом, установленным для коровьего молока, было высоким (677 – 883 тыс./см3), но не превышало уровень соматических клеток, установленный в технических условиях ряда козоводческих хозяйств для козьего молока высшего и первого сортов (1000 тыс./см3).
5. Средняя масса и диаметр мицелл казеина молока коз нубийской породы превышали соответствующие показатели молока коз зааненской и альпийской пород. При этом, у коз нубийской породы было достоверное превышение массы мицелл казеина в сравнение с массой мицелл казеина молока коз зааненской породы (Р<0,05).
Количество жировых шариков в молоке коз зааненской породы было - 5,12 млрд./мл, что с достоверной разностью (Р<0,05) превышало показатель молока коз нубийской породы - 3,82 млрд./мл. Наибольшее количество мелких жировых шариков (желательных для питьевого молока) отмечено в молоке коз нубийской породы. Наибольший процент крупных жировых шариков, положительно влияющих на эффективность сепарирования молока и выход продукции, установлен в молоке коз зааненской породы.
6. Содержание витамина С в молоке коз нубийской породы было самым высоким, при этом достоверно превосходило содержание витамина С в молоке животных зааненской породы (Р<0,05).
В молоке коз нубийской породы, по сравнению с молоком коз зааненской породы, с разной степенью достоверности было выше содержание кальция, фосфора и цинка, а относительно молока животных альпийской породы - выше уровень калия и натрия.
7. Козье молоко, при проверке на термоустойчивость, по общепринятой для коровьего молока алкогольной пробе, не выдерживает воздействие самой низкой – 68%-ной концентрации спирта, но устойчиво к высокотемпературному нагреву в ультратермостате (при 130С до 20-30 мин.) и может подвергаться пастеризации и стерилизации при переработке.
8. При переработке козьего молока на сыр и творог наблюдаются более значительные потери с сывороткой молочного жира и белка по сравнению с потерями этих компонентов, характерными при переработке коровьего молока.
Наиболее высокий расход молока на 1 кг брынзы был у коз зааненской породы (4,78 кг), а наименьший - у коз нубийской породы (4,30 кг), что связано с размером мицелл казеина молока.
9. При органолептической оценке наиболее высокий балл за вкусовые качества получил сыр из молока коз зааненской породы, а творог – из молока коз нубийской породы.
10. При наиболее высоком удое за 305 дней лактации коз зааненской породы выручка от реализации молока-сырья этих животных за расчетный период (305 дней лактации) была наибольшей (33,7 тыс. руб.) в сравнение с показателями коз альпийской и нубийской пород (30,9 и 32,9 тыс. руб. соответственно).
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Для производства питьевого молока и творога наиболее эффективно использование коз зааненской породы, для производства сыра-брынзы – использование коз нубийской породы.
2. При оценке козьего молока-сырья перерабатывающим предприятиям следует учитывать его отличия от установленных параметров для коровьего молока:
- более высокое содержание соматических клеток;
- низкую точку замерзания;
- несоответствие по алкогольной пробе группам термоустойчивости коровьего молока.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
Публикации в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК РФ:
1. Брюнчугин, В.В. Молочная продуктивность и некоторые показатели качества молока коз зааненской, альпийской и нубийской пород / Брюнчугин В. В., Шувариков А. С., Пастух О. Н. // Овцы, козы, шерстяное дело. – 2011. – №4. – С.33 – 35.
2. Брюнчугин, В.В. Эффективность использования коз разных пород при производстве молочных продуктов / Брюнчугин В. В., Шувариков А. С., Пастух О. Н. // Овцы, козы, шерстяное дело. – 2012. – №3. – С. 45 – 48.
3. Брюнчугин, В.В. Оценка молочной продуктивности и некоторых технологических показателей молока коз зааненской, альпийской и нубийской пород / Брюнчугин В. В., Шувариков А. С. // Зоотехния. – 2012. – №6. – С.29 – 30.Статьи в других изданиях:
Статьи в других изданиях:
- Брюнчугин, В.В. Молочная продуктивность и технологические свойства молока коз зааненской, альпийской и нубийской пород / Брюнчугин, В.В. // Международная конференция молодых ученых и специалистов РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева: Сборник статей. В 2-х т. М: Изд-во РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, 2011 – С. 433 – 437.
- Брюнчугин, В.В. Эффективность использования молока коз зааненской, альпийской и нубийской пород для выработки сыра и творога / Брюнчугин, В.В. // Международная конференция молодых ученых и специалистов РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева: Сборник статей. М: Изд-во РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, 2012 – С. 459 – 464.
