Титульный лист и исполнители
РЕФЕРАТ
Отчёт 104 с., 2 рис., 27 табл., 19источн., 8 прил.
КРУПНЫЙ РОГАТЫЙ СКОТ, ОРГАНИЧЕСКОЕ ПРОИЗВОДСТВО МОЛОКА, сорбционно-пробиотическая кормовая добавка, МОЛОЧНЫЕ ПРОДУКТЫ
Объектами исследования являлись сорбционно-пробиотическая кормовая добавка и молоко коров, участвовавших в эксперименте
Цель:разработка рецептуры и изучение эффективности сорбционно-пробиотической кормовой добавки в рационах коров для повышения их продуктивности и получения органического, экологическичистого молока и продуктов его переработки.
Молочному животноводству предложена сорбционно-пробиотическая кормовая добавка, обеспечивающая за счёт стимулирующего действия на рубцовую микрофлору прирост молочной продуктивности коров на 3,6%, повышение качественных показателей молока – массовой доли жира на 0,1%, белка – на 0,21%. Отмечено улучшение сыропригодности молока за счёт увеличение числа жировых шариков на 7,8% и доли казеиновой фракции белка на 10,5%, повышение класса сычужно-бродильной пробы до 1,7 ± 0,02, термоустойчивости до 1,5 ± 0,02. Показатель плотности молока составил 1027,6 ± 0,30 кг/м3, а его кислотность – 16,9 ± 0,23 оТ. Количество МАФАнМ в опытной группе снизилось на 25%, в контрольной группе на 22,2% и составило 0,27*105 КОЕ/г и 0,28*105 КОЕ/г соответственно. Количество соматических клеток в группе коров, получавших кормовую добавку, снизилось на 14,8% и составило 2,3*105/см3. Затем наблюдалось дальнейшее снижение данного показателя еще на 30,43%. В контрольной группе коров количество соматических клеток в целом увеличилось на 6,9%, в опытной – снизилось на 40,74%.Патогенных микроорганизмов, в том числе сальмонелл, в молоке обеих групп обнаружено не было.
Для выработки сыра из молока коров опытной группы потребовалось меньше сычужного фермента на 15,8%, чем из молока контрольной группы. На производство 1 кг сыра требуется на 8,2% меньше молока опытных животных, чем контрольных. Время свертывания молока сычужным ферментом к 90-му дню эксперимента в группе коров, получавших экспериментальную кормовую добавку оказалось меньше на 15,5% в сравнении с контрольной группой животных.
При измерении отдельных микроструктур сыра установлено, что белковые микрозерна по величине в сыре из опытной группы были достоверно больше контрольных значений на 22,7%, Микрозерна белково-липидные по величине в сыре из молока опытной группы были достоверно больше контрольных на 12,6%. Колонии микроорганизмов, наоборот, были больше в сыре из контроля на 20%, чем в опытной группе. Микропустоты также были достоверно больше в сыре из контроля на 21,6%, чем в опытной группе.
По результатам исследований опубликованы работы, в том числе 1 в изданиях из списка ВАК, 2 в международных базах цитирования и 7 в системе цитирования РИНЦ. Результаты проведённых исследований стали основой для монографии, 2 методических рекомендаций, утверждённых Департаментом аграрной политики Воронежской области и управлением ветеринарии Липецкой области, прошли апробацию на конференциях национального и международного уровня. Научные разработки получили 1 золотую медаль, 1 диплом на агропромышленных выставках всероссийского и регионального уровней, получено положительное решение на патент, ТУ и внедрены в ООО «Савинская Нива» Калужской области.
Введение
В соответствии с Федеральной научно-технической программой развития сельского хозяйства на 2017-2025 годы и Указом Президента Российской Федерации от 21 июля 2016 г. № 350 «О мерах по реализации государственной научно-технической политики в интересах развития сельского хозяйства» по программе «Создание и внедрение отечественных конкурентоспособных технологий по направлениям: корма, кормовые добавки для животных и лекарственные средства для ветеринарного применения; контроль качества сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия и экспертиза генетического материала приоритетным направлением является создание кластера, отвечающего за создание конкурентных кормовых добавок в том числе используемых с целью получения органической продукции.
Основной целью продовольственной безопасности является обеспечение населения страны качественной, конкурентоспособной сельскохозяйственной продукцией.Динамичное развитие отечественного животноводства вызывает необходимость постоянного творческого поиска путей повышения продуктивности сельскохозяйственных животных и качества получаемой продукции.При производстве высококачественной продукции на сегодняшнем этапе сельхозтоваропроизводители сталкиваются с рядом проблем, которые требуют детального изучения. Среди них – получение продукции с заданными свойствами, использование естественных стимуляторов роста животных, отказ от кормовых антибиотиков для получения экологически безопасной продукции и поиск рациональных путей использования дешёвых компонентов рационов.
Продуктивность сельскохозяйственных животных зависит от множества факторов, таких как условия содержания животных, генетика, кормовая база и ветеринарное обеспечение. Одним из основных направлений, позволяющих максимально реализовать генетический потенциал и получать экологически чистую продукцию, является совершенствование технологических процессов. В частности, применение природных натуральных отечественных кормовых добавок, способствующих нормализации обмена веществ, повышению качества продукции при обязательном сохранении её безопасности.
Высокая продуктивность молочных коров сопровождаетсяиинтенсивнымобменом веществ и большой потребностью в питательных веществах и энергии, что нередко сдерживается не только повышенной контаминацией потребляемых кормов неорганическими (тяжелые металлы) и органическими (микотоксины, антигенно-чужеродная микрофлора) ксенобиотиками, но и недостаточным содержанием в них минеральных веществ.
Оптимизация минерального питания животных обеспечивается за счет использования минеральных кормовых добавок, при этом их ценовойсегмент не всегда удовлетворяет сельхозтоваропроизводителя. В связи с этим, восполнение минеральных веществ в рационах животных возможно за счет использования более дешевых природных минеральных ресурсов (бентониты, вермикулиты, цеолиты и др.), имеющих в своем составе комплекс макро – и микроэлементов (до 40), а их уникальные сорбционные и ионообменные свойства позволяют еще, и снижать антигенную и токсикологическую нагрузку на организм.
В настоящее время ученые ведут поиски создания кормовых добавок широкого спектра действия на основе сочетания природных минералов, обладающих сорбционными свойствами и микробиотыпробиотической направленности. Для повышения продуктивного действия рационов жвачных животных используют разнообразные кормовые добавки, содержащие биологически активные вещества. В последние годы в практике животноводства во многих регионах используют природные адсорбирующие минералы минеральные, которые активизируют физиологические процессы, улучшают обмен веществ в организме снижают токсикологическую нагрузку на него, улучшают реализацию генетического потенциала продуктивности и воспроизводительную функцию.
До последнего времени в практике животноводства широко применяли антибиотики с лечебно- профилактической целью, что существенно улучшало сохранность поголовья и нередко наряду с улучшением сохранности поголовья животных, получавших антибиотики, в молоке и тканях после убоя находили остаточные количества антибиотиков.
В связи с этим усилия многих ученых были направлены на поиски препаратов альтернативных антибиотикам, то есть пробиотикам.
Наряду с пробиотиками в кормлении животных находят свое применение и пребиотики, такие как: олигосахариды, моносахариды, дисахариды, полисахариды, пептиды, ферменты, аминокислоты, антиоксиданты, жирные кислоты, органические кислоты, растительные и микробные экстракты и другие, все они это непереваримыеинградиенты, являющиеся активаторами роста и размножения полезной микрофлоры кишечника.
В отличии от пребиотиков, синбиотики это препараты, сочетающие в себе свойства пробиотиков и пребиотиков. Названные группы препаратов используются в рационах животных и оказывают положительное воздействия на микробиоценоз кишечного тракта, состояние здоровья и продуктивность животных.
Классической пробиотической микрофлорой кишечника считаются бифидо и молочнокислые бактерии, они благотворно влияют на физиолого-биохимический статус организма животных.
Особенно эффективно применение пробиотиков в рационах новорожденных животных, не допускающее развитие в их кишечнике условно-патогенных бактерий. Бактерии пробиотики в период жизнедеятельности вырабатывают такие вещества, как лизоцим, молочную кислоту, перекись водорода, бактериоцины и другие, которые комплексно воздействуют на патогенные и условно-патогенные микробы. При этом лизоцим резко снижает размножение граммотрицательных бактерий, молочная кислота, угнетает их рост, а пероксид водорода разрушает у бактерий клеточную стенку. Аналогичное воздействие на граммотрицательную микрофлору оказывают и бактериоцины. В связи с этим пробиотики по силе воздействия на патогенную микрофлору являются весьма эффективной альтернативой антибиотикам.
Следовательно, профилактическое действие пробиотиков обусловлено снижением размножения и блокадой патогенности у граммотрицательной микрофлоры.
Болеетого,пробиотикииспользуемыеврационахживотныхблокируют возможность прикрепления патогенных бактерий к слизистой оболочки всего пищевода.
Механизмы действия пробиотических микроорганизмов на иммунную систему выражается в перестройке в организме животных систем, отвечающих за неспецифическую резистентность и активацию Т-клеточного звена иммунитета. В силу чего, активизируется сывороточный лизоцим, возрастает фагоцитоз и бактерицидная активность. Кроме того, использование в технологии выращивания молодняка сельскохозяйственных животных пробиотиков повышает продуктивное действие скармливаемых кормов, сохранность животных за счет устранения заболеваемости желудочно-кишечного тракта, что в итоге повышаетпродуктивностьисокращаетпродолжительностьвыращивания,при улучшении убойных и мясных качествживотных.
В настоящее время в практике животноводства и кормопроизводства применяется достаточно много отечественных и импортных препаратов пробиотическогодействия,внаправлениикоррекциикишечногобиоценоза,и микробиологических процессов при консервировании кормов, повышения резистентности животных и их продуктивности.
Именно поэтому целью нашей работы,являласьразработка рецептуры сорбционно-пробиотической кормовой добавки (СПКД) для дойных коров из природных натуральных компонентов отечественного происхождения, с последующим получением органического, экологически чистого молока и продуктов его переработки.
Для достижения поставленной цели решались следующиезадачи исследования:
— провести аналитический обзорсовременных кормовых добавок, используемых в животноводстве;
— разработать рецептуру сорбционно-пробиотической кормовой добавки на основе природного натурального сырья отечественного происхождения;
— изучить эффективность её использования в системе органического производства молока и получения экологически чистых молочных продуктов.
Научная ценность результатов. Впервые в условиях хозяйств ЦЧР, занимающихся производством органического молока проведены исследования по изучению влияния разработанной сорбционно-пробиотической кормовой добавки, состоящей из натурального природного отечественного сырья, изучена эффективность её использования при получении молока и молочных продуктов по технологии, принятой в органическом животноводстве. Разработаны способы нормализации обмена веществ при максимальном исключении антибиотиков из технологии производства молока.
Практическая значимость. На основании проведенных исследований доказана целесообразность использования в составе комбикорма для коров, разработанной сорбционно-пробиотической кормовой добавки, состоящей из натурального природного отечественного сырья.
В результате проведенных исследований обосновано рациональное применение в рационах коров при производстве органической молочной продукции. Разработаны способы нормализации обмена веществ при максимальном исключении антибиотиков из технологии производства органического молока.
Использование кормовой добавки оказывает положительное действие на продуктивные характеристики молочного скота, показатели качества и биобезопасности молока и потребительские характеристики получаемых из него молочных продуктов.
Молочному животноводству предложена сорбционно-пробиотическая кормовая добавка, обеспечивающая за счёт стимулирующего действия на рубцовую микрофлору прирост молочной продуктивности коров на 3,6%, повышение качественных показателей молока – массовой доли жира на 0,1%, белка – на 0,21%. Отмечено улучшение сыропригодности молока за счёт увеличение числа жировых шариков на 7,8% и доли казеиновой фракции белка на 10,5%, повышение класса сычужно-бродильной пробы до 1,7 ± 0,02, термоустойчивости до 1,5 ± 0,02. Показатель плотности молока составил 1027,6 ± 0,30 кг/м3, а его кислотность – 16,9 ± 0,23 оТ. Количество МАФАнМ в опытной группе снизилось на 25%, в контрольной группе на 22,2% и составило 0,27*105 КОЕ/г и 0,28*105 КОЕ/г соответственно. Количество соматических клеток в группе коров, получавших кормовую добавку, снизилось на 14,8% и составило 2,3*105/см3. Затем наблюдалось дальнейшее снижение данного показателя еще на 30,43%. В контрольной группе коров количество соматических клеток в целом увеличилось на 6,9%, в опытной – снизилось на 40,74%.Патогенных микроорганизмов, в том числе сальмонелл, в молоке обеих групп обнаружено не было.
Для выработки сыра из молока коров опытной группы потребовалось меньше сычужного фермента на 15,8%, чем из молока контрольной группы. На производство 1 кг сыра требуется на 8,2% меньше молока опытных животных, чем контрольных. Время свертывания молока сычужным ферментом к 90-му дню эксперимента в группе коров, получавших экспериментальную кормовую добавку оказалось меньше на 15,5% в сравнении с контрольной группой животных.
При измерении отдельных микроструктур сыра установлено, что белковые микрозерна по величине в сыре из опытной группы были достоверно больше контрольных значений на 22,7%, Микрозерна белково-липидные по величине в сыре из молока опытной группы были достоверно больше контрольных на 12,6%. Колонии микроорганизмов, наоборот, были больше в сыре из контроля на 20%, чем в опытной группе. Микропустоты также были достоверно больше в сыре из контроля на 21,6%, чем в опытной группе.
По результатам исследований опубликованы работы, в том числе 1 в изданиях из списка ВАК, 2 в международных базах цитирования и 7 в системе цитирования РИНЦ. Результаты проведённых исследований стали основой для монографии, 2 методических рекомендаций, утверждённых Департаментом аграрной политики Воронежской области и управлением ветеринарии Липецкой области, прошли апробацию на конференциях национального и международного уровня. Научные разработки получили 1 золотую медаль, 1 диплом на агропромышленных выставках всероссийского и регионального уровней, получено положительное решение на патент, ТУ и внедрены в ООО «Савинская Нива» Калужской области. С 2012-2015гг. хозяйство прошло конверсионный период от традиционного земледелия к органическому. Вся продукция растениеводства и животноводства сертифицирована согласно стандартам ЕС 834/2007 и межгосударственному стандарту ГОСТ 33980-2016.
1.Применение отечественных натуральных кормовых добавок
Достижение максимальной молочной продуктивности, высокой жирности молока, его натурального вкуса, насыщенности витаминами, микроэлементами и другими питательными веществами обеспечивается благодаря рациону. Не случайно в последнее время в животноводстве большое внимание уделяется сбалансированному питанию. Предлагается использовать разнообразные специальные кормовые добавки, улучшающие аппетит, повышающие перевариваемость кормов, ускоряющие синтез молочного жира молочной железой, стимулирующие обменные процессы организма коров.
Нетрадиционный подход к применению добавок был предложен В.В. Катомцевым, М.Э. Бураевым, Г.О. Макеевым и др. Улучшение качества получаемого молока данные авторы напрямую связывают с использованием добавки в виде влажной смеси или гранул, которая содержит общедоступные местные компоненты: сапропель – 200 г/гол, белый шлам – 150 г/гол, соль поваренную – 20 г/гол, пихтовую лапку – 200 г/гол и витаминно-растительный сбор ягод и трав в виде сухой измельчённой смеси из чаги, Иван-чая, крапивы, малинового листа, лабазника, берёзового листа, рябины красной, аронии и зверобоя при равном соотношении компонентов по массе (40 г/гол). В результате опыта авторы доказали, что данная добавка увеличивает активность белково-образовательной функции печени, повышает концентрацию альбуминов в крови животных на 10,7%, общее количество белков и особенно глобулинов. В итоге удои увеличились на 2,2 кг в сутки, количество белка и жира в молоке на 0,22% и 0,32%.
Чехранова С.В., Николаев С.И разработали премикс, позволяющий повысить молочную продуктивность, улучшить качественные показатели молока, снизить затраты корма на производство единицы продукции. Он включает наполнитель (рыжиковый жмых), витамины, микроэлементы, селенсодержащий препарат (селенит натрия), отличающийся тем, что дополнительно содержит аминокислоты в виде монохлоргидратаL-лизина и DL-метионина, адсорбент токсинов в виде Токсфина сухого, пробиотик в виде Бацелла, комплекс антиоксидантов в виде Луктанокса. Премикс используется в смеси с концентрированными кормами в количестве 200 г\гол в сутки.
Известны способы повышения качества молока и надоя путём введения в рацион биологической добавки «Уральская», приготовленной из торфа, жидких гуминовых препаратов, таких как «Витагум», «Заокские особые кормовые», а также современный торфогуминовый препарат «Гумимакс», действующими веществами которого являются гуматы калия, активные формы органических соединений и микроэлементы.
ВНИИМС разработал углеводно-минеральную кормовую добавку на основе подсырной сыворотки, сгущенной до оптимального уровня с добавлением растительных и минеральных компонентов в оптимальном наборе и дозах, обеспечивающих физиологическую потребность животных. В качестве растительного компонента используются отруби пшеничные и ржаные, как источник растительного протеина, полисахаридов и клетчатки, а в качестве минеральных компонентов – соли кальция, фосфора, меди, цинка, кобальта и йода. Скармливание добавки лактирующим коровам обеспечивает увеличение удоев, улучшает товарные свойства молока за счет повышения его жирности и содержания белка, оптимизирует жизненный тонус животных и устойчивость их к различным заболеваниям.
В качестве биологически активной добавки для кормления животных группой учёных Рязанского ГАУ (В. Дегтярёв, Н. Торжков, Е. Кабанова и Д. Санков, 2008), разработан новый белковый корм «Биобардин». Он представляет собой смесь ферментализата сырья (послеспиртовой барды) и биомассы молочнокислых и пропионовокислых бактерий, полученной в результате биоконверсии с применением непатогенных штаммов консорциума микроорганизмов Lactobacillusacidophilus, Lactobacillusplantarum, Propionibacteriumacnes, Propionibacteriumfreudenreichiisubsp. shermani с последующим высушиванием. Ввод разных доз Биобардина в рацион кормления коров оказал позитивное влияние на их продуктивность. Удой коров опытной группы за 90 дней лактации составил 1540,03 кг, что на 7,5% больше по сравнению с контролем. Массовая доля жира превосходила контроль на 0,18 – 0,37%, белка – на 0,11 – 0,26%. По энергетической ценности 100 г молока преимущество коров опытной группы над контрольной было 0,78 – 4,73%.
Современное производство молока требует новых, более совершенных подходов к повышению качества технологических процессов, безопасности кормов и кормовых добавок. Кормовые добавки нового поколения должны обладать такими свойствами, как биологическая активность, безвредность и биодоступность, улучшать физиологический статус продуктивного скота и др. Кроме того, кормовые добавки должны обеспечивать сбалансированность рационов, улучшать поедаемость основных кормов, повышать перевариваемость и использование питательных компонентов, способствовать профилактике стрессов и заболеваний обмена веществ.
Именно поэтому несколько последних десятилетий биологически активные вещества натурального происхождения всё чаще упоминаются как важная составляющая кормовых рационов продуктивных животных. Такими соединениями богат определённый круг растений, а также продукты их переработки и отходы этих производств. Побочные продукты переработки растительного сырья всё чаще используют в кормлении сельскохозяйственных животных как в виде монокорма, так и в сочетании с различными природными и синтетическими компонентами. Важно то, что на сегодняшний день изучение этих кормов и кормовых добавок расширяет возможности обеспечения организма животного целым набором биологически активных веществ природного, и, в частности, растительного происхождения.
Наиболее широко известным растительным источником биологически активных свойств является топинамбур (HelianthustuberosusL). Высокое содержание инулина в клубнях позволяет использовать его в качестве сырья для получения инулина и фруктозы. Продукты переработки топинамбура из различных частей растения проявляют биологическую активность при их использовании как в чистом виде, так и в различном сочетании. Доказано, что химические составляющие, находящиеся в топинамбуре, играют важную роль в профилактике истощения различных адаптационных возможностей организма и необходимы для нормального функционирования его антиоксидантных систем.
Данные свойства топинамбура явились основой для создания Т.И. Аникеенко кормовой добавки в виде травяной муки из топинамбура (4,5%) в сочетании с сеном люцерны (11,2%), кукурузным силосом (42,5%), сенажом (11,2%), концентратами (8,1%), брюквой (22,4%), минеральными веществами и витаминами (0,1%). Исследование химического состава молока от коров, получавших данную кормовую добавку не менее 2 раз в сутки, показало увеличение содержания белка на 0,13 абс.%, а жира на 0,07 абс.%. Это доказало, что за счёт углеводов топинамбура процессы пищеварения и обмена веществ проходят более эффективно и направлены на процессы синтеза составных компонентов молока.
В изученной литературе приводятся данные и о биологически активных добавках, позволяющих повысить удой и качество молока за счёт снижения содержания тяжёлых металлов. Так, Р.Н. Ляшук, О.Н. Рысина, В.С. Буяров и др. (2006), занимаясь проблемой эффективности удаления тяжёлых металлов из молока коров, предложили использовать настой листьев мяты перечной и ягод рябины обыкновенной в виде настоя один раз в день с концентратами из расчёта 40 мл/100 кг массы тела. Механизм эффективности данной кормовой добавки заключается в том, что её ингредиенты связывают тяжёлые металлы и способствуют выведению их из организма животных.
С приведёнными выше данными коррелируют результаты исследований учёных ГУ Волгоградского научно-исследовательского института мясо-молочного скотоводства и переработки продукции животноводства РАСХН. Они предлагают включать в рацион лактирующих коров жмых арбузный в количестве 1,5 — 2,5г на 1 кг живой массы или жмых дынный в количестве 1,3 — 2,0г на 1 кг живой массы. За опытный период в опытной группе коров удой увеличился на 9%, содержание белка в молоке на 3% по отношению к группе контроля, снизилось содержание цинка, кадмия, свинца.
Имеются рекомендации (И. Осадченко, И.Ф. Горлов, Л.М. Мякотных и др., 2008) по использованию яблочных и томатных выжимок в соотношении 1:1 в сухом виде для кормления коров. Расход добавки в рацион лактирующих коров составляет 3 – 5 г/кг живой массы. При производстве плодовых и овощных соков в качестве отходов образуются яблочные и томатные выжимки, которые используются не в полной мере. Яблочные и томатные выжимки содержат ценные питательные вещества – сырой протеин, сырую клетчатку, безазотистые экстрактивные вещества (БЭВ), а также минеральные элементы – йод и селен, использование которых в качестве добавок заслуживает большего внимания.
Основным сочным кормом и главным источником витаминов для животных является силос. Доля его в общем количестве объемистых кормов в зимний период по питательности составляет 42 – 45%. В этой связи, по данным учёных Башкирского НИИ сельского хозяйства (2008), перспективна для силосования нетрадиционная кормовая культура – козлятник восточный, обладающий, помимо прочего, ещё и комплексом биологически активных свойств. Замена в рационах коров 20 кг силоса люцерны таким же количеством корма из козлятника восточного повышает суточные удои на 8,04%, содержание жира в молоке – на 2,1%. Включение в состав рациона силоса козлятника восточного позволяет снизить затраты кормов на 1 кг молока на 4,9 и 8,2%. Полное использование силоса козлятника восточного вместо силоса люцерны при одновременной частичной замене концентрированных кормов способствовало увеличению переваримости и использованию питательных веществ кормов рациона, оказало благоприятное влияние на энергию роста и трансформацию питательных веществ кормов в организме дойных коров.
В экспериментальном хозяйстве ВНИПТИ рапса проведены исследования по введению в рацион дойных коров 15 – 30% муки из рапса и тритикалевзамен концентратов (по питательности). Результаты исследования показали, что введение в рацион дойных коров 30% муки из рапса или тритикале, а также по 15% муки из тритикале и рапса взамен 30% концентратов улучшило сбалансированность рационов коров по переваримому протеину на уровне 100,5 – 102,9 г в 1 корм.ед., а сахаро-протеиновое отношение в пределах 0,88 – 0,91. Среднесуточные надои у коров опытной группы составили на 2,52 кг выше, чем в контроле (в пересчете на базисную жирность 3,4%). Жирность молока у коров всех опытных групп повысилась на 0,1 – 0,25%, а белка – на 0,07 – 0,15%. Оплата корма молоком у коров опытных групп была на 9,2 – 11,9% выше, чем в контроле.
Введение в рацион дойных коров муки из рапса и тритикале положительно сказалось на физиологических показателях крови: повысилось содержание кальция, фосфора, гемоглобина, щелочного резерва и общего белка в плазме крови. Сбалансированность рационов коров опытных групп по переваримому протеину (9,9 – 10,1г в 1 кг сухого вещества) и обменной энергии способствовала улучшению воспроизводительной способности животных, снижая сервис-период по сравнению с контрольной группой на 23 – 42 дня. Введение в рацион 15 – 30% муки из тритикале и рапса положительно повлияло на ферментативно-бродильные процессы рубца, обеспечило нормализацию рН рубцовой жидкости, повышение содержания летучих жирных кислот, целлюлозорасщепляющей активности бактерий и общего количества инфузорий.
Для организации биологически полноценного кормления крупного рогатого скота в условиях Магаданской области И.Ю. Кузьмина предлагает скармливать сухостойным и дойным коровам биологически активную добавку из муки морских водорослей (ламинарии или фукуса) в комплексе с водно-спиртовым экстрактом родиолы розовой (RhodiolaroseaL) и солями микроэлементов (кобальт хлористый, цинк сернокислый). Морские водоросли с микроэлементами скармливают ежедневно в количестве 150 г на голову в сутки, а водно-спиртовой экстракт родиолы розовой в количестве 40 г на голову по 10 дней с перерывами в 20 дней. Изучение молочной продуктивности коров показало, что введение в рацион предложенной кормовой добавки оказало влияние на увеличение суточного удоя на 3% и составило 0,9 литров на корову. Это позволило избежать сезонного спада молочной продуктивности, характерного для стойлового периода. Подкормка также оказала определённое положительное влияние на содержание жира в молоке. К концу опыта жирность молока у коров опытной группы составила в среднем 4,1% против 4,0% в контрольной. По плотности, кислотности и вкусовым свойствам молоко коров всех групп отвечало требованиям первого сорта согласно ГОСТ. При его органолептической оценке не было обнаружено кормовых привкусов и запахов, плотность молока колебалась в пределах 1026,2 – 1027,8.
Ещё одним ценным растительным сырьём всё чаще в последнее время признаётся стевия (SteviarebaudianaBertoni). На целесообразность использования стевии и продуктов её переработки в рационах лактирующих коров указывают К.К. Полянский, С.Н. Семёнов, А.Н. Пономарёв, А.В. Востроилов, Н.Е. Суркова и др. Это связано с тем, что в настоящее время отходы от переработки стевии, в том числе жом, относится к неиспользуемым технологическим отходам при получении заменителя сахара – стевиозида. Благодаря высокой биологической активности самого растения, его жом имеет ярко выраженные антиоксидантные свойства, оказывающие комплексное действие на молочную железу и организм лактирующих коров в целом.
Использование жома стевии улучшает воспроизводительную функцию, способствует профилактике маститов у коров, предупреждает развитие минеральной и витаминной недостаточности, позволяет подготовить животных к лактации в период сухостоя. Более того, по нашим данным, использование многокомпонентной кормовой добавки, содержащей жом наземных частей стевии (17%), мезгу клубней топинамбура (33%) в сочетании с жомом яблочным (остальное), способствует возрастанию продуктивности молочного скота более чем на 10%, обеспечивает увеличение процентного содержания сухих веществ в молоке, в том числе за счёт прироста массовой доли жира на 0,25% и белка на 0,23%, лактозы на 0,31%; улучшает технологические параметры молока, т.е. устойчивость к термической обработке и качество свёртываемости.
Следует отметить значительный рост научно-практического интереса к проблеме использования фитокормовых добавок в рационах продуктивных животных. Существенное внимание к данному вопросу связано с расширением спектра используемых в сельском хозяйстве видов нетрадиционных растений, а также с развитием перерабатывающей отрасли и появлением всё новых и новых технологических отходов растительного происхождения, обладающих не только набором пищевых характеристик, но и целым рядом биологически активных веществ.
В настоящее время требуется создание эффективных кормовых добавок натурального происхождения. В связи с этим целесообразно использовать отходы различных производств, связанных с переработкой альтернативного растительного сырья, обладающего набором биологически ценных свойств.
Известно, что в рацион лактирующих коров достаточно часто включают свекловичный жом, так как он положительно влияет на качество и количество получаемой продукции. Хорошей альтернативой этому корму является яблочный жом, который остается невостребованным после переработки яблок на соки, продукты детского питания и т.д.
Ценность яблочного жома заключается в том, что в его состав входят пектиновые вещества, клетчатка, гемицеллюлоза, белок, сахара (в основном, фруктоза), минеральные и органические кислоты, железо, марганец, кобальт, цинк, медь, другие макро- и микроэлементы, витамины группы В, незначительное количество жира, а также две формы стерина, относящиеся к фитостеринам. В 1 кг яблочного жома содержится 30 мг меди и 650 мг железа, которое улучшает процесс кроветворения.
Химический состав яблочного жома представлен водой – 82,3%, сухими веществами – 17,3%, экстрактивными веществами – 10,0% и нерастворимыми веществами – 5,48%. Общее содержание сахара составляет – 7,2%, титруемых кислот – 1,08%, пектиновых веществ – 2,42%.
Яблочный жом является наилучшим источником клетчатки. Клетчатка представляет собой высокомолекулярный полисахарид, состоящий из нитевидных макромолекул, построенных из остатков глюкозы, соединенных между собой β-глюкозидной связью, поэтому обладает повышенной стойкостью по отношению к ферментам пищеварительного тракта животных. Спутниками целлюлозы в яблочном жоме являются гемицеллюлозы — менее сложные полисахариды клеточных стенок, которые, в отличие от клетчатки, хорошо перевариваются в пищеварительном тракте животных.
Находящиеся в яблочном жоме протеины представляют собой полимерные молекулы, состоящие из различных аминокислот. Кроме простых белков, в жоме содержится незначительное количество нуклеопротеидов — соединений белков с нуклеиновыми кислотами, которые содержат азотистые структурные элементы: пурин, пиримидин, а также рибозу и фосфорную кислоту. Нуклеопротеиды входят в состав клеточных ядер и перевариваются труднее, чем простые протоплазматические белки. В состав аминокислот жома входят: аланин, валин, лейцин, изолейцин аспарагиновая и глютаминовая кислоты, лизин, аргинин, фенилаланин, тирозин, пролин и триптофан.
Наибольшую ценность яблочного жома представляют входящие в его состав пектиновые вещества. Они состоят из пектозы (протопектин), растворимого пектина и полигалактуроновой (пектиновой) кислоты. При гидролизе ферментами или разбавленными кислотами нерастворимая часть пектинов (протопектин) переходит сначала в растворимый пектин, а затем в полигалактуроновую кислоту. Важным показателем качества пектиновых веществ является содержание в них метоксильных групп, которое для яблочного жома колеблется от 10,0 до 11,4 %. В пересчёте на сухое вещество яблочный жом содержит 10 – 15% пектина. Пектин представляет собой очищенный полисахарид, полученный экстракцией яблочного жома. Он обладает целым рядом полезных свойств – укрепляет иммунитет, стабилизирует обмен веществ, улучшает периферическое кровообращение и перестальтику кишечника, снижает количество холестерина, повышает устойчивость организма к аллергии, способствует восстановлению слизистой оболочки дыхательных и пищеварительных путей после поражений. Однако самое ценное свойство пектина состоит в его способности к комплексообразованию, то есть он может выводить пестициды, соли тяжелых металлов и радионуклиды из организма, не нарушая его бактериологический баланс.
Кроме того, яблочный жом содержит большое количество антиоксиданта кверцетина, который вместе с витамином С мешает свободным радикалам оказывать вредное воздействие на организм, а фитонциды яблок препятствуют распространению возбудителей дизентерии, золотистого стафилококка, протея, вирусов гриппа А. Также в составе яблок содержится хлорогеновая кислота, которая вместе с пектином способствует выведению из организма солей щавелевой кислоты – оксалатов.
В Центрально-Чернозёмном регионе яблочный жом имеется в достаточном количестве, но довольно редко используется на корм животным, хотя низкое содержание клетчатки в его составе, легкая усвояемость углеводов и белка делают его весьма ценным для кормления крупного рогатого скота, который охотно поедает как свежий, так и доброкачественно заквашенный жом. Количество жома, образующегося при отжиме сока из яблок, составляет: из культурных сортов – 28 — 36 масс. %, из дичков – 40 масс. % от массы сырья. Питательность 1 кг яблочного жома – 0,24 корм. ед. и 13 г переваримого протеина. Сырой жом при хранении и транспортировке быстро сбраживается и теряет свои питательные свойства, поэтому в кормовой добавке целесообразно использовать высушенный яблочный жом. В муке из такого жома содержится 11,8% протеина, 10,7% жира, 40% клетчатки, 43% БЭВ. Замена в рационах 15 – 20% концентратов (по питательности) яблочным жомом повышает среднесуточные приросты животных, сокращает затраты концентратов на единицу прироста и позволяет экономить корма основного рациона.
В России производство молока в условиях предприятий агропромышленного комплекса имеет большие резервы, как в плане увеличения продуктивности коров, так и с точки зрения повышения качества молока и эффективности его производства. Современная наука и практика требует совершенствования рационов высокопродуктивных коров молочного направления, в том числе за счёт применения биологически активных веществ, природных стимуляторов, натуральных сорбентов и альтернативных источников энергии, что обеспечивает увеличение объёмов получения безопасной, экологически чистой, высококачественной и технологически востребованной продукции.
- настоящее время ученые ведут поиски создания кормовых добавок широкого спектра действия на основе сочетания природных минералов, обладающих сорбционными свойствами и микробиотыпробиотической направленности.
В условиях технологии получения экологически чистого молока существенное значение приобретают новые подходы, направленные на повышение продуктивных качеств животных и оптимизации ветеринарно-санитарных и технологических характеристик молока. Одним из способов решения этого вопроса является использование в качестве компонентов рациона природных источников биологически активных веществ.
2. Изучение эффективности использования сорбционно-пробиотической кормовой добавки
В настоящее время можно с уверенностью утверждать, что качество молока коров, включающее в себя понятия его технологической и биологической полноценности, выходит на первый план из-за жёстких требований, предъявляемых предприятиями-переработчиками с учётом нормативных документов (ГОСТ 52054-2003 и ФЗ № 88).
Обеспечение высокого качества сырого молока строится на многочисленных условиях, в том числе на обеспечении лактирующего поголовья полноценными кормами и сбалансированными рационами. В этой связи трудно представить себе современный процесс получения молока без использования биологически активных веществ, включаемых в рацион коров в виде кормовых добавок.
При производстве экологически чистого молока особое внимание необходимо уделять кормам, которые должны состоять на 75% из экологически чистых компонентов.
Сотрудниками Воронежского ГАУ и кормовой компанией «МегаМикс» на основе местной природной бентонитовой глины, сухой живой пробиотической дрожжевой культуры(Saccharomyces cerevisiae) икорма растительного плодового яблочного искусственно высушенного– продукта,получаемого путем механического отделения составных частей яблок после прессования, а затем сушки и просеивания создана сорбционно-пробиотическая кормовая добавка (TУ СТО 82006937-019-2020).
Методические положения по применению разработанной сорбционно-пробиотической кормовой добавки в производстве молока-сырья включают в себя данные о возможности использования технологических отходов при производстве яблочного сока, бентонитовой глины местного происхождения и сухой живой пробиотической культуры отечественного производства в кормлении лактирующих коров с целью повышения ветеринарно-санитарных и технологических показателей сырого молока.
Непосредственно перед началом экспериментальных исследований проводилось определение безопасности разработанной кормовой добавки.
Рецепт сорбционно – пробиотической кормовой добавки (СПКД) представлен в таблице 1.
Таблица 1- Рецепт сорбционно – пробиотической кормовой добавки, %
| Наименование компонента | % ввода |
| Корм растительный плодовый яблочный искусственно высушенный | 85 |
| Бентонитовая глина | 14 |
| Сухая живая пробиотическая дрожжевая культура Saccharomyces cerevisiae | 1 |
Корм растительный плодовый яблочный искусственно высушенный– продукт,представляющий собой неоднородную сыпучую массу, с включением частиц кожуры и семян яблок, возможна незначительная (менее 2%) примесь других фруктов от светло-коричневого до темно-коричневого цвета с влажностью 10%, получаемый путем механического отделения составных частей яблок после прессования, а затем сушки и просеивания. Запах характерный для сушеных плодов яблок.
Корм растительный плодовый яблочный искусственно высушенный имеет свойства натурального пребиотика. Источник фрукто-олигосахаридов и микроэлементов (Fe,Cu,Zn,Mg,Mn,Cr) в органической форме, обладающий выраженными сорбционными свойствами за счет органического сорбента пектина. Содержащаяся яблочная клетчатка будет работать как скраб для кишечника даже после тепловой обработки. Также в составе достаточно пектинов, эфирных масел и пищевых волокон (калоризатор). Стимулирует развитие микрофлоры желудочно-кишечного тракта. Увеличивает потребление корма. Улучшает пищеварение. Действие данного корма основано на необратимом связывании микотоксинов в желудочно-кишечном тракте с/х животных и птицы, что приводит к необратимой дезактивации микотоксинов. Биологически активные вещества автолизата пектина, ß-маннаны, ß-глюканы и др. – оказывают гепатопротекторное иммуномодулирующее действие. Препятствуют развитию патогенной микрофлоры. Состав корма растительного плодового яблочного искусственно высушенного представлен в таблице 2.
Таблица 2 – Состав корма растительного плодового яблочного искусственно высушенного
| Показатель | Ед измерения | Содержание |
| Влажность, max | % | 10 |
| ОЭ крс | МДж | 8,95 |
| Сухое вещество (СВ) | % | 90 |
| Сырой протеин | % | 3 |
| Сырой жир | % | 2 |
| Сырая клетчатка | % | 20 |
| НДК | % | 34 |
| КДК | % | 23 |
| Лигнин | % | 8 |
| ЛПУ | % | 30 |
| Органические кислоты | % | 3 |
| Сырая зола | % | 4,12 |
Сухая живая пробиотическая дрожжевая культура– Saccharomycescerevisiae(пивные дрожжи, пекарские дрожжи) — вид одноклеточных микроскопических (5 — 10 мкм в диаметре) грибков (дрожжей) из класса сахаромицетов, широко используемый в производстве алкогольной и хлебопекарной продукции, а также в научных исследованиях.
Клетки Saccharomycescerevisiae размножаются вегетативным образом при помощи почкования. Сначала появляется вырост на материнской клетке, затем происходит митотическое деление ядра, образование клеточной стенки и отделение клеток друг от друга. На материнской клетке остается шрам от почкования, что позволяет определить её возраст. Обычно материнская клетка может образовывать 20 – 30 почек.
Клетки дрожжей могут пребывать в одном из двух стабильных состояниях (фазах): гаплоидном (сфероиды) и диплоидном (эллипсоиды), которые считаются различными поколениями. В течение каждой фазы пекарские дрожжи размножаются вегетативно почкованием. По продолжительности у пекарских дрожжей преобладает диплоидная фаза. Она переходит в гаплоидную фазу путём образования гаплоидных аскоспор в результате мейоза. Гаплоидная фаза переходит в диплоидную путём слияния образовавшихся из аскоспор гаплоидных клеток.
Для выращивания оптимальными условиями является раствор дрожжевого экстракта с температурой 300C, содержащий пептон и глюкозу.
Saccharomycescerevisiae– один из наиболее изученных модельных организмов, на примере которого происходит исследование клеток эукариотов, они легко выращиваются и имеют низкую патогенность для организма. По сравнению с кишечной палочкой (Escherichiacoli), клетка дрожжей содержит в несколько раз больше ДНК и имеет более сложную организацию, чем бактерии. Клетки сохраняют жизнеспособность даже с множественными генетическими маркерами в своем генотипе, что существенно с точки зрения генной инженерии. Дрожжи Saccharomycescerevisae используются в медицине и животноводстве в качестве пробиотика.
Бентонитовая глинапредставляет собой однородный сыпучий порошок от серого до светло-желтого цвета, без запаха и вкуса. Он не гигроскопичен, с водой образует гель.
По химическому составу природные бентониты различных месторождений значительно отличаются друг от друга. При проведении исследований нами использовались щелочные бентониты месторождений щелочноземельного типа, расположенных на территории Воронежской области — Никольского и Кантемировского (таблица 3).
Таблица 3- Физико-химические свойства кормового бентонита
| Наименование показателя | Характеристика и норма по НТД |
| Внешний вид и цвет | Однородный серый,
сыпучий порошок |
| Запах | Не имеет |
| Массовая доля влаги, %, не более | 8,0 |
| рН 2%-ной суспензии, не менее | 7,0 |
| Массовая доля монтмориллонита, % не менее | 60,0 |
| Массовая доля аморфного кремнезема, % не менее | 25,0 |
| Концентрация обменных катионов, мкг.экв/100 г сухого вещества, % не менее | 60,0 |
| Массовая доля оксида калия, %, не менее | 2,0 |
| Крупность: остаток на сите с сеткой № 1,2, %, не более | 5,0 |
| Содержание металломагнитных примесей размером до 2 мм включительно, мг/кг, не более | 30,0 , |
| Наличие металлических частиц с острыми краями, размером более 2 мм | Не допускается |
| Массовая доля, мг/кг, не более:
Фтора Мышьяка Свинца Кадмия Ртути |
2000
50 50 0,4 0,1 |
| Суммарная доля радионуклидов, Бк/кг, не более | 665 |
Анализ химического состава показывает (таблица 4), что данные бентониты содержат комплекс жизненно важных для организма макро- и микроэлементов, в том числе кремний, алюминий, кальций, натрий, калий, железо, медь, марганец, цинк, кобальт, йод.
Таблица 4 – Химический состав бентонитовой глины
| Показатель | Ед измерения | Содержание |
| Оксид кремния | % | 64,54 |
| в т. ч. аморфный | % | 28,12 |
| Оксид алюминия | % | 14,13 |
| Оксид железа | % | 5,11 |
| Оксид кальция | % | 0,88 |
| Оксид магния | % | 1,33 |
| Оксид калия | % | 2,29 |
| Оксид натрия | % | 0,71 |
| Оксид титана | % | 0,92 |
| Оксид фосфора | % | 0,04 |
| Оксид серы | % | 0,07 |
| Медь | мг/кг | 13,02 |
| Марганец | мг/кг | 42,93 |
| Цинк | мг/кг | 29,04 |
| Кобальт | мг/кг | 4,03 |
| Йод | мг/кг | 0,08 |
Уровень тяжелых металлов и вредных для организма веществ в 3-10 раз ниже норм, предусмотренных для кормовых и профилактических добавок. Отличительной особенностью Кантемировского месторождения бентонитов является высокое содержание в них аморфного кремнезема — 24,6-37,2% и оксида калия — 2,23-2 ,38%, что позволяет отнести их к редкой разновидности силицитовой группы. Исследование радионуклидов в пробах бентонитов, проведенные в Липецкой областной ветеринарной лаборатории показали, что их суммарное содержание значительно ниже предельно допустимых уровней для минеральных кормовых добавок.
При изучении технологических свойств: сыпучесть, распыляемость, гигроскопичность, слеживаемость показало, что данные показатели не выходят за рамки допустимых параметров, характерных для данной группы природных сырьевых ресурсов.
На основании проведенных исследований физико-химических и технологических свойств бентонитовой глины Кантемировского месторождения в Воронежской области, нами установлено, что они могут быть использованы в качестве источника минерального сырья для включения в состав комбикормов, изготовления витаминно-минеральных премиксов и лечебно-профилактических кормовых добавок для животных.
Основываясь на полученных лабораторных данных, можно сделать вывод, что содержание токсичных элементов, нитратов, нитритов, хлорорганических пестицидов, радионуклидов и микотоксинов в разработанной добавке не превышает допустимого уровня, что подтверждает безопасность СПКД при включении её в рацион.
При оценке возможной токсичности компонентов добавки, а также самой добавки с помощью тест – организма Tetrahymenapyriformis не установлено отрицательного влияния на выживаемость клеток инфузорий, степень их подвижности и характер движения, поведенческую реакцию, а также морфологические показатели, что также свидетельствует об отсутствии токсических свойств исследуемых продуктов.
Методологической базой исследования являлись труды российских и международных учёных в области органического животноводства. Экспериментальная часть работы выполнена в условиях ООО «Савинская Нива» Калужской области на поголовье айрширского скота.
Объектами исследования являлись:
1) Дойное поголовье айрширской породы, получавшие экспериментальные кормовые добавки в период лактации;
2) Экспериментальная кормовая добавка, представленная природной бентонитовой глиной, сухой живой пробиотической дрожжевой культурой(Saccharomyces cerevisiae) икормом растительным яблочным искусственно высушенным количестве 500 г на голову в сутки;
3) Молоко, клинически здоровых коров.
Животные, по принципу парных аналогов, были разбиты на опытную (n=20), животные которой получали основной рацион и контрольную (n=20), коровы которой получали основной рацион и СПКД, группы. Сорбционно-пробиотическая кормовая добавка вводилась в базовый рацион лактирующих коров. Дача СПКД осуществлялась в утреннее кормление из расчета 0,5 кг на голову в сутки в течение 90 дней сразу после отела. Группы формировались по принципу парных аналогов, с учётом возраста, времени отёла, количества лактаций, живой массы и продуктивности, содержания жира и белка в молоке, с идентичными условиями содержания, доения и кормления.
Клиническое обследование животных осуществляли с обязательным контролем общего состояния, термометрией, подсчётом дыхательных движений и сокращений рубца, оценкой состояния вымени. Для более объективной оценки состояния молочной железы проводили пробное сдаивание.
Ветеринарно-санитарные показатели качества и безопасностимолока определяли в соответствии с Техническим регламентом Таможенного союза «О безопасности молока и молочной продукции» (ТР ТС 033/2013) и Техническим регламентом Таможенного союза «О безопасности пищевой продукции» (ТР ТС 021/2011) по следующим методикам:
1) Отбор проб, подготовку молока к исследованиям и органолептическую оценку осуществляли по ГОСТ Р ИСО 22935-2-2011 «Молоко и молочные продукты. Органолептический анализ.
2) Массовую долю жира определяли по ГОСТ 5867-90 «Молоко и молочные продукты. Методы определения жира».
3) Массовую долю белка определяли методом Кьельдаля по ГОСТ 23327-98 «Молоко и молочные продукты. Метод измерения массовой доли общего азота по Кьельдалю и определение массовой доли белка».
4) Массовую долю лактозы определяли рефрактометрическим методом.
5) Плотность молока определяли ареометрическим методом по ГОСТ Р 54758-2011 «Молоко и продукты переработки молока. Методы определения плотности».
6) Кислотность определяли титриметрическим методомпо ГОСТ 3624-92 «Молоко и молочные продукты. Титриметрические методы определения кислотности».
7) Термоустойчивость определяли с помощью алкогольной пробы по ГОСТ 25228-82 «Молоко и сливки. Метод определения термоустойчивости по алкогольной пробе».
8) Сычужно – бродильную пробу проводили по ГОСТ Р 53430-2009 «Молоко и продукты переработки молока. Методы микробиологического анализа».
9) Количество и размер жировых шариков определяли микроскопированием.
10) Аминокислотный состав молока устанавливали методом жидкостной хроматографии на автоматическом анализаторе аминокислот ААА 400.
11) Бактериологические исследования молока проводили по ГОСТ Р 53430-2009 «Молоко и продукты переработки молока. Методы микробиологического анализа».
12) Количество соматических клеток определяли с применением вискозиметра по ГОСТ Р 54077-2010 «Молоко. Методы определения количества соматических клеток по изменению вязкости».
13) Наличие и количество патогенных микроорганизмов, в том числе сальмонелл, определяли по ГОСТ Р 52814-2007 «Продукты пищевые. Метод выявления бактерий рода Salmonella».
14) Наличие антибиотиков в молоке устанавливали следующими методами: тетрациклиновую группу, стрептомицин, пенициллин определяли качественным микробиологическим методом по ГОСТ Р 51600-2010 «Молоко и молочные продукты. Микробиологические методы определения наличия антибиотиков»; левомицетин (хлорамфеникол) определяли согласно МУК 4.1.1912-04 «Определение остаточных количеств левомицетина (хлорамфеникола, хлормицетина) в продуктах животного происхождения методом высокоэффективной жидкостной хроматографии и иммуноферментного анализа».
15) Присутствие ингибирующих веществ устанавливали путём иммуноферментного анализа и микробиологических исследований с помощью тест-системы «РИДАСКРИН».
16) Присутствие афлатоксина М1 выявляли согласно ГОСТ 30711-2001 «Продукты пищевые. Методы выявления и определения содержания афлатоксинов В1 и М1».
17) Присутствие тяжёлых металлов: ртути – атомно-абсорбционным методом по ГОСТ 26927-86 «Сырье и продукты пищевые. Метод определения ртути»; мышьяка – колориметрическим методом по ГОСТ 26930-86 «Сырье и продукты пищевые. Метод определения мышьяка»; свинца и кадмия – по ГОСТ 30178-96 «Сырье и продукты пищевые. Атомно-абсорбционный метод определения токсичных элементов».
18) Присутствие радионуклидов определяли по ГОСТ Р 54017-2010 «Продукты пищевые. Метод определения содержания стронция Sr-90»; ГОСТ Р 54016-2010 «Продукты пищевые. Метод определения содержания цезия Сs-137».
В результате изучения общехозяйственного рациона (таблица 5) и установления питательности изучаемой кормовой добавки была определена норма введения её в рационпутём метода последовательных приближений – 0,5 кг на голову в сутки полновозрастным дойным коровамживой массой 500-550 кг с продуктивностью 16-18 кг молока в сутки, в составе комбикорма вместе с основным рационом.
Таблица 5 – Рационы для дойных коров на зимний и летний периоды, среднесуточный удой 16 -18 кг молока
| Состав рациона | Едизм | Зима | Лето | |
| Сенаж люцерновый | кг | 18,0 | — | |
| Силос кукурузный в/с | кг | 8,1 | — | |
| Сено кострецовое | кг | 2,3 | — | |
| Зеленая масса вико-овсяная смесь | кг | — | 53,0 | |
| Зерносмесь для дойных коров | кг | 5,0 | 5,0 | |
| Стоимость суточного рациона | руб | 176 | 112 | |
| Содержание в рационе: | Миним
содержание |
Отклонение, % | ||
| ОЭ КРС | МДж | 148 | -0,03 | -0,01 |
| СУХОЕ ВЕЩЕСТВО | кг | 15,8 | -6,58 | -23,73 |
| СЫРОЙ ПРОТЕИН | г | 1940 | ||
| ПРОТ. ПЕРЕВ. КРС | г | 1285 | -0,04 | |
| РП | г | 1335 | ||
| НРП | г | 645 | -16,68 | -40,06 |
| СЫРОЙ ЖИР | г | 405 | -15,73 | |
| СЫРАЯ КЛЕТЧАТКА | г | 4110 | -10,46 | -51,95 |
| САХАР | г | 1135 | -55,23 | -23,92 |
| КРАХМАЛ | г | 1705 | ||
| Ca | г | 89 | -5,06 | |
| P | г | 63 | -35,40 | -13,33 |
| Mg | г | 25 | -4,40 | |
| S | г | 31 | -47,42 | |
| K | г | 96 | ||
| NaCl | г | 89 | -21,24 | |
| КАРОТИН | мг | 585 | -22,70 | |
| ВИТАМИН D | тыс. МЕ/кг | 12,6 | -75,32 | -100,00 |
| ВИТАМИН E | мг | 505 | ||
| Fe | мг | 1010 | ||
| Cu | мг | 115 | -57,04 | -67,74 |
| Zn | мг | 755 | -80,53 | -83,85 |
| Mn | мг | 755 | -59,00 | |
| Co | мг | 8,8 | -92,05 | -39,77 |
| I | мг | 10,1 | -59,41 | -100,00 |
В таблице 6 представлен состав и питательность рационов дойных коров с включением СПКД в количестве 0,5 кг на голову в сутки.
Таблица 6 – Рационы для дойных коров опытной группы на зимний и летний периоды, среднесуточный удой 16 -18 кг молока
| Состав рациона | Едизм | Зима | Лето | |
| Сенаж люцерновый | Кг | 18,0 | — | |
| Силос кукурузный в/с | Кг | 8,1 | — | |
| Сено кострецовое | Кг | 2,3 | — | |
| Зеленая масса вико-овсяная смесь | Кг | — | 53,0 | |
| Зерносмесь для дойных коров | Кг | 5,0 | 5,0 | |
| в т.ч. пшеница | Кг | 0,3 | 1,0 | |
| ячмень | Кг | 0,3 | 1,5 | |
| овес | Кг | 2,6 | 2,0 | |
| горох | Кг | 1,8 | — | |
| СПКД | Кг | 0,5 | 0,5 | |
| Стоимость суточного рациона | Руб | 189 | 113 | |
| Содержание в рационе: | min
содержание |
Отклонение, % | ||
| ОЭ КРС | МДж | 148 | 0,52 | |
| СУХОЕ ВЕЩЕСТВО | Кг | 15,8 | -3,48 | -20,63 |
| СЫРОЙ ПРОТЕИН | Г | 1940 | ||
| ПРОТ. ПЕРЕВ. КРС | Г | 1285 | -0,75 | |
| РП | Г | 1335 | ||
| НРП | Г | 645 | -18,37 | -47,33 |
| СЫРОЙ ЖИР | Г | 405 | ||
| СЫРАЯ КЛЕТЧАТКА | Г | 4110 | -5,27 | -46,39 |
| САХАР | Г | 1135 | -26,38 | -18,53 |
| КРАХМАЛ | Г | 1705 | ||
| Ca | Г | 89 | ||
| P | Г | 63 | -14,76 | -12,54 |
| Mg | Г | 25 | ||
| S | Г | 31 | ||
| K | Г | 96 | ||
| NaCl | Г | 89 | -15,51 | |
| КАРОТИН | Мг | 585 | -22,01 | |
| ВИТАМИН D | тыс. МЕ/кг | 12,6 | -71,98 | -100,00 |
| ВИТАМИН E | Мг | 505 | ||
| Fe | Мг | 1010 | ||
| Cu | Мг | 115 | -9,19 | -10,83 |
| Zn | Мг | 755 | -6,26 | -6,74 |
| Mn | Мг | 755 | -3,27 | |
| Co | Мг | 8,8 | -8,05 | -3,25 |
| I | Мг | 10,1 | -6,67 | -9,03 |
В хозяйстве развивают методы органического земледелия: минимальная технология обработки почвы, отказ от генетически модифицированных семян и химических средств защиты растений, искусственных минеральных удобрений.
В хозяйстве применяют загонный выпас животных на естественных и сеяных пастбищах. В кормлении используют только сертифицированные корма собственного производства.
Перед скармливанием с целью повышения биологической доступности питательных веществ из силосованного корма и снижения интоксикации дойных коров масляной кислотой обрабатывали его однократно за 12часов в утреннее кормление и за 6 часов в вечернее кормление запатентованной смесью дефеката и фосфогипса из расчета 8 и 10 грамм на 1 килограмм силосованного корма.
Органолептическое исследование содержимого рубца проводили сразу после его получения непосредственно в хозяйстве. При этом определяли запах, цвет, консистенцию, осадок, флотацию. В начале опыта пробы рубцовой жидкости опытной группы в 70% случаев имели параметры, соответствующие физиологической норме: цвет – от серо-зеленого до коричне-зеленого, из них в 25% случаев – желто-коричневого; запах – специфический, ароматный, в отдельных случаях резкий; консистенция – слабовязкая (тягучая); время осаждения и флотации в большинстве случаев составляло 6 – 8 минут.
Несвойственные характеристики имели 30% образцов, из них 18% имели пороки цвета (коричнево-зеленый, тёмно-коричневый) и запаха (затхлый, кисловатый), а 10% – пороки консистенции (вязкая, в 2 случаях – пенистая).
К концу опыта количество органолептически благополучных проб составило 92%, то есть на 22% больше по отношению к первоначальным данным. В контрольной группе те же показатели на протяжении опыта колебались незначительно – с фоновых 70% до 73% к концу опыта.
Следующим критерием оценки рубцового содержимого стала его микрофлора, так как благодаря ей усваивается 70 – 85% сухого вещества рациона. Поскольку микроорганизмы рубца быстро реагируют на изменения в составе рациона, нами была дана оценка количественного состава инфузорий и простейших в рубцовом содержимом коров, участвовавших в опыте (таблицы 7, 8).
Таблица 7 — Количество простейших в рубцовом содержимом подопытных животных, тыс/мл
| Группы | Период исследований | |
| 1-й день | 90-й день | |
| Контроль | 289,5 ± 2,18 | 290,1 ± 1,11* |
| Опыт | 290,1 ± 2,12* | 424,8 ± 1,21 |
*P ≤ 0,001- при сравнении конечных показателей между группами
Полученные данные указывает на то, что к концу наблюдений численность простейших статистически достоверно (P ≤ 0,001) увеличилась с 290,1 ± 2,12тыс/мл до 424,8 ± 1,21тыс/мл в опытной группе, что составило 31,7%.
Таблица 8 — Количество бактерий в рубцовом содержимом подопытных животных, млрд/мл
| Группы | Период исследований | |
| 1-й день | 90-й день | |
| Контроль | 7,35 ± 0,78 | 7,38 ± 0,82 |
| Опыт | 7,35 ± 0,43 | 9,05 ± 0,33* |
*P ≤ 0,01 – при сравнении фонового и конечного показателей в опытной группе
Проведенный эксперимент показал достоверное увеличение бактериального пейзажа в опытной группе с фоновых 7,35 ± 0,43 млрд/мл до 9,05 ± 0,33 млрд/мл на конец наблюдений, что составило 23,13% (P ≤ 0,01).
Что касается реакции среды рубца, то её значения колебались в пределах физиологической нормы как в опытной (рН = 6,6 – 6,8), так и в контрольной (рН = 6,5 – 6,6) группах.
Следующим этапом исследований было выявление степени активности рубцовой микрофлоры подопытных животных (таблица 9).
Активность рубцовой микрофлоры определялась путём замера времени обесцвечивания индикатора. Нами установлено, что активность рубцовой микрофлоры за период исследования достоверно (P ≤ 0,001) выросла на 25% в опытной группе. В контрольной группе данный показатель был ниже, чем в опытной на 21,7% (P ≤ 0,001).
Таблица 9 — Активность рубцовой микрофлоры подопытных животных
| Группы | Период исследований | |
| 1-й день | 90-й день | |
| время обесцвечивания индикатора, мин | ||
| Контроль | 4,7 ± 0,12 | 4,6 ± 0,11* |
| Опыт | 4,8 ± 0,08 | 3,6 ± 0,05** |
**P ≤ 0,001 – при сравнении показателей в опытной группе
*P ≤ 0,001 – при сравнении итоговых значений между группами
В прямой зависимости от состава рациона находится общее количество ЛЖК, образующихся в рубце. Всасываясь в преджелудках, летучие жирные кислоты выступают в качестве основных источников энергии и служат исходными компонентами для образования жира молока.
Исследование ЛЖК в рубцовом содержимом подопытных животных показало следующие результаты (таблица 10).
Таблица 10- Общее количество ЛЖК в рубцовом содержимом подопытных животных, ммоль/л
| Группы | Период исследований | |
| 1-й день | 90-й день | |
| Контроль | 90,5 ± 1,13 | 87,0 ± 1,38* |
| Опыт | 90,0 ± 1,14 | 108,6 ± 1,25** |
*P ≤ 0,001 – при сравнении фонового и итогового значений в опытной группе, **P ≤ 0,001 – при сравнении итоговых значений между группами
Анализ значений, характеризующих количество летучих жирных кислот, показал значительный рост этого показателя. К 90-му дню в опытной группе общее количество ЛЖК достоверно (P ≤ 0,001) возросло на 20,7% по отношению к фоновым значениям, в контрольной группе искомый показатель был ниже на 24,83% (P ≤ 0,001).
Были проведены замеры целлюлозолитической, амилолитической и протеазной активности микроорганизмов. В целом, в опытной группе за период эксперимента амилолитическая активность рубцовой микрофлоры достоверно (P ≤ 0,001) возросла на 5,7%. Протеазная активность рубцовой микрофлоры увеличилась на 18,7% (P ≤ 0,001), а целлюлозолитическая активность рубцовой микрофлоры стала больше на 2,28% (P ≤ 0,05).Следующей задачей было исследование концентрации аммиака в рубцовом содержимом подопытных животных (таблица 11).
Таблица 11 — Концентрация аммиака в рубцовом содержимом подопытных животных, ммоль/л
| Группы | Период исследований | |
| 1-й день | 90-й день | |
| Контроль | 10,8 ± 0,25 | 10,8 ± 0,66 |
| Опыт | 10,8 ± 0,17 | 11,9 ± 0,16* |
*P ≤ 0,001
Результаты исследований концентрации аммиака в рубцовом содержимом показали, что, в отличие от контрольной группы, где в течение всего эксперимента количество аммиака статистически достоверно не изменялось, в опытной группе на конец эксперимента содержание аммиака увеличилось на 9,24% (P ≤ 0,001), относительно исходного показателя.
В группе коров, в рацион которой была включена СПКД, лизоцимная активность сыворотки крови к концу эксперимента достоверно (P≤0,001) увеличилась на 10,05%. Комплиментарная активность сыворотки крови достоверно (P≤0,001) возросла на 14,41% по отношению к фоновому показателю, а рост бактерицидной активности сыворотки крови составил 7,78% по отношению к фоновым значениям (P≤0,001). В контрольной группе коров значения данных показателей достоверно не изменялись.Фагоцитарная активность (ФА), то есть процент фагоцитирующих нейтрофилов к общему числу подсчитанных, в первый день эксперимента был равен 74,1%, а к 90-му дню составил 77,1%. В контрольной группе фагоцитарная активность за время опыта не изменилась.
Фагоцитарный индекс (ФИ), то есть число фагоцитированных микробных клеток в персчёте на один учтенный нейтрофил от общего количества подсчитанных нейтрофилов, за период исследований имел тенденцию к увеличению с фоновых 5,45±0,16 до конечных 5,51±0,02 в опытной группе.Показатель интенсивность фагоцитоза (фагоцитарное число) в опытной группе также имел тенденцию к увеличению, а в контрольной достоверно не изменялся.Таким образом, биологическая активность экспериментальной кормовой добавки обеспечила рост показателей неспецифической резистентности организма.
Все изменения обмена веществ отражаются в крови, поэтому степень воздействия кормовой добавки оценивалась нами с помощью биохимического анализа крови, который позволил отразить уровень белкового, липидного и углеводного обмена (таблицы 12).
Исследования показали достоверный (P ≤ 0,001) рост концентрации общего белка на 14,3% в опытной группе. Концентрация альбумина в сыворотке крови в начале эксперимента у животных контрольной и опытной групп была 31,3±1,18 г/л и 31,1±0,66 г/л соответственно, что на 35-37% ниже среднего значения нормы. Однако в опытной группе наблюдался устойчивый рост данного показателя; к 90-му дню он достоверно (P≤0,001) увеличился на 42,7% и составил 44,39±1,21 г/л. В то же время, в контрольной группе концентрация альбуминов достоверно не изменилась.
Таблица 12 – Биохимические показатели крови коров
| Показатели | Контрольная группа | Опытная группа | ||
| фон | 90 день | фон | 90 день | |
| Общий белок, г/л | 76,3±1,25 | 75,2±1,27 | 76,1±0,82 | 87,0±0,65* |
| Альбумины, г/л | 31,36±1,18 | 31,73±1,01 | 31,1±0,66 | 44,39±1,21* |
| Альбумины, % | 41,1 | 42,2 | 41,0 | 48,1 |
| Глобулины, %: | 58,9 | 57,8 | 59,0 | 51,9 |
| α-глобулины, % | 14,1 | 14,3 | 14,0 | 14,3 |
| β-глобулины, % | 15,2 | 15,4 | 15,0 | 11,2 |
| γ-глобулины, % | 29,6 | 28,1 | 30,0 | 26,4 |
| Мочевина, ммоль/л | 5,2±0,21 | 5,21±0,54 | 5,38±0,25 | 4,0±0,74 |
| Общие липиды, г/л | 3,15±0,03 | 3,09±0,04 | 3,15±0,01 | 3,91±0,02* |
| Холестерин, ммоль/л | 5,23±0,08 | 5,31±0,04 | 5,25±0,02 | 5,01±0,02* |
| Общ. фосфолипиды, мг% | 200,3±1,81 | 191,2±1,58** | 199,9±1,73 | 200,5±1,89 |
| Кетоновые тела, мг% | 4,17±0,03 | 4,17±0,02* | 4,15±0,04 | 4,0±0,01 |
| Глюкоза, ммоль/л | 2,33±0,01 | 2,34±0,01 | 2,34±0,01 | 2,55±0,01* |
| Щелочная фосфатаза, мкмоль/мл | 1,57±0,07 | 1,59±0,01** | 1,56±0,03 | 1,36±0,05** |
| АлАТ, нмоль/ сек*л | 36,16±0,45 | 44,47±1,8*** | 37,47±0,64 | 30,20±1,0* |
| АсАТ, нмоль/сек*л | 82,11±2,06 | 100,69±1,2*** | 75,6±0,82 | 69,05±0,82* |
*P ≤ 0,001 – при сравнении итоговых значений между группами
**P ≤ 0,01 – при сравнении итоговых значений между группами
***P ≤ 0,001 – при сравнении фонового и итогового значений внутри группы
Для дополнительной характеристики интенсивности белкового обмена в организме коров была исследована концентрация мочевины в сыворотке крови. Фоновые показатели содержания мочевины в сыворотке крови коров обеих групп находились в пределах границ нормы и составляли 5,38±0,25 ммоль/л и 5,2±0,21 ммоль/л соответственно. За период опыта у коров опытной группы наблюдалась тенденция к снижению уровня мочевины. Так, к 30-му дню её количество снизилось до 4,47 ± 0,63 ммоль/л, а к концу опыта до 4,0 ± 0,74 ммоль/л. В контрольной группе достоверных изменений уровня мочевины зарегистрировано не было.Рост общего белка и альбуминов в крови на фоне снижения уровня мочевины в сыворотке коров опытной группы свидетельствует об эффективном усвоение азота в рационе.
Средний уровень кетоновых тел в крови подопытных коров обеих групп на протяжении всего исследования не выходил за пределы физиологических норм, характерных для молочного скота (2-6 мг%), однако итоговые значения данного показателяв опытной группе за 90 дней опыта оказались ниже на 4,25% (P≤0,001) по сравнению с таковыми в группе контроля.
Исследования крови показали, что фоновые значения концентрации глюкозы в крови животных в обеих группах были в пределах нижней границы физиологической нормы (2,22–3,33ммол/л) и колебались в пределах 2,33–2,34 ммоль/л. В контрольной группе показатель не имел достоверных колебаний за всё время эксперимента. В опытной группе концентрация глюкозы достоверно увеличилась (P≤0,001) на 8,97% и к концу опытного периода составила 2,55±0,01 ммоль/л.
Наблюдалась стабильная динамика роста общих липидов в крови коров опытной группы в течение всего периода исследований, однако наибольший рост данного показателя отмечался во второй половине опыта – с 30 по 60 день – на 13,48%, а с 60 по 90 день эксперимента ещё на 8%. В целом количество общих липидов достоверно (P ≤ 0,001) возросло на 24,13%. В группе контроля этот показатель не изменился.
Что касается концентрации холестерина в сыворотке крови подопытных животных, то на начальном этапе в обеих группах его значения находились в пределах нормы (5,23–5,25ммоль/л). К 90-му дню исследований в опытной группе количество холестерина в целом достоверно (P≤0,001) снизилось на 4,57%.Уровень общих фосфолипидов в опытной группе к последнему дню исследований был выше на 4,86% (P≤0,01), чем в контрольной.
Активность щелочной фосфатазы в крови коров опытной группы к 90-му дню достоверно (P≤0,01) снизилась на 12,8% по отношению к первоначальному значению. Разница между итоговыми значениями контрольной и опытной групп составила 14,46% в пользу последней (Р≤0,001).
В контрольной группе коров за 90 дней опыта рост концентрации АлАТ в крови составил 22,98%, а в опытной группе, напротив, наблюдалось достоверное (P ≤ 0,001) уменьшение этого показателя на 19,4%.Значения фоновых показателей АсАТ в контрольной группе составило 82,11 ± 2,06нмоль/сек*л, а в опытной группе 75,6 ± 0,82нмоль/сек*л. К концу исследований в контрольной группе данный показатель достоверно (P ≤ 0,001) вырос на 22,63%, а в опытной, наоборот, достоверно (P ≤ 0,001) снизился на 8,66%.
Таким образом, биохимический анализ крови и её сыворотки показал, что скармливание коровам разработанной нами сорбционно-пробиотической кормовой добавки из природного натурального сырья положительно влияет на обмен веществ и ассимиляционные процессы в их организме, что в конечном итоге может обусловить повышение молочной продуктивности и улучшить качество молока.
В ходе эксперимента было изучено влияние предлагаемой кормовой добавки на молочную продуктивность подопытных коров (таблица 13).Анализ динамики среднесуточных удоев показал, что коровы опытной группы в сутки давали в среднем на 0,62 кг (л)молока в сутки больше, чем коровы контрольной группы.
Ко второму месяцу лактации удои в опытной группе выросли на 16,2% (таблица 14), а в контрольной на 13,6%. Суммарные показатели удоев за следующие 4 месяца в опытной группе были выше чем в контрольной на 4,97%.
Таблица 13 — Динамика среднесуточных удоев подопытных животных, кг
| Период | Контроль | Опыт |
| 1 месяц | 19,0 ± 1,08 | 19,9 ± 0,55 |
| 2 месяц | 22,0 ± 0,75 | 22,8 ± 0,36 |
| 3 месяц | 20,5 ± 1,02 | 21,0 ± 0,46 |
| 4 месяц | 20,0 ± 0,63 | 21,0 ± 0,9 |
| 5 месяц | 17,5 ± 2,0 | 18,5 ± 0,81 |
| 6 месяц | 17,2 ± 1,48 | 18,0 ± 1,04 |
| 7 месяц | 14,0 ± 0,89 | 15,0 ± 0,52 |
| 8 месяц | 13,0 ± 0,92 | 13,0 ± 1,11 |
| 9 месяц | 11,0 ± 0,92 | 11,5 ± 1,0 |
| 10 месяц | 8,0 ± 0,6 | 8,5 ± 1,0 |
| В среднем за лактацию | 16,22 ± 1,03 | 16,84 ± 0,78 |
Таблица 14 — Динамика среднемесячных удоев подопытных животных за период лактации, кг
| Период | Контроль | Опыт |
| 1 месяц | 570,0 ± 4,18 | 573,2 ± 3,02 |
| 2 месяц | 660,4 ± 2,69 | 684,3 ± 2,68 |
| 3 месяц | 615,0 ± 2,44 | 630,0 ± 5,97 |
| 4 месяц | 600,6 ± 3,39 | 630,2 ± 4,84 |
| 5 месяц | 525,3 ± 2,11 | 555,7 ± 3,01 |
| 6 месяц | 516,1 ± 2,87 | 540,4 ± 2,40 |
| 7 месяц | 420,9 ± 4,64 | 450,3 ± 5,68 |
| 8 месяц | 390,5 ± 3,06 | 390,1 ± 2,73 |
| 9 месяц | 330,2 ± 3,91 | 345,3 ± 3,13 |
| 10 месяц | 240,1 ± 2,87 | 255,2 ± 2,11 |
| Итого | 4869,1 ± 29,29 | 5050,7 ± 33,46* |
*P ≤ 0,001 – при сравнении показателей между группами в каждый месяц кроме первого и суммарных итоговых значений
Удои коров опытной группы с 6-го по 10-ый месяцы лактации были больше, чем в контрольной на 4,2%. В целом за лактацию молочная продуктивность коров, получавших в составе рациона СПКД, достоверно (P ≤ 0,001) выросла на 3,6% по отношению к продуктивности животных контрольной группы.
Первым этапом оценки ветеринарно-санитарных показателей молока стала его органолептическая и биохимическая оценка. В ходе исследования пробы молока, полученные от коров всех двух групп, представляли собой однородную жидкость без осадка и хлопьев; вкус и запах были чистые, без посторонних привкусов и запахов, не свойственных свежему молоку; цвет полученного молока был белый.
При изучении биохимического состава молока были исследованы: массовая доля жира, белка и лактозы. Содержание белка и жира является ключевыми параметрами при определении натуральности и качества молока. Именно жир определяет пищевую ценность молока и молочных продуктов, придаёт им мягкий, приятный вкус, гомогенную структуру и консистенцию. Большую роль в формировании свойств молока и качества молочных продуктов играет лактоза. Она обусловливает пищевую ценность молока. Будучи исходным веществом, обеспечивающим жизнедеятельность молочнокислых бактерий, лактоза также участвует в процессе брожения.Её наличие и количество в молоке имеет большое значение для ветеринарно-санитарной экспертизы и технологии молочнокислых продуктов, так как благодаря лактозе в молоке можно вызвать направленное молочнокислое, спиртовое или комбинированное брожение, что широко используется в промышленности.
Результаты исследования молока коров опытной и контрольной групп по данным показателям представлены в таблице 15.
В опытной группе рост процентного содержания составных частей сухого вещества молока был заметным. Так массовая доля жира выросла на 0,1 абс.%, массовая доля белка на 0,21 абс.% и массовая доля лактозы на 0,1 абс.% при сравнении с контрольными значениями.
Дополнительно была исследована структурная характеристика жира и белка молока (таблица16). Молочный жир в свежевыдоенном молоке представлен в виде жировых шариков (от 1,5 до 3,0 млрд. в 1 мл) диаметром от 0,5 до 22 мкм. Жировой шарик – это глицеридное ядро, окружённое липопротеиновой оболочкой и несущее отрицательный заряд, благодаря чему молочный жир обладает эмульгирующими свойствами и коллоидно-химической стабильностью.
Таблица 15 – Биохимический состав молока коров
| Показатель | Среднее значение за лактацию |
| Контрольная группа | |
| Массовая доля жира, % | 3,92±0,01 |
| Массовая доля белка, % | 3,03±0,02 |
| Массовая доля лактозы, % | 4,72±0,01 |
| Опытная группа | |
| Массовая доля жира, % | 4,02±0,02* |
| Массовая доля белка, % | 3,24±0,01* |
| Массовая доля лактозы, % | 4,82±0,01 |
*P ≤ 0,01 – при сравнении с контрольной группой
Особо важную роль в молочном жире выполняют фосфолипиды – лецитин и кефалин, которые, входя в состав оболочек жировых шариков, стабилизируют эмульсию жира в молоке, могут выступать в качестве проаксидантов (ускорителей окисления молочного жира), а также в качестве антиоксидантов, препятствующих окислению.
Таблица 16 – Количество и размер жировых шариков в молоке подопытных животных
| Показатели | Размер жировых шариков, мкм | Количество
жировых шариков, 109/мл |
| Контроль | 2,72 ± 0,01 | 3,33 ± 0,02 |
| Опыт | 2,82 ± 0,02* | 3,61 ± 0,01* |
*P ≤ 0,05 – при сравнении с контрольной группой
Полученные данные указывают на устойчивый и достоверный (P ≤ 0,01) рост количества жировых шариков и увеличение их среднего размера в опытной группе, относительно контрольной. Так средний размер в опытной группе был выше на 3,5%. Количество жировых шариков в опытной группе больше контрольных цифр – на 7,8%.
Белки молока представляют собой казеины и сывороточные белки. На долю казеина приходится 78 – 85%, он находится в виде коллоидных частиц – мицелл, на поверхности которых имеются заряженные группы и гидратная оболочка, поэтому при приближении друг к другу они не слипаются и не коагулируют. Казеин придаёт молоку белый цвет и непрозрачность. При кипячении молока казеин не выпадает в осадок, он свёртывается под действием сычужного фермента образуя плотный, сладкий на вкус сгусток и сыворотку. Казеин подразделяется на фракции – αS1-казеин, αS2-казеин, β-казеин, κ-казеин, которые имеют генетические варианты. Что касается сывороточных белков молока, то их объём в молоке составляет около 20%. К ним относят β-лакто-глобулин (52%), α-лактальбумин (23%), альбумин сыворотки крови (8%), иммуноглобулины (16%) и протеозопептоны (1%). Нами были изучены суммарные показатели фракций казеина и сывороточных белков (таблица 17).
Таблица 17 – Фракционный состав молочного белка подопытных животных
| Показатели | Казеин, % | Сывороточные белки, % |
| Контроль | 2,12 ± 0,04 | 0,91 ± 0,01 |
| Опыт | 2,37 ± 0,01* | 0,88 ± 0,01 |
*P ≤ 0,05 – при сравнении с контрольной группой
Установлено, что рост массовой доли белка в молоке коров опытной группы произошёл за счет достоверного увеличения казеиновой фракции. При этом наблюдалась тенденция уменьшения доли сывороточных белков. В опытной группе доля казеина выросла на 10,5%.
Технологические свойства молока – это свойства, обеспечивающие правильное проведение технологического процесса и получение стандартного молочного продукта. Сычужная свертываемость молока является фактором, определяющим пригодность молока для производства сыра. Продолжительность сычужной коагуляции белков и плотность сгустка зависят от концентрации ионов водорода в молоке. Чем ниже рН молока, тем быстрее протекает реакция и плотность полученного сгустка больше. Это объясняется повышением активности сычужного фермента. Термоустойчивость – это важное технологическое свойство, определяющее пригодность молока к высокотемпературной обработке. Термоустойчивость молока обусловлена его кислотностью и солевым балансом и зависит от равновесия между катионами (Са, магний) и анионами (цитраты, фосфаты). Ещё одним важным критерием оценки качества и свежести молока является кислотность. В молоке определяют титруемую и активную кислотность. Результаты исследования технологических показателей молока представлены в таблице 18.
Таблица 18 – Технологически значимые показатели молока подопытных животных
| Показатели | Сычужно-бродильная
проба, класс |
Термоустой
чивость, группа |
Плотность,
кг/м3 |
Кислотность,
оТ |
| Контроль | 2,0 ± 0,02 | 2,0 ± 0,03 | 1027,9 ± 0,20 | 16,9 ± 0,17 |
| Опыт 2 | 1,7 ± 0,02* | 1,5 ± 0,02* | 1027,6 ± 0,30 | 16,9 ± 0,23 |
*P ≤ 0,001 – при сравнении с контрольной группой
Как видно из приведённых данных, в опытной группе было отмечено повышение класса сычужно-бродильной пробы до 1,7 ± 0,02, термоустойчивости до 1,5 ± 0,02. Показатель плотности молока составил 1027,6 ± 0,30 кг/м3, а его кислотность – 16,9 ± 0,23 оТ. Что характеризует молоко коров опытной группы как технологически пригодное и высококачественное с точки зрения его дальнейшего использования в качестве сырья для изготовления молочных продуктов.
В результате проведённых научных изысканий нами впервые создана рецептура многокомпонентной кормовой добавки и с положительным эффектом испытана в условиях органического производства молока. Разработанная нами кормовая композиция обладает, с одной стороны известными характеристиками, которые встречаются в работах ряда авторов (S.J. Krizsan, H. Gidlund, F. Fatehi, etal., 2017; R.I. Castillo-Lуpez, E.P. Gutierrez-Grijalva, N. Leyva-López, L.X. Lopez-Martinez, J.B. Heredia, 2017; А.А. Овчинникова, Л.Ю. Овчинникова, О.С. Еремкина, 2019; А.А. Волчков, Ю.К. Волчкова, В.Е. Улитько и др., 2020; С.В. Малков, А.С. Красноперов, А.П. Порываева и др., 2020 и др.). Речь идёт о возможности повышения продуктивности и качества животноводческой продукции за счёт применения в кормлении сорбционно-пробиотических и натуральных стимулирующих веществ. Такой результат достигается за счёт нормализации рубцового пищеварения, минимизации ацидотических и кетозных явлений, активизации неспецифического иммунитета, усиления секреторных явлений и преобладания процессов ассимиляции.
Наша добавка имея в своём составе корм растительный плодовый яблочный искусственно высушенный, сухую живую пробиотическую дрожжевую культуру Saccharomyces cerevisiae и бентонитовую глину местного происхождения обеспечивает комплексное воздействие на организм продуктивных животных в том числе за счёт первого компонента, который имеет свойства натурального пребиотика, источника фрукто-олигосахаридов и микроэлементов (Fe, Cu, Zn, Mg, Mn, Cr) в органической форме, обладающий выраженными сорбционными свойствами за счет органического сорбента пектина. Содержащаяся яблочная клетчатка работает как скраб для кишечника даже после тепловой обработки. Также в составе достаточно пектинов, эфирных масел и пищевых волокон. Стимулирует развитие микрофлоры желудочно-кишечного тракта. Действие данного корма основано на связывании микотоксинов в желудочно-кишечном тракте, что приводит к необратимой дезактивации микотоксинов. Биологически активные вещества автолизата пектина, ß-маннаны, ß-глюканы и др. – оказывают гепатопротекторное иммуномодулирующее действие, препятствуют развитию патогенной микрофлоры. Пробиотическая дрожжевая культура и бентонитовый компонент кормовой добавки показали свою эффективность с учётом стабилизации пищеварительных процессов, синтеза в организмк коров опытной группы составных частей молока и как следствие повышение его биохимической и технологической ценности. Это особенно актуально с учётом производства органического молока-сырья и его дальнейшей переработки в органическую молочную продукцию различного функционального назначения.
В рамках научных исследований была изучена эффективность созданной нами сорбционно-пробиотической кормовой добавки в условиях производства органического молока на базе ООО «Савинская Нива» Калужской области. Результаты производственного опыта свидетельствуют о том, чтов молоке подопытных животных массовая доля жира выросла на 0,1 абс.%, массовая доля белка на 0,21 абс.% и массовая доля лактозы на 0,1 абс.% при сравнении с контрольными значениями. Средний размер жировых шариков в опытной группе был выше на 3,5%, а их количество больше контрольных цифр – на 7,8%. В молоке опытной группы доля казеина выросло на 10,5%. Вырос класс по сычужно-бродильной пробе до 1,7 ± 0,02, термоустойчивости до 1,5 ± 0,02. Показатель плотности молока составил 1027,6 ± 0,30 кг/м3, а кислотность – 16,9 ± 0,23 оТ.
Микробиологические показатели молока являются одним из наиболее значимых критериев в оценке его качества и безопасности. По уровню бактериальной обсеменённости можно судить о санитарно-гигиенических условиях получения молока, его хранения и транспортировки. К микробиологическим показателям относят общую бактериальную обсеменённость (КМАФАнМ), количество соматических клеток и патогенных микроорганизмов, в том числе сальмонелл (таблица 19).
Таблица 19 – Микробиологические показатели молока подопытных животных
| Показатели | КМАФАнМ
КОЕ/г |
Соматические клетки,
в1см3 |
Патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы, в 25 г |
| По НД
ТР ТС 021/2011 ТР ТС 033/2013 |
Не более 5*105 | Не более 7,5*105 | Не допускаются |
| Фон | |||
| Контроль | 0,36*105 | 2,9*105 | Не обнаружено |
| Опыт | 0,36*105 | 2,7*105 | Не обнаружено |
| Итоговые показатели | |||
| Контроль | 0,28*105 | 3,1*105 | Не обнаружено |
| Опыт | 0,27*105 | 1,6*105 | Не обнаружено |
Количество МАФАнМ в опытной группе снизилось на 25%, в контрольной группе на 22,2% и составило 0,27*105 КОЕ/г и 0,28*105 КОЕ/г соответственно. Количество соматических клеток в группе коров, получавших кормовую добавку, снизилось на 14,8% и составило 2,3*105/см3. Затем наблюдалось дальнейшее снижение данного показателя еще на 30,43%. В контрольной группе коров количество соматических клеток в целом увеличилось на 6,9%, в опытной – снизилось на 40,74%.Патогенных микроорганизмов, в том числе сальмонелл, в молоке обеих групп обнаружено не было.
Таким образом, можно сделать вывод, что молоко, полученное от животных, находящихся в опыте, благополучно по микробиологическим показателям. Однако следует отметить, что в молоке опытной группы коров количество соматических клеток было значительно ниже, что может являться косвенным показателем того, что скармливаемая этим животным кормовая добавка способна оказывать влияние на неспецифическую резистентность организма, обеспечивая тем самым более высокое качество, получаемого молока.
Важную роль при оценке безопасности и ветеринарно-санитарного качества молока играет содержание потенциально опасных веществ (ксенобиотиков), таких, как токсичные элементы, радионуклиды, пестициды, микотоксины, ингибирующие вещества и антибиотики. Исследование молока по этим показателям стало следующим этапом нашей работы (таблица 20, 21, 22, 23).
Таблица 20 – Содержание антибиотиков в молоке коров контрольной группы
| Антибиотики | МДУ | Фон | Итоговые
показатели |
| Левомицетин | 0,01 | 0,002 | Не обнаружено |
| Тетрациклиновая группа | 0,01 | Не обнаружено | Не обнаружено |
| Стрептомицин | 0,2 | Не обнаружено | Не обнаружено |
| Пенициллин | 0,004 | Не обнаружено | Не обнаружено |
В молоке коров контрольной и опытной групп не было обнаружено антибиотиков тетрациклиновой группы, стрептомицина и пенициллина. Левомицетин был обнаружен при первом исследовании в контрольной и опытной группах, однако его концентрация не превышала МДУ. Содержание свинца, мышьяка, кадмия и ртути в молоке коров обеих групп было менее допустимых значений. Количество пестицидов, микотоксинов и радионуклидов также не превышало нормы, ингибирующие вещества отсутствовали.
Таблица 21 – Содержание антибиотиков в молоке коров опытной группы
| Антибиотики | МДУ | Фон | Итоговые показатели |
| Левомицетин | 0,01 0,0003* | 0,001 | Не обнаружено |
| Тетрациклиновая группа | 0,01 | Не обнаружено | Не обнаружено |
| Стрептомицин | 0,2 | Не обнаружено | Не обнаружено |
| Пенициллин | 0,004 | Не обнаружено | Не обнаружено |
Таблица 22 – Содержание потенциально опасных веществ в молоке коров контрольной группы
| Потенциально опасные вещества | МДУ | Фон | Итоговые
показатели |
| Токсичные элементы, мг/кг, менее: | |||
| Свинец | 0,1 | 0,01 | 0,01 |
| Мышьяк | 0,05 | 0,003 | 0,001 |
| Кадмий | 0,03 | 0,001 | 0,001 |
| Ртуть | 0,005 | 0,005 | 0,002 |
| Микотоксины, мг/кг, не более:
афлатоксин М1 |
0,0005 | 0,0001 | 0,0001 |
| Ингибирующие вещества, мг/кг, не более | Не допускаются | Не
обнаружено |
Не
обнаружено |
| Пестициды, мг/кг, менее: | |||
| ГХГЦ (сумма изомеров) | 0,05 | 0,001 | 0,001 |
| ДДТ и его метаболиты | 0,05 | 0,001 | 0,003 |
| Радионуклиды, Бк/л (кг): | |||
| Цезий-137 | 100 | 5,9707±3,12 | 2,861±0,86 |
| Стронций-90 | 25 | 4,3348±0,043 | 1,122±0,121 |
Таблица 23 – Содержание потенциально опасных веществ в молоке коров опытной группы
| Потенциально опасные вещества | МДУ | Фон | Итоговые показатели |
| Токсичные элементы, мг/кг, менее: | |||
| Свинец | 0,1 | 0,01 | 0,01 |
| Мышьяк | 0,05 | 0,002 | 0,001 |
| Кадмий | 0,03 | 0,001 | 0,001 |
| Ртуть | 0,005 | 0,005 | 0,002 |
| Микотоксины, мг/кг, менее:афлатоксин М1 | 0,0005 | 0,0001 | 0,0001 |
| Ингибирующие вещества, мг/кг, не более | Не допускаются | Не обнаружено | Не обнаружено |
| Пестициды, мг/кг, менее: | |||
| ГХГЦ (сумма изомеров) | 0,05 | 0,001 | 0,001 |
| ДДТ и его метаболиты | 0,05 | 0,001 | 0,001 |
| Радионуклиды, Бк/кг: | |||
| Цезий-137 | 100 | 7,44±1,13 | 5,539±0,053 |
| Стронций-90 | 25 | 4,45±3,03 | 1,01±0,010 |
Таким образом, проведённые нами исследования показали, что скармливаемая кормовая добавка положительно влияет на качество молока, повышая количество жира и белка, не оказывает влияния на безопасность молока по основным критериям и способна косвенно воздействовать на микробиологические показатели, снижая количество соматических клеток. Полученное от коров опытной группы молоко безопасно по всем ветеринарно-санитарным показателям и может служить хорошим сырьём для производства безопасных молочных продуктов.
3. Изучение качественных молочных продуктов (сыра) произведенного из молока, полученного по технологии экологически чистой органической продукции
Из молока коров контрольной и опытной группы произвели выработку опытной партии сыра сычужного с низкой температурой второго нагревания.
Основные показатели выработки сыра:
— содержание жира в сухом веществе – 45 %;
— температура второго нагревания – 42 °С;
— влажность сыра после прессования – 43 – 45 %, зрелого сыра – 47 %;
— рН сыра – после прессования – 5,42 – 5,25, зрелого сыра – 5,5 – 5,35;
— содержание поваренной соли
Для выработки сыра из молока коров опытной группы потребовалось достоверно (Р <0,001) меньше сычужного фермента на 15,8% к 90-у дню эксперимента, чем из молока контрольной группы. На производство 1 кг сыра требуется на 8,2% меньше молока опытных животных, чем контрольных. Время свертывания молока сычужным ферментом к 90-му дню эксперимента в группе коров, получавших экспериментальную кормовую добавку оказалось достоверно (Р <0,05) меньше на 15,5% в сравнении с контрольной группой животных
Таблица 24 – Показатели сыропригодности молока – сырья коров опытной группы
| Показатели | фон | Итоговые
показатели |
| Расход сычужного фермента на 100 кг молока, г | 32,8±0,08 | 27,6±1,03* |
| Расход молока на выработку 1 кг сыра (выход сыра), кг | 11,0±0,59 | 10,1±0,12 |
| Время свертывания молока сычужным ферментом, мин | 36,1±1,33 | 31,0±1,12** |
*Р <0,01; **Р <0,05 по отношению к контролю
Таблица 25Показатели сыропригодности молока – сырья коров контрольной группы
| Показатели | фон | Итоговые
показатели |
| Расход сычужного фермента на 100 кг молока, г | 32,5±0,91 | 32,8±0,85 |
| Расход молока на выработку 1 кг сыра (выход сыра), кг | 10,9±0,74 | 11,0±0,39 |
| Время свертывания молока сычужным ферментом, мин | 36,2±1,05 | 36,7±1,77 |
Органолептическая оценка сыров является важнейшим показателем в определении их качества и оценивается по 100-бальной шкале.Согласно плану наших исследований, мы провели органолептическую оценку полученных нами сыров. При этом оценивались такие показатели, как внешний вид, вкус и запах, консистенция, рисунок, цвет теста, упаковка и маркировка. Для дегустации была отобрана экспертная комиссия.
Согласно плану наших исследований мы провели органолептическую оценку сыра произведенного из молока подопытных животных. Экспертами было отобрано 9 головок сыра (по 3 из обеих опытных и 3 из контрольной партии) массой 7 кг. От каждой головки щупом из центра отбирали столбик сыра, отделяли корковый слой и оставляли отрезок длиной 4,5 см, протирали через мелкую сетку и тщательно перемешивали, выделяя средний образец около 50 г. (таблица 26).
Сыр оценивали органолептически при температуре 18 ºС по 100-бальной системе, где определяли внешний вид (максимально 10 баллов), вкус и запах (максимально 45 баллов), консистенцию (максимально 25 баллов), рисунок (максимально 10 баллов), цвет теста (максимально 5 баллов), упаковку и маркировку (максимально 5 баллов).
Таблица 26 – Органолептическая оценка сыра
| Показатели, баллы | Сыр из молока
опытной группы |
Сыр из молока контрольной группы |
| Внешний вид | 8,1 | 7,1 |
| Вкус и запах | 40,1 | 37,5 |
| Консистенция | 23,0 | 20,1 |
| Рисунок | 7,6 | 7,4 |
| Цвет теста | 4,0 | 3,4 |
| Упаковка
и маркировка |
4,0 | 4,0 |
| Среднее значение | 86,8 | 79,5 |
По результатам дегустации сыр из молока коров опытной группы получил на 7,3 балла больше, чем сыр из молока контрольной. Общая органолептическая оценка оказалась выше контрольных значений на 8,4%.
3.1 Микоструктурные исследования сыра
Нами был разработан способ микроскопического исследования сыра с применением ускоренной методики парафиновой заливки материала (сыра), что позволило наиболее четко и информативно дать представление о микроструктуре твёрдого сыра. В качестве материала мы использовали твердый сычужный сыр с низкой температурой второго нагревания, полученный из молока двух опытных и контрольной групп животных.
При использовании разработанных нами режимов заливки материала (сыра) очень легко получить качественные парафиновые срезы, которые окрашиваются по общепринятой методике окраски гематоксилин-эозином (рисунок 1 и 2).
Рисунок 1 – Процессобразования колоний микроорганизмов и микропустот в сыре (парафиновые срезы). Ув.об х10, ок.х 15.
На рисунке 1 виден процессобразования колоний микроорганизмов в сыре (парафиновые срезы). Слева – начало процесса образования колоний, заметно образование микропустот, в центре – образование колоний, увеличение количества микопустот, справа – колонии микроорганизмов, микропустоты отсутствуют.
Рисунок 2 Процесс образования микропустот в микрозеренах сыра (парафиновые срезы). Ув.об. х 40, ок.х 15.
На рисунке 2 при большом увеличении изображен процесс образования микропустот в сыре (парафиновые срезы). Слева: в микрозернах микропустоты отсутствуют. В центре, в микрозернах появляются мелкие микропустоты. Справа: в микрозернах видны крупные вакуоли.
Далее мы провели измерения отдельных микроструктур сыра и получили следующие результаты (таблица 27).
Таблица 27 – Микроструктурный состав сыра полученного из молока подопытных коров
| Диаметр | Сыр из молока контрольной группы | Сыр из молока опытной группы |
| Микрозерна белковые, мк | 14,30±0,62 | 18,50±0,60* |
| Микрозерна белково-липидные, мк | 54,50±1,66 | 62,40±1,48* |
| Колонии микроорганизмов, мк | 49,90±1,72 | 39,90±1,53* |
| Микропустоты, мк | 128,40±1,27 | 100,60±1,37* |
*Р <0,001 по отношению к контролю
Белковые микрозерна по величине в сыре из опытной группы были достоверно больше контрольных значений на 22,7%, Микрозерна белково-липидные по величине в сыре из молока опытной группы были достоверно больше контрольных на 12,6%. Колонии микроорганизмов, наоборот, были больше в сыре из контроля на 20%, чем в опытной группе. Микропустоты также были достоверно больше в сыре из контроля на 21,6%, чем в опытной группе.
Заключение
Эффективность проведённых исследований основывается на имеющих место результатах научно-производственных опытов: в качестве кормовой добавки используется натуральное сырьё, не подвергавшееся термической или химической обработки; технологическая подготовка (высушивание и измельчение) базовых компонентов считается традиционным для кормопроизводства и не требует сложного технического оборудования или навыков; получаемая субстанция удобна в использовании, хорошо хранится и легко транспортируется; кормовая добавка в рекомендуемых объёмах и времени скармливания показала свою эффективность при её использовании крупному рогатому скоту.
В результате выполнения научно-исследовательской работы по заказу Министерства сельского хозяйстваРоссийской Федерации за счёт средствфедерального бюджета на 2020 г. нами установлено, что:
1. Изучена технология производства органического экологического молока и способ получения из него молочных продуктов (сыра).
2. Проведен анализ в доступных источниках состояние проблемы в современным условиях ведения молочного скотоводстваснижения антигенной и токсикологической нагрузки на организм дойных коров повышенной контаминацией потребляемых кормов неорганическими (тяжелые металлы) и органическими (микотоксины, антигенно-чужеродная микрофлора) ксенобиотиками, нормализации обмена веществ при сохранении генетически обусловленной продуктивности и получения высококачественной продукции.
3. Получен патент на способ улучшения использования питательных веществ и компонентов типового рациона, используемого при кормлении дойных коров по технологии получения органического, экологически чистого молока.
4. Разработана новая кормовая добавка из натурального природного отечественного сырья, обладающая сорбционно-пробиотическими свойствами. Обоснован её состав, соотношение компонентов, а также уровень ее включения в рацион лактирующих коров при получении органического экологически чистого молока.
5. Определён уровень безопасности сорбционно-пробиотической кормовой добавки, а также её положительноевлияние на основные физико-химические показатели рубцового пищеварения.
6. Проведен научно-хозяйственный опыт по использованию разработанной сорбционно-пробиотической кормовой добавки в рационах дойных коров в условиях хозяйства, занимающегося производством органического экологически чистого молока.
7. Использование СПКД в составе комбикорма в количестве 0,5 кг на голову в сутки способствует нормализации обмена веществ, снижения токсикологической нагрузки на организм дойных коров, повышению молочной продуктивности на 3,6%.
8. При оценке количественного состава инфузорий и простейших в рубцовом содержимом коров, участвовавших в опыте, установлено, что к концу наблюдений численность простейших статистически увеличилась с 290,1 ± 2,12тыс/мл до 424,8 ± 1,21тыс/мл в опытной группе, что составило 31,7%.
Проведенный эксперимент показал достоверное увеличение бактериального пейзажа в опытной группе с фоновых 7,35 ± 0,43 млрд/мл до 9,05 ± 0,33 млрд/мл на конец наблюдений, что составило 23,13%.
Установлено, что активность рубцовой микрофлоры за период исследования выросла на 25% в опытной группе. В контрольной группе данный показатель был ниже, чем в опытной на 21,7%.
Анализ значений, характеризующих количество летучих жирных кислотЛЖК в рубцовом содержимом подопытных животных, показал значительный рост этого показателя. К 90-му дню в опытной группе общее количество ЛЖК возросло на 20,7% по отношению к фоновым значениям, в контрольной группе искомый показатель был ниже на 24,83% .
9. Исследования показали рост концентрации общего белка на 14,3% в опытной группе. Концентрация альбумина в сыворотке крови в начале эксперимента у животных контрольной и опытной групп была 31,3±1,18 г/л и 31,1±0,66 г/л соответственно, что на 35-37% ниже среднего значения нормы. Однако в опытной группе наблюдался устойчивый рост данного показателя; к 90-му дню он увеличился на 42,7% и составил 44,39±1,21 г/л. В то же время, в контрольной группе концентрация альбуминов достоверно не изменилась.
За период опыта у коров опытной группы наблюдалась тенденция к снижению уровня мочевины. Так, к 30-му дню её количество снизилось до 4,47 ± 0,63 ммоль/л, а к концу опыта до 4,0 ± 0,74 ммоль/л. В контрольной группе достоверных изменений уровня мочевины зарегистрировано не было.Рост общего белка и альбуминов в крови на фоне снижения уровня мочевины в сыворотке коров опытной группы свидетельствует об эффективном усвоение азота в рационе.
Средний уровень кетоновых тел в крови подопытных коров обеих групп на протяжении всего исследования не выходил за пределы физиологических норм, характерных для молочного скота (2-6 мг%), однако итоговые значения данного показателяв опытной группе за 90 дней опыта оказались ниже на 4,25% по сравнению с таковыми в группе контроля.
Исследования крови показали, что фоновые значения концентрации глюкозы в крови животных в обеих группах были в пределах нижней границы физиологической нормы (2,22–3,33ммол/л) и колебались в пределах 2,33–2,34 ммоль/л. В контрольной группе показатель не имел достоверных колебаний за всё время эксперимента. В опытной группе концентрация глюкозы увеличилась на 8,97% и к концу опытного периода составила 2,55±0,01 ммоль/л.
Наблюдалась стабильная динамика роста общих липидов в крови коров опытной группы в течение всего периода исследований. В группе контроля этот показатель не изменился.
Концентрация холестерина в сыворотке крови подопытных животныхна начальном этапе в обеих группах находилась в пределах нормы (5,23–5,25ммоль/л). К 90-му дню исследований в опытной группе количество холестерина в целом снизилось на 4,57%.Уровень общих фосфолипидов в опытной группе к последнему дню исследований был выше на 4,86% (P≤0,01), чем в контрольной.
Активность щелочной фосфатазы в крови коров опытной группы к 90-му дню снизилась на 12,8% по отношению к первоначальному значению. Разница между итоговыми значениями контрольной и опытной групп составила 14,46% в пользу последней.
В контрольной группе коров за 90 дней опыта рост концентрации АлАТ в крови составил 22,98%, а в опытной группе, напротив, наблюдалось уменьшение этого показателя на 19,4%.Значения фоновых показателей АсАТ в контрольной группе составило 82,11 ± 2,06нмоль/сек*л, а в опытной группе 75,6 ± 0,82нмоль/сек*л. К концу исследований в контрольной группе данный показатель вырос на 22,63%, а в опытной, наоборот, снизился на 8,66%.
10. Отмечается повышение качественных показателей молока – массовой доли жира на 0,1%, белка – на 0,21%. Отмечено улучшение сыропригодности молока за счёт увеличение числа жировых шариков на 7,8% и доли казеиновой фракции белка на 10,5%, повышение класса сычужно-бродильной пробы до 1,7 ± 0,02, термоустойчивости до 1,5 ± 0,02. Показатель плотности молока составил 1027,6 ± 0,30 кг/м3, а его кислотность – 16,9 ± 0,23 оТ. Количество МАФАнМ в опытной группе снизилось на 25%, в контрольной группе на 22,2% и составило 0,27*105 КОЕ/г и 0,28*105 КОЕ/г соответственно. Количество соматических клеток в группе коров, получавших кормовую добавку, снизилось на 14,8% и составило 2,3*105/см3. Затем наблюдалось дальнейшее снижение данного показателя еще на 30,43%. В контрольной группе коров количество соматических клеток в целом увеличилось на 6,9%, в опытной – снизилось на 40,74%.Патогенных микроорганизмов, в том числе сальмонелл, в молоке обеих групп обнаружено не было.
Для выработки сыра из молока коров опытной группы потребовалось меньше сычужного фермента на 15,8%, чем из молока контрольной группы. На производство 1 кг сыра требуется на 8,2% меньше молока опытных животных, чем контрольных. Время свертывания молока сычужным ферментом к 90-му дню эксперимента в группе коров, получавших экспериментальную кормовую добавку оказалось меньше на 15,5% в сравнении с контрольной группой животных.
При измерении отдельных микроструктур сыра установлено, что белковые микрозерна по величине в сыре из опытной группы были достоверно больше контрольных значений на 22,7%, Микрозерна белково-липидные по величине в сыре из молока опытной группы были достоверно больше контрольных на 12,6%. Колонии микроорганизмов, наоборот, были больше в сыре из контроля на 20%, чем в опытной группе. Микропустоты также были достоверно больше в сыре из контроля на 21,6%, чем в опытной группе.
Список литературы
1. Бетин А. Ферментный препарат в рационах лактирующих коров // Комбикорма. 2017. № 4. С. 50–52.
2. Волчков А.А. Сорбционно-пробиотическая добавка в рационе коров и её влияние на морфобиохимический состав крови и продуктивность / А.А. Волчков, Ю.К. Волчкова, В.Е. Улитько и др. // Ветеринарный врач. – 2020. — № 3. – С. 4 – 10.
3. Гумеров А.Б. [и др.] Молочная продуктивность коров при использовании пробиотических ферментных препаратов // Аграрный вестник Урала. 2018. — № 4 (171). — С. 5 – 9.
4. Жантасов Е. Гематологические показатели и молочная продуктивность коров при введении в рацион добавки органического селена / Е. Жантасов, Г. Ярмоц // Главный зоотехник. 2013. — № 2. — С. 28 – 33.
5. Землянова Л.В., Физико-химические показатели молока коров при использовании кормовой энергетической добавки EnergyTop / Л.В. Землянова, О.В. Горелик, О.П. Неверова // Молодежь и наука. – 2018. — № 2.-С. 71.
6. Карпенко Е.В. Биотехнологические приемы повышения продуктивного действия кормов для сельскохозяйственных животных / Е.В. Карпенко, М.В. Постнова, В.С. Гришин // Вестник ВолГУ. Естественные науки. Серия 11. 2017. Т. 7. — № 1. — С. 19 – 22.
7. Малков С.В. Молочная продуктивность коров при применении пробиотической кормовой добавки на основе BacillusSubtilis / С.В. Малков, А.С. Красноперов, А.П. Порываев и др. // Вопросы нормативно-правового регулирования в ветеринарии. – 2020. — № 3. – С. 150 – 156.
8. Овчинников А.А. Влияние кормовой добавки сорбционного и пробиотического действия на обменные процессы в организме коров / А.А. Овчинников, Л.Ю. Овчинникова, О.С. Еремкина // Кормление сельскохозяйственных животных и кормопроизводство. — 2019. — № 12. С. 50 – 59.
9. Патент на изобретение RU 2710003 C1, 23.12.2019. Способ повышения сыропригодности молока коров / И.М. Донник, А.Г. Исаева, А.С. Кривоногова и др.
10. Попов В.С. Динамика метаболитов обмена веществ, и их коррекция в сухостойный период у коров / В.С. Попов, Н.В. Самбуров, Н.В. Воробьева // Вестник Курской ГСХА. 2018. — № 2. — С. 38 – 43.
11. Пономарёв А.Н. Кормовые фитодобавки для повышения качества молока / А.Н. Пономарёв, С.Н. Семёнов, С.Г. Шереметова // Молочная промышленность. 2007. — № 7 — С. 27
12. Савина, И.П. Сыропригодность молока: инновационные пути и решения / И.П. Савина, С.Н. Семенов. — Воронеж, 2017. – 198 с.
13. Семёнов, С.Н. Анализ критических точек в технологии получения сырого молока / С.Н. Семёнов, А.Н. Пономарёв, А.В. Кузовлева, К.К. Полянский // Сыроделие и маслоделие. 2012. — № 5. — С. 9-11.
14. Солодовые ростки в рационах крупного рогатого скота / А.А. Шапошников, П.И. Афанасьев, А.А. Алтухов и др. // Научные ведомости. Серия естественные науки.2014. — № 3 (174). – С. 85 – 88.
15. Швецов, Н.Н. Влияние комбикормов-концентратов с экструдированным зерном на продуктивность и этологию дойных коров / Н.Н. Швецов, А.В. Аристов, С.Н. Семёнов и др. //Актуальные вопросы сельскохозяйственной биологии. 2019. — № 2 (12). — С.135 – 142.
16. Effects of feedings various dosages of Saccharomyces cerevisiae fermentation product in transition dairy cows / E. M. Zaworski, C. M. Shriver-Munsch, N. A. Fadden, et al. // Dairy Sci. 2014. Vol. 97. P. 3081–3098.
17. Effect of dietary supplementation with heat-treated canola meal on ruminal nutrient metabolism in lactating dairy cows / S. J. Krizsan, H. Gidlund, F. Fatehi, et al. // J. of Dairy Sci. 2017. Vol. 100. No. 10. P. 7478–7489.
18. Castillo-Lуpez R.I., Gutiérrez-Grijalva E.P., Leyva-López N., López-Martínez L.X., Heredia J.B. Natural alternatives to growth-promoting antibiotics (GPA) in animal production. J. Anim. PlantSci., 2017, 27(2): 349-359.
19. Short communication: proteins from circulating exosomes represent metabolic state in transition dairy cows / M. A. Crookenden, C. G. Walker, H. Peiris, et al. // J. of Dairy Sci. 2016. Vol. 99. No. 9. Р. 7661–7668.
Список публикаций, вышедших в период проведения научно-исследовательской работы
1. Аристов А.В. Эффективность новой сорбционно-пробиотической кормовой композиции в молочном животноводстве / А.В. Аристов, С.Н. Семёнов, М.А. Фальков и др. // Innovationsinlifesciences: Мат. II международного симпозиума, Белгород, 2020. – С. 30 – 31.
2. Аристов А.В. Ветеринарно-санитарная оценка молока коров при использовании новой натуральной кормовой композиции / А.В. Аристов, С.Н. Семёнов, С.А. Лавина, М.А. Фальков // Теория и практика. Инновационные технологии в АПК: Мат. национальной научно-практической конференции, Воронеж, 2020. – С. 6 – 7.
3. Аристов А.В. Эффективность применения в рационах высокопродуктивных коров препарата «ACTISAFSC 47» / А.В. Аристов, Л.А. Есаулова, Н.П. Зуев, Е.Е. Зуева // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. – 2020. – № 12. – С. 79 – 84.
4. Аристов А.В. Использование конкурентоспособных отечественных натуральных кормовых добавок в молочном скотоводстве / А.В. Аристов, С.Н. Семёнов, Д.А. Пирогов и др. // Монография. – Воронеж: ФГБОУ ВО Воронежский ГАУ, 2021. – 123 с.
5. Аристов А.В. Инновационные технологии как драйвер органического животноводства / А.В. Аристов, С.Н. Семёнов, О.М. Мармурова и др. // Ветеринарно-санитарные аспекты качества и безопасности сельскохозяйственной продукции: Мат. IV международной научно-практической конференции, Воронеж, 2021. – С. 10 – 11.
6. Кудинова Н.А. Эффективность использования премикса цитровит в рационах лактирующих коров / Н.А. Кудинова, А.В. Аристов // Теория и практика. Инновационные технологии в АПК: Мат. национальной научно-практической конференции, Воронеж, 2020. – С. 52 – 53.
7. Семёнов С.Н. Влияние жома стевии на организм высокопродуктивных коров и динамику рубцовой микрофлоры / С.Н. Семёнов, А.В. Аристов, Н.П. Зуев и др. // Innovationsinlifesciences: Мат. II международного симпозиума, Белгород, 2020. – С. 252 – 254.
8. Семёнов С.Н. Биологические подходы повышения продуктивных характеристик коров в условиях органического животноводства // С.Н. Семёнов, А.В. Аристов, М.А. Зибров, И.Н. Дайховская // Теория и практика. Инновационные технологии в АПК: Мат. национальной научно-практической конференции, Воронеж, 2020. – С. 82.
9. Семёнов С.Н. Результативность использования в рационе коров новой сорбционно-пробиотической кормовой добавки / С.Н. Семёнов, А.В. Аристов, Д.А. Саврасов // Химическая кинетика и цепные реакции: теория и практика: Мат. Всероссийскойнаучно-практическойконференции, Орёл, 2020. – С. 119 – 123.
10. Aristov A.V. Use of a sorptionprobiotic feed additive in the diet of cows / A.V. Aristov, S.N. Semyonov, M.A. Falkov // American Journal of Animal and Veterinary Sciences. Vol. 16, I. 2 (2021).
11. Stakhurlova A.A. Experimental evaluation of amaranth food products in terms of functional food ingredients / A.A. Stakhurlova,N.M. Derkanosova, A.V. Aristov, I.N. Ponomareva, A.A. Sutolkin // BIO Web of Conferences. International Scientific-Practical Conference «Agriculture and Food Security: Technology, Innovation, Markets and Human Resources». – 2020. С. – 00147.