Line of cows as a basic factor in the formation of raw milk quality

Full Text

Введение.

Молочное скотоводство занимает лидирующее положение в Алтайском крае и в России, что позволяет обеспечить население молочными продуктами более чем на 85 %. Вместе с тем в Доктрине продовольственной безопасности, разработанной правительством, этот показатель находится на уровне 90 %, поэтому потенциал продуктивности в отрасли ещё не достиг необходимого уровня (Маницкая Л., 2024).

Качество молока-сырья, а значит, и произведённой из него продукции, зависит от множества факторов, и в первую очередь от условий кормления и содержания (Горшков В.В. и Кунди- ус В.А., 2020; Шендаков А.И., 2021; Часовщикова М.А. и Пунегова В.В., 2024). Однако прижизненная реализация молочной продуктивности дойных коров возможна только при наличии соответствующей их генетической предрасположенности к высоким показателям молочности и качеству сырья, что определяется отцовской наследственностью (Родина Н.Д. и др., 2022; Лебедько Е.Я., 2019; Шевелёва О.М. и Свяженина М.А., 2023; Закирова Р.Р. и др., 2023).

Эффективность селекции по показателям молочной продуктивности и их изменчивости определяется совокупностью генетических и паратипических факторов. Так, показатель удоя в значительной мере зависит от внешних факторов – по данным разных авторов, приблизительно на 25 % – генетические факторы и 75 % – паратипические. Но показатели качества молока, такие как жирно- и белковомолочность, содержание сухих веществ и лактозы, имеют в большей мере генотипическое влияние (Чеченихина О.С. и др., 2019; Харитонова А.С., 2020; Иванова И.П. и др., 2021; Мкртчян Г.В. и Мухтарова О.М., 2022; Часовщикова М.А. и Пунегова В.В., 2024).

Зная линейную принадлежность дойных коров и направленность их молочной продуктивности, можно формировать стада для удовлетворения потребителей к высокому качеству молока-сырья с определёнными технологическими характеристиками (Бургомистрова О.Н. и Хромова О.Л., 2022; Тарасова Е.И. и Нотова С.В., 2020; Найманов Д.К. и др., 2019).

Цель исследования.

Оценка качества молока-сырья дойных коров в зависимости от их происхождения и линейной принадлежности.

Материалы и методы исследования.

Объект исследования. Молоко-сырьё от коров чёрно-пёстрой породы, улучшенных чёрно-пёстрыми голштинами.

Обслуживание животных и экспериментальные исследования были выполнены в соответствии с инструкциями и рекомендациями российских нормативных актов, протоколами Женевской конвенции и принципами надлежащей лабораторной практики (Национальный стандарт Российской Федерации ГОСТ Р 53434-2009). При проведении исследований были предприняты меры для обеспечения минимума страданий животных и уменьшения количества исследуемых опытных образцов.

Схема эксперимента. Исследования количества и качества молока-сырья проводились на коровах чёрно-пёстрой породы, улучшенных чёрно-пёстрыми голштинами, в СПК «Корболиха» Третьяковского района Алтайского края. Для достижения указанной цели были обозначены задачи: оценить молочную продуктивность животных в зависимости от их происхождения; провести оценку качества молока-сырья с учётом линейной принадлежности животных.

Для исследования были взяты полновозрастные дойные коровы линий Вис Бэк Айдиал (В.Б. Айдиал), Рефлекшн Соверинг (Р. Соверинг) и Пабст Говернер (П. Говернер) с долей кровности по улучшающей породе до 90 %, которые были разделены на две группы: с кровностью менее 50 % по голштинской породе и более 50 %.

Животные с кровностью до 50 % были получены прилитием крови голштинской породы для улучшения показателей молочной продуктивности и с последующим использованием семени быков чёрно-пёстрой породы сибирской селекции для сохранения ценных качеств породы.

Происхождение и кровность, показатели молочной продуктивности коров: удой за 305 дней полновозрастной лактации, массовую долю жира и белка, количество молочного жира и белка в кг изучали по данным зоотехнического учёта.

Оборудование и технические средства. Исследования выполнены на базе лабораторий ФГБОУ ВО Алтайского ГАУ на сертифицированном оборудовании. Физико-химические показатели молока определяли во время контрольных доек на анализаторе «Лактан 1-4» (ООО ВПК «Сибагро ПРИБОР», Россия).

Статистическая обработка. Статистический анализ выполняли с помощью офисного программного комплекса «Microsoft Office» с применением программы «Excel» («Microsoft», США) и обработкой данных в «Statistica 10.0» («Stat Soft Inc.», США). Статистическая обработка включала расчёт среднего значения (М) и стандартные ошибки среднего (±SEM). Достоверность различий сравниваемых показателей определяли по t-критерию Стьюдента. Уровень значимой разницы был установлен на Р≤0,05.

Результаты исследования.

Уровень молочной продуктивности, как и состав молока, являются наследственными признаками, обусловленными генетически заложенным потенциалом, реализуемым с учётом линейной принадлежности животных, что представлено в таблице 1.

 

Таблица 1. Средняя молочная продуктивность коров в зависимости от линейной принадлежности

Table 1. Average milk productivity of cows depending on their line

Показатель / Indicator	Линия / Line
	В.Б. Айдиал / V.B. Ideal	Р. Соверинг / R. Sovering	П. Говернер / P. Governer
Удой за 305 дней, кг / Milk yield for 305 days, kg	6736,6±198,9	6354,2±290,6	7152,0±214,2
в т.ч. по первой лактации / including first lactation	5690±124,6	5401,7±150,4	6107,8±92,6
по второй лактации /  second lactation	6197,6±97,8	5843,9±86,4	6622,7±180,4
по третьей и старше /  third and more lactation	7073,4±102,8	6672,0±205,4	7582,2±224,2
Живая масса, кг / Live weight, kg	511,0±26,4	530,3±25,0	521,8±23,6
Коэффициент молочности, кг / Milk yield coefficient, kg	1314,9±76,3	1195,2±75,0	1370,4±137,1
Массовая доля жира, % / Milk mass fraction, %	4,12±0,2	4,24±0,2	4,07±0,3
Количество молочного жира, кг / Amount of milk fat, kg	277,5±9,6	268,1±11,2	291,8±11,4
Массовая доля белка, % / Mass fraction of protein, %	3,18±0,2	3,11±0,3	3,16±0,4

 

Как следует из данных таблицы 1, показатели удоя коров линии П. Говернер превосходили животных линии В.Б. Айдиал на 6,1 % (415,4 кг), а линии Р. Соверинг – на 12,5 % (797,8 кг).

При этом во всех трёх линиях удой коров по первой лактации составил 84,4-85,2 % от средней, по второй – 91,2-92,6 % и по третьей и старше лактации – 104,3-106,0 % от среднего по стаду, что обусловлено биологическими особенностями дойных животных.

Превосходство по живой массе у коров линии Р. Соверинг составило на 3,8 % или на 19,3 кг по сравнению с линией В.Б. Айдиал и на 1,1 % или на 9,4 кг – у коров линии П. Говернер.

Коровы линии Р. Соверинг превосходили по массовой доле жира в молоке-сырье животных линии В.Б. Айдиал на 0,12 % коров, и линии П. Говернер – на 0,17 %.

Превосходство по молочному жиру у потомков линии П. Говернер составило на 4,9 % (14,4 кг) и на 8,1 % (23,8 кг) над потомками линий В.Б. Айдиал и Р. Соверинг соответственно. Коровы линии В.Б. Айдиал превосходили сверстниц линии Р. Соверинг на 0,07 %, а линии П. Говернер – на 0,02 %.

Таким образом, по показателям молочной продуктивности лидировали потомки П. Говернер.

Исследование физико-химического состава молока-сырья проводили по линиям и кровности по голштинской породе (табл. 2).

 

Таблица 2. Физико-химический состав молока коров по трём лактациям, %

Table 2. Physico-chemical composition of milk for three lactations, %

Показатель / Indicator	Линия / Line
	В.Б. Айдиал / V.B. Ideal		Р. Соверинг / R. Sovering		П. Говернер / P. Governer
	до 50 %	51-90 %	до 50 %	51-90 %	до 50 %	51-90 %
1	2	3	4	5	6	7
Кол-во, гол. / Amount, head	15	15	15	15	15	15
1 лактация / 1 lactation
Сухое вещество / Dry matter	14,64 ±0,88	14,63 ±0,37	14,66 ±0,50	14,58 ±0,36	14,72 ±0,31	14,70 ±0,30
СОМО / Nonfat milk solids	10,68 ±0,30	10,62 ±0,40	10,58±0,35	10,25±0,42	10,85±0,34	10,72±0,48
Массовая доля жира / Fat mass fraction	3,95±0,4	4,01±0,4	4,07±0,5	4,22±0,5	3,86±0,4	3,97±0,6
Массовая доля белка / Protein mass fraction	3,20±0,4	3,11±0,2	3,03±0,2	3,07±0,3	3,10±0,3	3,15±0,3
Лактоза / Lactose	5,04±0,16	4,97±0,21	4,98±0,18	4,97±0,18	5,00±0,19	4,98±0,17
Плотность, г/см3 / Density, g/cm3	1,028±0,18	1,028±0,12	1,030±0,12	1,030±0,06	1,027±0,06	1,028±0,10
Кислотность, °Т / Acidity, °T	16,05±0,01	16,06±0,04	16,08±0,03	16,07±0,04	16,06±0,03	16,06±0,06
2 лактация / 2 lactation
Сухое вещество / Dry matter	14,50±0,45	14,70±0,16	14,60±0,3	14,87±0,26	14,79±0,65	14,74±0,22
СОМО / Nonfat milk solids	10,14±0,32	10,38±0,40	10,38±0,19	10,53±0,33	10,52±0,41	10,37±0,42
Массовая доля жира / Fat mass fraction	4,34±0,7	4,30±0,5	4,20±0,7	4,33±0,4	4,27±0,5	4,36±0,6
Массовая доля белка / Protein mass fraction	3,13±0,3	3,10±0,4	3,10±0,3	3,02±0,3	3,03±0,3	3,06±0,3
Лактоза / Lactose	4,93±0,24	4,96±0,18	5,00±0,22	4,96±0,20	5,00±0,22	5,01±0,21
Плотность, г/см3 / Density, g/cm3	1,030±0,18	1,029±0,12	1,028±0,15	1,030±0,08	1,028±0,11	1,028±0,11
Кислотность, °Т / Acidity, °T	16,04±0,03	16,04±0,04	16,06±0,04	16,01±0,04	16,01±0,04	16,00±0,04
3 лактация / 3 lactation
Сухое вещество / Dry matter	14,46±0,61	14,66±0,53	14,78±0,31	14,54±0,38	14,40±0,67	14,38±0,29
СОМО / Nonfat milk solids	10,34±0,31	10,65±0,23	10,47±0,18	10,21±0,32	10,44±0,40	10,10±0,22
Массовая доля жира / Fat mass fraction	4,11±0,4	4,01±0,3	4,30±0,6	4,32±0,7	3,95±0,5	4,27±0,6
Массовая доля белка / Protein mass fraction	3,30±0,2	3,13±0,2	3,20±0,2	3,25±0,4	3,29±0,5	3,19±0,3
Лактоза / Lactose	4,92±0,10	5,00±0,17	5,00±0,22	4,97±0,20	5,09±0,43	4,96±0,15
Плотность, г/см3 / Density, g/cm3	1,028±0,26	1,027±0,18	1,030±0,11	1,030±0,10	1,027±0,12	1,028±0,12
Кислотность, °Т / Acidity, °T	16,03±0,04	16,04±0,03	16,07±0,02	16,04±0,03	16,04±0,03	16,02±0,04
Среднее по трём лактациям / Average over three lactations
Сухое вещество / Dry matter	14,53±0,65	14,66±0,35	14,68±0,37	14,66±0,33	14,63±0,54	14,61±0,27
СОМО / Nonfat milk solids	10,39±0,31	10,55±0,34	10,48±0,24	10,36±0,36	10,58±0,38	10,50±0,37
Массовая доля жира / Fat mass fraction	4,13±0,29	4,10±0,38	4,19±0,1	4,29±0,2	4,04±0,3	4,10±0,2
Массовая доля белка / Protein mass fraction	3,21±0,3	3,14±0,3	3,11±0,2	3,11±0,38	3,19±0,3	3,13±0,3
Лактоза / Lactose	4,93±0,16	4,97±0,17	4,98±0,17	4,97±0,20	5,02±0,27	4,98±0,2
Плотность, г/см3 / Density, g/cm3	1,029±0,21	1,028±0,14	1,029±0,13	1,030±0,08	1,027±0,10	1,028±0,11
Кислотность, °Т / Acidity, °T	16,04±0,03	16,05±0,04	16,07±0,03	16,04±0,04	16,03±0,03	16,03±0,05

 

Из данных таблицы 2 видно, что в молоке-сырье коров с долей кровности 51-90 % по первой лактации в группе коров линии В. Б. Айдиал было меньше сухого вещества на 0,01 %, СОМО – на 0,06 %, белка – на 0,09 % и лактозы – на 0,07 %; а жира – больше на 0,5 % по сравнению со сверстниками с кровностью по голштинам до 50 %.

У коров линии Р. Соверинг при кровности 51-90 % по сравнению с животными, голштинизированными менее, чем на 50 %, отмечается в молоке-сырье меньше сухого вещества на 0,08 % и больше СОМО – на 0,33 %, жира– на 0,15 %, белка – на 0,04 % и лактозы – на 0,01 %.

Коровы линии П. Говернер с долей кровности 51-90 % характеризовались меньшим количеством сухого вещества на 0,02 % и СОМО – на 0,13 % и большим уровнем жира на 0,11 %, белка – на 0,05 % и лактозы – на 0,02 % по сравнению с полукровными. Незначительными изменениями характеризовался показатель СОМО (10,25-10,85 %) в группах.

По содержанию массовой доли жира в молоке-сырье коров по первой лактации лидировали животные линии Р. Соверинг, у которых при кровности 51-90 % этот показатель составил 4,23 %, что на 0,15 % больше аналогичного показателя однолинейных сверстников с кровностью до 50 % (4,08 %).

Ещё одним ключевым показателем качества молока является белковомолочность. Более высокое содержание белка в молоке установлено у коров линии В.Б. Айдиал при доле кровности до 50 % (3,20 %).

Наиболее высокий показатель по уровню лактозы в молоке-сырье наблюдался по доле кровности до 50 % в группе В.Б. Айдиал и составил 5,04 %, что превосходило другие группы аналогов по данному показателю.

Плотность и кислотность молока во всех группах значительно не менялись и находились в пределах нормы на уровне молока-сырья высшего сорта и составили 1,028-1,030 г/см³ и 16,05-16,07 °Т соответственно.

Анализируя представленные данные по второй лактации по содержанию сухого вещества по группам существенных различий между животными, не наблюдалось, колебания составили в пределах нормы 14,50-14,87 % с разницей по кровности 0,7-2,6 %.

Ко второй лактации наблюдается заметное увеличение содержания жира в молоке по всем линиям и группам кровности. Внутрилинейное распределение этих показателей в группе В.Б. Айдиал с долей кровности 51-90 % белка и жира было меньше на 0,04 % по сравнению со однолинейными сверстниками с кровностью до 50 % по голштинам.

Также высоким было значение СОМО с колебанием в группах в пределах 10,14-10,53 % с разницей между группами в 0,8-4,6 %, что свидетельствует о высоком качестве молока.

По линии Р. Соверинг во второй лактации сухого вещества было больше с долей кровности 51-90 % на 0,27 %, СОМО – на 0,15 % и жира – на 0,13 %, а белка и лактозы – меньше на 0,08 и 0,03 % соответственно.

По линии П. Говернер с долей кровности 51-90 % было меньше сухого вещества на 0,05 %, СОМО – на 0,15 %, жира – больше на 0,10 %, белка – на 0,04 %, лактозы – на 0,01 % по сравнению с животными кровности менее 50 %.

Следует отметить, что показатели жирномолочности по второй лактации были наибольшими по всем линиям за анализируемый период и составили 4,20-4,36 % по всем линиям. По уровню лактозы по второй лактации лидировали животные линии П. Говернер с долей кровности 51-90 % и значение составило 5,01 %.

Плотность и кислотность молока-сырья у животных второй лактации колебались в пределах нормы на уровне показаний высшего сорта 1,028-1,030 г/см³ и 16,02-6,07 ^оТ соответственно.

Оценивая физико-химические показатели молока-сырья по третьей лактации, можно отметить, что количество сухого вещества в молоке животных коров линии В.Б. Айдиал увеличилось на 0,20 % с долей кровности 51-90 %, СОМО – на 0,32 % и лактозы – на 0,08 %, а количество жира снизилось на 0,1 % и белка – на 0,17 % по сравнению с животными с кровностью менее 50 %.

Изменения по кровности у животных, гоштинизированных на 50-90 %, по сравнению с коровами до 50 % голштинизации, в линии Р. Соверинг составили: уменьшение по сухому веществу, СОМО, жира и лактозы – на 0,24, 0,23, 0,1 и 0,03 соответственно, и увеличение по белку – на 0,05 %, а в линии П. Говернер уменьшение наблюдалось по всем показателям: по сухому веществу, СОМО, жиру, белку и лактозе – на 0,2, 0,34 и 0,32, 0,10 и 0,2 % соответственно.

Из средних значений таблицы 2 видно, что в молоке-сырье коров с долей кровности 51-90 % в группе коров линии В.Б. Айдиал содержание белка увеличилось на 0,07 %; а жира уменьшилась на 0,03 % по сравнению с кровностью по голштинам до 50%.

У коров линии Р. Соверинг при кровности 51-90 % по сравнению с животными, голштинизированными менее, чем на 50 %, отмечалось в молоке-сырье больше жира на 0,10 % и среднем равном значении белка (разница по лактациям– на 0,04-0,08 %).

Коровы линии П. Говернер с долей кровности 51-90 % характеризовались большим уровнем жира – на 0,06 %, белка – меньше на 0,06 % по сравнению с полукровными.

Плотность и кислотность молока во всех группах значительно не менялись и находились в пределах нормы на уровне молока-сырья высшего сорта и составили 1,028-1,030 г/см³ и 16,03-16,07 °Т соответственно.

Обсуждение полученных результатов.

Использование голштинской породы в СПК «Корболиха» Третьяковского района Алтайского края позволило оценить и составить программу не только повышения молочной продуктивности, но и качества молока, тем самым повысить эффективность молочного товарного хозяйства. Изучение молочной продуктивности коров показало, что удой с учётом линейной принадлежности находился в пределах 6354,2-7152,0 кг, живая масса – 511,0-530,3 кг, массовая доля жира – 4,07-4,24 % и белка – 3,11-3,18 %, что согласуется с данными, полученными другими авторами (Лебедько Е.Я., 2019; Шевелёва О.М. и Свяженина М.А., 2023; Мухтарова О.М. и Гуляйкин А.А., 2024).

При этом лучшие показатели молочной продуктивности отмечались у коров линии П. Говернер. Однако по жирномолочности лучше отселекционированы оказались коровы линии Р. Соверинг, а по белковомолочности – коровы линии В.Б. Айдиал. Это следует учитывать при организации племенной работы со стадом для достижения планируемых показателей качества молока-сырья.

Увеличение доли кровности по улучшающей породе оказало небольшое внутрилинейное влияние на качество молока-сырья.

Нашими исследованиями установлено, что при проведении селекции, недостаточно обращается внимание на такие физико-химические показатели молока-сырья, как сухое вещество, СОМО и лактоза, отдавая первенство жирномолочности, хотя именно они влияют на выход, качество и питательную ценность молочных продуктов, что подтверждается исследованиями.

Полученные материалы свидетельствуют о необходимости проведения дальнейшего мониторинга эффективности использования быков-производителей голштинской породы в товарных стадах молочных хозяйств края и их влияния на качество молока-сырья.

Аналогичные исследования, проведённые в товарных стадах Татарстана (Шайдуллин Р.Р. и др., 2023), Московской (Воронов М.В. и др., 2021), Новосибирской, Омской, Ульяновской областей и хозяйствах Алтайского края (Родина Н.Д. и др., 2022; Иванова И.П. и др., 2021; Басонов O.А. и др., 2023), позволяют сделать выводы о выраженной взаимосвязи показателей молочной продуктивности и качество молока с увеличением доли кровности по голштинской породе и линейной принадлежностью животных.

Таким образом, отечественными учёными-зоотехниками накоплен достаточно большой опыт по использованию лучших производителей перспективных линий в голштинской породе при совершенствовании племенных молочных стад не только по уровню молочной продуктивности, но и качеству молока-сырья.

Заключение.

По результатам исследований можно сделать вывод, что именно следует учитывать при производстве молока-сырья с определёнными требованиями, например, высоких характеристиках сыропригодности. В этом случае молокоперерабатывающим предприятиям, закупающим молоко для сыроделия, следует отдавать предпочтение тем хозяйствам, в которых стада отселекционированы по линиям В.Б. Айдиал и П. Говернер, чьё молоко-сырьё содержит в своём составе больше белка. А если специализацией молокоперерабатывающего предприятия является приготовление масла или кисломолочной продукции – линии Р. Соверинг с высоким уровнем голштинизации, чьё молоко содержит в своём составе больше жира.

About the authors

Vitaly V. Gorshkov

Altai State Agrarian University

Author for correspondence.
Email: vita-gorshkov@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-3407-0552

Cand. Sci. (Agriculture), Associate Professor, Head of the Department of the Department of Production Technology and Processing of Livestock Products, Faculty of Biology and Technology

Russian Federation, Barnaul

Elena M. Shchetinina

Federal Research Center for Nutrition and Biotechnology

Email: schetinina2014@bk.ru
ORCID iD: 0000-0002-3463-9502

Dr. Sci. (Technical), Associate Professor, Leading Researcher at the Laboratory of Food Biotechnologies and Specialized Products

Russian Federation, Moscow

References

Supplementary files