СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ПИЩЕВЫХ КАЧЕСТВ МОЛОКА КОРОВ И СЛИВОЧНОГО МАСЛА Российский патент 2015 года по МПК A23K1/16 

Изобретение относится к области животноводства, в частности к кормопроизводству, и может быть использовано для повышения молочной продуктивности и качественного состава молока коров и сливочного масла.

Известен способ повышения молочной продуктивности и качественного состава молока и молочных продуктов с применением селеносодержащего пребиотика SC-Platinum. Основной составной частью пребиотика являются живые дрожжи штамма Saccharomyces serevisiae 1-1077 (Lallemand LTD), включающие в себя биодоступные органические формы селена и цинка в виде селеноаминовых и хелатных соединений. Применение данного препарата в дозе 25 г на голову в сутки за две недели до отела и в течение первых ста дней лактации позволяет повысить надой у коров на 123 и 174 кг, выход молочного жира - на 8,0-9,4 кг, выход молочного белка - на 6,2-9,3 кг, реализовать генетический потенциал на 1,8-2,1% (В.Ю. Козловский. Адаптационный потенциал коров голштинской и черно-пестрой пород в условиях Северо-Запада России. - п. Лесные Поляны, - 2009. - 42 с.)

Основным недостатком данного способа является то, что изучили влияние указанного препарата только в течение первых 100 дней лактации, что не дает полной картины действия препарата селеносодержащего пребиотика SC-Platinum на молочную продуктивность коров за всю лактацию, а также не выявлено его воздействие на эколого-потребительские свойства молочного сырья и продуктов его переработки.

Наиболее близким прототипом к заявляемому техническому решению является способ кормления коров, включающий введение животным в рацион биологически активной кормовой добавки Гумимакс с массовой долей гуминовых кислот 10-16 г/л. (см. патент РФ 2424726 С2, МПК A23K 1/00, 27.07.2011).

Недостатком прототипа является то, что продолжительность эксперимента на подопытных коровах составила всего 30 дней, что также не дает полной картины действия биологически активной кормовой добавки Гумимакс на молочную продуктивность животных за лактацию. Кроме того, не определена детоксикационная способность указанного препарата при избыточном содержании нитратов и нитритов в кормах.

Техническим результатом заявленного способа является улучшение физико-химических и технологических свойств молока коров и сливочного масла при элиминации нитратов и нитритов в организме высокопродуктивных коров и улучшение физиологического состояния организма животных.

Техническое решение достигается тем, что в основной рацион высокодойных коров с субтоксической дозой нитратов вводят препарат токсисорб в дозе 1,5 г/кг концентратов и хелатон в количестве 5,5 г/кг концентратов.

Способ реализуется следующим образом. Из 30 коров черно-пестрой породы, отобранных с учетом породности, возраста в отелах, живой массы, даты последнего осеменения, продуктивности за предыдущую лактацию и содержанию жира в молоке, были сформированы 3 группы по 10 коров в каждой.

Кормление подопытных коров осуществляли согласно схеме научно-хозяйственного опыта (табл.1).

Таблица 1 Схема научно-хозяйственного опыта Группы Количество животных, гол. Основной рацион (ОР) Дозы добавок нитрата натрия, г/кг живой массы токсисорб, г/кг концентратов хелатон, г/кг концентратов Контрольная 10 ОР 0,3 - - 1 опытная 10 ОР 0,3 1,5 - 2 опытная 10 ОР 0,3 1,5 5,5

Хелатон - один из самых эффективных хелатообразующих веществ, естественно найденных в биологических организмах для связи металлических ионов и других токсикантов, что обеспечивает высокие сорбционные свойства препарата. Хелатообразование в преджелудках жвачных животных сводит к минимуму образование свободных радикалов (начальный этап автоокисления). Он играет важную роль в ферментативных процессах рубцовой микрофлоры, содействуя выработке ими нитратредуктаз. Для усиления антиоксидантов хелатон может вводиться вместе с ними в дозе 1 г/100 кг живой массы.

Токсисорб - комплексный препарат, содержащий в 100 г следующие вещества: маннано-олигосахариды - 1,0 г, муравьиная кислота - 4,5 г, холин-хлорид - 1,7 г, активированный уголь - 1 г, оксихинолят меди - 0,5 г, формиат натрия - 0,2 г, алюмосиликаты - 100 г. Маннано-олигосахариды, активированный уголь и алюмосиликаты сорбируют различные токсины, особенно микотоксины. Муравьиная кислота и оксихинолят меди подавляют развитие в корме бактерии и плесневые грибы, а также способствуют лучшему пищеварению за счет снижения рН корма. Холин-хлорид, являясь донором метальных групп, способствует «разгрузке» печени от избытка липидов и различных токсинов. Токсисорб применяют в первую очередь для детоксикации кормов, содержащих микотоксины, для всех видов животных. Нормы ввода 1-1,5 кг на тонну комбикорма. Продукцию животноводства после применения препарата можно использовать без ограничений.

Экологическая характеристика кормов и способ детоксикации нитратов в рационах лактирующих коров оказывает непосредственное влияние на их молочную продуктивность, что видно из данных таблицы 2.

n=10

Таблица 2 Молочная продуктивность коров Показатель Группа контрольная 1 опытная 2 опытная Удой натуральной жирности, кг 5863±44,4 5947±47,8* 5919±41,9* Содержание в молоке, %: жира 3,40±0,03 3,54±0,04* 3,67±0,07* белка 3,20±0,03 3,34±0,03* 3,43±0,04* Абсолютный выход, кг: молочного жира 199,3±3,0 210,5±3,4* 217,2±3,7* молочного белка 187,6±2,9 198,6±3,3* 2030±2,8*

Удой базисной жирности, кг 5335±34,1 5537±31,0* 5626±36,0* В % к контролю 100,0 105,6 109,0 *Р>0,95

По удою молока натуральной жирности между коровами контрольной группы (5863 кг) и животными 1 опытной (5947 кг) и 2 опытной (5919) групп достоверных (Р<0,95) различий установлено не было, что указывает на то, что субтоксическая доза нитратов и их детоксикация не сказывается на объеме молокоотделения.

Использование в качестве денитрификаторов сорбента и хелатона активизировали процессы рубцового метаболизма, что, в первую очередь, содействовало интенсификации синтеза жира и белка в молочной железе коров опытных групп. Благодаря этому самым высоким выходом молочного жира и белка отличались животные 2 опытной группы, достоверно (Р>0,95) превзойдя по этим показателям контроль соответственно на 17,9 кг, или 9,0%, и на 15,4 кг, или 8,2%.

Основываясь на удое молока натуральной жирности и содержании жира в молоке, рассчитали удой молока 3,6% (базисной). В ходе наших исследований совместные добавки сорбента и хелатона для денитрификации за опыт обеспечили у коров 2 опытной группы (6034 кг) самый высокий удой базисной жирности, достоверно (Р>0,95) опередив своих контрольных аналогов (5537 кг) на 497 кг, или на 9,0%.

В ходе исследований важно было выяснить зависимость физико-химических свойств молока подопытных животных (табл.3) от элиминации ксенобиотиков с помощью добавок сорбента и хелатона.

За счет оптимизации рубцового метаболизма при повышенном фоне нитратов в кормах совместные добавки препаратов токсисорб и хелатона обеспечили самый высокий уровень жирно- и белковомолочности у коров 2 опытной группы.

При повышенном фоне нитратов и нитритов синтез ими жирорастворимых витаминов угнетается. Поэтому при дополнительном введении хелатона в комплексе с сорбентом у коров 2 опытной группы молоко имело самую высокую насыщенность витаминами С и А, достоверно (Р>0,95) опередив контроль по этим показателям на 48,5 и 65,2%.

Совместные добавки токсисорб и хелатона оказали наиболее благоприятное действие на нитрат- и нитритредуктазную активность рубцовой жидкости коров 2 опытной группы, вследствие чего в их молоке против контроля произошло достоверное (Р>0,95) снижение нитратов на 52,4% и нитритов - на 52,6%, а также аммиака - на 29,2%.

n=10

Таблица 3 Физико-химические свойства молока коров Показатель Группа контрольная 1 опытная 2 опытная Сухое вещество, % 12,44±0,10 12,74±0,11* 12,88±0,12* Жир, % 3,40±0,03 3,54±0,04* 3,67±0,04* СОМО, % 9,04±0,14 9,20±0,22 9,21±0,23 Белок, % 3,20±0,03 3,34±0,03* 3,43±0,04* Лактоза, % 4,86±0,05 4,87±0,03 4,79±0,08 Зола, % 0,98±0,02 0,99±0,03 0,99±0,02 Витамин С, мг/л 14,44±0,25 18,03±0,32* 21,44±0,36* Витамин А, мг/л 0,23±0,003 0,38±0,002* 0,38±0,002* Аммиак, мг/л 2,95±0,005 2,49±0,002* 2,09±0,004* Нитраты, мг/л 8,77±0,14 6,33±0,09* 4,18±0,19* Нитриты, мг/л 0,19±0,003 0,13±0,002* 0,09±0,0002* Плотность,°А 28,15±0,12 28,59±0,10* 28,68±0,15* Кислотность,°Т 17,87±0,16 17,79±0,21 17,84±0,25 *Р>0,95

Установлено, что при сохранении достоверных (Р>0,95) различий между контрольными аналогами и коровами 1 и 2 опытных групп по содержанию в молоке белка (0,14 и 0,23%), казеина (0,11 и 0,19%) и сывороточных белков (0,03 и 0,04%), доля казеина (76,25-76,68%) и сывороточных белков (23,32-23,75% от общего белка) в молоке животных сравниваемых групп была практически одинаковой.

Такие приемы обработки молока, как его гомогенизация и добавление хелатона, повышают потенциальную способность молока к восстановлению избыточных количеств нитратов, и, таким образом, нитратредуктазная активность ксантиноксидазы молока может быть использована для его очистки.

В связи с этим, из удоев коров сравниваемых групп в два смежных дня в период пика лактации вырабатывали по 2 образца сливочного масла методом сбивания: 1 образцы из молока без гомогенизации и 2 образцы из гомогенизированного молока (табл.4).

Таблица 4 Состав и свойства сливок из молока подопытных коров Показатель Группа контрольная 1 опытная 2 опытная Содержание жира в молоке, % 3,32±0,03 3,45±0,02* 3,56±0,04* Нитратредуктазная активность ксантиноксидазы, нмоль NO₂/мг/мин:
I образца молока 10,02±0,26 10,18±0,32 10,31±0,24 II образца молока 20,14±0,18 25,26±0,16* 30,61±0,12* pH молока: I образца 5,96±0,18 5,82±0,16 5,70±0,17 II образца 5,68±0,11 5,40±0,13* 5,17±0,12* Температура сбивания, °С 7 7 7 Продолжительность сбивания сливок, мин: I образца 56 52 50 II образца 50 47 42 Кислотность сливок, °Т: I образца 17,3 14,8 14,2 II образца 16,2 14,2 13,6 Величина масляного зерна: I образца с зерно проса с горошину с горошину II образца с горошину с горошину с горошину Массовая доля жира в сливках, %: I образца 32,7±0,15 33,6±0,14* 34,4±0,12* II образца 32,2±0,12 34,8±0,17* 35,6±0,14* Сорт сливок, %: I образца 2 1 1 II образца 2 1 1 *Р>0,95

При сбивании сливок в масло нарушается устойчивость суспензии жира в водной фазе, разрушаются оболочки жировых шариков, и они соединяются в масляные зерна. Кроме того, при гомогенизации с разрывом оболочек жировых шариков происходит высвобождение фермента ксантиноксидазы.

По нитратредуктазной активности ксантиноксидазы в I образцах молока, не подвергнутого гомогенизации, между сравниваемыми группами животных существенных различий не было. При гомогенизации же II образцов молока отмечено резкое увеличение нитратредуктазной активности ксантиноксидазы против I образцов молока коров контрольной группы почти в 2 раза, 1 опытной группы - почти в 2,5 раза и 2 опытной группы - почти в 3 раза. При этом в II образцах молока активность этого фермента относительно контроля достоверно (Р>0,95) наиболее высокой была в 2 опытной группе на 52%.

Гомогенизация II образцов молока коров сравниваемых групп, наряду с увеличением нитратредуктазной активности ксантиноксидазы, способствовала оптимизации pH молока, в пределах которого активируется процесс восстановления нитратов. Причем pH-оптимум (5,17) был обеспечен в II образце из молока коров 2 опытной группы, что на 0,51 (Р>0,95) ниже, чем pH в II образце молока аналогов контрольной группы.

Добавление хелатона (0,01%) к цельному молоку способствует увеличению нитратредуктазной активности фермента ксантиноксидазы, а гомогенизация повышает нитратвосстанавливающую активность этого фермента в 7-9 раз, поэтому изучили распределение нитратов и нитритов между сливочным маслом и пахтой, полученных из сливок методом сбивания (табл.5).

Таблица 5 Содержание нитратов и нитритов в масле и пахте, мг/кг Показатель Группа контрольная 1 опытная 2 опытная Нитраты:       в масле из I образца 2,98±0,08 2,05±0,04* 1,83±0,03* в масле из II образца 2,15±0,05 1,39±0,04* 0,91±0,03* в пахте из I образца 4,27±0,05 2,64±0,03* 2,07±0,04* в пахте из II образца 3,57±0,03 2,03±0,03* 1,68±0,04* Нитриты:       в масле из I образца 0,08±0,003 0,05±0,002* 0,03±0,004* в масле из II образца 0,06±0,002 0,03±0,001* 0,01±0,002* в пахте из I образца 0,12±0,003 0,07±0,003* 0,04±0,003*

в пахте из II образца 0,08±0,001 0,04±0,001* 0,02±0,001* *Р>0,95

Установлено, что при совместных добавках препарата токсисорб и хелатона в молоке коров, в рационах которых содержится субтоксическая доза нитратов, повышается содержание молочного жира и нитратредуктазная активность ксантиноксидазы, что содействует заметному достоверному (Р>0,95) снижению концентрации нитратов и нитритов в образцах сладкосливочного масла и пахты.

Совместные добавки сорбента и хелатона в рационы одновременно позволяют снизить уровень миграции нитратов и нитритов в молоко, что позволяет повысить нитратвосстанавливающую способность ксантиноксидазы молока. Благодаря этому в сладкосливочном масле из II образца молока коров 2 опытной группы против контроля содержалось достоверно (Р>0,95) меньше нитратов на 57,7% и нитратов - на 83,3%.

Увеличение в молоке содержания витамина С позволяет повысить нитратвосстанавливающую способность ксантиноксидазы молока. Благодаря этому в сладкосливочном масле из II образца молока коров 2 опытной группы против контроля содержалось достоверно (Р>0,95) меньше нитратов на 57,7% и нитритов - на 83,3%.

Это свидетельствует о том, что под действием нитратредуктазной активности ксантиноксидазы молока после гомогенизации нитраты активнее восстанавливаются до нитритов, а последние в аммиак, после улетучивания которого масло лучше очищается от токсикантов. Во II образце пахты во 2 опытной группе относительно контроля было также отмечено достоверное (Р>0,95) снижение концентрации нитратов на 53,0% и нитритов - на 75%.

Изобретение относится к области животноводства, в частности к кормопроизводству. Способ предусматривает введение в основной рацион лактирующих коров с субтоксической дозой нитратов препаратов токсисорб в дозе 1,5 г/кг концентратов и хелатон в количестве 5,5 г/кг концентратов. Осуществление изобретения обеспечивает повышение молочной продуктивности, повышение физико-химических и технологических свойств молока и сливочного масла при элиминации нитратов и нитритов в организме высокопродуктивных коров и позволяет улучшить физиологическое состояние организма животных. 5 табл.

Способ повышения пищевых качеств молока коров и сливочного масла, характеризующийся тем, что в основной рацион лактирующих коров с субтоксической дозой нитратов вводят препарат токсисорб в дозе 1,5 г/кг концентратов и хелатон в количестве 5,5 г/кг концентратов.