Качество молока коров. ч.4/4 Бактериальная обсемененность, соматические клетки, мастит

Качество молока коров. ч.1/4 Химический состав и питательная ценность

Качество молока коров. ч.2/4 Физико-химические и технологические свойства

Качество молока коров. ч.3/4 Содержание жира и белка

Молоко – легко портящийся продукт, поэтому его охлаждают сразу после дойки. Любые отклонения от нормальных величин температуры, кислотности  и обсеменённости микроорганизмами приводят к быстрому ухудшению качества молока.

Молоко является превосходной питательной средой для бактерий. Охлаждение молока ниже 10^оС значительно затормаживает размножение бактерий. Бактериальная обсеменённость и количество соматических клеток в молоке оказывают существенное влияние на его хранение, переработку и вкусовые качества. Количество микроорганизмов и соматических клеток в молоке связано с различными факторами. В товарном молоке содержатся бактерии, дрожжи и плесневые грибки. Молоко в клинически здоровом вымени не содержит эти микроорганизмы. Они попадают из внешней среды.

Переработчик молока обращает внимание  на степень пригодности сырья для изготовления различных продуктов, качество и количество которых во многом зависят от уровня бактериальной обсемененности и содержания соматических клеток в сыром молоке.

Читайте так же: Воспроизводительная функция коров и витаминно минеральное обеспечение

По европейским стандартам показатель бактериальной обсемененности в сыром продукте не должен превышать 100 тыс. в 1 см³. В России, согласно новому ГОСТу Р 52054-2003 «Молоко натуральное коровье - сырье. Технические условия», для высшего сорта молока ориентировочное количество бактерий составляет до 300 тыс. в 1 см³.

Высокая бактериальная загрязненность приводит к ухудшению вкуса, снижению питательной ценности сырого молока и изготавливаемых из него продуктов, а также способствует значительному сокращению их срока хранения. Известно, что некоторые виды микроорганизмов, обнаруживаемых в молоке, способны выдерживать не только пастеризацию, но и замораживание.

Наиболее распространенными бактериями являются энтерококки, микрококки, лактобациллы. Эти виды встречаются в основном в жидком молоке и хорошо переносят процесс пастеризации. Источником их попадания в сырой продукт является загрязненное оборудование на ферме и молокоперерабатывающих предприятиях. К термической обработке также устойчивы некоторые спорообразующие бактерии, например, широко распространенные клостридии.

Из сырого молока, а затем и приготовленного из него продукта, нередко выделяют бактерии, которые могут активно размножаться при температуре, характерной для обычного бытового холодильника. Эти микроорганизмы (например, псевдомонады) изменяют вкус продукта, делая его горьким.

Бактериальная обсемененность молока наиболее точно отражает санитарные условия его получения. Повышенная обсемененность  – результат нарушения технологических и гигиенических требований  производства молока. Тут многое зависит от чистоты вымени коровы и прилагающих к нему кожных покровов, от стерильности доильных аппаратов. Бактериальная обсемененность молока может увеличиться до 19% при его охлаждении и на 45% при перекачивании и транспортировке.

Не позднее 2 ч после дойки молоко надо охладить до температуры 4±2^оС, при этом хранят его не более 24 ч.  Нельзя смешивать молоко последнего удоя с охлажденным, поскольку при этом нарушается его бактерицидная фаза  и повышается активность микроорганизмов.  При сдаче молока на переработку его температура должна быть не выше 10^оС. Это поддерживает бактериальную стабильность продукта до 10 ч, а при охлаждении до 4-6^оС – свыше 24 ч. Однако не следует охлаждение молока принимать за фактор, восстанавливающий качество. При охлаждении только задерживается рост уже имеющихся в молоке бактерий.

Основным проводником инфицирования вымени является открытый сосковый канал при подготовке к доению, во время доения и в течение 1 часа после доения. Из соскового канала в 1 мл молока может попадать до 1 тысячи микроорганизмов, из воздуха в помещении - до 15 тыс., с загрязнённой поверхности сосков вымени - до 20 тыс. После окончания каждого доения сосковый канал остается открытым в течение часа. Сразу после доения в вымени создаётся «мягкий вакуум», который втягивает воздух и грязь в сосковый канал. Поэтому сразу после доения рекомендуется обрабатывать соски раствором на основе хлоргексидина диглюконата, образующего пленку, которая предотвращает проникновение микроорганизмов в сосковый канал и отпугивает насекомых.

Читайте так же: Добавки для роста телятам: наиболее эффективные и полезные

Доильное и холодильное оборудование может поставлять в молоко до 300 тыс./мл микроорганизмов, а инфицированные доли вымени - от 20 тыс./мл и более. Доение - не только процесс поступления молока из молочных желез, но и пусковой фактор ряда физиологических механизмов в организме коровы, влияющий на продукционные процессы, потребление кормов и поведение животного.

Доильный аппарат может способствовать передаче патогенных микробов от одной коровы к другой и между четвертями вымени, а также переносу бактерий извне в синус соска в результате перепадов давления в коллекторе. Более того, колебания давления в коллекторе доильного аппарата вызывают перенос и смешивание молока в доильных стаканах. Кончики соска могут быть повреждены доильным аппаратом, что приводит к размножению бактерий. К повреждению сосков часто приводят: слишком высокий уровень вакуума, передаивание и неадекватная пульсация, недостаточная фаза массажа. Все это указывает на важность выбора конструкции доильного аппарата и его правильной эксплуатации.

Установлено, что лучшее по содержанию соматических клеток и уровню бактериальной обсемененности молоко давали коровы, которых содержали беспривязно и доили на установке типа «Ёлочка». Продукция, полученная на ферме с привязным содержанием, где животных доили на установке типа АДМ-8Е, уступала по качеству.

Бактериальная обсемененность молока значительно повышается у коров при мастите. Количество обнаруживаемых бактерий зависит от формы мастита и его стадии, а также вида патогенов. С молоком инфицированного животного может выделяться более 10⁷ бактерий на 1 мл. Подсчитано, что если доля молока, имеющего такую высокую загрязненность, составляет 1% от всего надаиваемого в хозяйстве объема продукта, то общее количество микроорганизмов в сборном молоке приближается к 10⁵ на 1 мл.

Мастит - воспаление молочной железы, которое может быть вызвано бактериальной инфекцией или травмой. Рост бактерий сопровождается выделением метаболитов и токсинов, которые активизируют защитные механизмы в организме коровы. Воспаление вызывает миграцию лейкоцитов, выполняющих защитные функции, из периферийной системы кровообращения в вымя, что ведёт к росту числа соматических клеток в 1 мл молока от 100 тысяч до нескольких миллионов.

Содержание соматических клеток является одним из наиболее значимых показателей качества молока. Соматические клетки – это отмирающие клетки цилиндрического, плоского и кубического эпителия молочной железы, лейкоциты, эритроциты. Соматические клетки вырабатывают ферменты, устойчивые к пастеризации, и способны разрушать жиры и белки, которые входят в состав молока. В результате этих процессов молоко может приобретать неприятный привкус или запах, что негативно отражается на его потребительских свойствах и сроках хранения. Даже в холодильнике такое молоко очень скоро портится и становится непригодным к употреблению и переработке.

В вымени происходит постоянное обновление клеток эпителиальной ткани. Вследствие этого в молоке всегда присутствуют соматические клетки. Четверти вымени с количеством соматических клеток до 100 тыс./мл считаются здоровыми. Этот показатель может колебаться от 50 до 170 тыс./мл в зависимости от возраста коров,  кормления и  условий содержания в коровниках, но в среднем составляет около 100 тыс./мл.

Содержание соматических клеток от 300 до 800 тыс. в 1 мл молока из четверти показывает на субклинический мастит. Отмечаются субклинические случаи, когда около 5-35% четвертей вымени всего стада инфицированы патогенными бактериями. Субклинический мастит труднее обнаружить, так как молоко и вымя выглядят благополучными, в то время как в молоке определяется более высокое содержание соматических клеток.

Содержание соматических клеток свыше миллиона/мл свидетельствует о клиническом мастите. Клинический мастит достаточно легко обнаружить. Симптомы - сворачивание и изменение цвета молока, молочная железа становится болезненной, плотной, наблюдается ее покраснение и опухание, в тяжелых случаях у животного повышается температура и снижается аппетит.

Снижение производства молока в зависимости от количества соматических клеток (КСК) в сборном молоке

КСК, тыс./мл молока	Инфицированные маститом четверти вымени (% от всего стада)	Снижение надоя (%), в сравнении с количеством клеток в 200 тыс./мл
< 200	6	0-5
200-500	16	6-9
501-1000	32	10-18
>1000	48	19-29

Состав молока коров, больных маститом

Показатели	Нормальное молоко	Маститное молоко
Лактоза, %	4,7	3,9-4,5
Жир, %	3,8	2,2 (1,5-3,5)
Хлориды, %	0,091-0,1	0,147-0,15
Общий белок, %	3,3	До 6,1
в т. ч. казеин, %	2,7	0,68-2,0
Сывороточные белки, %	0,7-0,8	1,2-1,3
Сухое вещество, %	12,5	До 10,8
Кальций, %	0,7	0,16-0,6
РН	6,5	6,7-6,9
Кислотность титруемая, оТ	16-18	14,0-15,9
Соматические клетки, тыс./мл	100 - 300	300 - 1000

Помимо снижения молочной продуктивности коров (таблица 1), наблюдается ухудшение качественных показателей молока. Патологические последствия мастита - повреждение тканей, изменение секреторной функции. Степень заболевания оказывает значительное влияние на состав молока.

Читайте так же: Витамины для КРС для роста и развития: как правильно подобрать дозу

Как следует из таблицы 2, при маститах содержание серопротеинов увеличивается, а доля казеинов уменьшается, что ухудшает качество молока как сырья для производства сыра. Концентрация водородных ионов в молоке увеличивается (сдвиг в щелочную сторону), возрастает его удельная проводимость. В молоке уменьшается содержание сухого вещества, молочного жира, казеина, лактозы, солей кальция, фосфора, калия, магния, витаминов. Параллельно с этим увеличивается содержание водорастворимых фракций белка (альбумина, глобулина), хлора, натрия, ферментов (каталазы, редуктазы, фосфатазы).

Вышеперечисленные факторы ухудшают технологические свойства молока, нарушают микробиологические и биохимические процессы его переработки. Такое молоко - плохой субстрат для развития молочнокислых микроорганизмов, используемых в молочной промышленности в заквасках. Прежде всего, маститное молоко теряет способность к образованию нормального сычужного сгустка, а также из-за медленного развития заквасочных культур в сырной массе не достигается необходимого уровня кислотности. Низкая активность закваски и кислотность сырной массы, в сочетании с высокой влажностью из-за рыхлости сгустка, создают предпосылки для развития в сыре посторонних, вредных микроорганизмов. Вследствие нарушения микробиологических и биохимических процессов при выработке сыра ухудшается вкус, запах, цвет и консистенция, то есть из такого молока невозможно получить продукт хорошего качества.

Чаще всего при заболевании коров маститом в молоке выделяют стафилококки и стрептококки. Эти виды бактерий ухудшают вкус продукта, продолжительность его хранения. Сыры, приготавливаемые из молока, загрязненного этими микроорганизмами, плохо созревают. Чтобы уменьшить содержание бактерий в молочном сырье и изготавливаемой из него продукции, необходимо соблюдать высокие гигиенические стандарты на ферме, а также во время транспортировки и переработки сырья. Очень важно применять современные охлаждающие установки, поддерживающие температуру молока не выше 4^оС, так как в этих условиях погибает или не развивается большинство бактерий.

Высокое содержание соматических клеток и сывороточных белков при маститах снижает термоустойчивость молока. Это отражается на технологическом процессе приготовления и качестве сгущенного и стерилизованного молока.

Антибиотики, используемые для лечения и предотвращения различных заболеваний скота, нередко вызывают у человека аллергические реакции. Как правило, антибиотики применяют для лечения и профилактики мастита у дойных и сухостойных коров. И если у дойных коров антибиотики выводятся из организма в течение 1-4 дней, то у сухостойных - за 4-6 недель. У таких коров лекарства могут выделяться с молоком и после отела. Как правило, препараты применяют в соответствии с инструкциями. Но нельзя не учитывать складывающиеся ситуации в хозяйствах: неправильная маркировка коров, ошибки в ведении учетных записей, несогласованные действия персонала, несоблюдение сроков доения, трудно прогнозируемое время удаления антибиотиков. При неправильном или повторном их использовании увеличивается риск получения молока, содержащего антибиотики.

Такое молоко снижает качество продукции при его переработке. В связи с этим молочные заводы строго контролируют их наличие и отказываются от приёмки такого сырья. Поэтому необходимо повсеместно в хозяйствах использовать полноценную систему строгого контроля учёта и отчетности. Лактирующих коров при лечении антибиотиками доят отдельно, а молоко, полученное от них, не отправляют на переработку.

В настоящее время используют различные тесты для определения антибиотиков в молоке от отдельных коров, в сборных емкостях, молоковозах, в танках-хранилищах и тестирование конечного продукта на соответствие стандартам. Тестирование на ранних стадиях значительно снижает риск появления некондиционных продуктов в конце переработки молока и позволяет хозяйству получить статус надежного производителя сырья.

Тестирование в молоковозах перед выгрузкой в хранилище позволяет избегать приема молока с большим количеством антибиотиков. Например, в Нидерландах принят собственный метод определения содержания антибиотиков, в Бельгии и во Франции - Дельвотест, в Германии - BR-Test на основе индикатора Redox. В США определяют шесть бета-лактамных препаратов в момент разгрузки на молокозаводах.

В странах с развитым животноводством среднее количество антибиотиков в молоке составляет 0,05-0,17%. Наиболее часто определяемые в этих странах антибиотики (70-95%) относятся к бета-лактамной группе (цефалонин и пенициллин). Тестирование происходит в соответствии с утвержденной процедурой. Но в молоке присутствуют и другие типы антибиотиков, а также сульфаниламиды. По данным США, все они могут накапливаться в молоке. Пенициллин, клоксациллин, амоксициллин, цефтиофур вводят животным внутримышечно, цефапирин применяют для лечения мастита у яловых и сухостойных коров, a тетрациклин, сульфонамид, кинолон и хлорамфеникол используют при респираторных заболеваниях, пневмонии, гнойных ранах, туберкулезе. Для составления прямой корреляции между этими препаратами и обнаруженными в молоке антибиотиками необходимы точные данные по частоте их применения и методам лечения. Допустимый уровень антибиотиков и некоторых сульфаниламидных препаратов в молоке США и ЕС приведен в таблице 3.

Читайте так же: Содержание белка в молоке коров: от чего зависит и как повысить этот показатель

Российские санитарно-эпидемиологические правила и нормативы запрещают использование молока с антибиотиками.

Допустимый уровень антибиотиков в молоке, мкг/кг

Препарат	США (безопасный предел)	ЕС (максимально допустимый предел)
Пенициллин	5	4
Амоксициллин	10	4
Клоксациллин	10	30
Цефапирин	20	10
Цефалонин	Не установлен	10
Тетрациклин	300	100
Неомицин	150	500
Сульфаметазин	10	100

По данным ряда авторов, Se и витамин Е сокращают продолжительность и облегчают течение маститов, снижают заболеваемость эндометритами и маститами. Показано, что при содержании Se в цельной крови и плазме соответственно 2,5 и 0,9 ммоль/л у коров не развиваются инфекционные маститы. Обнаружено достоверное уменьшение количества соматических клеток (КСМ) в молоке с повышением уровня А, D,  Е - витаминного питания высокопродуктивных коров (соответственно при 100, 135 и 150%-ной витаминной  обеспеченности КСК составляло 128; 90 и 71 тыс./мл).

Маститы наносят ощутимый экономический ущерб скотоводству. Распространение субклинического мастита  у коров в некоторых странах мира достигает весьма высокого уровня, например, в США – до 40%,  Великобритании – 32%, Дании – 30%, Австрии – до 24%.  В России маститом болеют 15-25% коров. В хозяйствах Омской области уровень заболеваемости коров субклиническим и клиническим маститом достигает 63%.  Экономический ущерб от заболевания коров маститами в Германии составляет около 400 млн. евро, в США – 2 млрд. долларов в год. В последние годы в РФ потери молока в результате маститов составляют 30-40% от потерь, наносимых всеми болезнями коров.

Молочная продуктивность коров при маститах может снизиться до 40% (в среднем 8-15%), причем прежние удои вообще не восстанавливаются. Срок продуктивного использования коров, переболевших маститами, сокращается в среднем на 2,5 года. Во время лечения (около 6 дней) и в течение 2-3 суток после него антибиотики выделяются с молоком, и оно становится не пригодным для переработки. Маститы косвенно влияют на показатели качества молока. Нельзя забывать  об ущербе для селекции и о том, что маститы ухудшают репродуктивные способности коров. Хозяйства затрачивают значительные средства на лечение больных животных. Хотя, как показывает практика, лечение маститов в условиях фермы мало эффективно.

Читайте так же: Рацион для дойных коров зимой и летом: как правильно составить

Провести экономическую оценку прямых потерь от маститов  бывает сложно, так как на каждый случай клинического проявления  мастита в стаде приходится от 15 до 40 субклинических форм. В РФ стадо считается благополучным по маститу, если больных с субклинической формой не более 5-8% от всех коров. Если больше, то нужно быстро принимать эффективные меры. В США стадо  благополучно по маститу, если соматических клеток в молоке не более 200 тыс./см³.

Многообразие факторов, способствующих возникновению маститов, а также короткие стойла и плотное размещение животных, несбалансированное  и неправильное кормление их перед отелом, переохлаждение, наследственная предрасположенность, неправильная форма вымени и аномалии сосков создают определенные трудности в борьбе с маститом. В связи с этим наиболее эффективный путь этой борьбы   - профилактика.

В процессе контроля за маститами важно учитывать источники и пути распространения заболевания. Микроорганизмы, вызывающие мастит, обитают в различных средах (навоз, подстилка, кожа животного, почва, вода и т.д.). Общая ухоженность коров и чистота помещений, наряду с тщательным следованием процедурам содержания и доения,  являются эффективным средством контроля распространения мастита.

Перед дойкой рекомендуется сдаивать первые струйки молока в отдельную посуду и тщательно его осматривать. При этом происходит стимуляция молокоотдачи, удаляются микроорганизмы из соскового канала и появляется возможность обнаружить клинический мастит. Для регулярного контроля на субклинический мастит рекомендуется не реже одного раза в неделю определение количества соматических клеток в молоке экспресс-методом. По их количеству можно определить уровень заболеваемости.

Профилактику мастита и снижения качества молока можно проводить, следуя следующим простым указаниям: подстилка в коровнике должна быть чистой от навоза и сухой; использовать длительно действующие антибиотики при лечении  вымени в период сухостоя; доильное оборудование должно быть установлено согласно рекомендациям производителя; мощность вакуумного насоса, размеры  распределительного танка и трубопровода должны соответствовать числу доильных аппаратов; пульсаторы и регуляторы вакуума должны выдавать заданные параметры; доильное оборудование должно быть качественно почищено перед доением (можно перед началом дойки ополаскивать доильную систему  водой  с температурой 75-80^оС); прокладки и другие резиновые части доильного оборудования должны вовремя заменяться; мыть соски вымени  с минимальным количеством воды и тщательно обсушивать посредством индивидуальных полотенец;  не допускать скапливания воды в доильном стакане при доении; устранять соскальзывание и сминание прокладок в доильном оборудовании; избегать машинного додаивания и передерживания доильных аппаратов (холостое доение); дезинфицировать соски на 1/3 длины после доения;  кормить коров сразу после дойки, чтобы они оставались в стоячем положении по крайней мере в течение часа; больных коров следует доить последними; выбраковка из стада дважды переболевших животных.

Следовательно, бактериальная обсеменённость и количество соматических клеток (КСК)  в молоке оказывают существенное влияние на его хранение, переработку и вкусовые качества. Охлаждение молока ниже 10^оС значительно затормаживает размножение бактерий. Если бактериальная обсемененность молока наиболее точно отражает санитарные условия его получения,  то КСК - наиболее значимый показатель качества молока. 

КСК, выделенное с молоком из здорового вымени, колеблется от 10 до 100 тыс./мл и зависит от физиологического состояния животного, его здоровья и генетики, условий кормления и содержания. КСК в молоке увеличивается в первые дни после отела, перед запуском, во время течки и при заболеваниях коров. Показатель КСК от 300 до 800 тыс. в 1 мл молока  показывает на субклинический мастит, а свыше 1 млн./мл свидетельствует о его клинической форме.

При маститах  в молоке уменьшается содержание сухого вещества, молочного жира, казеина, лактозы, солей кальция, фосфора, калия, магния, витаминов, увеличивается концентрация водорастворимых фракций белка, хлора, натрия, ферментов, рН сдвигается в щелочную сторону. Эти факторы ухудшают технологические свойства молока, нарушают микробиологические и биохимические процессы его переработки.

В России маститом болеют 15-25% коров. В некоторых регионах уровень этой патологии достигает 63%.   В последние годы  потери молока в нашей стране из-за маститов составляют 30-40% от потерь, наносимых всеми болезнями коров. Молочная продуктивность  при маститах может снизиться до 40% (в среднем 8-15%), причем прежние удои вообще не восстанавливаются. Источники экономических потерь от маститов могут складываться  из  снижения надоев – 66,0%, затрат на замену скота – 22,6, ухудшения качества молока – 5,7,  ухода за больными животными – 4,1, затрат на ветеринарные услуги – 1,6 % от общих потерь. Во время лечения мастита (около 6 дней) и в течение 2-3 суток после него антибиотики выделяются с молоком, и оно становится не пригодным для переработки.

Профилактика мастита - залог производства высококачественного молока. Каждый рубль, вложенный в профилактику, приносит от 5 до 10 рублей экономии. При этом успех напрямую зависит от наличия грамотных специалистов и квалификации персонала, непосредственно обслуживающего молочное стадо. Большое значение   имеет гигиена сотрудников.

Доение занимает одно из важнейших мест в технологии молочного хозяйства, улучшении здоровья коров, их продуктивности. Производство качественного молока невозможно без грамотного использования доильного оборудования, его своевременной очистки и дезинфекции, соблюдения всех звеньев технологического процесса получения и переработки молока.

• Рекомендуем к прочтению:
• Ацидоз рубцового содержимого у коров - часто возникающая проблема
• Родильный парез коров: признаки заболевания, его лечение и профилактика
• Смещение сычуга у коров: признаки заболевания, способы его лечения и профилактики

Где купить качественные премиксы для повышения качества молока?