Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 8
1.1 История формирования и современное состояние джерсейской породы крупного рогатого скота 8
1.2 История формирования и современное состояние монбельярдской породы крупного рогатого скота 13
1.3 Факторы, определяющие качество молока 17
1.4 Показатели, характеризующие качество молока и его технологические свойства 21
1.5 Классификация и основные показатели качества сливочного масла 31
1.6 Классификация и основные показатели качества сыров 35
1.7 Классификация и основные показатели качества творога 40
2. Условия проведения эксперимента и методика исследований 42
2.1 Краткая характеристика хозяйственных условий проведения эксперимента 42
2.2 Показатели, изучаемые в течение проведения опыта 46
2.3 Методики производства молочных продуктов 51
3. Результаты исследований 55
3.1 Оценка формы вымени 55
3.2 Молочная продуктивность 57
3.3 Физико-химический состав и технологические свойства молока джерсейской и монбельярдской пород 62
3.4 Сравнительный анализ сливок и сливочного масла из молока подопытных животных 66
3.5 Сравнительный анализ полутврдого сыра из молока подопытных коров 73
3.6 Сравнительный анализ обезжиренного молока и творога из молока подопытных коров 83
3.7 Исследование побочных молочных продуктов 86
3.8 Органолептическая оценка молочных продуктов 89
3.9 Оценка влияния породы на время выработки молочных продуктов 95
3.10 Экономическая эффективность производства молока от коров джерсейской и монбельярдской пород 99
Заключение 100
Выводы 101
Рекомендации производству 102
Список литературы 103
Приложения 117
- История формирования и современное состояние джерсейской породы крупного рогатого скота
- Методики производства молочных продуктов
- Сравнительный анализ полутврдого сыра из молока подопытных коров
- Оценка влияния породы на время выработки молочных продуктов
Введение к работе
Актуальность темы. Важной задачей государства является способность обеспечить население страны качественными продуктами питания. Для успешного решения этого вопроса необходимо достичь повышения продуктивности животноводства страны.
Главной задачей молочного скотоводства является увеличение продуктивности коров с повышением содержания в молоке массовой доли белка, жира и других составных компонентов, а молочная промышленность, в свою очередь, преследует цель улучшения качества и увеличения количества выпускаемой продукции, что тесно связанно с характеристиками перерабатываемого сырья.
Качество молока и молочная продуктивность зависят от различных факторов, одним из которых является порода.
Наибольшей молочной продуктивностью отличаются современные специализированные и комбинированные породы молочного направления. К таким породам относятся джерсейская и монбельярдская. Именно эти породы последние 5 лет завозятся в ведущие молочные комплексы Воронежской области с целью производства молока, пригодного для выработки масла, сыра и творога.
Степень разработанности темы. Вопросами разведения монбельярдской и джерсейской пород крупного рогатого скота в России посвящены публикации многих отечественных учных, в том числе Шендакова А.И., Костомахина Н.М., Востроилова А.В., Шилова А.И. (2009-2016) и некоторых других. По проблемам изучения хозяйственно-биологических особенностей монбельярд-ской породы была защищена кандидатская диссертация Елисеева В.А. (2017), однако большинство публикаций посвящены разведению монбельярдской и джерсейской пород. Данных о влиянии породы на качество молока и молочных продуктов крайне мало. В этой связи изучению особенностей молочной продуктивности, качества молока монбельярдской и джерсейской пород необходимо уделить особое внимание.
Цели и задачи исследования. Целью исследования является изучение влияния генетического потенциала джерсейской и монбельярдской пород крупного рогатого скота на состав и свойства молока, выработку сливок, масла, сыра, творога.
Задачи исследований:
1. Оценить продуктивные качества джерсейской и монбельярдской пород.
-
Произвести оценку формы вымени коров джерсейской и монбельярд-ской пород.
-
Произвести выработку из молока джерсейской и монбельярдской пород таких продуктов, как обезжиренное молоко, сливки, сливочное масло, по-лутврдый сыр «Российский»; оценить выход продукции.
-
Изучить химический состав и физико-химические показатели цельного молока, сливок, сливочного масла, обезжиренного молока, творога, сыра, сыворотки.
-
Дать оценку микроструктуры сыра типа «Российский» с помощью гистологического среза.
6. Произвести расчт экономической эффективности производства молока оцениваемых пород.
Предмет и объект исследования. Предметом исследования являлся крупный рогатый скот монбельярдской породы завезнный из Франции и джер-сейский скот, завезнный из Дании.
Предметная область исследования соответствует научной специальности 06.02.10 – Частная зоотехния, технология производства продуктов животноводства.
Научная новизна. Впервые в хозяйствах Центрального федерального округа Российской Федерации проведены сравнительные исследования по использованию монбельярдской и джерсейской пород крупного рогатого скота в условиях молочного комплекса.
Теоретическая и практическая значимость работы. Обоснование возможностей использования джерсейской и монбельярдской пород крупного рогатого скота в условиях промышленной технологии производства молока в Центральном федеральном округе Российской Федерации представляет теоретическую значимость проведнных исследований. Результаты приведенных исследований позволили выявить различия качественного состава и технологических свойств молока в зависимости от генетически обусловленных факторов и рекомендовать их в производство для получения более качественных молочных продуктов.
Практическая значимость работы заключается в изучении особенностей и технологических свойств молока коров джерсейской и монбельярдской пород.
Методология и методы исследований. За методологическую основу работы были приняты научные труды отечественных и зарубежных классиков зоотехнической науки по вопросам технологии производства молока, разведению молочных пород крупного рогатого скота и оценки качества молока и молочной продукции. В работе использовались зоотехнические и специальные методы исследований, в том числе методики, отвечающие требованиям ГОСТ. При обработке материалов использован метод вариационной статистики.
Основные положения, выносимые на защиту:
– особенности молочной продуктивности джерсейской и монбельярдской пород;
– качество молока и молочных продуктов;
– экономическая эффективность использования джерсейской и монбель-ярдской пород при производстве молока в условиях промышленной технологии в Центральном федеральном округе Российской Федерации.
Степень достоверности и апробация результатов исследований. Достоверность результатов диссертационного исследования подтверждается достаточным количеством наблюдений, современными методами исследования, которые соответствуют поставленным в работе целям и задачам. Научные положения, выводы и рекомендации, сформулированные в диссертации, подкреплены убедительными фактическими данными, наглядно представленными в приведенных таблицах и рисунках. Подготовка, статистический анализ и интерпретация полученных результатов проведены с использованием современных методов обработки информации и статистического анализа.
Материалы диссертационной работы, выносимые на защиту, были доложены и обсуждены на международной научно-практической конференции, посвященной 90-летию факультета ветеринарной медицины и технологии животноводства ФГБОУ ВО Воронежский ГАУ (г. Воронеж, 2016), научной и учебно-методической конференции профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов факультета ветеринарной медицины и технологии животноводства ФГБОУ ВО Воронежский ГАУ «Актуальные вопросы ветеринарной медицины и технологии животноводства» (г. Воронеж, 2016-2017), международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Инновационные технологии и технические средства для АПК» (г. Воронеж, 2016), конкурсе на лучшую научную работу молодых учных ФГБОУ ВО Воронежский ГАУ (г. Воронеж, 2018), II и III этапах Всероссийского конкурса на лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и молодых учных аграрных вузов Центрального федерального округа (г. Курск, г. Самара, 2018), расширенных заседаниях кафедры частной зоотехнии ФГБОУ ВО Воронежский ГАУ (г. Воронеж, 2017, 2018).
По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ общим объемом 3,81 п.л. (авторский вклад – 1,32 п.л.), в том числе 2 – в рецензируемых научных изданиях.
Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, условий проведения эксперимента и методики исследований, результатов исследований, заключения, списка литературы, приложений. Материал изложен на 126 страницах машинописного текста, содержит 24 таблицы, 20 рисунков, 2 приложения. Список используемой литературы включает 159 наименований, в том числе 25 на иностранных языках.
Экспериментальная часть исследований проводилась в условиях комплекса на 3000 дойных коров ООО «СХП» Новомарковское», расположенного в Кантемировском районе Воронежской области. Вс поголовье коров представлено чистопородными животными. Содержание коров беспривязное, на молочном комплексе.
В зависимости от физиологического состояния и уровня молочной продуктивности в молочном стаде выделено 4 технологические группы: сухостойные, новотльные, высокоудойные и коровы основной производственной группы.
В ходе проведения эксперимента в период первой лактации подопытное поголовье потребило на 100 кг живой массы за сутки 3,5-4,4 кг сухого вещества. Концентрация энергии в 1 кг сухого вещества составляла 9,7-10,9 МДж, что соответствует физиологической норме (8,5-11,2). На одну ЭКЕ приходилось 98-100 г переваримого протеина (норма 92-100 г).
Сбалансированность по сухому веществу, переваримому протеину и сахару позволило иметь сахарно-протеиновое соотношение в рационах коров в течение лактации в пределах от 0,86:1 до 0,87:1. Таким образом, коровы
подопытных групп содержались при высоком, сбалансированном уровне питания.
Для проведения исследований были сформированы 2 группы коров-первотлок по 20 голов в каждой. Животные были подобраны по типу пар-аналогов. Животные отбирались с учетом даты отла и возраста. Основным фоном изучения продуктивных качеств животных являлись одинаковые условия кормления и содержания.
Схема опыта представлена на рисунке 1.
Изучаемые показатели
Рисунок 1 – Схема проведения исследования
Учт уровня молочной продуктивности производился ежедневно, а оценка содержания жира, белка, молочного сахара в молоке раз в месяц по результатам контрольного доения в течение двух смежных дней.
Оценка формы вымени проводилась на 2-3 месяце лактации в соответствии с рекомендациями по оценке вымени и молокоотдачи коров молочных и молочно-мясных пород и визуально за 1,5 часа до доения.
Выработка молочных продуктов производилась согласно технологии производства в одинаковых условиях. Изготовление полутврдого сыра «Российский», сливочного масла, творога, сливок, обезжиренного молока производилась согласно технологическим инструкциям по производству молочных продуктов из молока сформированных подопытных групп джерсейский и мон-бельярдской пород.
Анализировались выход и основные показатели качества сливок, масла, сыра, творога, обезжиренного молока и сыворотки по каждой породе. Состав и свойства молочных продуктов изучали в соответствии с требованиями ГОСТ.
Результаты исследований, полученные в опыте, обработаны методом вариационной статистики, с определением достоверности по Стьюденту с помощью персонального компьютера и пакета программ Exel.
История формирования и современное состояние джерсейской породы крупного рогатого скота
Джерсейская порода крупного рогатого скота была выведена на острове Джерси, который находится недалеко от побережья Англии, данная зона характеризуется мягким климатом, который позволяет содержать животных на очень хороших пастбищах в течение большей части года. Небольшая площадь острова, на котором животные содержались, была изолирована, что способствовало закреплению породных признаков, вследствие чего, животные данной породы обладают консервативной наследственностью и хорошо передают потомкам такое качество, как жирномолочность [33].
В 1789 году было организовано специальное сельскохозяйственное общество, целью которого являлось совершенствование джерсейской породы крупного рогатого скота. В 1834 году была организованна первая выставка джерсейского скота, затем спустя 38 лет в 1872 году опубликовали первый том племенной книги. Разведением ценных семейств и линий занимались учные-скотоводы Г. Дункан и Ф. Даунан. После выведения ценных линий джерсейской породы крупного рогатого скота началась е активное распространение в другие страны мира, которые продолжили заниматься селекцией данной породы. В настоящее время разведением данной породы занимаются страны, в которых она проявила высокую жирномолочность, к таким странам относятся: Румыния, Венгрия, Дания, Россия, Франция, Япония, Италия, Кения, Индия и другие [64].
Джерсейская порода являлась и является по сегодняшний день самой лучшей в мире по жирномолочности, оплате корма молочным жиром относительной молочности. К важным качествам данной породы относят высокий генетический потенциал, скороспелость, наличие равномерно развитого вымени с высокой скоростью молокоотдачи, крепкие конечности и копыта. Коровы джерсейской породы в среднем за лактацию дают 5000 кг молока при жирности 5,5-6,0 % [91]. По экстерьеру джерси относятся к ярко выраженному молочному типу. Масть животных рыжая, светло-бурая, встречаются животные как с темными так и белыми отметинами на конечностях и нижней части туловища. Быки характеризуются более тмным окрасом головы и шеи.
Телосложение животных этой породы характеризуется легким и тонким костяком (обхват пясти 15–16,5 см), плоским и удлиннным туловищем, плотной и сухой мускулатурой, угловатостью форм, небольшой и легкой головой с укороченной лицевой частью, лбом с нешироким и вогнутым профилем. Высота в холке составляет 120-123 см. К наиболее ценным качествам породы относят: равномерно развитое вымя, скороспелость, крепкие конечности и копыта. Такие особенности как узость груди, крестца, спины и поясницы, плоскореберность и неправильная постановка задних конечностей, перехват за лопатками, шилозадость, саблистость относят к недостаткам экстерьера. Средняя живая масса полновозрастных животных варьирует в пределах 360-400 кг у коров (Рис. 2.), 650-700 кг у быков (Рис. 1.); вес телят при рождении составляет 18–22 кг [32, 4, 95].
В начале 19 века начался завоз джерсейской породы крупного рогатого скота в Новую Зеландию, в дальнейшем уровень чистопородных и помесных животных в этой стране составил около 85% от численности всего поголовья при молочной продуктивности 2849 кг с содержанием массовой доли жира в молоке 5,49% . Завоз джерсейского скота в Данию начался в 1896 году, затем началась активная работа над совершенствованием удоев и жирномолочностью породы. Чистопородные и помесные животные этой породы составляют 18% от численности всего поголовья. Вследствие активной племенной работы в отдельных стадах были достигнуты самые высокие результаты по удою за 305 дней в размере 9175 кг при массовой доле жира 5,67% [138, 2].
Было выявлено, что наряду с высокой жирномолочностью животные данной породы обладают достаточно хорошими мясными качествами об этом свидетельствуют данные, об откорме бычков до 361 кг, в данном случае прирост живой массы за сутки составил около одного килограмма [3].
Климатические условия Кении позволили успешно завозить скот в начале девятнадцатого века и пасти его в течение всего года в горных районах страны. Чистопородные и помесные животные джерсейской породы в данной почвенно-климатической зоне составляют около 13% от численности от всего поголовья страны при средней продуктивности 3000-3500 кг молока [150].
В 1970 году по численности крупного рогатого скота джерсейской породы США занимали четвертое место среди остальных стран, которые занимались завозом и разведением данной породы. Средняя продуктивность животных составляла 3927 кг молока при массовой доле жира 5,1-5,2% [6].
В Индии в 1968 году была разработана специальная программа, которая способствовала улучшению местного скота путем скрещивания с быками джерсейской породы. В результате внедрения данной программы помесные животные имели более высокие показатели молочной продуктивности, чем местные чистопородные. Удой за лактацию у помесных животных составил 2579 против 1781 кг, которые ранее давали местные чистопородные коровы [142, 72].
Советский Союз начал сво знакомство с данной породой сначала с того что был завезн один бык из Англии в 1948 году, а затем в 1961 году 5 тлок и 13 быков из Дании. После того как порода положительно себя проявила в условиях нашей страны, начался массовый завоз животных данной породы из Дании. В 1955 году в совхозах «Малино» и «Московский» Московской, «Некрасово» Рязанской областей было размещено 100 быков и 197 тлок и нетелей. Молодняк, полученный от завезнных нетелей, хорошо акклиматизировался в новой почвенно климатической зоне. К примеру, бычки к возрасту 12 месяцев достигали массы, которая составляет 40-50% от веса взрослого животного (около 320 кг), а телки достигали 70% от веса взрослого животного (280-300 кг) [8,9,21].
По данным А.И. Слабкиной в совхозе «Малино» за первую лактацию надаивали 2702 кг молока с массовой долей жира 5,85%, это 158,1 кг молочного жира. По второй лактации животные дали 3299 кг молока при массовой доле жира в нм 6,16% что составило 203,2 кг молочного жира [10].
По данным К.В. Марковой, которая занималась изучением продуктивности и состава молока различных пород крупного рогатого скота: черно-пестрой, холмогорской, швицкой, красной степной, алатауской, костромской, курганской, симментальской, ярославской, бурой латвийской, тагильской, красной горбатовской, джерсейской., в ходе исследований было выявлено, что джерсейская порода уступает по удою почти всем изученным породам скота, при этом превосходит всех изучаемых представителей по массовой доле белка на 0,31-0,92 %, по массовой доле жира на 1,53-2,45% и по содержанию сухих веществ на 1,89-3,22%. При изучении соотношения жира и белка в молоке, было выявлено что с повышением жирномолочности животных количество белка на 100 г молочного жира становится меньше [93,12,13].
Данные о том, что джерсейская порода уступает другим породам, по индексу белкового содержания подтверждаются исследованиями П.Н. Прохоренко и др. [14]. Так, в совхозе «Детскосельский» у джерсейских коров содержание белка в молоке на 100 г жира составляло 74,6 г, что на 11,4 г меньше, чем у черно-пестрых коров. Эти данные подтверждают наличие большой разницы у животных исследуемых пород в показателях содержания жира и белка. Так же было выявлено, что при скрещивании черно-пестрой и джерсейской пород наблюдалась тенденция к снижению показателя белковомолчности у помесей в сравнении со сверстницами черно-пстрой породы [88, 89]. Особенности телосложения, которые П.Н. Прохоренко и др. относят к недостаткам породы (плоские формы, узость зада, тонкий костяк, слабая обмускуленность, саблистость задних ног) проявляются у помесей разных поколений [17].
Во всех странах мира джерсейская порода используется для скрещивания с жидкомолочными породами, в результате чего наблюдается положительный результат [73, 110].
В 1948 году в нашей стране начали проводить скрещивание черно-пстрой и джерсейской пород в совхозе «Красная пойма» Московской области [6,5,9].
В 2013-2014 гг. хозяйство ООО «СХП»Новомарковское» Кантемировском районе, Воронежской области, закупило в Дании нетелей джерсейcкой породы для создания сырьевой базы для производства качественных молочных продуктов.
Методики производства молочных продуктов
Выработка полутврдого сыра «Российский», сливочного масла, творога, сливок, обезжиренного молока производилась согласно технологическим инструкциям по производству молочных продуктов из молока сформированных подопытных групп джерсейский и монбельярдской пород в зимний период так как в условиях промышленной технологии производства сезонность не влияет на качество молока из-за полноценного и сбалансированного рациона в течении всего года.
От каждой группы было взято по 25 кг молока, 20 кг было просепарировано, в результате чего получены сливки и обезжиренное молоко, 1 кг сливок был направлен на выработку сливочного масла методом сбивания, из 10 кг обезжиренного молока был сделан творог кислотным способом. Из оставшихся 5 кг молока был выработан полутвердый сыр «Российский» кислотно-сычужным способом. Для изучения качества сыра был изготовлен круглый сыр по технологии производства типа «Российский».
При выработке молочных продуктов вели технологический журнал, который необходим для составления баланса. Производилось исследование продуктов переработки, таких как: обезжиренное молоко, подсырная и подтворожная сыворотка.
Выработка сливочного масла производилась методом сбивания. Отобранное молоко соответствовало ГОСТ Р 52054-2003 «Молоко коровье сырое. Технические условия». Производилось сепарирование молока при температуре 35-40 С для получения сливок с желаемой массовой долей жира. Пастеризовали сливки при температуре 85С без выдержки. Обеспечили низкотемпературную обработку сливок (физическое созревание). Данный процесс заключался в том, что после тепловой обработки сливки быстро охлаждали до температуры ниже точки отвердевания молочного жира и выдерживали определенное время. В результате физического созревания сливок усиливалась устойчивость эмульсии и дисперсность жира, изменилась вязкость сливок. Важную роль в масло-образовании играет отвердевание молочного жира. Молочный жир в виде масляного зерна можно выделить во время сбивании сливок только при наличии отвердевшего молочного жира. Соблюдение низкотемпературной обработки способствовало образованию хорошей консистенции сливочного масла и нормальному отходу жира в пахту [106].
При созревании сливок состояние оболочек жировых шариков менялось. Оболочки жировых шариков становились тоньше, разрушение происходило легче, некоторые вещества оболочки, в частности фосфолипиды, переходили в плазму. Электрический заряд оболочки снижался, вследствие этого, происходило сближение и агрегация жировых шариков [92].
Сбивание сливок происходило при температуре 12-14 С, в течение 20-35 минут. При этом происходило образование масляного зерна и пахты. Промывали масляное зерно водой, температура которой должна быть равной температуре выделившейся пахты, а при второй промывке на 1-2 С ниже. Хранение готового продукта производили при температуре 4С.
Выработка сыра «Российский» производилась по технологии производства сыра кислотно-сычужным способом.
Производилась пастеризация и нормализация молока. В качестве источника микрофлоры использовалась закваска Закваска Даниско Choozit LH 100 LYO для твердых и полутвердых сыров, которая содержит в себе термофильные культуры Lactobacillus delbruechi подвид Lactis, и Lactobacillus helveticus. Приготовление раствора сырной закваски производился следующим способом: сырную закваску фирмы Choozit разводили в 100 мл кипяченой воды (в расчте 3гр закваски на 100 литров молока) при температуре воды 35С не менее чем за 30-40 минут до внесения в молоко.
Вливали закваску в подогретое до 35-37С молоко при постоянном помешивании. Перемешали молоко и дали настояться в течении 20 - 40 минут. Добавили хлорид кальция ( не более 20 граммов на 100 литров). Дали настояться 10 минут. Добавили раствор фермента «Мейто» 0,45 - 0,6 грамм на 100 килограмм перерабатываемого молока. Отмеренное количество «Мейто» растворили в 10-кратном (относительно объема фермента) объеме холодной, питьевой не хлорированной воды и добавили полученный раствор в молоко для выработки сыра, при тщательном перемешивании в течении 5 минут. В течение 30-60 минут происходило образование плотного сгустка, который разрезали на кубикики 2-4 см в диаметре. Затем производили перемешивание, стараясь не разбивать комки меньше 2-4 см. Удаляли 30% сыворотки, затем добавляли воду с температурой 40С в размере 20% от массы молока. Продолжали вымешивание зерна, сохраняя температуру равную 40С. Сгустки для прессования собрали ковшиком в специальные формы. Затем поставили формы под пресс с нагрузкой по 2-3 кг на каждую форму. Через 30 минут сняли груз, удалили выделившуюся сыворотку, перевернули головку сыра в форме. Поставили формы под пресс с нагрузкой 4-5 кг на каждую форму. Выдерживали под прессом 12 часов, затем производили обсушку головок сыра в сухом месте при температуре не выше 8С 2 суток. Созревание сыра происходило в течении 60 суток
Выработка обезжиренного творога производилась кислотным способом: из обезжиренного молока методом кислотного сквашивания был выработан нежирный творог в качестве источника микрофлоры использовалась Закваска Choozit МА 11 LYO 25 DCU для творога, и сметаны, которая содержит в себе мезофильные гомоферментативные культуры Lactococcus lactis подвид Lactis, Lactococcus lactis подвид Cremoris
Произвели пастеризацию цельного молока, которое соответствовало требованиям ГОСТ Р 52054-2003 «Молоко коровье сырое. Технические условия», при температуре 70-80С с выдержкой 20-30 с. Затем пастеризованное молоко просепарировали при помощи сепаратора сливкоотделителя при температуре 35-40 С. Охладили обезжиренное молоко до температуры заквашивания (в теплое время года до 28-30 С, в холодное - до 30-32 С). Внесли закваску. Сквашивать молоко в течении 6-8 часов до образования сгустка. Разрезали сгусток. Отделили сыворотку. Охладили творог. Произвели фасовку. Хранили готовую продукцию при температуре не выше 8 С и влажности 80-85 % .
Сравнительный анализ полутврдого сыра из молока подопытных коров
Сыр является продуктом массового потребления.
Согласно нормам питания необходимо употреблять 6,6 кг сыра в год на душу населения, данная потребность удовлетворена не полностью, лишь на 40% [116].
Из молока исследуемых пород животных был выработан полутврдый сыр кислотно-сычужным способом. В таблице 15 представлен выход продукта по каждой породе.
Из таблицы 15 видно, что выход сыра прямо зависит от породы животного, от которого получено молоко. Выход сыра у джерсейской породы больше чем выход сыра у монбельярдской породы на 2,29%.
После оценки выхода производилась оценка качества зрелого сыра, анализ продукта производился по следующим показателям: массовая доля белка, жира, сухого обезжиренного молочного остатка, кальция, фосфора, влаги, соли, кислотность и степень зрелости продукта по Шиловичу.
О качестве полученного нами сыра, можно судить по данным таблицы 16.
Из таблицы 16 видно, что сыр выработанный из молока джерсейской породы превосходит сыр, выработанный из молока монбельярдской породы по массовой доле жира на 7,4%, массовой доле Ca и P на 0,45% и 0,04% соответственно. При этом сыр, выработанный из молока джерсейской породы уступает сыру из молока монбельярдской породы по массовой доле белка на 3,43%, СОМО на 1%, по влаге на 0,2%. Кислотность сыра и степень зрелости выше у сыра выработанного из молока джерсейской породы на 15Т и 15 по Шиловичу соответственно. Исходя из органолептической оценки обоим образцам присваивается высший сорт.
После исследования выхода и химического состава сыра производилось исследование аминокислотного состава продукта (таб. 17.) в лаборатории Центра коллективного пользования «Контроль и управление энергоэффективных проектов» на базе ФГБОУ ВО «ВГУИТ».
Можно констатировать, что меньше всего аминокислот содержится в сыре, выработанном из молока джерсейской породы 26,9%, что на 7,4% меньше чем в сыре, выработанном из молока монбельярдской породы.
Доминирующей аминокислотной в сыре, выработанном из молока исследуемых пород является глутаминовая кислота в сумме с глутамином, их содержание в сыре, выработанном из молока монбельярдской породы составило 6,50% , что на 1,677% больше чем в сыре, полученном из молока джерсейской породы. Данная кислота присутствует в свободном виде в составе белков, она играем важную роль в азотистом обмене, является неиромедиаторной. Возбуждение специфических рецепторов нейронов организма человека происходит после их взаимодействие с глутаминовой кислотой.
Количественное содержание аргинина в сыре, выработанном из молока монбельярдской породы, составляет 5,59%, что на 1,142% больше чем в сыре, выработанном из молока джерсейской породы. Аргинин, по количественному содержанию в исследуемом продукте, занимает второе место после глутаминовой кислоты. Данная аминокислота является одной из важнейших для человека, она синтезируется организмом, но в недостаточном количестве. Данная аминокислота учувствует «строительстве» клеток и тканей.
Третье место по количественному содержанию аминокислот в исследуемом продукте занимает пролин. В сыре, выработанном из молока монбельярдской породы, содержание данной аминокислоты составило 3,00%, что на 0,666% больше чем в сыре, полученном из молока джерсейской породы. Синтез пролина в организме человека происходит из глутаминовой кислоты, если в организме есть нарушения и синтез пролина затруднн, то возможно его получить при помощи употребления в пищу продуктов питания, которые богаты данной аминокислотной. Пролин является одной из составных частей адренокортикотропного гормона и инсулина, принимает участие в образовании адреналина, является хорошим строительным материалом человеческой клетки.
Помимо исследования качества и выхода сыра производилось исследование гистологического строения образцов сыра, выработанного из молока джерсейской и монбельярдской пород. Результаты гистологического исследования изображены на рисунках 13 и 14
При гистологическом исследовании сыра, выработанного из молока джерсейской породы (Рис.13), наблюдались множественные микрозерена, которые обозначены на рисунке цифрой 1, и единичные макрозерна, которые отмечены на рисунке цифрой 2, в них обнаруживались колоний бактерий. Микропустоты разной величины и формы. Прослойки между макрозернами состояли из белково-сывороточного вещества, обозначены цифрой 3, они способствуют образованию оболочек сырных зерен, прилегающих друг к другу в результате слияния. Основу строения каждого макрозерна составляет белковая сеть, в ячеях который находятся многочисленные микрозерна в виде жировых и липоидных капель. Толщина прослоек варьирует.
Гистологическая оценка сыра, выработанного из молока монбельярдской породы (Рис.14), показала наличие множественных микрозрен, которые обозначены на рисунке цифрой 1 и большего количества крупных макрозерен, которые отмечены цифрой 2, которые имели, как правило, вытянутую форму.
Макро- и микрозрна разделены белково-сывороточным веществом, которое представлено в виде цифры 3. Толщина прослоек, разделяющих макрозерна, значительная.
Можно отметить наличие в макрозернах крупных макропустот. Размер их варьирует от крупных до гигантских. В макрозернах хорошо просматривается разделение на тмную и светлую зоны. Их можно отнести к корковому и мозговому веществу.
В корковом веществе микропустоты состоят из плотной оксифильной белковой сети, в ячеях который находятся многочисленные микрозерна в виде жировых и липоидных капель.
Мозговой слой более светлый и был представлен крупными жировыми каплями. Жировые капли довольно равномерно рассеяны по всей толщине сыра.
Таким образом, архитиктоника сыра, выработанного из молока монбельярдской породы была представлена корковым и мозговым слоями с крупными жировыми каплями. Прослойка между макразернами в сыре произведенного из молока монбельярдской породы была значительно утолщена по сравнению с сыром, выработанным из молока джерсейской породы.
Наряду с выработкой сыра нами в условиях кафедры технологии и хранения переработки сельскохозяйственной продукции Воронежского ГАУ была обоснована и реализована технология производства сырного продукта с внесением в качестве растительного компонента амарантовой муки.
Молоко, полученное от подопытных коров после очистки, нормализации и пастеризации (t=67-72С) и охлаждения (t=28-32С) смешивали с растительным компонентом в диапазоне дозировки от 0 до 7,5% к массе смеси. После пятнадцатиминутного перемешивания в массу вносили хлорид кальция. Он вносился по 10 гр. Безводной соли на 100 кг сырья в виде 40% раствора. В полученную смесь добавляли бактериальную закваску, которая приготовлена на мезофильных молочнокислых стрептококках с добавление раствора молокосвртывающего фермента с массовой долей 1% в дозировке 1% к массе смеси. Свртывание молока происходило в течении 40-70 минут. Полученный сгусток подвергали обработке. Сгусток разрезался после двадцатиминутного покоя, нагревался до температуры 36-38С. С целью более интенсивного отделения сыворотки. После двух нагреваний из образовавшегося сгустка формировали головки сыра и помещали на созревание. После посола и упаковки его охлаждали до температуры 2-6 С.
Оценка влияния породы на время выработки молочных продуктов
Известно, что время выработки молочной продукции зависит от состава молока, на который влияет рацион кормления животных, их состояния здоровья и потенциал скота внутри одного генотипа и другие факторы [1].
При выработке высококачественного масла важным фактором является исходное сырь, поступающее на маслодельные заводы. Чем качественнее сырь, тем лучше органолептические показатели, степень использования жира, стойкость при хранении готового продукта.
Использование пород крупного рогатого скота, у которых генетически заложена жирномолочность способствует улучшению технологических характеристик молока. На рисунке 18 изображена зависимость времени сбивания от породы скота.
Повышенная концентрация молочного жира в сливках приводит к сокращению времени сбивания, чем ближе друг к другу жировые шарики, тем больше они сталкиваются и тем самым сокращают время сбивания. Этот фактор может сыграть важную роль при выработке сливочного масла в условиях промышленного производства, так как использование сырья, на переработку которого уходит меньше трудозатрат является экономически целесообразным фактором.
Из рисунка 18 видно, что для получения масляного зерна из сливок джерсейской породы потребовалось 24 минуты, что на 3 минуты меньше, необходимого времени получения масляного зерна из сливок монбельярдской породы.
Одним из самых важных и ответственных моментов при изготовлении сыра является коагуляция белков молока. Процесс характеризуется тем, что происходит переход молока из жидкой формы в гелеобразную под действием сычужного фермента.
Твердая фракция молочных белков с примесью жиров называется сырным сгустком или «калье».
Время коагуляции можно определить с помощью замера времени в течение которого под действием коагулянта молоко сворачивается.
На рисунке 19 изображена зависимость скорости коагуляции молока при производстве сыра от породной принадлежности животного.
Из рисунка 19 видно, что молоко, полученное от коров джерсейской породы сворачивается в течении 70 секунд, что на 50 секунд быстрее, чем у молока монбельярдской породы.
Из этого можно сделать вывод, что молоко джерсейской породы обладает лучшими технологическими качествами для сыроделия, чем молоко, полученное от коров монбельярдской породы.
При производстве творога, образование сгустка занимает больше времени, чем при выработке других молочных продуктов, это обусловлено тем, что сквашивание молока происходит с помощью чистых культур молочнокислых бактерий. Сквашивание молока может занять от 4 до 8 часов, этот процесс отличается такой длительностью, потому что производство творога является многоступенчатым и каждая ступень требует времени. Скорость сквашивания напрямую зависит от качества сырья. На рисунке 20 изображена зависимость времени сквашивания творога от породы крупного рогатого скота.
Из рисунка 20 видно, что при производстве творога, время сквашивания молока, полученного от коров джерсейской породы составило 355 минут, что на 76 минут быстрее, чем при сквашивании молока монбельярдской породы.
Из данных рисунка 20 можно сделать вывод, что использование обезжиренного молока джерсейской породы, которое характеризуется более высокой скоростью коагуляции, чем обезжиренное молоко, полученное от коров монбельярдской сократит скорость выработки молочной продукции и тем самым позволит вырабатывать большее количество единиц молочных продуктов в один и тот же промежуток времени.