長(zhǎng)江下游地區(qū)小規(guī)模牧場(chǎng)原料乳中乳脂率及冰點(diǎn)變化規(guī)律的研究

緒欣，盧徐斌，李明勛，夏海磊，魏濤，王錦榮，楊章平

(1.揚(yáng)州大學(xué)動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，揚(yáng)州 225009；2.揚(yáng)州大學(xué)實(shí)驗(yàn)農(nóng)牧場(chǎng)，揚(yáng)州 225009)

長(zhǎng)江下游地區(qū)小規(guī)模牧場(chǎng)原料乳中乳脂率及冰點(diǎn)變化規(guī)律的研究

緒欣1，盧徐斌1，李明勛1，夏海磊1，魏濤1，王錦榮2，楊章平1

(1.揚(yáng)州大學(xué)動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，揚(yáng)州 225009；2.揚(yáng)州大學(xué)實(shí)驗(yàn)農(nóng)牧場(chǎng)，揚(yáng)州 225009)

本試驗(yàn)跟蹤采集了2015年長(zhǎng)江下游地區(qū)12家小規(guī)模奶牛場(chǎng)的原料乳混合樣，研究了不同牧場(chǎng)、不同月份原料乳中乳脂率及冰點(diǎn)的變化規(guī)律。結(jié)果表明，不同牧場(chǎng)原料乳中乳脂率、冰點(diǎn)差異極顯著（P＜0．01），不同月份的乳脂率之間差異極顯著（P＜0．01），而冰點(diǎn)之間差異不顯著（P=0．844）。提示在實(shí)際生產(chǎn)中，可根據(jù)乳脂率的變化規(guī)律，調(diào)整不同月份以及不同牧場(chǎng)的日糧結(jié)構(gòu)，將原料乳中脂肪的含量調(diào)定在一個(gè)適合的范圍。同時(shí)，也應(yīng)該根據(jù)冰點(diǎn)的變化規(guī)律，加強(qiáng)牧場(chǎng)的管理，防止無(wú)意摻水事故發(fā)生。

原料乳；乳脂率；冰點(diǎn)；變化規(guī)律

牛奶含有蛋白質(zhì)、脂肪、乳糖、多種維生素以及礦物質(zhì)等100多種人體所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[1]。無(wú)論從營(yíng)養(yǎng)價(jià)值還是消化吸收利用效率來(lái)說(shuō)，牛奶都是一種全面的理想食品，被譽(yù)為“最接近完善的食品”[2]。乳脂率是衡量牛奶品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)，也是乳品企業(yè)對(duì)原料奶質(zhì)量評(píng)測(cè)及給出收購(gòu)價(jià)格的主要參考指標(biāo)[3]。牛奶的凝固點(diǎn)也稱(chēng)為牛奶冰點(diǎn)，對(duì)于牛奶冰點(diǎn)的檢測(cè)也是監(jiān)控原料乳質(zhì)量的重要手段。

縱觀(guān)我國(guó)奶業(yè)發(fā)展，雖然養(yǎng)殖頭數(shù)及牛奶產(chǎn)量均位于世界前列，但是原料乳的品質(zhì)卻不是很高[4]，在乳脂率、細(xì)菌總數(shù)以及乳蛋白率和冰點(diǎn)上表現(xiàn)得尤為明顯[5]。就目前來(lái)看，將乳脂率提升到合適的程度并且控制牛奶冰點(diǎn)在一個(gè)適當(dāng)?shù)姆秶?，是我?guó)乳品行業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要目標(biāo)。本研究對(duì)長(zhǎng)江下游地區(qū)12家小型牧場(chǎng)的原料乳進(jìn)行了全年采集分析，研究了不同牧場(chǎng)、不同月份原料乳中乳脂率及冰點(diǎn)的變化規(guī)律，旨在為促進(jìn)長(zhǎng)江下游奶牛養(yǎng)殖的發(fā)展和保證生鮮乳的品質(zhì)提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1．1 試驗(yàn)材料

跟蹤采集2015年全年12個(gè)月長(zhǎng)江下游12家小型牧場(chǎng)的原料乳，每月采集4次混合乳樣，4℃低溫保存。

1．2 乳成分的測(cè)定

采用FOSS乳品成分快速分析儀MilkoScan FT120測(cè)定原料乳的乳脂率、乳蛋白率、冰點(diǎn)等指標(biāo)。

1．3 細(xì)菌總數(shù)測(cè)定

采用綠洲生化公司的細(xì)菌總數(shù)測(cè)試片BB202對(duì)原料乳中的細(xì)菌總數(shù)進(jìn)行測(cè)定。乳樣經(jīng)梯度稀釋后涂板，37℃培養(yǎng)24h，待試紙片長(zhǎng)出紅斑對(duì)其進(jìn)行計(jì)數(shù)，最后乘以稀釋倍數(shù)得出每毫升乳樣中的細(xì)菌總數(shù)。

1．4 牧場(chǎng)飼養(yǎng)環(huán)境情況調(diào)研

于2015年7月中旬對(duì)12家供樣牧場(chǎng)進(jìn)行調(diào)研考察，考察范圍包括該牧場(chǎng)的養(yǎng)殖規(guī)模、牛群結(jié)構(gòu)、日糧組成、糞污處理、產(chǎn)奶量、擠奶方式等。

1．5 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS一般線(xiàn)性模型分析不同牧場(chǎng)及不同月份對(duì)原料乳中乳脂率及冰點(diǎn)的影響，模型如下所示：

式中：Y為乳脂率或冰點(diǎn)的觀(guān)察值；μ為總體均值；p為各個(gè)牧場(chǎng)的固定效應(yīng)；m為各個(gè)月份的固定效應(yīng)；e是殘差效應(yīng)。

采用LSD法對(duì)不同因素和水平的乳脂率、冰點(diǎn)進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果

2．1 各牧場(chǎng)飼養(yǎng)環(huán)境情況調(diào)研結(jié)果

本次調(diào)研將12家牧場(chǎng)按1～12號(hào)編號(hào)。從調(diào)查得知：6號(hào)、12號(hào)牧場(chǎng)養(yǎng)殖規(guī)模較小，低于100頭；8號(hào)牧場(chǎng)養(yǎng)殖規(guī)模較大，為600頭；其余9家養(yǎng)殖量均在200頭左右。1～12號(hào)牧場(chǎng)頭年產(chǎn)奶量均大于7t，頭日產(chǎn)奶量不少于16kg，最高的達(dá)到了30kg。

在牛群結(jié)構(gòu)方面，12家牧場(chǎng)大體相似，泌乳牛均占牛群總數(shù)的50%左右，其余為后備牛及犢牛。各牧場(chǎng)奶牛體況評(píng)分處于2.3～2.7之間，其中1號(hào)牧場(chǎng)體況評(píng)分最高，為2.7分；6、8、10號(hào)牧場(chǎng)體況評(píng)分較低，均為2.3分。

所有牧場(chǎng)處理糞污的方式均為還田處理，第2、3、8、9、11號(hào)牧場(chǎng)還利用牛糞進(jìn)行沼氣發(fā)酵，12號(hào)牧場(chǎng)利用牛糞飼喂蚯蚓，產(chǎn)生二次效益，具體調(diào)研結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 試驗(yàn)?zāi)翀?chǎng)奶牛存欄及飼養(yǎng)管理基本情況

表2 12家小型牧場(chǎng)乳脂率、冰點(diǎn)的檢測(cè)結(jié)果

2．2 各牧場(chǎng)乳脂率和冰點(diǎn)檢測(cè)結(jié)果

不同牧場(chǎng)、不同月份原料乳中乳脂率和冰點(diǎn)的檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。從表2可知，牧場(chǎng)和月份兩種因素對(duì)乳脂率的影響均達(dá)到了極顯著水平（P＜0.01），與此同時(shí)，不同牧場(chǎng)對(duì)冰點(diǎn)的影響也達(dá)到極顯著水平（P＜0.01），而不同月份對(duì)冰點(diǎn)的影響并不顯著（P=0.844）。

2.2.1 乳脂率及冰點(diǎn)在不同牧場(chǎng)間的變化規(guī)律

根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析可以得出，在不同牧場(chǎng)環(huán)境下乳脂率和冰點(diǎn)的差異極顯著（P＜0.01）。乳脂率與冰點(diǎn)隨牧場(chǎng)變化綜合對(duì)比折線(xiàn)圖見(jiàn)圖1。由圖1可見(jiàn)，這12家牧場(chǎng)乳脂率與冰點(diǎn)的變化規(guī)律大體相同。當(dāng)乳脂率增加時(shí)，冰點(diǎn)也提高，反之亦然。

4號(hào)、6號(hào)和11號(hào)牧場(chǎng)乳脂率最高，3號(hào)牧場(chǎng)最低，顯著低于前三者（P＜0.05）。其余牧場(chǎng)的乳脂率相互之間差異不顯著（P＞0.05）。

圖1 12家牧場(chǎng)脂肪含量與冰點(diǎn)變化趨勢(shì)

2.2.2 月份對(duì)乳脂率及冰點(diǎn)的影響

根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析可以得出，在不同月份情況下，乳脂率的差異性極顯著（P＜0.01），而冰點(diǎn)的差異性不顯著（P=0.844），其變化規(guī)律見(jiàn)圖2。由圖2可知：在1～5月份，乳脂率一直處于降低狀態(tài)，在5月份達(dá)到了最低值3.39%，隨后乳脂率開(kāi)始升高，至12月份達(dá)到了最高水平3.74%。冰點(diǎn)方面，2月份牛奶的冰點(diǎn)達(dá)到了全年最高水平后逐漸下降，3～7月份冰點(diǎn)變化曲線(xiàn)較為平穩(wěn)且與1月份相近。而后的8月份牛奶冰點(diǎn)又下降至今年最低水平，9月份冰點(diǎn)再次上升到較高水平，從10月份開(kāi)始逐步下降。

由此可見(jiàn)，乳脂率在不同月份的情況下，數(shù)值波動(dòng)較大，差異較為明顯。分析表明：8月份乳脂率顯著高于4、5、6月份（P＜0.05）。10、11、12月份乳脂率顯著高于1～7月份（P＜0.05），但1～7月份間無(wú)顯著差異（P＞0.05）。9月份乳脂率顯著高于上半年（P＜0.05），但與10、11、12月份差異不顯著（P＞0.05）。冰點(diǎn)在各個(gè)月份的差異均不顯著。

圖2 不同月份脂肪含量與冰點(diǎn)變化趨勢(shì)

2.2.3 乳脂率、冰點(diǎn)與其他泌乳性狀的相關(guān)性

乳脂率與其他泌乳性狀的相關(guān)系數(shù)分析結(jié)果見(jiàn)表3。表3顯示，乳脂率和乳蛋白率相關(guān)性極顯著（R=0.627）。

表3 乳脂率、冰點(diǎn)與其他泌乳性狀的相關(guān)系數(shù)

3 討論

3．1 不同牧場(chǎng)及月份對(duì)乳脂率的影響

分析表明各家牧場(chǎng)乳脂率有一定的差異。4、6號(hào)牧場(chǎng)之所以能保持較高的乳脂率，經(jīng)調(diào)研發(fā)現(xiàn)該場(chǎng)日糧配方較為合理，粗飼料質(zhì)量?jī)?yōu)良，因此原料乳中的乳脂率較高。1號(hào)、11號(hào)牧場(chǎng)采用TMR飼喂，調(diào)研發(fā)現(xiàn)其對(duì)環(huán)境監(jiān)控較嚴(yán)格，衛(wèi)生條件好，1號(hào)牧場(chǎng)環(huán)境評(píng)級(jí)為優(yōu)，而11號(hào)牧場(chǎng)是所有牧場(chǎng)中唯一擁有擠奶廳的，環(huán)境衛(wèi)生狀況良好，奶牛隱性乳房炎發(fā)病率較低，故原料乳中乳脂率較高。此外，在做調(diào)查時(shí)也測(cè)定了每個(gè)牧場(chǎng)的細(xì)菌總數(shù)，通過(guò)數(shù)據(jù)分析可以得出除了1號(hào)牧場(chǎng)，其他11家牧場(chǎng)在乳脂率增加時(shí)，細(xì)菌總數(shù)也會(huì)隨之增加。不同的牧場(chǎng)卻均產(chǎn)生這種隨動(dòng)效應(yīng)，推測(cè)可能是乳脂率增加，而環(huán)境溫度條件卻并未改善，尤其在高溫高濕的季節(jié)，脂肪增加導(dǎo)致牛奶更易酸敗從而引發(fā)細(xì)菌的大量繁殖，導(dǎo)致細(xì)菌總數(shù)的增加。

乳脂率隨著月份的變化而產(chǎn)生的波動(dòng)則較不同牧場(chǎng)更為顯著。由圖2可知，1～5月份乳脂率均呈下降趨勢(shì)，在5月份時(shí)達(dá)到最低值3.35%。這可能是因?yàn)殚L(zhǎng)江下游的江淮平原在春、夏季環(huán)境多高溫高濕，易對(duì)奶牛造成不良影響。并且，在春、夏季，奶牛的飲水量較冬季更大，產(chǎn)奶量也顯著大于冬季[6]。與此同時(shí)，高溫高濕的環(huán)境更有利于細(xì)菌滋生，使得奶牛乳房炎等疾病高發(fā)[7]。長(zhǎng)江下游地區(qū)處于亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，其夏季平均氣溫均高于25℃，這也可能導(dǎo)致乳脂率的降低[8]。但本文數(shù)據(jù)顯示春季時(shí)乳脂率較低，進(jìn)入夏季反而有所升高，這可能是因?yàn)橄募九?chǎng)均開(kāi)啟了噴淋設(shè)施緩解熱應(yīng)激的不良影響，且在日糧中補(bǔ)充了脂肪含量較高的物質(zhì)，從而使牛奶乳脂率有所提升。

8月份之后氣溫有所下降，奶牛逐漸進(jìn)入最適生存環(huán)境，采食量逐步增多，故乳中脂肪含量增加，直至12月份達(dá)到最高值3.74%。此時(shí)大部分牧場(chǎng)處于產(chǎn)犢高峰期，經(jīng)過(guò)了兩個(gè)月干奶期以及補(bǔ)飼，導(dǎo)致原料乳質(zhì)量處于較高水平，乳脂率也較高。據(jù)王文強(qiáng)等研究，奶牛在圍產(chǎn)期后進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)飼，會(huì)使產(chǎn)后泌乳的產(chǎn)量和質(zhì)量都處于較高水平，但這種高峰只能維持一個(gè)月左右[9]。這與本文數(shù)據(jù)分析的結(jié)果相一致。

3．2 不同牧場(chǎng)及月份對(duì)冰點(diǎn)的影響

牛奶是奶牛乳腺正常的生理活動(dòng)所分泌的分泌物，牛奶的成分均直接或者間接來(lái)源于牛的血液。而相同個(gè)體在相同泌乳期的不同泌乳階段產(chǎn)出的奶，其冰點(diǎn)幾乎沒(méi)有差異；同一片地區(qū)的群體在全年各個(gè)月份產(chǎn)出的乳，其冰點(diǎn)也不會(huì)有過(guò)多的變化。故檢測(cè)冰點(diǎn)也成為了鑒定原料乳中是否摻水或雜質(zhì)的一種手段[10]。

本研究中，不同牧場(chǎng)的冰點(diǎn)差異是極顯著的。這是由于不同牧場(chǎng)間飼喂的草料不一樣，以及牧場(chǎng)的操作環(huán)境差異導(dǎo)致。有些牧場(chǎng)設(shè)備較為齊全，擠奶設(shè)施相對(duì)先進(jìn)，工人操作較為規(guī)范，故在擠奶時(shí)很少出現(xiàn)無(wú)意摻水現(xiàn)象；而有些牧場(chǎng)飼養(yǎng)環(huán)境較差，擠奶設(shè)施也相對(duì)陳舊，加上工人操作的不規(guī)范，從而導(dǎo)致了擠奶時(shí)無(wú)意摻水。

夏季時(shí)原料乳的冰點(diǎn)大幅下降，而在冬季時(shí)顯著上升。這可能是因?yàn)橄募練夂虺睗駩灍?，奶牛需要大量飲水，從而使得產(chǎn)出的原料乳冰點(diǎn)下降。冬季時(shí)氣候寒冷，奶牛飲水量較之夏季有所降低，所以原料乳的冰點(diǎn)又有所回升。

3．3 乳脂率、細(xì)菌總數(shù)、乳蛋白率、冰點(diǎn)之間的相關(guān)性

通過(guò)分析表明乳脂率和乳蛋白率之間呈顯著正相關(guān)，這說(shuō)明原料乳中的乳脂肪和乳蛋白是相互影響的，其他的泌乳性狀相關(guān)性不大。乳蛋白率的增高也會(huì)促使乳脂率上升。張慧敏等[11]研究表明，乳脂率與乳蛋白率的相關(guān)性顯著（R=0.382），本文分析結(jié)果與之一致。

4 結(jié)論

乳脂率在不同牧場(chǎng)條件下的變化程度不如月份影響大。而在不同月份下，冬季的乳脂率則顯著高于春、夏季的乳脂率。不同牧場(chǎng)間牛奶冰點(diǎn)存在極顯著差異，但是在不同月份間差異并不顯著。建議在生產(chǎn)中通過(guò)調(diào)整環(huán)境溫濕度、日糧等因素對(duì)原料乳中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行調(diào)控，將乳脂率調(diào)整到最佳。同時(shí)也要做好牧場(chǎng)的管理工作，嚴(yán)格按照操作規(guī)定，杜絕原料乳無(wú)意摻水現(xiàn)象的發(fā)生，使冰點(diǎn)維持在正常水平，從而提高原料乳的質(zhì)量。

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Study on Milk Fat Rate and Freezing Point of Raw Milk from the Pasture in Lower Reaches of the Yangtze River

XU Xin1, LU Xu-bin1, LI Ming-xun1, XIA Hai-lei1, WEI Tao1, WANG Jin-rong2, YANG Zhang-ping1
(1.College of Animal Science and Technology, Yangzhou University, Yangzhou 225009; 2.Yangzhou University Experimental Farm, Yangzhou 225009)

In recent years, China's dairy industry is developing more rapidly. The majority of the people pay more attention to the quality of raw milk. This article have studied the milk fat percentage and the freezing point of raw milk from different pastures in different months in order to improve the nutritional value of raw milk and health quality. The mixed samples of raw milk from twelve pastures in lower reaches of the Yangtze River in 2015 were collected to determine milk fat rate and the freezing point. The results showed that the different pastures have significant effects on the milk fat content and the freezing point (P＜0.01). The milk fat content in different months was also significantly difference (P＜0.01). But the effect of the freezing point had no significant difference (P=0.844).Therefore, in the actual production, we can adjust the diet structure of different pasture in different months to let the milk fat percentage in raw milk in the suitable ratio. Meanwhile, according to the freezing point changing-regularly,we can enhance the management in pastures and improve the hygienic quality of raw milk.

Raw milk; Milk fat percentage; Freezing point; Change rule

S823.4

A

1004-4264（2017）11-0001-04

10.19305/j.cnki.11-3009/s.2017.11.001

2017-05-02

江蘇省農(nóng)業(yè)三新工程項(xiàng)目（SXGC[2016]322）；江蘇省乳品生物技術(shù)與安全控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放課題(K14008)。

緒欣(1990-)，碩士生，研究方向?yàn)閯?dòng)物遺傳育種與繁殖，畜產(chǎn)品安全生產(chǎn)與加工工程。

楊章平(1965-)，博士，教授。