Введение
Обеспечение населения страны молочными продуктами в достаточном количестве и высокого качества является основной задачей производителей и переработчиков молока на ближайшую перспективу.
Внедрение на молочный рынок России иностранных компаний резко увеличило конкуренцию за сырьевые зоны молока. При этом существенно повысились требования к молоку - сырью со стороны перерабатывающих предприятий, которые оплату за молоко производят с учетом комплекса показателей его качества и исходя из приоритетов своего производства.
Среди многих факторов, оказывающих существенное влияние на производство молока и его качество, является порода животных.
Из отечественных пород молочного скота решающее значение в производстве молока имеет черно-пестрая порода, численность которой в стране к 2010 году может достигнуть 55 %.
Наряду с черно-пестрой породой в центральном регионе России (Тульской, Смоленской, Брянской, Калужской областях) разводят швицкую породу скота, численность которой составляет около 3,0% от всего поголовья молочного скота страны.
В Калужской области поголовье швицкой породы скота составляет более 8 тыс. голов (20 %) и по численности занимает третье место после черно-пестрой (22,7%) и холмогорской (23,5 %) пород.
Швицкая порода скота в настоящее время представляет интерес с точки зрения ее производственной целесообразности и конкурентоспособности в сравнении с черно-пестрой породой и ее новыми типами, полученными с использованием голштинской породы скота. Коровы швицкой породы, как правило, несколько уступают животным
черно-пестрой породы по удою, однако превосходят их по показателям, характеризующим химический состав и технологические свойства молока.
Оценку хозяйственно-полезных признаков черно-пестрой породы скота и ее помесей с голштинской породой, а также животных швиц-кой породы проводили многие исследователи Л.К. Эрнст, Ю. Н.
Григорьев, А. И. Прудов, И. М. Дунин, Н. И. Стрекозов, А.С. Всяких, А. П. Солдатов и др.
Однако результаты, полученные разными авторами, в некоторых случаях противоречивы и недостаточно полно характеризуют животных по наиболее важным хозяйственно-полезным признакам и, особенно, по технологическим свойствам молока.
В связи с этим, выявление наиболее эффективных пород и породных групп скота для производства и переработки молока определило содержание диссертационной работы и ее актуальность.
Исследования по теме диссертации выполнены в соответствии с планами научно-исследовательской работы кафедры технологии хранения и переработки продуктов животноводства Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева в рамках Межведомственной координационной программы фундаментальных и прикладных исследований по научному обеспечению развития АПК Российской Федерации, задание 01., этап 01.01. «Усовершенствовать существующие и разработать новые селекционно-генетические методы повышения продуктивности животных и резистентности их к заболеваниям. Улучшить имеющиеся и создать новые породы, типы и линии сельскохозяйственных животных».
Целью диссертационной работы явилось изучение основных хозяйственно-полезных признаков и молочной продуктивности коров
швицкой и черно-пестрой (чистопородных и 1/4 кровных по голштин-ской породе) пород, а также оценка качества получаемого от них молока и изготовляемых из него кисломолочных продуктов. В связи с этим были поставлены задачи:
- провести оценку коров черно - пестрой породы, ее помесей с голштинской и животных швицкой породы по наиболее важным хозяйственно-полезным признакам: молочной продуктивности, морфо-функциональным свойствам вымени и воспроизводительной функции;
- изучить физико-химические показатели молока;
- оценить технологические свойства молока, как сырья для производства кисломолочных продуктов — творога, сметаны;
- установить зависимость термоустойчивости молока от породы и стадии лактации животных;
- определить наиболее эффективное использование молока коров изучаемых пород при переработке в молочные продукты;
- провести оценку коров чистопородной черно-пестрой породы, ее помесей 1/4 кровных по голштинской породе и коров швицкой породы по основным производственно-экономическим показателям с учетом современных требований к молоку перерабатывающих предприятий.
Научная новизна работы заключается в том, что впервые в центральном регионе России (Калужской области) в одинаковых хозяйственных условиях проведена сравнительная оценка коров черно-пестрой породы, черно-пестро-голштинских помесей и животных швицкой породы по основным хозяйственно-полезным признакам, составу и технологическим свойствам молока на основе выработки из него наиболее распространенных в питании населения кисломолочных продуктов (творога, сметаны) и с учетом соответствия молока - сырья современным требованиям к нему перерабатывающих предприятий.
Практическая значимость работы состоит в том, что полученные результаты могут быть использованы при работе со стадом СПК «Октябрьский» и другими высокопродуктивными стадами Калужской области и служить дополнительной основой для совершенствования животных черно-пестрой и швицкой пород.
Даны рекомендации по наиболее эффективному использованию молока коров черно-пестрой породы, помесей черно-пестрой породы 1/4 кровных по голштинской породе и животных швицкой породы.
Выражаю искреннюю благодарность заведующему кафедрой переработки и хранения сельскохозяйственной продукции Калужского филиала МСХА им. К. А. Тимирязева, доктору биологических наук Овчаренко Эдуарду Васильевичу за помощь, оказанную при выполнении диссертационной работы.
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1. 1. Совершенствование черно-пестрой породы скота
на современном этапе
Каждая порода скота молочного направления продуктивности исторически совершенствовалась в направлении производства молока, которое использовалось для выработки конкретного вида молочных продуктов (сыра, масла, цельномолочной продукции). В связи с этим, продуктивный потенциал и состав молока, разводимых в нашей стране пород не одинаков и в значительной мере зависит от принадлежности животных к той или иной породе (Ю.С. Изилов, 1987; С. Могг, 1983).
Проведена и ведется значительная работа по изучению племенных ресурсов существующих пород скота.
Одним из перспективных направлений улучшения разводимого черно-пестрого скота является использование быков-производителей голштинской породы, завезенных из США и Канады и выведенных в репродукторах нашей страны, так как при этом повышается молочная продуктивность коров черно-пестрой породы, их пригодность к эксплуатации на фермах и комплексах промышленного типа, что способствует дальнейшему прогрессу породы. На формирование современного черно-пестрого скота оказали влияние быки черно-пестрой породы различного происхождения: остфризского, шведского, голландского, датского (Н. Г. Дмитриев, 1984; 1986).
Целенаправленное генетическое улучшение молочного скота основывается на изучении параметров селекции хозяйственно-полезных признаков, таких, как изменчивость, наследуемость, повторяемость и корреляционная зависимость. (Н. Казаровец, И. Пинчук, О. Маслак ,2001).
Однако в стадах черно-пестрой породы скота с продуктивностью
коров менее 3000 кг молока использовать голштино - фризов нецелесообразно, так как при этом не только удой, но и жирность молока могут снижаться. В высокопродуктивных стадах при повышении удоев маточного поголовья черно - пестрых коров за счет использования голштинских животных, может несколько понизиться содержание жира в молоке, но количество произведенного молочного жира при этом, как правило, повышается (Ю.Н. Григорьев, 1984).
Помесные коровы при хорошем кормлении и содержании имеют удои значительно выше, чем сверстницы исходной породы. У помесей увеличивается емкость и улучшается форма вымени, ускоряется мо-локоотдача. По развитию и живой массе они не уступают сверстницам черно-пестрой породы (В. Дмитриев, Ю. Турлова, В. Примак, 2004; N. P. Ribos, С. I. Santos, 1987; A. Zarnecki, 1987; М. Malafosse, 1987; G.Marigliano,1988; F. Raffanini,1996).
Первые результаты использования голштинской породы в нашей стране были обнадеживающими и послужили основанием для массового улучшения отечественного скота за счет голштинской породы (А. Б. Ружевский, Ю. Д. Рубан, П. П. Бердник, 1980). Эффективен результат как правило, не от полного поглотительного скрещивания, хотя и улучшающей породой, а от межпородного скрещивания до определенной степени кровности черно-пестрой породы по голштинской.
С начала массового завоза голштинов в нашей стране проводится широкая производственная проверка эффективности их использования для улучшения черно-пестрой породы.
Хорошие результаты получены в многочисленных опытах по скрещиванию голштинских быков с местными черно—пестрыми коровами в стадах Московской, Ленинградской и других областей (Жукова Е. В., 1998).
Положительное влияние голштинской породы на основные хозяйственно-полезные признаки, приспособленность к машинному доению отмечают многие авторы (Л. К. Эрнст, Ю. Н. Григорьев, 1985; И. М. Дунин, 1987; К. К. Чюрлис, 1990 и другие).
Скрещивание особенно результативно в условиях полноценного, сбалансированного кормления. В настоящее время сложилось мнение, что скрещивание отечественной черно-пестрой породы с голштинской хотя и приводит к повышению удоя, но при этом происходит снижение жира, ухудшаются и другие качественные показатели молока. Многие авторы объясняют это характером подбора быков и качеством родителей по молочности и жирномолочности, условиями кормления и содержания животных. При этом, одно скрещивание или даже замена менее продуктивной породы более продуктивной хороших результатов дать не может.
В массе товарных хозяйств, использующих голштинских быков на маточном поголовье черно-пестрого скота, возрастание кровности у помесей до 3/4 доли и более практически не приводит к повышению удоев по сравнению с полукровными животными. Эффект скрещивания проявляется лишь в стадах с высоким уровнем кормления (П.А. Зубарев, 1990).
В связи с широким использованием голштинской породы, актуальным является вопрос: до какой степени следует «насыщать» животных «кровью» голштинской породы. Особенно это важно для разведения на крупных комплексах промышленного типа, с разным уровнем кормовой обеспеченности.
Н. Г. Дмитриев (1986); Ю. Н. Григорьев, Д. Р. Казарбин, Р. Р. Баркалая (1987); P.O.Crothe (1986) отмечают, что селекционную работу при скрещивании животных следует проводить не по доле
10
кровности улучшающей породы, а скорее, необходимо идти по пути создания такой модели коровы, которая отвечала бы современным условиям эксплуатации.
Селекционным центром по разведению черно-пестрого скота совместно с рядом других научных учреждений разработана программа по выведению 12 новых зональных внутрипородных типов молочного скота на основе скрещивания черно-пестрых коров с голштинскими быками. В соответствии с утвержденной программой животные нового внутрипородного московского типа черно-пестрого скота должны иметь выраженный молочный тип телосложения, быть хорошо приспособленными к длительной эксплуатации на крупных высокомеханизированных фермах, устойчивыми к заболеваниям, иметь крепкий костяк, хорошо развитые конечности с крепким копытным рогом, иметь вымя, обеспечивающее пригодность к двукратному доению (Л. К. Эрнст, Ю. Н. Григорьев, 1985).
В настоящее время утвержден ленинградский, московский типы черно-пестрого скота. Ведется работа по созданию других типов черно-пестрого скота в разных регионах России.
Продуктивность коров племенных заводов и племферм должна составить 6-7 тыс. кг молока, жирностью 3,5 - 3,8 %; индекс вымени должен быть не ниже 42 - 44 %, скорость молокоотдачи 1,7 -2,0кг/мин, живая масса коров достигать 500-650 кг (А.К. Милюков, 1988).
Программа выведения новых типов черно-пестрого скота предусматривает несколько этапов. Первый этап - получение животных разной кровности по голштинской породе; второй - закладка новых родственных групп скота и формирование генеалогической структуры зонального типа; третий этап - консолидация родственных групп пу-
11
тем внутрилинейного подбора с применением инбридинга на выдающихся животных (Н.Т. Григорьев, А.К. Голубев, Е.М. Платов, 1980; К. К. Чюрлис, 1990).
Скрещивание черно-пестрой породы с голштинской дает возможность усовершенствовать черно-пестрый скот. В то же время нет оснований говорить о необходимости полного поглощения отечественной черно-пестрой породы голштинской. Необходимо правильно определить схему скрещивания и желательную кровность помесей, которых следует разводить «в себе».
1. 2. Совершенствование швицкой породы скота на современном этапе
Совершенствование любой породы базируется на адаптации «новых» генов со сложившейся в популяции генетической структурой и вновь образовавшихся генных комплексов к условиям внешней среды. Если условия внешней среды позволяют обеспечить в создаваемой популяции нормальное воспроизводство животных нового типа -положительные результаты будут гарантированы. При несоответствии условий внешней среды планируемому типу животных создать его будет практически невозможно. Несмотря на все усилия селекционера, естественный отбор будет формировать такой генофонд, который соответствует имеющемуся уровню кормления и содержания животных, устраняя все, что отклоняется от этого соответствия (А. П. Сол-датов, И. А. Паронян, 1984).
Швицкая порода крупного рогатого скота выведена в Швейцарии и является породой молочно-мясного направления продуктивности. Животные этой породы отличаются крепкой конституцией, хорошей мясной и молочной продуктивностью, высокими адаптационными ка-
12
чествами. Благодаря своей универсальной продуктивности и хорошей способности к акклиматизации швицкий скот получил широкое распространение в мире.
Использование швицких быков в скрещивании с различными популяциями привело к образованию нескольких зональных типов швицкой породы скота, имеющими экстерьерно-конституциональные и продуктивные особенности.
Формирование зонального типа швицкой породы осуществлялось в условиях резко континентального климата с недостаточной обеспеченностью животных кормами. В этих условиях продуктивность коров составляет 2500 - 3500 кг молока, жирностью 3,7 - 3,8%. Живая масса полновозрастных коров 500 - 550 кг. Животные характеризуются хорошей скороспелостью и достаточно высокой резистентностью к неблагоприятным факторам среды и болезням.
При достаточной и стабильной обеспеченности скота кормами и целенаправленной селекционной работе в лучших стадах от швицких коров получают по 4500-5000 кг молока.
Швицкая порода широко используется в межпородных скрещиваниях при производстве говядины. По темпам прироста живой массы, относительной ценности туши, продолжительности откорма помеси швицкой породы уступают лишь специализированным мясным породам (А.С.Всяких, Л.А. Кузьмина, 1987). Коровы-помеси швицкой породы, используемые для подсоса, воспитывают к отъему более крупных телят, чем чистопородные мясные коровы (В. Северов, Д. Смирнов, 2000; А. Шевхужев, М. Мамбетов, 2000).
Положительными качествами швицкого скота являются высокие приросты живой массы, хорошая молочная продуктивность, высокая воспроизводительная способность, спокойный темперамент живот-
13
ных. Швицкие бычки отличаются высоким качеством туш и прекрасными органолептическими свойствами мяса (В. Г. Марин, Ю. А. Яковлева, 1987).
Швицкая порода динамична и характеризуется высокой изменчивостью признаков. В ней выделяют три внутрипородных типа: молочный, молочно-мясной и мясо-молочный.
Животные молочного и молочно-мясного типов отличаются от мясо - молочного типа более высокой молочной продуктивностью, лучшими технологическими качествами. В одинаковых условиях их удои на 1300 - 2300 кг молока (на 46 - 85 %) больше, чем у сверстниц мясо-молочного типа. Они меньше затрачивают кормов на его производство. В России за последние 15 лет доля скота швицкой породы увеличилась с 31,2 до 40 %. Связано это с тем, что швицы стали конкурентоспособными по молочной продуктивности с другими породами. Они отселекционированы на пригодность к машинному доению, не склонны к ожирению.
С целью повышения молочной продуктивности и улучшения технологических качеств молока и мяса отечественный швицкий скот скрещивают с быками-производителями швицкой породы американской и европейской селекции (В. Обливанцов, 2004).
Исследований по изучению продолжительности хозяйственного использования и воспроизводительной способности современных чистопородных и помесных животных швицкой породы крайне мало.
При селекции скота на высокую молочную продуктивность особое внимание следует уделять отбору животных по развитию вымени, скорости молокоотдачи и резистентности к болезням (А.П. Солдатов, 1986).
Результаты многолетних исследований, проведенных в условиях Центрального Нечерноземья, показали, что у потомков импортных
14
быков более высокая интенсивность роста. К 18- месячному возрасту помеси со швицкой породой имеют живую массу 365 - 376 кг, что выше, чем у чистопородных животных на 8,4 - 10,6 %. У швицких телок с увеличением крови импортных производителей наблюдается повышение массы тела. Комплексная оценка по живой массе и экстерьеру свидетельствует о положительном влиянии генофонда улучшающих пород на тип телосложения животных. Телки с кровностью импортных быков 62,5 и 75 % характеризуются как сравнительно крупные животные специализированного молочного типа. Они более скороспелы и на 1,9 - 2,3 мес. раньше осеменяются, чем швицкие сверстницы. Они превосходят последних по живой массе на 7,6 - 10,2 кг. Значительно возросли средние показатели удоя помесных первотелок, их преимущество над чистопородными сверстницами отечественной селекции составляет 27-31 %. Жирность молока возросла на 0,03 - 0,05 %.
Изучение молочной продуктивности коров в зависимости от возраста и живой массы при отеле первотелок разного происхождения выявило, что отел швицких коров в возрасте 29 - 30 мес. позволяет получить наибольшее количество молока. Однако более эффективен отбор по массе тела, как показателю общего развития животных, особенно среди первотелок промежуточных генотипов. Повышение величины живой массы коров более 550 кг не способствовало увеличению удоев, что свидетельствует о криволинейном характере связи данных признаков.
Дочери импортных производителей швицкой породы имеют максимальную продуктивность за 6-ю, животные отечественной селекции - за 7-ю лактацию. С увеличением у животных кровности по улучшающим породам повышается интенсивность их использования при
15
снижении периода продуктивного долголетия. Повышение доли кров-ности импортных быков в среднем на 12,5 % сопровождается снижением сроков хозяйственного использования коров на 0,33 года.
Возраст и живая масса первотелок не оказывают достоверного влияния на сроки хозяйственного использования коров. В большей степени данный показатель зависит от уровня раздоя первотелок и интенсивности использования в последующий период жизни. В значительной мере продолжительность продуктивного использования коров зависит от возраста достижения наивысших удоев. В последующем после наивысшей лактации швицкие животные эксплуатируются 1,45 - 2,0 лактации. С увеличением возраста достижения наивысшей продуктивности снижается период дальнейшего использования коров.
1. 3. Хозяйственно-полезные признаки коров и их взаимосвязь с различными факторами
Выход молочных продуктов и их качество зависят от многих факторов, одним из которых является порода и породность крупного рогатого скота. Порода несет комплекс признаков, присущих только ей, обусловленных наследственностью и закрепленных отбором (А. А. Снопова, 1986, С. Охапкин, 2000).
«В условиях промышленной технологии на первый план выдвигаются такие качества животных, как уровень продуктивности, скороспелость, устойчивость к заболеваниям, крепость конституции, пригодность к машинному доению, способность к сохранению удоя при 2-кратном доении и кормлении» отмечали А.П. Солдатов, И.А. Паро-нян (1984). Они указывают, что совершенство видов состоит в приспособленности к определенным условиям существования и «следует
16
шире использовать мировые генетические ресурсы». Рассматривая перспективы совершенствования молочного скота, в том числе и швицкого, авторы утверждают, что «эта группа скота должна быть перестроена на молочный тип продуктивности путем скрещивания с быками молочного типа швицкой породы американской селекции».
При создании и разведении заводских пород скота наибольшие успехи достигнуты в повышении удоев, тогда как содержание сухих веществ в молоке, в частности, жира и белка, нередко снижалось. Объясняется это, прежде всего тем, что величина удоев была основным селекционным признаком. Хотя генетические взаимосвязи компонентов молока обусловливают возможность их селекционных изменений в любом желательном направлении. Кроме того, по данным многочисленных исследований, генетические параметры могут различаться в отдельных популяциях, что приводит к колебаниям взаимосвязей компонентов молока. Процентное содержание жира и белка в молоке и соотношение между ними колеблется в больших пределах не только у животных разных пород, но и в отдельных стадах.
В своих исследованиях И. Пейчевски, С. Велев (1986) установили отрицательную и не всегда достоверную корреляцию, варьирующую в пределах от минус 0,12 до минус 0,29 между удоем и содержанием жира в молоке коров исследуемых пород (болгарской бурой, американской бурой и голштино-фризской). Взаимосвязь между удоем и содержанием белка, по их данным, отрицательная, но более высокая, в пределах от -0,24 до -0,35. Корреляция между содержанием жира и белка в молоке - положительная и достоверная.
По характеру взаимосвязи признаков «удой-белок» Н. В. Копа-ненко, Н. И. Биюклу (1988, 1989) установили отрицательную корреляцию, а у 13,7 % животных — она была положительной. У коров с
17
положительной связью «удой - белок», признаки «жир - белок» также находятся в положительной взаимосвязи (г =0,58).
В своих работах О. А. Лызь, Н. И. Коровка (1990) указывают, что изменчивость содержания белка в молоке у черно-пестро-голштинских помесей больше, чем у чистопородных коров черно-пестрой породы, ими была отмечена тенденция постепенного увеличения содержания белка с повышением процента жира в молоке.
Вопрос о динамике массовой доли жира в молоке изучен достаточно хорошо. Изменения же содержания белка, хотя и схожи с изменениями массовой доли жира, но менее изучены.
Результаты поглотительного скрещивания коров черно-пестрой породы с голштинской показывают, что по мере возрастания кровно-сти голштинской породы увеличивается молочная продуктивность помесных животных. Анализ данных изменения жирномолочности коров с различной кровностью по голштинам в ГПЗ им. В. Н. Цветкова Калужской области показал, что чистопородные коровы черно-пестрой породы имеют жирность молока по 1 лактации 3,70 %, тогда как полукровные по голштинам 3,79 %, а 3/4-кровные 3,68 %. По мере возрастания лактации преимущество в содержании жира в молоке у помесных животных сохранялось. Так, полукровные животные 2 лактации превосходили по жирномолочности чистопородных коров на 0,23 %, 3/4-кровные по голштинам - на 0,25 %. По третьей лактации эта разница у обеих групп черно-перстро-голштинских помесей по сравнению с чистопородными животными составила 0,14%. Известно, что жирномолочность более константный признак, чем удой. Изменчивость жирномолочности практически в два раза ниже, чем изменчивость удоя. Продуктивную деятельность животных наиболее полно характеризует |