Анотація до роботи:

Костенко В.І. Оцінка і наукове обґрунтування технологічних ознак розвитку молочної залози у корів та методів визначення якості молока. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.02.04 – технологія виробництва продуктів тваринництва. – Національний аграрний університет, Київ, 2005.

У дисертації розглядаються питання оцінки технологічних ознак розвитку вим’я у корів симентальської, чорно-рябої, червоної степової та пінцгаузької порід та їх поєднань з монбельярдською, голландською, англерською і голштинською червоно- та чорно-рябої масті. Подано і науково обґрунтовано, що основними ознаками, які необхідно враховувати при оцінці технологічних властивостей вим’я, є: тривалість доїння, інтенсивність молоковиведення, рівномірність розвитку і одночасність видоювання часток вим’я, повнота видоювання вим’я машиною та відстань від дна вим’я до землі. В указаних порід та їх поєднань визначено сучасні параметри технологічних ознак розвитку вим’я. Встановлено, що в молочних корів практично всіх порід та їх поєднань функціонально найменш розвинута ліва передня частка. Залежно від породи, віку та кратності доїння параметри технологічних ознак її були меншими: тривалість доїння – на 1,4–96,6%, надій – на 4,6–95,6%, інтенсивність молоковиведення – на 2,6–68,7%. Доведено, що виконання операції машинне додоювання збільшує тривалість доїння на 1,0–3,3 хв. Добові надої при цьому зростають на 22–586 г, а інтенсивність молоковиведення зменшується на 23–152 г/хв. При цьому суттєво зростає тривалість холостого доїння маломолочних часток. Все це необхідно враховувати при конструкторській розробці нових типів доїльних машин і методів організації виконання технологічних операцій з метою скорочення затрат праці і витрат часу на машинне доїння. Доведено, що параметри технологічних ознак розвитку вим’я залежать від його форми, лінійної належності батьків і зростають з віком: тривалість доїння – на 5,1–36,9%, інтенсивність молоковиведення – 8,2–54,0%, тривалість холостого доїння – 9,8–127,3% і видоєність вим’я машиною – на 1,0–3,2%. Вим’я і окремі його частки мають різний ступінь видоювання машиною (без додаткових прийомів стимулювання), який змінювався від 91,8% – у породи пінцгау до 96,8% – у помісей червоної степової з голштинською чи англерською. При цьому видоєність передніх часток була, як правило, на 0,5–10,7% більшою. За умов кімнатної температури визначено спектральні характеристики молока в ІЧ- і БІЧ-областях спектру. Проведено ідентифікацію флуорофорів молока за рахунок вибору довжини хвиль збудження (280 нм – для білка і 325 нм – молочного жиру) і реєстрації флуоресценції (330–340 нм – для білка і 400–410 нм – молочного жиру). Фіксуючи ступінь поглинання на довжинах хвиль, які відповідають максимуму і основі смуги поглинання (5,73 і 5,35 мкм – для молочного жиру; 6,46 і 6,68 мкм – білка; 9,61 і 7,68 мкм – лактози), і порівнюючи їх з показником поглинання води, можна визначати кількість білка, жиру й лактози в молоці. Основні результати роботи знайшли застосування при розробці індексу оцінки технологічності вим’я у корів, правил машинного доїння та методик визначення якісних показників молока з використанням оптико-спектральних методів.

1. Проведеними дослідженнями теоретично обґрунтовано та експериментально доведено, що параметри технологічних ознак розвитку молочної залози і її часток у корів симентальської, чорно-рябої, червоної степової, української чорно-рябої молочної та породи пінцгау і їх поєднань: симентальська х монбельярдська, симентальська х голштинська червоно-ряба, чорно-ряба х голландська, чорно-ряба х голштинська чорно-ряба, червона степова х англерська, червона степова х голштинська чорно-ряба, пінцгау х голштинська червоно ряба визначаються міжпородними, видовими, морфологічними та функціональними особливостями вим’я, встановлено спектральні характеристики молока та молочних продуктів на основі яких запропоновані сучасні, оптико-спектральні методи визначення їх якості. Одержані дані покладено в основу технологічної оцінки вітчизняних та зарубіжних порід і їх поєднань на придатність до експлуатації в сучасних умовах виробництва молока, що дозволить: значно прискорити селекційний процес зі створення нових стад і порід великої рогатої худоби, удосконалити існуючі та створювати нові типи доїльних машин і роботів-автоматів, виключити із процесу доїння операцію машинне додоювання. Запровадження одержаних результатів у виробництво дає можливість зменшити затрати праці на процес доїння корів у середньому на 12,5–44,5%.

2. Функціональна нерівномірність розвитку молочної залози і окремих її часток крім породи, породного поєднання, віку в лактаціях, кратності доїння, умов експлуатації та лінійної належності корів тісно пов’язана із асиметричністю розвитку парних органів у великої рогатої худоби, що призводить до холостого доїння найменш розвинених часток. Використання бугаїв голштинської породи у паруванні з коровами симентальської і чорно-рябої та англерських з коровами червоної степової порід зменшує тривалість доїння в середньому на 1,5 хв, холостого доїння – на 3,8–18,4% та збільшує інтенсивність молоковиведення на 5,5–56,5%. Поліпшує технологічні ознаки розвитку молочної залози корів застосування дворазового машинного доїння.

3. Незалежно від породи, породного поєднання, віку в лактаціях та

кратності доїння найменш розвиненою у корів є ліва передня частка вим’я. Тривалість її видоювання у корів менша – на 1,4–96,6%, надій – на 4,6–95,6%, а інтенсивність молоковиведення – на 2,6–68,7%, ніж у інших частках молочної залози. Різниця між оптимальним (25%) і встановленим значенням показника надою у частках молочної залози корів різних порід і породних поєднань складає в середньому від 0,2% до 11,9%.

4. Виконання операції “машинне додоювання”, залежно від віку в лактаціях та кратності доїння, збільшує тривалість одного видоювання у корів симентальської породи та її поєднань з монбельярдською і голштинською породами – на 1,6–3,3 хв; чорно-рябої з голландською і голштинською – на 1,2–3,2 хв; червоної степової з англерською і голштинською – на 1,0–1,7 хв та пінцгау – на 1,7–2,7 хв, підвищує добові надої молока відповідно на 85–586 г; 92–530 г; 22–562 г та 37–411 г, та зменшує показник інтенсивності молоковиведення на 45–152 г/хв; 51–125 г/хв; 24–136 г/хв та 23–89 г/хв.

5. Показано, що у корів з ванно- та чашоподібною формою вим’я, незалежно від породи чи породного поєднання, надій молока вищий на 10,2–27,9%, інтенсивність молоковиведення – на 6,2–35,7%, а тривалість холостого доїння менша – на 11,3–109,2%, ніж у тварин з округлою і козиною формами.

6. Встановлено високі значення коефіцієнта кореляції (r = +0,78–0,93) між показниками інтенсивності молоковиведення у корів, визначеними як середнє за добу, та одне із доїнь, що дозволяє використовувати цей показник при оцінці технологічності молочної залози.

7. Дочки бугаїв-плідників симентальської, монбельярдської, голштинської, чорно-рябої, голландської та пінцгаузської порід, в межах породи, суттєво відрізняються за параметрами технологічних ознак розвитку вим’я. Залежно від лінійної належності бугаїв різниця в тривалості доїння корів складала 13,8–38,5%, величина надою – 18,6–42,2%, інтенсивність молоковиведення – 8,6–27,1% та тривалість холостого доїння – 18,8–126,0%, що дозволяє проводити їх відбір за даними ознаками.

8. Значення параметрів технологічних ознак розвитку молочної залози корів залежно від породи, породного поєднання та кратності доїння зростають із віком тварин, у тому числі: тривалість доїння – на 5,1–36,9%, інтенсивність молоковиведення – 8,2–54,0%, тривалість холостого доїння – 9,8–127,3% та видоєність вим’я машиною – на 1,0–3,2%.

9. Встановлено, що повнота видоювання молочної залози корів за умови автоматичного режиму доїння у тварин симентальської породи та їх поєднань з монбельярдами і голштинами червоно-рябої масті складає 91,6–96,6%, чорно-рябої та її поєднань з голландською і голштинською чорно-рябою – 94,2–96,2%, червоної степової та її поєднань з англерською і голштинською чорно-рябою – 96,0–96,8% та у породи пінцгау – 91,8–94,5%. При цьому передні частки вим’я у корів досліджуваних порід видоюються на 0,5–10,7% повніше, ніж задні.

10. Молоку і його компонентам притаманні оптичні властивості і здатність флуоресціювати. Оптимальною для реєстрації збудження флуоресценції білків молока є довжина хвилі 280 нм, молочного жиру – 325 нм. Найбільш інтенсивне випромінювання флуоресценції білків молока спостерігається при довжині хвиль 330–340 нм, а молочного жиру – 400–410 нм.

11. Встановлено здатність молока і молочних продуктів поглинати випромінювання ІЧ-діапазону спектру. Показано лінійний характер залежності спектральних характеристик молока від вмісту його компонента та визначено оптимальні довжини хвиль максимуму і основи поглинання: для молочного жиру це – 5,73 мкм і 5,35 мкм; білка – 6,46 мкм і 6,68 мкм та лактози – 9,61 мкм і 7,68 мкм.

12. Встановлена тісна (за вмістом жиру r = +0,96 і сухої речовини – r = +0,93) та середня (за вмістом СЗМЗ – r = +0,63 і білка – r = +0,50) кореляції між значеннями кількісних показників компонентів молока, визначених традиційними методами і методом відбивання у близькій інфрачервоній (БІЧ) області спектра, що дозволяє рекомендувати останній для неруйнівного аналізу молока в потоці у виробничих умовах.

13. Показано, що характер розсіювання оптичного випромінювання молока залежить від його прозорості, розмірів і концентрації компонентів.