原料奶質量控制技術研究進展

羅佳捷，張 彬，王 潔，陳登科

（1.湖南農業大學動物科學技術學院，長沙 410128；2.長沙市動物防疫監督站，長沙 410013；3.唐人神集團股份有限公司，湖南 株洲 412007）

乳品作為人類膳食結構中動物蛋白質的主要來源之一，對提高生活質量和均衡人類膳食營養結構具有重要作用。

1 乳品安全問題

乳品安全不但關系到人類健康和生命安全，關系到社會穩定和經濟發展，還關系到對外貿易和國際形象。然而，以“三鹿事件”為代表的乳品安全突發事件給消費者造成極大危害，給奶牛養殖業帶來深重的災難，也使人們深刻地認識到乳品安全的重要性[1]。原料奶的質量水平直接決定著乳制品的品質。然而，目前我國原料奶主要來源于散養農戶與中小規模養殖基地，奶農整體素質不高、質量控制意識淡薄、奶牛飼養與管理技術支撐體系薄弱、相應社會化服務體系不完善等成為我國原料奶與乳制品質量水平低下的主要原因[2]。

2 原料奶生產監控及檢測技術

目前，如何保證原料奶的質量已經成為一個重要的研究課題，蘇景輝等研究了危害分析與關鍵控制點（HACCP）體系在保證原料奶質量中的應用效果，該體系從原料奶開始，對每一步生產環節產生污染的可能性進行了分析，并提出要制定預防措施，建立監測方法，將原料奶中微生物指標預先控制，預防可能影響人體健康危害的發生[3]。蔡文青等建議，在奶牛場使用射頻識別技術，通過監控個體奶牛產奶信息、結合奶牛飼養工藝、建立飼養管理模型、進而達到控制原料奶品質的溯源管理的目的[4]。此外，BactoScan 8000S在原料奶細菌總數快速檢測中的應用、原料奶質量控制技術實現遠程監控、積極的實施原料奶第三方檢測等措施都有利的對原料奶質量進行了把關[5－6]。

李亮以近紅外光譜技術為分析手段，以7種摻假原料奶為研究對象，開展了原料奶摻假近紅外光譜技術快速檢測的研究，建立了生鮮牛奶與摻假原料奶的近紅外兩類判別模型、7種摻假原料奶的近紅外分類判別模型以及摻假原料奶摻假物質含量的定量分析模型[7]。目前，最常用的乳品質分析檢測技術包括反相高效液相色譜法、高效毛細管電泳法、雙向凝膠電泳法和不同波段近紅外光譜法等[8－14]。

3 飼料營養及養殖模式調控

在倡導綠色畜牧業的今天，通過監控和檢測手段來保證原料奶的品質僅僅只是一個方面，更亟待解決的問題是如何通過健康的養殖模式，從營養調控的角度來生產出優質的原料奶。如何合理、科學的配制奶牛的基礎日糧，通過飼料營養調控技術使奶牛生產出優質的原料奶，是當前奶牛養殖業需要解決的一個重要問題。

3.1 不同階段牛乳及乳蛋白組成

母牛產犢后3 d內分泌的乳與普通牛乳不同，稱為牛初乳。牛初乳中的蛋白質含量很高，而脂肪和糖含量較低，并且含有大量的免疫因子和生長因子，包括免疫球蛋白、乳鐵蛋白、溶菌酶、類胰島素生長因子、表皮生長因子等。張春剛等通過SDS－PAGE電泳對荷斯坦奶牛初乳、常乳和免疫乳中的主要蛋白質進行了分析，發現僅32 d免疫乳和0～3 d初乳可見IgG輕鏈，0～7 d初乳乳清蛋白的含量隨泌乳天數的增加而逐漸下降，0～5 d初乳乳清蛋白含量差異顯著（P＜0.05），并維持在較低水平，免疫乳15和32 d各乳清蛋白含量均高于常乳[15]。楊永新等對牛初乳和常乳中的蛋白質豐度測定結果表明，相對于常乳中乳蛋白的表達豐度，初乳蛋白中有5個蛋白表達量增加，且初乳蛋白表達量增加的是具有免疫活性的免疫球蛋白M和G以及運輸功能的白蛋白和轉鐵蛋白等，并指出這些蛋白表達的降低與乳腺易患乳腺炎等疾病相關[16]。

3.2 飼料營養調控原料奶品質

許多學者研究發現，科學的組配日糧或在日糧中添加一些物質能對乳汁中乳脂率、乳蛋白和固形物含量產生一定的影響。黃建國等在奶牛精料中補充小肽0.1%、0.3%和0.6%，結果使奶牛的產奶量分別上升2.0%、6.1%和7.4%，乳脂率分別提高0.8%、2.1%和2.9%，乳蛋白分別提高1.4%、1.7%和2.0%[17]。楊正德等研究發現，日糧干物質中含中性洗滌纖維41%、小腸可消化蛋白92%、脂肪酸鈣150 g·d－1、過瘤胃保護蛋氨酸8 g·d－1、過瘤胃保護賴氨酸32 g·d－1，可有效提高奶牛泌乳盛期的乳脂率與乳蛋白含量[18]。丁洪濤等給奶牛飼喂不同配比的日糧，發現與低能低蛋白質日糧相比，高能高蛋白質組產奶量提高15.5%，乳脂率提高0.83個百分點，每頭牛日增效益5.53元，低能高蛋白質組產奶量下降2.9%，乳脂率提高0.38%，每頭牛日降效益0.97元，高能低蛋白組產奶量提高12.1%，乳脂率提高0.78%，每頭牛日增效益4.53元[19]。此外，Burgos等研究發現，營養素和催乳激素能通過哺乳動物雷帕霉素靶點調控乳蛋白的合成[20]。馬雙青等研究發現，在奶牛精料中添加復合纖維素酶1%能在一定程度上提高乳脂率[21]。陳艷珍等研究發現，給奶牛供給共軛亞油酸50 g·d－1能使奶牛的產奶量提高9.19%，而乳脂率下降14.08%[22]。劉仕軍等研究發現，生物抗氧化劑能有效減少原料奶中的體細胞數，提高原料奶質量[23]。

蘋果渣含氨基酸、維生素及微量元素等營養成分，添加到飼料中具有良好的效果。孫攀峰等在荷斯坦泌乳奶牛飼糧中添加干蘋果渣3、6 kg·頭－1·d－1，結果表明，與不添加干蘋果渣的對照組相比，奶牛產奶量每頭分別提高 3.13、2.21 kg·頭－1·d－1，增產效果顯著（P＜0.05）；兩試驗組乳糖含量均顯著高于對照組（P＜0.05），其他乳成分差異不顯著（P＞0.05），干蘋果渣有提高奶牛產奶量及改善乳品質的作用，且以添加干蘋果渣 3 kg·頭－1·d－1較為適宜[24]。胡昌軍用鮮蘋果渣代替等量青貯玉米飼喂奶牛，產奶量較對照組提高了10.53%，但乳脂率無顯著變化（P＞0.05）[25]。陳金雄用蘋果渣代替麩皮飼喂奶牛，產奶量較對照組顯著提高（P＜0.05）[26]。劉彩娟等在中國荷斯坦奶牛日糧中添加不同劑量的復合益生菌制劑0.6×1011，1.2×1011cfu·d－1，結果表明，與對照組相比產奶量分別提高3.11%、4.80%，4%乳脂校正乳提高5.14%、8.07%，能量校正乳提高4.74%、8.76%，差異均顯著（P＜0.05）；1.2×1011cfu·d－1較對照組乳脂率和乳蛋白率分別提高5.56%、5.86%，并顯著提高乳脂、乳蛋白、非脂乳固體物的產量（P＜0.05）；兩試驗組牛奶中的乳糖率及乳糖產量與對照組無顯著差異（P＞0.05），日糧中飼喂復合益生菌可以顯著提高奶牛生產性能，從而提高飼料利用效率[27]。欒廣春等在荷斯坦奶牛日糧中添加納豆芽孢桿菌，結果表明，添加芽孢桿菌能顯著提高產奶量（P＜0.05）、改善乳脂率、提高乳蛋白率（P＜0.05）、增加牛奶中干物質含量和降低牛奶中體細胞數[28]。Wang等研究表明，奶牛飼喂活的酵母細胞能提高奶產量[29]。

3.3 養殖方式調控原料奶品質

奶牛自身條件及飼養方式的差別也會對原料奶的質量造成影響。常玲玲等對南方集約化飼養條件下荷斯坦奶牛的研究表明，自然月份、泌乳期和胎次對乳脂率的影響極顯著（P＜0.01），產犢季節對乳脂率的影響顯著（P＜0.05）；自然月份、產犢季節、泌乳期和胎次對乳蛋白率的影響極顯著（P＜0.01）；乳脂率與體細胞數呈極顯著負相關（P＜0.01），而乳蛋白率與體細胞數呈極顯著正相關（P＜0.01）；乳脂率和乳蛋白率與日產奶量呈極顯著負相關（P＜0.01）[30]?？涤繚妊芯堪l現，將奶牛的日飼喂3次改為日飼喂6次能顯著提高牛乳的乳脂率，還能在一定程度上提高乳蛋白含量[31]。

3.4 飼料營養及養殖方式調控奶牛健康狀況

通過正確的飼養方式來保證奶牛自身的健康狀況，也是生產優質原料奶的一條有利途徑。夏科等在奶牛日糧中添加一定量的2－羥基－4－甲硫基－丁酸異丙酯來平衡日糧賴氨酸、蛋氨酸比例，發現其具有改善奶牛代謝狀況的趨勢[32]。代素貞等指出，在奶牛飼料青貯過程中添加乳酸菌能有效提升青貯飼料的品質，抑制有害菌的生長，并降解霉菌毒素，對維持奶牛的健康極為有利[33]。吳文旋等研究發現，在喀斯特地區圍產期奶牛日糧中添加陰離子鹽可引起奶牛體內代償性輕度代謝酸中毒，增加血鈣水平，有利于改善奶牛的健康狀況[34]。張玉海等研究發現，將玉米秸稈以10和26 mm兩種不同長度切碎后青貯，并以直接飼喂和全混合日糧揉碎飼喂兩種方法飼喂奶牛，發現切碎長度為26 mm的青貯玉米秸稈可顯著減少奶牛胎衣不下，降低奶牛空懷率和其他疾病發生率（P＜0.05）[35]。有研究報道，每頭奶牛每天飼喂甜菜粕2.5 kg以替換部分玉米，可以節省0.75元的飼料成本，并能使瘤胃更加健康，從而減少瘤胃酸中毒、蹄病和熱應激的發生，還可以延長奶牛的產奶壽命[36]。此外，王建發等給奶牛復方氨基酸螯合鈣口服液，發現產后奶牛血漿鈣、鎂含量及乳汁中乳蛋白含量升高，亞臨床型低鈣血癥、胎衣不下的發病率及乳汁中體細胞數顯著降低（P＜0.05），并能極顯著提高血漿中降鈣素的含量（P＜0.01）[37]。張世昌等研究發現，在日糧中以顆粒料為載體添加當歸提取物對改善奶牛的健康狀況有顯著作用（P＜0.05），能預防部分奶牛產后疾病并提前產后首次發情日期[38]。李新媛等在奶牛日糧中添加復方中草藥飼料添加劑，結果表明，隨日糧中中草藥飼料添加劑添加量的增加，產奶量增加，精飼料消耗量隨日糧中中草藥飼料添加劑添加量的增加而降低，節約飼養成本，并能改善乳汁的乳品質和奶牛的健康狀況[39]。蘇華維等指出，根據奶牛行為和飼養環境給奶牛提供適宜的福利能有效改善奶牛的健康狀況[40]。

4 小結

在生活質量逐步提高的今天，生產安全、優質的乳品不但能為人類提供高質量的動物蛋白，同時也是維持奶牛養殖業及乳品加工業健康、可持續發展的必經之路。通過科學的飼料營養調控和養殖方式調控來生產優質的原料奶、維持奶牛的健康是大勢所趨。隨著飼料營養科學技術的進步以及分子生物學技術在動物營養學領域的應用，通過無公害方式生產優質原料奶的方法將會越來越先進，乳品安全問題的解決指日可待。

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