原料奶质量控制技术研究进展

罗佳捷，张 彬，王 洁，陈登科

（1.湖南农业大学动物科学技术学院，长沙 410128；2.长沙市动物防疫监督站，长沙 410013；3.唐人神集团股份有限公司，湖南 株洲 412007）

乳品作为人类膳食结构中动物蛋白质的主要来源之一，对提高生活质量和均衡人类膳食营养结构具有重要作用。

1 乳品安全问题

乳品安全不但关系到人类健康和生命安全，关系到社会稳定和经济发展，还关系到对外贸易和国际形象。然而，以“三鹿事件”为代表的乳品安全突发事件给消费者造成极大危害，给奶牛养殖业带来深重的灾难，也使人们深刻地认识到乳品安全的重要性[1]。原料奶的质量水平直接决定着乳制品的品质。然而，目前我国原料奶主要来源于散养农户与中小规模养殖基地，奶农整体素质不高、质量控制意识淡薄、奶牛饲养与管理技术支撑体系薄弱、相应社会化服务体系不完善等成为我国原料奶与乳制品质量水平低下的主要原因[2]。

2 原料奶生产监控及检测技术

目前，如何保证原料奶的质量已经成为一个重要的研究课题，苏景辉等研究了危害分析与关键控制点（HACCP）体系在保证原料奶质量中的应用效果，该体系从原料奶开始，对每一步生产环节产生污染的可能性进行了分析，并提出要制定预防措施，建立监测方法，将原料奶中微生物指标预先控制，预防可能影响人体健康危害的发生[3]。蔡文青等建议，在奶牛场使用射频识别技术，通过监控个体奶牛产奶信息、结合奶牛饲养工艺、建立饲养管理模型、进而达到控制原料奶品质的溯源管理的目的[4]。此外，BactoScan 8000S在原料奶细菌总数快速检测中的应用、原料奶质量控制技术实现远程监控、积极的实施原料奶第三方检测等措施都有利的对原料奶质量进行了把关[5－6]。

李亮以近红外光谱技术为分析手段，以7种掺假原料奶为研究对象，开展了原料奶掺假近红外光谱技术快速检测的研究，建立了生鲜牛奶与掺假原料奶的近红外两类判别模型、7种掺假原料奶的近红外分类判别模型以及掺假原料奶掺假物质含量的定量分析模型[7]。目前，最常用的乳品质分析检测技术包括反相高效液相色谱法、高效毛细管电泳法、双向凝胶电泳法和不同波段近红外光谱法等[8－14]。

3 饲料营养及养殖模式调控

在倡导绿色畜牧业的今天，通过监控和检测手段来保证原料奶的品质仅仅只是一个方面，更亟待解决的问题是如何通过健康的养殖模式，从营养调控的角度来生产出优质的原料奶。如何合理、科学的配制奶牛的基础日粮，通过饲料营养调控技术使奶牛生产出优质的原料奶，是当前奶牛养殖业需要解决的一个重要问题。

3.1 不同阶段牛乳及乳蛋白组成

母牛产犊后3 d内分泌的乳与普通牛乳不同，称为牛初乳。牛初乳中的蛋白质含量很高，而脂肪和糖含量较低，并且含有大量的免疫因子和生长因子，包括免疫球蛋白、乳铁蛋白、溶菌酶、类胰岛素生长因子、表皮生长因子等。张春刚等通过SDS－PAGE电泳对荷斯坦奶牛初乳、常乳和免疫乳中的主要蛋白质进行了分析，发现仅32 d免疫乳和0～3 d初乳可见IgG轻链，0～7 d初乳乳清蛋白的含量随泌乳天数的增加而逐渐下降，0～5 d初乳乳清蛋白含量差异显著（P＜0.05），并维持在较低水平，免疫乳15和32 d各乳清蛋白含量均高于常乳[15]。杨永新等对牛初乳和常乳中的蛋白质丰度测定结果表明，相对于常乳中乳蛋白的表达丰度，初乳蛋白中有5个蛋白表达量增加，且初乳蛋白表达量增加的是具有免疫活性的免疫球蛋白M和G以及运输功能的白蛋白和转铁蛋白等，并指出这些蛋白表达的降低与乳腺易患乳腺炎等疾病相关[16]。

3.2 饲料营养调控原料奶品质

许多学者研究发现，科学的组配日粮或在日粮中添加一些物质能对乳汁中乳脂率、乳蛋白和固形物含量产生一定的影响。黄建国等在奶牛精料中补充小肽0.1%、0.3%和0.6%，结果使奶牛的产奶量分别上升2.0%、6.1%和7.4%，乳脂率分别提高0.8%、2.1%和2.9%，乳蛋白分别提高1.4%、1.7%和2.0%[17]。杨正德等研究发现，日粮干物质中含中性洗涤纤维41%、小肠可消化蛋白92%、脂肪酸钙150 g·d－1、过瘤胃保护蛋氨酸8 g·d－1、过瘤胃保护赖氨酸32 g·d－1，可有效提高奶牛泌乳盛期的乳脂率与乳蛋白含量[18]。丁洪涛等给奶牛饲喂不同配比的日粮，发现与低能低蛋白质日粮相比，高能高蛋白质组产奶量提高15.5%，乳脂率提高0.83个百分点，每头牛日增效益5.53元，低能高蛋白质组产奶量下降2.9%，乳脂率提高0.38%，每头牛日降效益0.97元，高能低蛋白组产奶量提高12.1%，乳脂率提高0.78%，每头牛日增效益4.53元[19]。此外，Burgos等研究发现，营养素和催乳激素能通过哺乳动物雷帕霉素靶点调控乳蛋白的合成[20]。马双青等研究发现，在奶牛精料中添加复合纤维素酶1%能在一定程度上提高乳脂率[21]。陈艳珍等研究发现，给奶牛供给共轭亚油酸50 g·d－1能使奶牛的产奶量提高9.19%，而乳脂率下降14.08%[22]。刘仕军等研究发现，生物抗氧化剂能有效减少原料奶中的体细胞数，提高原料奶质量[23]。

苹果渣含氨基酸、维生素及微量元素等营养成分，添加到饲料中具有良好的效果。孙攀峰等在荷斯坦泌乳奶牛饲粮中添加干苹果渣3、6 kg·头－1·d－1，结果表明，与不添加干苹果渣的对照组相比，奶牛产奶量每头分别提高 3.13、2.21 kg·头－1·d－1，增产效果显著（P＜0.05）；两试验组乳糖含量均显著高于对照组（P＜0.05），其他乳成分差异不显著（P＞0.05），干苹果渣有提高奶牛产奶量及改善乳品质的作用，且以添加干苹果渣 3 kg·头－1·d－1较为适宜[24]。胡昌军用鲜苹果渣代替等量青贮玉米饲喂奶牛，产奶量较对照组提高了10.53%，但乳脂率无显著变化（P＞0.05）[25]。陈金雄用苹果渣代替麸皮饲喂奶牛，产奶量较对照组显著提高（P＜0.05）[26]。刘彩娟等在中国荷斯坦奶牛日粮中添加不同剂量的复合益生菌制剂0.6×1011，1.2×1011cfu·d－1，结果表明，与对照组相比产奶量分别提高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%，差异均显著（P＜0.05）；1.2×1011cfu·d－1较对照组乳脂率和乳蛋白率分别提高5.56%、5.86%，并显著提高乳脂、乳蛋白、非脂乳固体物的产量（P＜0.05）；两试验组牛奶中的乳糖率及乳糖产量与对照组无显著差异（P＞0.05），日粮中饲喂复合益生菌可以显著提高奶牛生产性能，从而提高饲料利用效率[27]。栾广春等在荷斯坦奶牛日粮中添加纳豆芽孢杆菌，结果表明，添加芽孢杆菌能显著提高产奶量（P＜0.05）、改善乳脂率、提高乳蛋白率（P＜0.05）、增加牛奶中干物质含量和降低牛奶中体细胞数[28]。Wang等研究表明，奶牛饲喂活的酵母细胞能提高奶产量[29]。

3.3 养殖方式调控原料奶品质

奶牛自身条件及饲养方式的差别也会对原料奶的质量造成影响。常玲玲等对南方集约化饲养条件下荷斯坦奶牛的研究表明，自然月份、泌乳期和胎次对乳脂率的影响极显著（P＜0.01），产犊季节对乳脂率的影响显著（P＜0.05）；自然月份、产犊季节、泌乳期和胎次对乳蛋白率的影响极显著（P＜0.01）；乳脂率与体细胞数呈极显著负相关（P＜0.01），而乳蛋白率与体细胞数呈极显著正相关（P＜0.01）；乳脂率和乳蛋白率与日产奶量呈极显著负相关（P＜0.01）[30]。康涌涛等研究发现，将奶牛的日饲喂3次改为日饲喂6次能显著提高牛乳的乳脂率，还能在一定程度上提高乳蛋白含量[31]。

3.4 饲料营养及养殖方式调控奶牛健康状况

通过正确的饲养方式来保证奶牛自身的健康状况，也是生产优质原料奶的一条有利途径。夏科等在奶牛日粮中添加一定量的2－羟基－4－甲硫基－丁酸异丙酯来平衡日粮赖氨酸、蛋氨酸比例，发现其具有改善奶牛代谢状况的趋势[32]。代素贞等指出，在奶牛饲料青贮过程中添加乳酸菌能有效提升青贮饲料的品质，抑制有害菌的生长，并降解霉菌毒素，对维持奶牛的健康极为有利[33]。吴文旋等研究发现，在喀斯特地区围产期奶牛日粮中添加阴离子盐可引起奶牛体内代偿性轻度代谢酸中毒，增加血钙水平，有利于改善奶牛的健康状况[34]。张玉海等研究发现，将玉米秸秆以10和26 mm两种不同长度切碎后青贮，并以直接饲喂和全混合日粮揉碎饲喂两种方法饲喂奶牛，发现切碎长度为26 mm的青贮玉米秸秆可显著减少奶牛胎衣不下，降低奶牛空怀率和其他疾病发生率（P＜0.05）[35]。有研究报道，每头奶牛每天饲喂甜菜粕2.5 kg以替换部分玉米，可以节省0.75元的饲料成本，并能使瘤胃更加健康，从而减少瘤胃酸中毒、蹄病和热应激的发生，还可以延长奶牛的产奶寿命[36]。此外，王建发等给奶牛复方氨基酸螯合钙口服液，发现产后奶牛血浆钙、镁含量及乳汁中乳蛋白含量升高，亚临床型低钙血症、胎衣不下的发病率及乳汁中体细胞数显著降低（P＜0.05），并能极显著提高血浆中降钙素的含量（P＜0.01）[37]。张世昌等研究发现，在日粮中以颗粒料为载体添加当归提取物对改善奶牛的健康状况有显著作用（P＜0.05），能预防部分奶牛产后疾病并提前产后首次发情日期[38]。李新媛等在奶牛日粮中添加复方中草药饲料添加剂，结果表明，随日粮中中草药饲料添加剂添加量的增加，产奶量增加，精饲料消耗量随日粮中中草药饲料添加剂添加量的增加而降低，节约饲养成本，并能改善乳汁的乳品质和奶牛的健康状况[39]。苏华维等指出，根据奶牛行为和饲养环境给奶牛提供适宜的福利能有效改善奶牛的健康状况[40]。

4 小结

在生活质量逐步提高的今天，生产安全、优质的乳品不但能为人类提供高质量的动物蛋白，同时也是维持奶牛养殖业及乳品加工业健康、可持续发展的必经之路。通过科学的饲料营养调控和养殖方式调控来生产优质的原料奶、维持奶牛的健康是大势所趋。随着饲料营养科学技术的进步以及分子生物学技术在动物营养学领域的应用，通过无公害方式生产优质原料奶的方法将会越来越先进，乳品安全问题的解决指日可待。

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