河北省唐山地区生鲜乳乳脂率和乳蛋白率变化规律研究
2020-01-17杜瑞焕董李学郑百芹霍路曼张立田段晓然项爱丽张建雄李爱军
文/杜瑞焕 董李学 郑百芹 霍路曼 李 艺 张立田 段晓然 刘 洋 项爱丽 张建雄 李爱军
(河北省唐山市畜牧水产品质量监测中心;河北省农产品质量安全检测工程技术研究中心)
牛奶含有丰富的乳蛋白、乳脂肪、乳糖、维生素、微量元素等营养物质,已成为人类重要的营养食品之一,人们对牛奶品质的要求也越来越高[1]。牛奶评价指标主要包括乳脂率、乳蛋白率、乳糖率以及总固体含量,其中衡量牛奶品质的关键性指标是乳蛋白率和乳脂肪率,其能提供人体全部的必需氨基酸和脂肪酸[2]。牛奶中乳脂率和乳蛋白率的增加,不仅增加了牛奶的营养价值,还提高了牛奶的收购单价,最终提高了牧场的经济效益和消费者的健康[3]。牧场应根据乳脂率和乳蛋白率的变化情况,全面、准确地分析其变化原因,并针对在饲养管理过程中存在的问题,采取相应的改进措施,为牧场的生产提供一定指导。截至目前,还没有关于唐山地区乳脂率、乳蛋白率变化规律的报道。因此,本研究通过探究唐山地区牛奶中乳脂率、乳蛋白率变化规律,分析原因,为提高牧场经济效益,指导规模化牧场的生产实践提供依据。
1 材料和方法
1.1 材料与试剂
2013—2018年在唐山地区生鲜乳收购站进行样品采集,分别在5月(夏季)、11月(秋季)采集50 份生鲜乳样品,每年采集100 份样品,共采集600 份样品。
1.2 仪器与设备
恒温水浴锅、Foss乳成分分析仪。
1.3 试验方法
采用乳成分分析仪测定每份样品的乳脂率和乳蛋白率。
1.4 数据汇总与处理
采用Excel2016处理和分析体细胞数数据。用SPSS19.0统计软件中ANOVA程序对体细胞评分进行方差分析,并进行Duncan氏多重比较检验差异显著性。试验结果用平均数表示,以P<0.05为差异显著,以P<0.01为差异极显著,以P>0.05为差异不显著。
表1 2013—2018年唐山地区生鲜乳乳脂率水平和分布占比情况
2 结果与分析
2.1 2013—2018年唐山地区生鲜乳乳脂率水平和分布占比情况
借鉴不同国家生鲜乳乳脂率分级标准,参考国内优质乳工程等级划分[4],依据生鲜乳检测情况,将生鲜乳乳脂率以3.3%、3.2%、3.1%为界点划分4 个等级水平(表1)。
从表1可以看出,2013年唐山地区生鲜乳乳脂率3.3%及以上的占比48%,3.2%(含)~3.3%(不含)的占比11%,3.1%(含)~3.2%的(不含)占比10%,低于3.1%的占比31%。2013年乳脂率达到合格级别及以上的共占69%,达特优级别的占48%,全年平均生鲜乳乳脂率为3.23%。
2014年唐山地区生鲜乳乳脂率3.3%及以上的特优级占比56%,3.2%(含)~3.3%(不含)的占比14%,3.1%(含)~3.2%(不含)的占比7%,低于3.1%的占比23%。2014年乳脂率达到合格级别及以上的共占77%,全年平均生鲜乳乳脂率为3.35%。
2015年唐山地区生鲜乳乳脂率3.3%及以上的特优级占比85%,3.2%(含)~3.3%(不含)的占比11%,3.1%(含)~3.2%(不含)的占比4%,乳脂率100%合格,全年平均生鲜乳乳脂率为3.56%。
2016年唐山地区生鲜乳乳脂率3.3%及以上的特优级占比85%,3.2%(含)~3.3%(不含)的占比8%,3.1%(含)~3.2%(不含)的占比7%,乳脂率100%合格,全年平均生鲜乳乳脂率为3.59%。
2017年唐山地区生鲜乳乳脂率3.3%及以上的特优级占比96%,3.2%(含)~3.3%(不含)的占比2%,3.1%(含)~3.2%(不含)的占比2%,乳脂率100%合格,全年平均生鲜乳乳脂率为3.71%。
2018年唐山地区生鲜乳乳脂率3.3%及以上的特优级占比98%,3.2%(含)~3.3%(不含)的占比2%,乳脂率100%达到优级,全年平均生鲜乳乳脂率为3.81%。
从表1中可以看出,2013—2018年唐山地区生鲜乳乳脂率≥3.3%(特优级)的比例呈现上升的趋势,由2013年的48%增加到2018年的98%。乳脂率平均值也逐年递增,与2013年相比,2018年乳脂率平均值提高了0.58 个百分点。5月(夏季)乳脂率普遍低于11月(秋季)。
2.2 2013—2018 年唐山地区生鲜乳乳蛋白率水平和分布占比情况
借鉴不同国家生鲜乳乳脂率分级标准,参考国内优质乳工程等级划分,依据生鲜乳检测情况,将生鲜乳乳蛋白率以3.1%、3.0%、2.9%、2.8%为界点划分5个等级水平(表2)。
表2 2013—2018年唐山地区生鲜乳乳蛋白率水平和分布比例情况
从表2可以看出,2013年唐山地区生鲜乳乳蛋白率3.1%及以上的特优级占比56%,3.0%(含)~3.1%(不含)的占比16%,2.9%(含)~3.0%(不含)的占比2 1%,2.8%(含)~2.9%(不含)的占比5%,全年平均乳蛋白率为3.11%。
2014年唐山地区生鲜乳乳蛋白率3.1%及以上的特优级占比73%,3.0%(含)~3.1%(不含)的占比6%,2.9%(含)~3.0%(不含)的占比1 7%,2.8%(含)~2.9%(不含)的占比4%,乳蛋白率100%合格,全年平均乳蛋白率为3.18%。
2015年唐山地区生鲜乳乳蛋白率3.1%及以上的占比为0,3.0%(含)~3.1%(不含)的占比32%,2.9%(含)~3.0%(不含)的占比68%,乳蛋白率100%合格,全年平均乳蛋白率为3.19%。
2016年唐山地区生鲜乳乳蛋白率3.1%及以上的特优级占比86%,3.0%(含)~3.1%(不含)的占比10%,2.9%(含)~3.0%(不含)的占比3%,2.8%(含)~2.9%(不含)的占比1%,乳蛋白率100%合格,全年平均乳蛋白率为3.21%。
2017年唐山地区生鲜乳乳蛋白率3.1%及以上的特优级占比85%,3.0%(含)~3.1%(不含)的占比11%,2.9%(含)~3.0%(不含)的占比4%,乳蛋白率100%良级,全年平均乳蛋白率为3.22%。
2018年唐山地区生鲜乳乳蛋白率3.1%及以上的特优级占比87%,3.0%(含)~3.1%(不含)的占比9%,2.9%(含)~3.0%(不含)的占比4%,乳蛋白率100%良级,全年平均乳蛋白率为3.23%。
从表2中可以看出,2013—2018年唐山地区生鲜乳乳蛋白率≥3.1(特优级)大体呈上升趋势,占比由2013年的56%上升到2018年的87%,但在2015年占比为0。全年平均乳蛋白率呈现上升的趋势,与2013年相比,2018年的全年平均乳蛋白率提高了0.12 个百分点。5月(夏季)乳蛋白率普遍低于11月(秋季)。
2.3 2013—2018 年唐山地区生鲜乳乳脂率和乳蛋白率差异分析
2013—2018年唐山地区生鲜乳乳脂率和乳蛋白率差异分析见表3。从表3可以看出,2013—2018年唐山地区生鲜乳乳脂率逐步升高。其中2014—2018年乳脂率与2013年相比极显著升高(P<0.01),其他年度之间差异不显著(P>0.05)。2013—2018年唐山地区生鲜乳乳蛋白率均呈上升趋势,2015年乳蛋白率与2013年、2014年比极显著升高(P<0.01),2013年与2014年差异不显著(P>0.05)。2016—2018年乳蛋白率与2013—2015年相比极显著升高(P<0.01),而2016—2018年之间差异不显著(P>0.05)。
表3 2013—2018年唐山地区生鲜乳乳脂率和乳蛋白率差异分析
3 讨论与结论
3.1 2013—2018 年 唐 山 地区生鲜乳乳脂率、乳蛋白率变化规律
2013—2018年唐山地区生鲜乳乳脂率、乳蛋白率呈逐渐上升的趋势。其中,2018年乳脂率与乳蛋白率最高,分别为3.81%、3.23%。乳脂率、乳蛋白率的变化呈现一定规律,但2013—2014年与2015—2018年的变化规律不一致,2013—2014年明显上升,而2015—2018年逐渐稳定。这可能是由于2013—2014年,唐山地区中小规模的奶牛养殖场(户)退出市场,散养户大量减少,奶牛养殖方式逐步向集约化、规模化过渡,加之此时引进大量的新设备与新技术使饲养管理水平逐渐提高,相应的生鲜乳品质也大幅度提升,乳脂率、乳蛋白率上升较快。2015—2018年,唐山地区奶牛养殖场规模逐渐趋于稳定,饲养管理逐渐走向正轨,因此乳脂率、乳蛋白率呈现稳定上升的变化规律。
3.2 季节对生鲜乳乳脂率和乳蛋白率的影响
研究表明,夏季热应激对乳脂率和乳蛋白率的影响明显,当气温超过30 ℃时,乳脂率和乳蛋白率有所下降;当气温达到33~35 ℃时,乳脂率和乳蛋白率明显下降[5]。王馨瑶等[6]研究显示,包头地区5—6月生鲜乳乳脂率、乳蛋白率较低。熊本海等[7]研究显示,天津地区7月生鲜乳乳脂率、乳蛋白率较低。吐尔逊古丽·肉孜阿洪等[8]研究表明,新疆地区生鲜乳乳脂率、乳蛋白率在夏、冬季节较低。本研究与前人结果一致,结果显示,唐山地区5月生鲜乳乳脂率、乳蛋白率普遍低于11月。这可能是因为在唐山地区5—7月正值炎热的夏季,热应激对乳脂率、乳蛋白率有较大的影响;而11月已步入秋季,乳脂率和乳蛋白率逐渐回升。因此,在夏季可通过喷淋、风扇等设施来控制牛舍与挤奶厅等环境温度,以提高生鲜乳的乳脂率和乳蛋白率。